2021届黑龙江省哈尔滨市高三下学期第二次模拟考试理科综合物理试题Word版含答案

这是一份2021届黑龙江省哈尔滨市高三下学期第二次模拟考试理科综合物理试题Word版含答案，共6页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

二、选择题:本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.如图所示，一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，空调外机的重心恰好在支架横梁AO和斜梁BO的连接点O的正上方。若把斜梁加长些，仍保持O点的位置不变且横梁水平，则横梁和斜梁对O点的作用力FA (沿OA方向)和FB (沿BO方向)的大小将
A. FA减小，FB增大 B. FA减小，FB减小.
C. FA增大，FB减小. D. FA增大，FB增大
15.用如下方法估测电梯在加速和减速过程中的加速度:用测力计悬吊一个重物，保持测力计相对电梯静止，测得电梯上升加速时测力计读数为F1,减速时为F2。已知该电梯加速和减速过程的加速度大小相同，重力加速度为g。则可知电梯变速运动时的加速度大小为
A. B. C. D.
16.一近地卫星的运行周期为T0，地球的自转周期为T，则地球的平均密度与地球不致因自转而瓦解的最小密度之比为
A. B. C. D.
17.一种常见的核聚变反应是由氢的同位素氘和氚聚合成氦，并释放一个中子。已知氘核质量为2.0136u，氚核质量为3.0160u，氦核质量为4.0026u,中子质量为1.0087u，1u相当于931 MeV。若建一座功率为3.0×105kW的核聚变电站，假设聚变所产生能量的50%转变为电能，则每年消耗的氘的质量约为(1 年按3.2×107s计算，1MeV=1.6×10-13J)
B. 11.7kg D.46.8 kg
18. 如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，电阻为R的正方形金属线框的右边与磁场边界重合。在外力作用下，金属线框由静止开始以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域，t1 时刻线框全部进入磁场。则感应电流i (以逆时针方向为正方向)、线框电功率P、外力F的大小以及通过线框横截面的电荷量q随时间t变化的关系正确的是
19.如图所示为电吹风电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态，图示为电吹风处于停机状态。n1和n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如下表所示。下列判断正确的是
A.触片P若同时接触两个触点b和c，则电吹风处于吹冷风工作状态
B.小风扇的线圈内阻为8 Ω
C.变压器原、副线圈的匝数比n1: n2=11: 3
D.电热丝的电阻为9Ω
20.如图甲所示，一绝缘细圆环上均匀分布着正电荷，一光滑细杆过圆心且垂直于圆环平面，杆上套有带正电的小球。t=0时刻将小球从a点由静止释放，小球沿细杆运动经过b、c两点，小球运动的0-t图像如图乙所示。下列判断正确的是.
A.小球从a点运动到c的过程中电势能先减小后增大 B.圆环圆心处的场强为零
C. a点的场强大于b点的场强 D. a、b两点电势差小于b、c两点电势差
21.如图所示，质量相同的小球1、2从同一位置分别以初速度v1、v2正对倾角为的斜面水平抛出，已知小球1垂直撞在斜面上，小球2到达斜而的位移最小。下列说法正确的是
A.小球1、2的飞行时间之比为v1 : 2v2
B.小球1、2的飞行时间之比为v1: 2
C.小球1、2落至斜面时速度与水平方向夹角的正切值之比为1:
D.小球1、2落至斜面时速度与水平方向夹角的正切值之比为1:2
第II卷(非选择题共174分)
三、非选择题:共174分，第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题:共129分。
22.(5分)用图甲所示的实验装置验证质量分别为m1、m2的两物块组成的系统机械能守恒。质量为m2的物块在高处由静止开始下落，打点计时器在质量为m1的物块拖着的纸带上打出一系列点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙所示为实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，计数点间的距离如图所示。已知每相邻两计数点时间间隔为T，当地重力加速度为g。
(1)在打计数点0到5的过程中，系统动能的增加量△Ek=_______，重力势能的减少量△Ep=__________，比较它们在实验误差允许范围内相等即可验证系统机械能守恒。
(2).上述过程中，质量为m2的物块的机械能变化量可表示为_________(用物块质量m1、m2,重力加速度g和纸带上计数点间的距离表示)。
23.(10分)利用实验室给出的下列器材测量某电池的电动势和内阻。
A.待测电池(电动势约为12V，内阻约为6Ω)
B.滑动变阻器R1 (最大阻值为50Ω)
C.电阻箱R2 (最大阻值为9999.99 Ω)
D.电压表V(量程3V，内阻约2kΩ)
E.电流表A(量程0.6A，内阻为3Ω)
F.开关、导线若干
(1)首先利用所给部分器材连接成如图甲所示的电路，将电压表与电阻箱R2串联改装为量程为15V的电压表。
①将滑动变阻器触头移至最右端，电阻箱R2的阻值调为零，闭合开关S，然后调节滑动变阻器R1，使电压表示数达到满偏;
②保持滑动变阻器R1接入电路的阻值不变，调节电阻箱R2(电阻箱阻值变化对电路总电阻的影响可忽略不计)，使电压表示数变为_____ V， 即可得到一个量程为15 V的电压表。
(2)将虚线框内改装好的电压表(电压表的刻度没有改变)接入如图乙、图丙所示的电路，要更准确地进行测量，应选择图_____ (选填 “乙”或“丙”)所示电路进行测量。
(3)根据测得的实验数据作出电压表示数U和电流表示数I的关系图像，如图丁所示，则该电池的电动势E=______v，内阻r=_______。(结果均保留2位有效数字)
(4)在测量电源的电动势和内阻时，采用图_______(选填“乙”或“丙”)会因电压表分流而产生系统误差，该系统误差会导致电源内阻的测量值r测_____ (选填 “大于”“等于”或“小于”)电源内阻的真实值r真。
24. (12 分)如图所示坐标系xOy中，第一.象限内分布着匀强磁场I和II，OP为分界线，磁场I中磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里;磁场II中磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，P点坐标为.(4a, 3a)。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点沿y轴负方向射入磁场II，经过一段时间后粒子恰能经过原点O。不计粒子重力，求:
(1)粒子从P点运动到O点的最短时间，并用尺规作图准确画出粒子运动的相应轨迹;
(2)粒子运动速度的大小。
25. (20 分)如图所示，质量M=6 kg、右侧带有挡板的长木板放在水平面上，质量m=2 kg的小物.块放在长木板上，此时长木板和小物块在作用于长木板上的水平向右的力F作用下做速度v0=4m/s的匀速运动。已知长木板与水平面间的动摩擦因数为μ1= 0. 6,物块与长木板之间的动摩擦因数为μ2=0.4;某时刻撤去力F，小物块恰好与右侧挡板不发生碰撞。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 重力加速度g取10m/ s2。
(1)求力F的大小;
(2)求撤去力F前物块与右侧挡板的距离L0;
(3)若物块与右侧挡板之间的距离L33. [物理一 选修3-3] (15 分)
(1) (5分)气闸舱是载人航天器中可供航天员由太空返回用的气密性装置，其原理图如图所示。座舱4与气闸舱B之间装有阀门K，座舱A中充满空气，气闸舱B内为真空。打开阀门K，A中的气体进入B中，最终达到平衡。假设此过程中系统与外界没有热交换，舱内气体可视为理想气体，下列说法正确的是________。 ( 填正确答案标号)
A.气体扩散前后内能相同
B.由热力学定律可知气体向真空扩散的过程是可逆过程
C.气体等温膨胀，压强减小
D.气体绝热过程，对外做功，内能减小
E.气体分子单位时间内与4舱壁单位面积上的碰撞次数将减少.
(2) (10分)图示为测量液体密度的装置。左侧容器开口，右管竖直，上端封闭且粗细均匀，导热良好，管长L0=1m，底部有细管与左侧连通，初始时未装液体。现向左侧容器缓慢注入某种液体, .当左侧液面高度为h1=0.7m时，右管内液柱高度h2=0.2 m。已知右管横截面积远小于左侧容器横截面积，大气压强P0=1.0×105 Pa，环境温度T=260K，重力加速度g取10m/ s2。
(i)求该液体的密度:
(ii)右管内气体温度为多少时，刚好将其中液体全部排出(不计温度变化对液体密度的影响)。
34. [物理-选修3-4] (15 分)
(1) (5分) 一列横波沿直线传播，在该直线上有相距1.2m的A、B两点，当波传播到其中的一点时开始计时，在4s内A振动8次，B振动10次，则下列说法正确的是____。 (填正确答案标号)
A.波长1.2m，波的传播方向由B到A
B.波长0.6m，波的传播方向由A到B
C.周期0.4s，波速1.5m/ s
D. A、B两点在振动过程中，相对平衡位置的位移总相同
E.A、B两点在振动过程中，速度与加速度的方向总相同
(2) (10分)如图所示为半圆柱透镜的截面图，圆心为O,半径为R。一束光从半径OA的中点垂直于截面射入透镜后，从圆弧面射出时出射光线相对于入射光线偏折了15°。求:
(i) 透镜的折射率;
(ii)要使这束光线不能从圆弧面射出，可使透镜从图示位置垂直于入射光线方向平移的距离是多少。