2023届黑龙江哈尔滨三中高三第一次高考模拟考试物理卷

2023届黑龙江哈尔滨三中高三第一次高考模拟考试物理卷
一、单选题 (共6题)
第(1)题
下列说法正确的是（）
A．结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定
B．衰变为经过4次α衰变，2次β衰变
C．原子核发生β衰变过程中所放出的电子来自原子的外层电子
D．根据玻尔理论可知，一个氢原子核外电子从能级向低能级跃迁最多可辐射6种不同频率的光子
第(2)题
如图所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点O恰好与桌面接触，圆锥的轴线PO与桌面垂直，过轴线的截面为等腰三角形，底角为30°，腰长为a、有一与圆锥底面大小相同的圆柱形平行光束恰好全部垂直入射到圆锥的底面上。

已知A点为PQ的中点，玻璃的折射率为，真空中光速为c、下列说法正确的是（ ）
A．从P点射入的光线，经过到达O点
B．从A点射入的光线将会在OQ发生全反射
C
．圆柱形平行光束在桌面上的光斑面积为
D
．将桌面平行向下移动到合适位置，光斑面积最小为
第(3)题
传统的航母动力来源是燃油蒸汽轮机，燃油限制了航母的载重量、续航里程和战斗力。

2021年，我国研发的全球首个小型核反应堆“玲珑一号”问世，为我国建造核动力航母奠定了基础，“玲珑一号”的核燃料为浓缩钟，体积小，功率大，的一种核反应方程为，生成的还会发生β衰变。

下列说法正确的是（）
A．铀发生的这种核反应又叫热核反应，需要很高的温度
B．中子源单位时间内发射的中子数对反应堆功率有影响
C．发生β衰变的过程需要吸收能量
D．发生β衰变的速度可以通过调节压强和温度来控制
第(4)题
2024年2月23日，“长征5号”遥七运载火箭搭载通信技术试验卫星十一号发射成功，被誉为龙年首发。

卫星进入地球同步轨道后，主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证。

设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，下列说法中正确的是（ ）
A．地球同步卫星可以静止在北京上空
B
．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的
C．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的
D．若忽略地球的自转效应，则同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的
第(5)题
如图，一定质量的理想气体沿图示从状态a→b→c→a，其中ab的反向延长线通过坐标原点，bc和ca分别与横轴和纵轴平行。

下列说法正确的是（ ）
A．从a→b，气体压强减小B．从a→b，气体内能减小
C．从b→c，气体吸收热量D．从c→a，气体分子的平均动能不变
第(6)题
如图所示，“天宫二号”在距离地面393 km的近圆轨道运行．已知万有引力常量G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，地球质量M＝6.0×1024
kg，地球半径R＝6.4×103 km.由以上数据可估算( )
A．“天宫二号”的质量
B．“天宫二号”的运行速度
C．“天宫二号”受到的向心力
D．地球对“天宫二号”的引力
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示，金属块内有一个半径为R的光滑圆形槽，金属块放在光滑水平面上且左边挨着竖直墙壁．一质量为m的小球(可视为质点)从离金属块左上端R处静止下落，沿圆槽切线方向进入圆槽内，小球到达最低点后继续向右运动，恰好不能从圆形槽的右端冲出．已知重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法正确的是（）
A．小球第一次到达最低点时，小球对金属块的压力大小为5mg
B．金属块的质量为m
C．小球第二次到达最低点时的速度大小为2
D．金属块运动过程中的最大速度为2
第(2)题
图为“双聚焦分析器”质谱仪的结构示意图，静电分析器中与圆心等距离的各点场强大小相等、方向沿径向，电场强度大小可
表示为为考查点到球心的距离，磁分析器中以为圆心、圆心角为的扇形区域内，分布着方向垂直于纸面的匀
强磁场，磁感应强度大小为，其左边界与静电分析器的右端面平行。

在静电分析器前有一可以整体左右平移的粒子源和加速器。

由粒子源发出的一电荷量为的正离子经加速电场加速后，从静电分析器正中间的点垂直于电场方向，沿半径为的四
分之一圆弧轨迹做匀速圆周运动，从点射出，接着由点垂直磁分析器的左边界射入，最后垂直打在荧光屏的点，已知点
与圆心的距离为。

则下列说法正确的是（ ）
A
．加速电压为
B．离子的质量为
C ．若仅将离子质量变为原来的，其他条件不变，则它打在荧光屏的位置在点左侧
D．若粒子源和加速器整体向右平移一小段距离，则离子在分析器中不能做匀速圆周运动
第(3)题
如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图，此质谱仪由以下几部分构成：离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器。

静电分析器通道中心线所在圆的半径为R，通道内有均匀辐射的电场，中心线处的电场强度大小为E；磁分析器中分布着方向垂直于纸面，磁感应强度为B的匀强磁场，磁分析器的左边界与静电分析器的右边界平行。

由离子源发出一个质量
为m、电荷量为q的离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后进入静电分析器，沿中心线做匀速圆周运动，而后由P点进入磁分析器中，最终经过Q点进入收集器（进入收集器时速度方向与平行）。

下列说法正确的是（ ）
A．离子带负电
B
．加速电场中的加速电压
C．磁分析器中轨迹圆心到Q点的距离
D．能进入收集器的离子，一定具有相同的比荷
第(4)题
如图所示，一小球从距平台某一高度处水平抛出后，恰好落在第1级台阶的紧靠右边缘处，反弹后再次下落至第3级台阶的紧靠右边缘处。

已知小球第一、二次与台阶相碰之间的时间间隔为0.4s，每级台阶的宽度均为L=24cm、高度均为h=20cm。

小球每次与台阶碰撞后速度的水平分量保持不变，而竖直分量大小变为碰前的，重力加速度g=10m/s2。

下列说法正确的是（ ）
A．小球的初速度大小为1.2m/s
B．小球抛出点距平台的竖直高度为4.5cm
C．小球第三次与第5级台阶紧靠右边缘处相碰
D．小球第三次与第6级台阶上的某位置处相碰
三、实验题 (共2题)
第(1)题
根据“测定电源的电动势和内电阻”这个实验：
（1）在图一和图二中，R1为定值电阻且阻值未知，判断下列图中能测出电源电动势的是_______，能测出电源内电阻的
是____________；（选填图的编号）
（2）若按图（2）连接电路，闭合电键S前，滑动变阻器R的滑片应处于_______（填“最左端”或“最右端”），实验过程中，电阻R起_______的作用。

（3）实验电路图如图（3）所示，已知R1＝2Ω，以U2为纵坐标，U1为横坐标，作出相应图线，见图（4），则：电源电动
势E＝_____V，内阻r＝_____Ω。

第(2)题
一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则。

（1）如图（a），在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶________时电子秤的示数F。

（2）如图（b），将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。

水平拉开细
线L1，在白纸上记下结点O的位置、____________和电子秤的示数F1。

（3）如图（c），将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上。

手握电子秤沿着（2）中L2的方向拉开细线L2，使____________和三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数F2。

（4）在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，
若__________________，则平行四边形定则得到验证。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
气调保鲜技术可人为控制气调保鲜库中气体中氮气、氧气、二氧化碳等成分的比例，气体的湿度、温度及气压，通过抑制储藏物细胞的呼吸量来延缓其新陈代谢过程，使之处于近休眠状态，从而达到长期保鲜的效果。

已知装有某水果的保鲜盒中气体体积为V，温度为12℃，外界大气压强为p0，可认为盒内气体压强与外界大气压强相等，盒内气体可视为理想气体，由于保鲜盒上部为柔性材料，则气体体积可膨胀或被压缩。

（1）若当地环境温度升高到27℃，求盒内气体的体积。

（2）运送至高海拔环境时，大气压强变为0.7p0，温度变为7℃，若放出一部分气体使气体体积恢复到原体积，求放出气体质量与放气前盒内气体质量的比值。

第(2)题
如图为某个有奖挑战项目的示意图，挑战者压缩弹簧将质量的弹丸从筒口A斜向上弹出后，弹丸水平击中平台边
缘B处质量为的滑块，滑块下面是质量为的“L形”薄板，只要薄板能撞上P处的玩具小熊就算挑战成功。

已知弹丸抛射角，滑块离地高度为，B与P处的小熊相距，薄板长度，最初滑块在薄板的最左端；滑
块与薄板间的动摩擦因数为，薄板与平台间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力；薄板厚度不计，弹
丸和滑块都视为质点，重力加速度。

（1）求A、B间的水平距离x；
（2）若弹丸与滑块发生弹性碰撞，且滑块和薄板右侧挡板碰撞后立即粘在一起，试通过计算判定挑战是否成功。

第(3)题
如图，编号依次为1、2、3……8的车厢静止在水平轨道上，其中车厢1为动力车厢，其它车厢无动力；车厢质量均为m，相邻两车厢间距均为L。

现研究车厢1在不同大小的牵引力作用下启动后能挂接的车厢数量。

挂接过程：车厢1启动后做匀加速直线运动，与车厢2碰撞前瞬间关闭其发动机，碰撞瞬间完成挂接，挂接后不再分离，发动机不再启动，其它车厢也是通过碰撞完成挂接。

已知车厢运行所受的阻力恒为其重力的k倍，重力加速度为g。

（1）若车厢2被挂接后继续滑行0.5L停下，求车厢1、2碰撞过程中系统损失的动能；
（2）若要求只有车厢2、3、4被挂接，求车厢1所受牵引力的取值范围。