2023届内蒙古赤峰二中高三上学期第三次模拟考试物理试卷

2023届内蒙古赤峰二中高三上学期第三次模拟考试物理试卷
一、单选题 (共7题)
第(1)题
如图所示，水平面内间距为1m且足够长的两根平行光滑长直金属轨道，其左侧通过开关S与R=5Ω的电阻相连，整个空间内有垂直轨道平面向里、磁感应强度大小为2T的匀强磁场。

一质量为2kg，长度为1m，电阻为5Ω的均匀长直金属棒PQ位于轨道平面内并垂直轨道放置，金属棒始终与轨道接触良好，不计轨道电阻及空气阻力。

闭合开关S，对金属棒PQ施加一水平向右的力F，使其从静止开始做加速度大小为0.5m/s2的匀加速运动；4s后撤去力F。

金属棒PQ从开始运动到最终静止的全过程中，力F的最大值F m及金属棒运动的路程x为（）
A．，B．，
C．，D．，
第(2)题
重粒子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发生+5价重离子束，其电流强度为，则在1s内发射的重离子个数为（）
A．B．C．D．
第(3)题
如图，倾角为的斜面固定在墙角，质量为M的尖劈放置在斜面上，尖劈的右侧面竖直，用轻绳系住一个质量为m的球紧靠在尖劈的右侧，轻绳与斜面平行，球与尖劈的接触面光滑，斜面对尖劈的静摩擦力恰好为0，整个系统处于静止状态。

沿球
心O对球施加一个水平向左的恒定推力F，系统仍处于静止状态。

则（）
A．对球施加水平推力后，轻绳的拉力可能变大
B．对球施加水平推力后，尖劈对斜面的压力一定变大
C．尖劈的质量M与球的质量m之比为
D．对球施加水平推力后，斜面对尖劈的摩擦力可能仍为0
第(4)题
2023年4月12日，中国“人造太阳”一全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒，创造了新的世界纪录，其内部发生的核反应方程为，则（ ）
A．该反应为β衰变
B．X为中子
C．X为质子
D．He的结合能比H的结合能小
第(5)题
铀核可以发生衰变和裂变，铀核的
A．衰变和裂变都能自发发生
B．衰变和裂变都不能自发发生
C．衰变能自发发生而裂变不能自发发生
D．衰变不能自发发生而裂变能自发发生
第(6)题
平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。

这列水面波
A．频率是30Hz B．波长是3m C．波速是1m/s D．周期是0.1s
第(7)题
在我国汉代劳动人民就已经发明了辘轳。

如图所示，可转动的把手边缘上a点到转轴的距离为4R，辘轳边缘b点到转轴的距离为R，忽略空气阻力。

在水桶离开水面后加速往上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．把手边缘上a点与辘轳边缘b点的角速度之比为1:4
B．水桶上升的速度大小等于把手边缘上a点的线速度大小
C．绳子拉力对水桶和水做的功等于水桶和水机械能的增加量
D．绳子拉力对水桶和水的冲量等于水桶和水的动量变化量
二、多选题 (共3题)
第(1)题
质量为m1、m2的两物体A、B并排静止在水平地面上，用同向水平拉力F1、F2分别作用于A和B上，作用一段时间后撤
去，A、B运动的v-t图像如图中图线a、b所示，已知拉力F1、F2分别撤去后，物体做减速运动过程的v-t图线彼此平行（相关数据已在图中标出），由图中信息可知（ ）
A．若，则m 1小于m2
B．若，则力F1对物体A所做的功较多
C．若，则力F1对物体A的冲量与F2对B的冲量之比为4∶5
D．若，则力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的2倍
第(2)题
某国际研究小组借助于甚大望远镜观测到了如图所示的一组“双星系统”，双星绕两者连线上的某点做匀速圆周运动，此双星系统中体积较小成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质，达到质量转移的目的。

假设两星体密度相当，在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中（ ）
A．它们做圆周运动的万有引力逐渐增大
B．它们做圆周运动的角速度保持不变
C．体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度也变大
D．体积较大星体圆周运动轨迹半径变大，线速度变小
第(3)题
如图所示，把一质量分布均匀的光滑小球放在竖直墙与板d（c处为固定转轴）之间静止，板与墙间的夹角为，若把板的d端缓慢向右转动，使角增大，下列说法正确的是（ ）
A．墙受到的压力减小B．墙受到的压力增大
C．板受到的压力增大D．板受到的压力减小
三、实验题 (共2题)
第(1)题
如图所示是探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系的实验装置。

图中、、到转轴
的距离之比为。

（1）本实验采用的实验方法是________。

A.微元法
B.放大法
C.累积法
D.控制变量法
（2）在探究向心力的大小与半径的关系时，要将质量________（选填“相同”或“不同”）的两小球分别放在长槽
的________（选填“A”或“B”）处和短槽的C处，与皮带连接的变速塔轮相对应的半径________（选填“相同”或“不同”）。

若实验中观察到标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为，则可以得到的结论是________。

第(2)题
某同学想在家做“单摆测定重力加速度”的实验，但没有合适的摆球，他找来一块体积约为3 cm3、外形不规则的金属块代替摆球，用细线将金属块系好并悬挂于O点，金属块与细线结点为M，如图所示：
(1)拉开金属块，由静止释放，当它摆到________（填“最高点”或“最低点”）开始计时，若金属块完成n次全振动，所用的时间为t，则摆动周期T=________；
(2)该同学用OM的长度作为摆长，多次改变摆长记录多组L、T值。

若用公式法计算出各组的重力加速度，再取平均值，那么得到的重力加速度与真实值相比__________（填“偏大”或“偏小”）；
(3)为此他想改用图像法，以周期的平方T2为纵坐标，OM的长度L为横坐标，做出T2-L图像。

如果其他操作都无误，则他作出的图像可能是图中的_______（选填“a”，“b”或“c”）；然后根据图像的斜率k，就可测出该地的重力加速度g=_______。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
某物理学习兴趣小组设计了一个测定水深的深度计，如图，导热性能良好的圆柱形汽缸I、II内径分别为S和2S，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸I左端开口。

外界大气压强为p0，汽缸Ⅰ内通过A封有压强为p0的气体，汽缸II内通过B封有压强为3p0的气体，一细管连通两汽缸，初始状态A、B均位于汽缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知p0相当于10m高的水产生的压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视
为理想气体，求：
①当A向右移动时，水的深度h；
②该深度计能测量的最大水深h m。

第(2)题
如图所示装置由倾斜轨道AB，关于竖直线OC对称且半径可调的圆弧轨道BCD，以速度v顺时针转动的传送带EF和足够长水平轨道MN组成。

轨道AB和BCD平滑连接，FM间不计空隙。

开始时，小物块甲从AB某处静止释放，经BCD后从D点抛出，由E点水平进入传送带后与MN上静止的另一小物块乙发生弹性正碰。

已知CE的水平距离，CE竖直距离，传送
带EF长，，物块甲和乙均可视为质点，物块甲的质量。

到达E点时，物块甲只有速度水平才能滑上传
送带，其与传送带间的动摩擦因数，圆弧轨道BCD最低点C点位置固定，圆心角保持不变，其它各处摩擦不计。

（1）当轨道BCD的半径时，甲从距B点处释放，求甲在C点受到的支持力大小；
（2）要使甲能滑上传送带，求轨道BCD的半径；
（3）在（2）问中，要使甲、乙只发生一次碰撞，求物块乙的质量的取值范围。

第(3)题
如图，是一种汽车空气减震器的模型，其主要构造是导热性良好的气缸和横截面积为S=36cm2的活塞，活塞通过连杆与车轮轴连接。

将装有此减震装置的汽车，固定在倾角为37°的斜面上，连杆与斜面垂直，初始时气缸内密闭有体积为V1=800cm3，压强为P1=1.2×105Pa的理想气体，环境温度为T1=300K，气缸与活塞间的摩擦忽略不计，大气压强始终为p0=1.0×105Pa。

现在气缸顶部固定一个物体A，稳定时气缸内气体体积缩小了200cm3，该过程中气体温度保持不气缸变。

重力加速度取g=10m/s2。

求：（1）气缸和物体A的总质量；
（2）由于环境温度的变化，气缸内气体的体积逐渐恢复到了610cm3，体积恢复后的环境温度。