2022届吉林省长春市普通高中高三下学期质量监测理综物理试题(五)

2022届吉林省长春市普通高中高三下学期质量监测理综物理试题（五）
一、单选题 (共6题)
第(1)题
原来静止的氡核发生一次衰变后生成新核钋，并放出一个能量为的光子。

下列说法正确的是（）
A．这次衰变为衰变
B．光子是氡核的核外电子从高能级向低能级跃迁时产生的
C．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经过7.6天后就只剩下一个氡原子核
D．钋核的比结合能大于氡核的比结合能
第(2)题
当今，人工智能迅猛发展，形形色色的传感器是人工智能的基础。

如图所示为某同学设计的测量材料竖直方向尺度随温度变化的传感器装置示意图，平行板电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板始终跟电源相连。

若材料温度变化时，极板上所带电荷量增加，则（ ）
A．电容器电容变小B．极板间电场强度不变
C．极板间电势差变小D．材料竖直方向尺度增大
第(3)题
哈雷彗星每76.1年环绕太阳一周，是人一生中唯一以裸眼可能看见两次的彗星。

哈雷彗星的轨道是一个很扁的椭圆，因英国物理学家爱德蒙·哈雷首先测定其轨道数据并成功预言回归时间而得名。

用r表示哈雷彗星轨道半长轴，用R表示地球轨道半径，则以下关系成立的是（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
在科学技术研究中，关于原子定态、原子核变化的过程中，下列说法正确的是
A．采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期
B．由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子
C．从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力
D．原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量
第(5)题
近日根据国际报道，光纤通信速率创造出了新的记录，每秒可以传达，这相当于每秒可以传输约236个1TB硬盘的数据。

目前正常的网速想要传输1TB硬盘的数据，需要花费四到八小时以上，如果这项技术能大规模商用，网速将得到大幅提升。

光纤通讯中信号传播的主要载体是光纤，它的结构如图甲所示。

一束激光由光纤内芯左端的点O以的入射角射入置于真空中的直线光纤内芯，恰好在内芯的侧面（侧面与过O的法线平行）A点发生全反射，如图乙所示。

已知内芯的长度为L，光在真空中的传播速度为c，下列说法中正确的是（ ）
A．光纤内芯的折射率比外套的小
B．频率越大的光在光纤中传播的速度越大
C．内芯对这种激光的折射率为
D
．图乙中光在内芯中传播的时间为
第(6)题
绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为-q（q>0）的滑块（可看做点电荷）从a点以初速度v0沿水平面向Q运动，b点为滑块运动中距Q最近的点。

已知a、b间距离为d，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。

以下判断正确的是（ ）
A．滑块在b点的加速度一定为0
B．滑块在运动过程的中间位置，速度的大小等于
C
．滑块在运动过程的中间时刻，速度的大小等于
D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为
二、多选题 (共4题)
第(1)题
地铁站用于安全检查的装置主要由水平传送带和X光透视系统两部分组成，传送过程传送带速度不变。

假设乘客把物品轻放在传送带上之后，物品总会先、后经历两个阶段的运动，已知传送带长度为2.1m、速率为2m/s，g取10m/s²，物品与传送带间的动摩擦因数为0.4，则（ ）
A．物品在传送带上运动的时间是1.3s
B．物品做加速运动时，其速度有可能超过传送带速度
C．物品越重，从传送带的左端运送到右端所需要的时间越长
D．若仅使传送带的速率增大为原来的2倍，前阶段物品的位移也增大为原来的4倍
第(2)题
如图所示，仅在，的空间中存在垂直xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。

在x轴上有一粒子源P，到坐标原点的距离为L，可垂直于磁场沿着与x轴成角的方向发射速率不同的相同粒子，粒子质量为m、带电荷量为＋q。

不计
重力的影响，则下列有关说法中正确的是（ ）
A ．当粒子速率时，粒子将垂直于y轴射出
B
．粒子从x轴上射出的位置坐标可能是
C．粒子在磁场中运动的时间可能为
D
．粒子在磁场中运动的时间可能为
第(3)题
如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ，一个质量为m、半径为r的匀质金属环位于圆台底部。

当给环通以恒定的电流I，圆环由静止向上运动，经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环全程上升的最大高度为H。

已知重力加速度为g，不计空气阻力，磁场的范围足够大。

在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．圆环先做加速运动后做减速运动
B．在时间t内安培力对圆环做功为mgH
C ．圆环运动的最大速度为－gt
D．圆环先有扩张后有收缩的趋势
第(4)题
已知半衰期为1.2min，其衰变方程为，的质量为，为释放的核能。

测得原子核的质量为
，已知真空中光速为，下列说法正确的是（ ）
A．是氦的原子核
B．原子核的质量小于
C．100个原子核经过2.4min，一定有75个发生了衰变
D．的比结合能小于的比结合能
三、实验题 (共2题)
第(1)题
在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸注入的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到的刻度为止。

摇动瓶使油酸在酒精中充分
溶解，形成油酸的酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约的浅水盘内注入约深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面
滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；
⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为的方格纸上。

（1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为___________，求得的油酸分子直径
为___________m（此空保留一位有效数字）。

（2）若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M。

油酸的密度为。

则下列说法正确的是___________。

A．油酸所含有分子数为 B.油酸所含分子数为
C.1个油酸分子的质量为
D.油酸分子的直径约为
（3）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大。

对于出现这种结果的原因，可能是由
于___________。

A．在求每滴溶液体积时，溶液的滴数少记了2滴
B．计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理
C．水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开
D．做实验之前油酸溶液搁置时间过长
第(2)题
某同学利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验，回答下列问题：
(1)该实验运用的思想方法是________（填“控制变量法”或“等效替代法”）。

(2)图乙为实验中打出的一条纸带，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，相邻两个计时点间还有四个点未画出，则打点计时器打下P点时小车的速度大小为___m/s，小车运动的加速度大小为________。

（计算结果均保留两位小数）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图甲所示，太空舱内的弹簧振子沿y轴自由振动，沿x轴方向有一轻质长绳与弹簧振子相连。

弹簧振子振动后；长绳某时刻（记为时刻）形成的波形如图乙中实线所示，虚线为时刻长绳的波形。

P点为处的质点。

已知弹簧振子周
期T的大小满足，求：
（1）长绳波的波速大小；
（2）质点P的振动方程。

第(2)题
如图甲所示，足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为Ω的电阻，质量为、电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上，现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），求：
（1）判断金属棒两端a、b的电势高低；
（2）磁感应强度B的大小；
（3）在金属棒ab开始运动的1.5s内，电阻R上产生的热量。

第(3)题
一个用电子天平测量环境温度的装置如图所示。

导热汽缸固定在桌面上，开口向上，汽缸内用活塞封闭一定质量的空气（可视为理想气体）。

轻质弹性细绳的一端竖直悬挂活塞，另一端通过光滑滑轮竖直悬挂一铁块，铁块放置在电子天平上，环境温度T＝300K时，封闭气体的压强与外界大气压相同。

已知活塞质量m1＝500g，横截面积S＝20cm2，铁块质量m2＝1000g，外界大气压强p0＝1.0×105Pa，重力加速度g＝10m/s2。

求该测温计的测温范围。