2020届河南省郑州市高三上学期第一次质量预测物理试题（解析版）
一、选择题
1.物理学是一门自然科学，源于对自然界的观察和研究，与生活有着紧密的联系。下列物 理知识的应用，说法正确的是（ ）
A. 避雷针能够避免建筑物被雷击，是因为避雷针储存了云层中的电荷
B. 指南针 S 极指向地球南极方向，是因为指南针所在位置地磁场方向指向地球南极方向 C. 电熨斗达到设定温度后就不再升温，是利用了压力传感器，将压力变化转换成电流变化 D. 电磁灶加热食物，是利用电磁感应产生的涡流使锅体发热 【答案】D 【解析】
【详解】A．避雷针工作原理是利用尖端放电将电荷导入大地，所以A选项错误；
B．地磁场的南北极与地理南北极相反，在磁体外部磁场由北指向南，所以B选项错误。 C．电熨斗利用的是温度传感器，所以C选项错误。
D．电磁炉是利用电流的磁效应，金属圆盘处在磁场中时，在金属圆盘内产生涡流。利用涡流的热效应对食物进行加热，所以D选项正确。 故选D。
2.a、b两个物体在同一时间、从同一地点开始，沿同一条直线运动，v-t图象如图所示，a、b两物体运
动图线均为正弦(余弦)曲线的一部分。在0～6s时间内，关于两物体的运动，下列说法正确的是（ ）
的
A. b物体的加速度先增加后减小 B. a物体的位移大于b物体的位移
C. 2s末a物体的加速度大于b物体的加速度 D. 3s末a、b两物体之间的距离最大 【答案】C 【解析】
【详解】A．b斜率先减小后增大，固b的加速度先减小后增大；A错误。
- 1 -
B．由图可知曲线a 0~6 秒内与时间轴所围上下面积之和小于曲线b与时间轴所围上下面积之和，固曲
线a位移小于曲线b位移；B错误。
C．2s末曲线a的斜率大于曲线b的斜率，故两秒末曲线a的加速度大于曲线b的加速度；C正确。 D．6s末曲线ab所围面积之差最大，故6s末ab两物体之间距离最大；D错误。 故选C。
【点睛】v-t图像基本知识点。如斜率代表加速度，斜率的绝对值代表加速度大小，斜率的正负代表加速度方向，与时间轴所围面积代表位移。
3.当前，我国某些贫困地区的日常用水仍然依靠井水。某同学用水桶从水井里提水，井内 水面到井口的高度为 20m。水桶离开水面时，桶和水的总质量为 10kg。由于水桶漏水，在被匀速提升至井口的过程中，桶和水的总质量随着上升距离的变化而变化，其关系如图所示。水桶可以看成质点，不计空气阻力，重力加速度 g 取 10m/s。由图象可知，在提水的整个过程中，拉力对水桶做的功为（ ）
2
A. 2000J 【答案】B 【解析】
B. 1800J C. 200J D. 180J
【详解】由于水桶匀速上升，故拉力等于水桶重力。由于水和水桶的质量随位移均匀减小。故拉力与位移满足线性关系，所以可用平均力法进行求解变力做功。
F1?m1g?100N F2?m2g?80N
则拉力做功为：
W拉=故选B。
F1?F2x?1800J 24.某理想变压器有两个副线圈，原线图匝数为n，两个副线图匝数分别为n1和n2，如图所示。所接电阻R1＝R2，电流表为理想交流电表，D为理想二极管，原线圈接正弦交流电源，下列说法正确的是（ ）
- 2 -
A. 滑动变阻器R滑片向上滑动时，电流表示数变小
B. 滑动变阻器R滑片向上滑动时，副线圈n2的输出电压变大 C. R2两端的电压与R1两端的电压之比为n1:n2 D. R2的功率与R1的功率之比为n1:n2 【答案】A 【解析】
【详解】一组原线圈对应多组副线圈同样符合电压关系
2
2
UU1U2?? nn1n2功率关系：
P?P1?P2?U1I1?U2I2
AB．R增大，n，n1，n2不变，不影响 U，U1和 U2，所以I1减小，P1减小，所以原线圈功率 P 减小，故原线圈电流减小，A正确，B错误。
CD．R1两端电压等于U1，第二个副线圈由于二极管的存在，使得 R2 电压不等于U2，所以两电阻电压
U2值比不等于n1:n2，功率根P?可知，两电阻相等，但是两电阻的电压之比不是n1:n2,所以电压
R22值比也不是n1:n2;故C、D均错误。
故选A。
【点睛】变压器的动态分析，原副线圈电流电压功率的关系，二极管单向导电性的应用。
5.如图所示，互相垂直的两组平行金属板P、Q和M、N，板P、Q水平，板M、N竖直，板P、Q长度为板M、
N长度的2倍。其间有一矩形区域ABCD，AB长度l1＝0.6m，AD长度为l2＝0.2m。仅在板M、N的两极加上
电压UMN时，将带正电的小球从A点由静止释放，小球恰好沿直线AC运动；仅在板P、Q的两极加上电压
UPQ时，将该小球从A点沿AB方向水平抛出，小球也能经过C点。已知UMN＝UPQ＞0，重力加速度g取10m/s2，
板端彼此绝缘靠在一起，不考虑板间的静电效应，两次运动中小球的电荷量相同关于小球的运动，下列说法正确的是（ ）
- 3 -
A. 仅在板M、N上加上电压时，小球做的是匀加速直线运动，加速度为30m/s2 B. 仅在板P、Q上加上电压时，小球做的是匀变速曲线运动，加速度为70m/s2 C. 仅在板M、N上加上电压时，小球沿直线AC运动的时间为0.3s
D. 仅在板P、Q上加上电压时，小球从A点沿AB方向水平抛出的初速度为3m/s 【答案】B 【解析】
【详解】由题可知，
UPQ ? UMN EPQdPQ ? EMN dPQ dPQ ? 2dPQ 所以
EPQ ? 2EMN 只在MN加电压时，小球受到水平向右的电场力和竖直向下的重力，合力沿AC方向，且
EMNl1??3 mgl2故
qEMN?3mg qEPQ?6mg
A．加速度为：
a?g2?(3g)2?10g?1010m/s2
故A项错误。
C．A到 C的时间根据竖直方向的匀加速直线运动
l2?解得：
12gt 2t?0.2s
- 4 -
故C错误
B．只在PQ加电压时，小球受到向下mg和6mg，所以加速度为7g=70m/s,故B正确。 D．小球在竖直方向上运动时间为
则初速度为：
。2
故D错误。 故选B。
6.如图所示，ABCD-A＇B＇C＇D＇为一立方体木箱，O点为底面A＇B＇C＇D＇中心，M点为DD＇中点，N点为BCC＇B＇面的中心。AO、MO、NO为三个光滑轻杆，三个完全相同的小球套在轻杆上，分别从A、M、N三点由静止沿轻杆滑下。关于三个小球的运动，下列说法正确的是（ ）
的t?2l2 7gv0?l1?37s t1mgh?mv2?0
2A. 三个小球滑到O点时的速度大小相等 B. 三个小球滑到O点所用的时间相等 C. 从A点滑下的小球到达O点时的速度最大 D. 从M点滑下的小球到达O点所用时间最短 【答案】C 【解析】
【详解】AC．根据题意，分别将 AO,NO,MO看做直角三角形的三个斜边，由图可知，A,M,N三点高度之比为 2:1:1，由动能定理:
可知，三者落地速度不同，由高度关系可得：
vA:vM:vN?2:1:1
则三者的速度大小关系为：
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2020届河南省郑州市高三上学期第一次质量预测物理试题(解析版)
