2021省哈尔滨九中高三下学期3月第二次模拟考试理科综合物理试题含答案

哈尔滨市第九中学2021届高三第二次模拟考试

理科综合能力测试物理

二.选择题(本题共8小题，每小题6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.已知“人造太阳"核聚变的反应方程为H+H→He +X +17.6MeV。关于此核聚变，以下说法正确的是(    )

A.Z=1，M=0

B.将原子核加热到几百万开尔文时，原子核具有足够的动能，才能发生聚变反应

C.1 mol氘核和1mol氚核发生核聚变，可以放出17.6MeV的能量

D.裂变比聚变更安全、清洁

15.近年来，全国多地多次发生严重雾霾天气，能见度不足100m。在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上， 乙在前、甲在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方提示，同时开始刹车，结果两辆车发生了碰撞。图示为两辆车刹车后若不相撞的v-t图象，由此可知(   )

A.两辆车刹车时相距的距离一定小于90m

B.两辆车刹车时相距的距离一定等于 112.5 m

C.两辆车一定是在刹车后的20s以后的某时刻相撞的

D.两辆车一定是在刹车后的20s之内的某时刻相撞的

16.如图所示，上表面光滑、下表面粗糙的斜面体A放置在水平地面上，光滑球B被垂直于斜面体上表面的挡板C挡在斜面上，顺时针缓慢转动挡板C，当挡板转到竖直方向时，斜面体刚好要向右滑动，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是(   )

A.挡板未转动前，地面受到的摩擦力为0

B.挡板转动过程中，球B对挡板的压力逐渐减小

C.挡板转动过程中，地面对斜面体的支持力逐渐变大

D.当挡板竖直时，球B对挡板的压力与斜面体受到的摩擦力大小相等方向相反

17.高空抛物是一种不文明的行为，而会带来很大的社会危害。2019年6月26日，厦门市某小区楼下一位年轻妈妈被从三楼阳台丢下的一节5号干电池击中头部，当场鲜血直流。若一节质量为0.1kg的干电池从1.25m高处自由下落到水平地面上后又反弹到0.2m高度，电池第一次接触地面的时间为0.01s，第一次落地对地而的冲击力跟电池重力的比值为k，重力加速度大小g=10m/s2,选取地面为零势能面，则( )

A.该电池的最大重力势能为12.5J

B.该电池的下落时间比上升时间短0.3s

C. k=71

D.电池在接触地面过程中动量的变化量大小为0.3kgm/s

18.根据我国载人航天工程“三步走战略’规划，我国预计2030年前后实现航天员登月，设想我国航天员在完成了对月球表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕月球做圆周运动的轨道舱，为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有与轨道舱相同的速度。已知返回舱从月球表面返回到距离月球中心距离为r的轨道舱所处的轨道的过程中需克服月球的引力做功公式为,其中m为返回舱与人的总质量，g为月球表面的重力加速度，R为月球的半径，r为轨道舱到月球中心的距离。不计月球自转的影响，则航天员乘坐的返回舱从月球表面到开始与轨道舱实现安全对接的过程中，返回舱发动机做的功至少为(   )

A. R                    B.

C.                      D.

19.如图所示，光滑平行金属导轨间距为L=0.5m，水平放置在方向竖直向下、磁感应强度大小为.B=T的匀强磁场中，一根有效电阻为r=0.5Ω的导体棒垂直放置在金属导轨上，在外力F作用下沿水平方向运动，其速度随时间的变化规律为。导轨电阻不计，金属导轨足够长。将两根金属导轨连接在理想变压器上用来给小灯泡(36V， 18W)供电，P是副线圈的滑动触头，可改变副线圈的匝数。初始时，原副线圈的匝数比为n1:n2=1:4，此时小灯泡恰好正常发光，则(  )

A.P向上滑动，小灯泡亮度变暗

B.导体棒的最大速度为18m/s

C.在1min内外力F做的功为1200J

D.若小灯泡的电阻不变，将导体棒的最大速度变为，则变压器的输出功率也变为原来的一半

20.在如图所示的虚线MN上方行在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸而向外，纸面上直角三角形OPQ的∠Q为直角，∠QOP=30°。 两个相同质量的带电粒子a、b分别从O、P两点垂直于MN同时射入磁场，恰好在Q点相遇并结合在一起。则以下说法中正确的是(   )

A.粒子b带正电

B.两粒子电荷量的绝对值qa：qb =3:1

C.两粒子的速度大小va : vb=2:1

D.两粒子结合后在磁场中运动的圆轨道半径不变

21如图所示，空间存在一匀强电场，平行实线为该电场的等势面，其方向与水平方向间的夹角为30°，AB与等势面垂直，一质量为m、电荷量为q的带正电小球，以初速度v0从A点水平向右抛出，经过时间t小球最终落在C点，速度大小仍是v0, 且 AB=BC，重力加速度为g，则下列说法中正确的是( )

A.电场方向由B指向A

B.电场强度大小为

C.小球下落高度为

D.此过程小球增加的电势能等于

三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答)

(一)必考题(11题，共129分)

实验题:本题共2小题，共15分，请按题目要求作答.

22.(7分)某物理小组利用图甲所示的装置测当地的重力加速度g,在铁架台上安装两个光电门,光电门1固定，光电门2可上下移动。将电磁铁通电，小铁球静止在电磁铁下端，调整两光电门的位置，让电磁铁断电后，小球沿竖直线通过两个光电门，光电计时器能记录小铁球从光电门1运动至光电门2的时间t。

(1)用游标卡尺测量小铁球的直径，测量结果如图乙所示，则小铁球的直径D=_____cm;

(2)使小铁球由静止下落，用铁架台上的固定刻度尺测出两个光电门之间的距离h,及对应的运动时间t。保证光电门1的位置不变，多次改变光电门2的高度，并测出多组h和t,以为纵坐标，以t为横坐标，作出的关系图线如图丙，不考虑小铁球直径对实验的影响，则纵截距的含义是______;当地重力加速度的测量值g=________(结果保留两位有效数字)。

(3)如果考虑空气阻力对实验的影响，则重力加速度的测量值与真实值相比_____(填“偏

小”、“相等”或“偏大”)。

23.(8分)某实验小组利用热敏电阻R:制作简易电子温度计，该热敏电阻说明书给出的阻

值R随温度t变化的曲线如图甲所示。

(1)为检验该热敏电阻的参数是否与图甲一致，测暈部分温度下的阻值，把该热敏电阻置

于恒温箱中，利用如下实验器材测量70"C时热敏电阻的阻值。

蓄电池(电动势6V，内阻不计)           电压表(量程6V，内阻约10kΩ)

电流表(量程120 mA，内阻不计)         滑动变阻器R1 (最大阻值20 Ω)

滑动变阻器R2 ( 最大阻值1000 Ω)        开关、导线若干

①参照图甲中的参数，滑动变阻器Rp应选用______(填“R1”或“R2”) ;

②请将设计好的电路画在图乙的方框中，并标明器材符号。

(2)经检测无误后，把该热敏电阻与(1)中蓄电池和电流表串联，制作简易温度计(如图丙所示)。.当电流表读数为10mA时，对应的温度为______°C;该温度计能够测量的最高温度为______。

24. (12分)如图所示，竖直面内的圆弧轨道所对圆心角θ=60°，半径R=0.2m，圆弧轨道顶端

固定一个小定滑轮，最低点切线水平，与桌面上的水平轨道平滑相连。一弹簧两端分别连接A、B 两个物块，mA=mB=0.8kg. B 通过不可伸长的细绳与质量mc=5.4kg的小球C相连。初始时，整个装置都处于静止状态，A位于地面上，C在外力作用下静止在圆弧轨道的顶端，细绳恰好伸直但无张力。现撤去外力，当C滑至圆弧轨道最低点时，A恰好要离开地面，细线断裂，B未到达定滑轮处。不计弹簧、细绳和滑轮的质量，不计一切摩擦和能量损失，已知弹簧始终在弹性限度内，.重力加速度g=10m/s2。求:

(1)弹簧的劲度系数k;

(2)细绳断裂后瞬间，小球C对圆弧轨道的压力FN。

25. (20 分)如图所示，宽度为L的固定光滑轨道分为左右两部分，EF左侧为导线制成的倾斜轨道，倾角θ=30°，轨道顶端连接一阻值为R的定值电阻，倾斜轨道处于磁感应强度为B0，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导轨电阻不计。EF右侧为水平而内的绝缘轨道，两部分轨道用小圆弧连接。一质量为m,长度略大于L的金属棒，电阻也为R,从倾斜轨道上某处无初速度释放，在到达水平面前已经达到稳定速度，此后无碰撞地进入水平轨道。与原来静止在水平轨道上的“]”型导线框abcd碰撞，并粘合为一个正方形线框，“]”型导线框的边长、材料和粗细与导体棒完全相同。线框右侧有相邻的两个边长也为L的正方形磁场区域I、II, 磁感应强度大小相等但未知，方向相反(如图)。线框完全穿过I磁场后，恰好静止(线框四边与II磁场边界线重合)。已知重力加速度g，求:

(1)金属棒在离开倾斜轨道时的速度v0;

(2)导体棒与线框碰撞过程损失的机械能∆E;

(3)线框穿越磁场边界线MN、PQ过程中产生的热量之比Q1 :Q2。

(二)选考题(6题，共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题记分)

33. [物理-选修3-3] (15分)

(1)(5分)下列说法正确的是_________。(选对1个得2分，选对2个得4分选对3个得5

分;每选错1个扣3分，最低得分为0分。)

A.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡

B.给自行车打气时气筒压下后被反弹，是由于空气分子间存在斥力

C.在不考虑分子势能的情况下，质量和温度相同的氢气和氧气内能相同

D.水可以浸润玻璃，但是不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体是否能浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系

E.人们感觉干爽，是因为空气的相对湿度较小

(2) (10分)如图所示，两个相同的气缸A、B放置在光滑水平而上，A固定，B可自由滑动。“工”型活塞一端处于 A的正中间，另一端处于B的左端，此时两气缸内充满一定质 量的理想气体，气缸B右端距离为气缸长度四分之一处有一固定挡板。气缸B导热良好，气缸A与活塞均绝热，活塞可无摩擦移动，气缸A右端有两固定挡板，忽略活塞、气缸壁的厚度。开始时，两气缸内气体压.强均为p0，温度均为T0。现对气缸A内的气体缓慢加热，则

①当气缸B接触挡板时，A中气体温度多大?

②当A中气体温度为4T时，A中气体的压强多大?

34. [物理一选修3-4] (15 分) .

(1)(5分)下列说法正确的是________ 。(选对1个得2分，选对2个得4分.选对3个得5分;每选错1个扣3分，最低得分为0分。)

A.单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关

B.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的

C.变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场

D.对于同一障碍物，波长越短的光越容易绕过去

E.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉

(2) (10分) 汽车的重力一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧的劲度系数k= 1.5×105N/m。汽车开始运动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足

(L为弹簧的压缩长度)。若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为2Hz，已知汽车的质量为600kg，每个人的质量为70kg，则这辆车乘坐几个人时，人感到最难受?