2024届黑龙江省哈三中高三上学期第三次调研考试物理试题

2024届黑龙江省哈三中高三上学期第三次调研考试物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
PET—CT的全称为正电子发射计算机断层扫描仪，被誉为是临床医学“高科技之冠”。

它是将放射性同位素氟—18（）注入人体参与人体代谢过程，氟—18在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的影像。

已知正、负电子的静止质量，普朗克常数，光速，不计湮灭前正、负电子的动能，求探测器探测到光子的频率（ ）
A．B．C．D．
第(2)题
如图所示，挡板上安装有宽度可调的一条狭缝，缝后放一个光屏。

用单色平行光照射狭缝，狭缝宽度从调整为，光屏上可能呈现（）
A．图样①变化为图样②B．图样②变化为图样①
C．图样③变化为图样④D．图样④变化为图样③
第(3)题
2023年9月30日，杭州亚运会男子100米决赛中，我国选手谢震业以9秒97的成绩夺得金牌。

下列说法正确的是（）A．“9秒97”是指时刻
B．谢震业百米赛跑全程的平均速度是10.03m/s
C．起跑时助跑器对谢震业的作用力对他一定做正功
D．谢震业冲线时的加速度一定比起跑时大
第(4)题
静电透镜可用来聚焦电子束，其电场线分布如图所示，M、N和O为电场中三个点.下列说法正确的是（ ）
A．M、N两点的电场方向相同
B．O点的电场强度比M点的小
C．M点的电势比N点的电势高
D．电子从M点运动到N点，其电势能增加
第(5)题
在机场和海港，常用输送带运送旅客的行李和货物，如图所示，甲为水平输送带，乙为倾斜输送带，当行李箱m随输送带一起匀速运动时，不计空气阻力，下列几种判断中正确的是（ ）
A．甲情形中的行李箱受到向右的摩擦力
B．乙情形中的行李箱受到沿斜面向下的摩擦力
C．乙情形中的行李箱受到沿斜面向上的摩擦力
D．甲情形中的行李箱受到向左的摩擦力
第(6)题
如图所示，一透明材料制成的圆柱形棒，长度为6m 。

一束光线从圆柱形棒的一个底面中心垂直射入，经由另一底面圆心射出。

保持入射点不变，调整光线的入射方向，使其在材料内部恰好发生全反射，（光在真空中的速度为）则光通过透明材料的时间为（ ）
A．B．
C．D．
第(7)题
“夜光表”上的夜光材料一般有两种：一种是将镭和硫化锌混合，由于镭的辐射，硫化锌就会发光；一种是储光材料，白天吸收光能，晚上将光能释放出来。

有一块手表，夜光材料是镭和硫化锌混合物，镭的衰变方程为。

下列说法正确的是（ ）
A．键的衰变为β衰变B．镭在高温时衰变比在低温时衰变更快
C．X的质量数比其核电荷数大2D．X能穿透1cm厚的纸板
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，等边三角形ABC是某三棱镜的横截面，位于横截面所在平面内的一束红光由O点垂直于AC边射入，从BC边射出。

已知该三棱镜对红光的折射率为，AB=16cm，OA=4cm，真空中光速c=3×108m/s。

则（ ）
A．红光在该三棱镜中的传播速度为3×108m/s
B．红光由O点射入至从BC边射出所用的时间为8×10-10s
C．紫光在该三棱镜中的传播速度大于红光在该三棱镜中的传播速度
D．紫光在该三棱镜中的波长小于红光在该三棱镜中的波长
第(2)题
如图所示，一定质量的理想气体从状态A经A→B、B→C、C→A三个热力学过程后又回到态A。

则下列说法正确的是（ ）
A．在A→B的过程中，气体始终吸热
B．在B→C的过程中，气体体积逐渐减小
C．在B→C的过程中，气体始终吸热
D．在C→A的过程中，气体始终放热
E．在C→A的过程中，气体对外界做功
第(3)题
我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。

假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。

某列动车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（ ）
A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反
B．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3：2
C．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1：2
D．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1：4
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系．
（1）如图，将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测得相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系
数k=______N/m取9.8m/s2
（2）取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小______．
（3）用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能．重复以上操作，得到v与x的关系如图，由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的_______________________成正比．
第(2)题
在“用油膜法估测油酸分子大小”实验中，现有按酒精与油酸的体积比为n:1配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积
为V的该种溶液让其自由滴出，全部滴完共滴了N滴，现让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开稳定后测得油膜的面积为S。

根据以上数据可估算出油酸分子的直径为__________（用题目中符号表示）。

如果水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，会导致测量结果__________（偏大、偏小或不变）。

本实验体现的物理思想方法为__________（控制变量法、等效替代法、理想模型法）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
用如图所示的装置可研究导体棒在磁场中的运动情况，M1N1，M2N2是倾角为θ的平行金属导轨，处于大小为B1，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区域I中。

N1P1、N2P2是由绝缘材料制成的轨道，右侧是水平平行金属导轨，P1Q1、P2Q2（足够长）处于大小为B2、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区域II中，Q1Q2右侧无磁场且导轨足够长。

导轨水平部分和倾斜部分平滑连接，其间距均为L，M1M2之间接有电阻R，将一质量为m、长度为L的金属杆ab从倾斜导轨上端由静止释放，达到匀速后进入水平轨道。

cd静置于匀强磁场区域II。

运动过程中，杆ab、cd与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直。

已知杆ab、cd和电阻R的阻值均为0.2Ω，两杆质量均为m =0.1kg，L =0.5m，θ=37°，B1=B2=0.4T。

不计一切摩擦和导轨电阻，忽略磁场边界效应。

取重力加速度g= 10m/s2，sin37°=0.6。

求∶
（1）ab棒到达N1N2时的速度v0；
（2）为使ab与cd不发生碰撞，cd棒最初与磁场边界P1P2的距离x0应满足的条件；
（3）若cd棒与磁场边界P1P2的距离最初为x=4.0m，则ab棒从进入匀强磁场区域II到离开的过程中，ab棒产生的焦耳热。

第(2)题
让一根均匀软绳的绳端M点在垂直于软绳的方向上做简谐运动，软绳上会形成横波波形，如图甲。

已知软绳端点M的振动图像如图乙。

观察发现，当时，软绳上各点都已经开始振动。

在时刻，M、N平衡位置之间只有一个波峰，且N点处在
平衡位置，M、N两点平衡位置之间距离。

求：
（1）波长和传播速度；
（2）从端点M起振开始计时，绳上N点第五次运动到波峰位置的时间。

第(3)题
如图所示，两个相同的密闭导热汽缸竖直放置，汽缸内壁光滑，底部由一可忽略容积的细管连通，汽缸高均为l、横截面积均为S，不计厚度、质量分别为m和2m的活塞与两汽缸顶部紧密贴合（不粘连）。

开始时汽缸中为真空，现从阀门A、B分别向汽缸中缓慢注入理想气体Ⅰ和Ⅱ，同时缓慢释放两活塞，当两活塞均位于汽缸正中间位置时关闭两个阀门。

随着外部温度由T0开始缓慢升高，右侧汽缸中活塞位置不断上升，已知重力加速度为g，求:
（1）温度刚开始升高时，气体Ⅰ的压强。

（2）当右侧活塞刚好上升至汽缸顶部时，环境的温度。