黑龙江省哈尔滨市第三中学2018届高三第一次模拟考试理综物理

2018年哈尔滨市第三中学第一次高考模拟考试

理科综合能力物理测试

第 I 卷 （选择题 共126分）

二、选择题：本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一个选项正确，第19-21题有多个选项正确。在每小题给出的选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。

14．能自发地进行衰变，下列判断正确的是

A．经衰变后变成

B．射线是高速质子流

C．发生衰变时，原子核内一个质子转换成中子

D．发生衰变时，原子核内一个中子转换成质子

15．设竖直向上为y轴正方向，如图所示，曲线为一质点沿y轴运动的位置—时间(y-t)图象，已知图线为一条抛物线，则由图可知

A．0-t₂时间内质点的速度一直减小

B．0-t₁时间内质点向y轴负方向运动

C．t₂-t₃时间内质点的速度一直减小

D．t₁- t₃时间内质点相对坐标原点O的位移先为正后为负

16．地球半径为R，距地面高为h处有一颗同步卫星。另一星球半径为3R，距该星球球面高度为3h处也有一颗同步卫星，它的周期为72小时，则该星球的平均密度与地球的平均密度之比为

A．1：3B．1：6C．1：9D．1：8

17．如图所示，质量为m的小球a、b之间用轻绳相连，小球a通过轻杆固定在左侧竖直墙壁上，轻杆与竖直墙壁夹角为 30⁰。现改变作用在小球b上的外力F的大小和方向，轻绳与竖直方向的夹角保持 60⁰不变，则

A．轻绳上的拉力一定小于mg

B．外力F的最小值为 

C．轻杆对小球a作用力大小不变

D．轻杆对小球a的作用力方向一定沿杆

18．如图所示，质量 m=2kg的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径 R=0.5m的薄圆筒上。 t=0时刻，圆筒由静止开始绕竖直的中心轴转动，其角速度随时间的变化规律如图乙所示，小物体和地面间的动摩擦因数 ，重力加速度g取 10m/s²，则

A．小物体的速度随时间的变化关系满足v=4t

B．细线的拉力大小为2N

C．细线拉力的瞬时功率满足P=1.5t

D．在0-4s内，细线拉力做的功为11J

19．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接在的正弦交流电上，图中D为理想二极管（正向电阻不计，反向电阻为无穷大），定值电阻，则下列说法正确的是

A．时，原线圈输入电压的瞬时值为 

B．电压表示数为 

C．电流表示数为

D．变压器的输入功率为

20．如图甲所示，固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨，间距d=0.5m，导轨右端连接一阻值为R=4Ω的小灯泡L。在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化如图乙所示，CF长为2m。在t=0时刻，电阻为r=1Ω的金属棒ab在水平恒力F=0.2N作用下，由静止开始沿导轨向右运动，t=4s时进入磁场，并恰好能够匀速运动。则

A．0～4s内通过小灯泡的电流强度为0.2A

B．金属棒在磁场中匀速运动的速度大小为1m/s

C．金属棒的质量为0.8kg

D．金属棒的质量为0.6kg

21．如图所示，在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出)，AB边长度为d，∠C=，现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子，已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t₀，运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为，则

A．粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为2t₀

B．该匀强磁场的磁感应强度大小为
C．粒子在磁场中运动的轨道半径为
D．粒子进入磁场时速度大小为

第Ⅱ卷（非选择题 共174分）

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）

22．（4分）用游标卡尺测一工件外径的读数如图（1）所示，读数为 cm；

用螺旋测微器测一圆形工件的直径读数如图（2）所示，读数为 mm。

23．（11分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，备用实验器材如下：

A．小灯泡（标称值为“2.5V，1.25W”）

B．电流表（量程0.6A，内阻约1Ω)

C．电流表(量程3A，内阻约0.2Ω）

D．电压表（量程1.5V，内阻约3KΩ)

E．滑动变阻器（0～10Ω）

F．滑动变阻器（0～200Ω）

G．定值电阻（阻值为100Ω)

H．定值电阻（阻值为3KΩ）

I． 电源（电动势3V，内阻很小）

J． 开关，导线若干

备选电路图如下（各电路图中R为滑动变阻器，R₀为定值电阻）：

为了实现实验测量目标，并使测量结果尽量准确，回答以下问题（填写器材前的字母序号或电路图下的字母序号）：

1. 电路图应选择 。
2. 电流表应选择 。
3. 滑动变阻器应选择 。
4. 定值电阻应选择 。
5. 右图是此次实验所得出的小灯泡的伏安特性曲线，若把该

小灯泡与一个电动势为3V，内阻为0.8Ω的电源直接相连接，

构成闭合回路，小灯泡 （能、不能）正常发光，理由

是灯泡两端电压 2.5V（填“大于”、“等于”或“小于”）。

24．（14分）如图所示，质量为m=2kg的长木板A静止于光滑水平面上，在其水平的上表面左端放一质量为m=2kg的滑块B，已知木板长为L=1m，它与滑块之间的动摩擦因数为μ=0.2。现用水平向右的恒力F=16N拉滑块B。重力加速度取g=10m/s²。

（1）在恒力F的一直作用下，使B从A的右端滑出，恒力F做多少功？

（2）求上述过程中滑块与木板之间生的热。

25．（18分）如图所示，在光滑、绝缘的水平面内，有一个正方形MNPQ区域，边长为L=1m。半径为R=20cm的圆形磁场与MN边、MQ边均相切，与MQ边切点为A，磁感应强度为B=0.5T，方向垂直于水平面向上。圆形磁场之外区域，有方向水平向左的匀强电场，场强大小为E=0.5V/m。两个大小完全相同的金属小球a、b视为质点。小球a质量为m_a=2×10^-5kg，电量为q=+4×10^-4C，从A点正对磁场圆心C射入。小球b质量为m_b=1×10^-5kg，不带电，放在圆周上的D点静止，A、C、D三点在同一直线上。小球a释放后，与球b在D点沿平行于MN方向发生弹性碰撞，碰后忽略两球之间的相互作用力。求：

（1） 小球a射入磁场时的速度是多大？小球a射入磁场到

与小球b相碰撞经历多长时间？

1. 小球a与b碰撞后在正方形MNPQ区域内运动，两球

之间的最大距离是多少？

1. 选考题（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做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每按所做的第一题计分。

33．【物理——选修3-3】（15分）

（1）（5分）关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是 （填正确答案标号。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．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积

B．对某物体做功，可能会使该物体的内能增加

C．密封在体积不变的容器中的气体，温度升高，气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大

D．一定质量的100℃的水吸收热量后变成100℃的水蒸气，系统的内能保持不变

E．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能就越大

（2）（10分）如图所示，竖直放置的足够长的密闭气缸，缸内封存着一定质量的理想气体（气体质量可忽略不计），缸体质量m₁=10 kg，活塞质量m₂=2kg，活塞横截面积S=2×10^-3 m²，活塞上部由一根绳悬挂于天花板上；气缸下部被一个劲度系数k=1×10³ N/m 的轻弹簧支住，弹簧刚好压缩0.02m，整个装置处于静止状态。封闭在气缸内的气柱长L₁=0.2 m，若外界大气压p₀=1×10⁵ Pa，g取10 m/s²，弹簧始终在其弹性限度内，求（结果保留两位有效数字）：

①此时气缸内气体的压强；

②若将绳剪断，待气缸和活塞重新平衡后(温度保持不变)气缸内的气

柱长改变了多少？

34．【物理——选修3-4】（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是 （填正确答案标号。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．海豚有完善的声呐系统，海豚发出的声波比无线电波传播的速度快，方向性好

B．小孩吹出的肥皂泡在阳光照耀下出现的彩色条纹属于光的干涉现象

C．声波击碎玻璃杯的实验原理是共振

D．机械波的传播速度与振源的振动速度相等

E．频率相同，相位差恒定的两列波能产生稳定的干涉

（2）（10分）如图所示，实线是一列简谐横波在t₁＝0时刻的波形，虚线是这列波在

t₂＝0.2s时刻的波形，请回答：

①若波向右传播，波速多大？若波向左传播，波速多大？

②若波速大小为105m/s，波速方向如何？

物理答案

14.D 15.A 16.C 17.B 18.C 19.A 20.BC 21. BCD

22. 1.050cm 4.600mm

23.（1）C（2）B（3）E（4）H（5）不能，大于

24.解析：(1)设B从A的右端滑出时，A的位移为s，A、B的速度分别为v_A、v_B，由动能定理得：

μmgs＝mv（2分）

(F－μmg)·(s＋L)＝mv（2分）

对于A木板：μmg=ma_A，v_A=a_At（2分）

对于B木板：F－μmg =ma_B，v_B=a_Bt（2分）

可解得：s＝=0.5m （1分）

恒力F所做的功为：W=F(s＋L)=24J （1分）

(2)由能量守恒定律知，拉力做的功等于A、B动能的增加量和A、B间产生的内能，即有：

F(s＋L)＝mv＋mv＋Q（2分）

可解得：Q＝μmgL=4J （2分)

说明：第（1）问也可由牛顿第二定律和运动学公式得出

25.解析：(1)小球a的轨迹如图甲所示，才能与小球b相碰撞，故小球a在磁场中做圆周运动的半径应为：r=R （1分）

在磁场中：（1分）

解得：（1分）

在磁场中运动时间为：（1分）

在电场中：（1分）

（1分）

小球a射入磁场到与小球b相碰撞经历的时间为：

（2分）

(2) 小球a与b发生弹性碰撞有：

（1分）

（1分）

解得：；（1分）

因两个小球是大小相同的金属球，碰后分开时所带电荷量为：

（1分）

因碰后两球的速度均垂直电场方向，故均做类平抛运动。

小球a沿电场方向：得：（1分）

小球b沿电场方向：得：（1分）

由于，假设小球均未从NP边界穿出，则小球b将先到达MN边界。小球b沿电场方向的位移为：得：（1分）

此时小球b垂直电场方向的位置：（1分）

所以假设成立，如图乙所示。

当小球b达MN边界时刻，小球a与b在正方形MNPQ区域内运动的间距最大。设最大间距为S，则有：

（1分）

解得：（1分）

1. （1）BCE

（2）①对气缸进行受力分析，重力m₁g，大气向上的压力P₀S，缸内气体向下的压力P₁S，弹簧向上的弹力kx，

列平衡方程：P₁S+m₁g=P₀S+kx （2分）

解得：

代入数据得：P₁=6.0×10⁴ Pa. （1分）
②将绳剪断后，对活塞受力分析，重力m₂g，大气向下的压力P₀S，缸内气体向上的压力P₂S，列平衡方程P₂S=m₂g+P₀S （2分）
所以
代入数据解得：P₂=1.1×10⁵ Pa （1分）
缸内的气体原状态压强为P₁，体积V₁=L₁S；后来气体的压强为P₂，体积V₂=L₂S,根据玻意耳定律P₁V₁=P₂V₂，（2分）

所以

代入数据解得：  （1分）
则气柱长度减少了：
（1分）

1. （1）BCE

（2）

①若波向右传播，则波传播的距离为（其中n = 0,1,2…），

波传播的速度（2分）

联立解得：（其中n = 0,1,2…）（1分）

若波向左传播，则波传播的距离为（其中n = 0,1,2…），

波传播速度（2分）

联立解得： （其中n = 0,1,2…）（1分）

② 若波速大小为105 m/s，则波传播的距离

，（2分）

故波向左传播 （2分）

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