哈尔滨师大附中、东、
2020 年高三第一次联合模拟考试
理科综合能力测试
一、选择题
1.在超导托卡马克实验装置中，质量为 的 与质量为 的 发生核聚变反应，放出质量为 的 ，
并生成质量为 的新核。若已知真空中的光速为 ，则下列说法正确的是（ ）
A. 新核的中子数为 2，且该新核是 的同位素
B. 该过程属于 衰变
C. 该反应释放的核能为
D. 核反应前后系统动量不守恒
2.如图所示，绕地球做匀速圆周运动的卫星 的角速度为 ，对地球的张角为 弧度，万有引力常量为 。
则下列说法正确的是（ ）
A. 卫星的运动属于匀变速曲线运动
B. 张角 越小的卫星，其角速度 越大
C. 根据已知量可以求地球质量
D. 根据已知量可求地球的平均密度
3.如图，倾角为 α=45°的斜面 ABC 固定在水平面上，质量为 m 的小球从顶点 A 先后以初速度 v0 和 2vo 向左
水平抛出，分别落在斜面上的 P1、P2 点，经历的时间分别为 t1、t2；A 点与 P1、Pl 与 P2 之间的距离分别为 l1
和 l2，不计空气阻力影响。下列说法正确的是（ ）
1m 2
1 H 2m 3
1 H 3m 1
0 n
4m c
3
2 He
α
( ) 2
3 4 1 2m m m m c+ − −
P ω θ G
θ ωA. t1：t 2=1：1
B. ll：l2=1：2
C. 两球刚落到斜面上时的速度比为 1：4
D. 两球落到斜面上时的速度与斜面的夹角正切值的比为 1：1
4.在两个边长为 正方形区域内（包括四周的边界）有大小相等、方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小
为 。一个质量为 ，带电量为 的粒子从 点沿着 的方向射入磁场，恰好从 点射出。则该粒子
速度大小为（ ）
A. B. C. D.
5. 三点构成等边三角形，边长为 ，匀强电场方向与 构成的平面夹角 30°，电势
， ，下列说法正确的是（ ）
A. 场强大小为
B. 场强大小
C. 将一个正电荷从 点沿直线移到 点，它的电势能一直增大
D. 将一个正电荷从 点沿直线移到 点，它的电势能先增大后减小
6.如图所示为形状相同的两个劈形物体，它们之间的接触面光滑，两物体与地面的接触面均粗糙，现对 A 施
加水平向右的力 ，两物体均保持静止，则物体 B 的受力个数可能是（ ）
的
为
L
B m q+ F FE C
2
BqL
m
BqL
m
5
4
BqL
m
5
2
BqL
m
、 、A B C 2cm ABC
4VA B
ϕ ϕ= = 1VC
ϕ =
150V / m
200V / m
A C
A B
FA. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 D. 5 个
7.如图甲所示，一木块沿固定斜面由静止开始下滑，下滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线
如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 在位移从 0 增大到 的过程中，木块的重力势能减少了
B. 在位移从 0 增大到 的过程中，木块的重力势能减少了
C. 图线 斜率的绝对值表示木块所受的合力大小
D. 图线 斜率的绝对值表示木块所受的合力大小
8.平行金属板 PQ、MN 与电源和滑线变阻器如图所示连接，电源的电动势为 E，内电阻为零；靠近金属板 P
的 S 处有一粒子源能够连续不断地产生质量为 m，电荷量+q，初速度为零的粒子，粒子在加速电场 PQ 的作
用下穿过 Q 板的小孔 F，紧贴 N 板水平进入偏转电场 MN；改变滑片 p 的位置可改变加速电场的电压 Ul 和
偏转电场的电压 U2，且所有粒子都能够从偏转电场飞出，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子的竖直偏转距离与 U2 成正比
B. 滑片 p 向右滑动的过程中从偏转电场飞出的粒子的偏转角逐渐减小
C. 飞出偏转电场的粒子的最大速率
D. 飞出偏转电场的粒子的最大速率
二、非选择题
x E
x 2E
a
b
2Eq
m
Eq
m9.一位同学为验证机械能守恒定律，利用光电门等装置设计了如下实验。使用的器材有：铁架台、光电门 1
和 2、轻质定滑轮、通过不可伸长的轻绳连接的钩码 A 和 B（B 左侧安装挡光片）。
实验步骤如下：
①如图 1，将实验器材安装好，其中钩码 A 的质量比 B 大，实验开始前用一细绳将钩码 B 与桌面相连接，
细绳都处于竖直方向，使系统静止。
②用剪刀剪断钩码 B 下方的细绳，使 B 在 A 带动下先后经过光电门 1 和 2，测得挡光时间分别为 、 。
③用螺旋测微器测量挡光片沿运动方向的宽度 ，如图 2，则 ________ 。
④用挡光片宽度与挡光时间求平均速度，当挡光片宽度很小时，可以将平均速度当成瞬时速度
⑤用刻度尺测量光电门 1 和 2 间的距离 。
⑥查表得到当地重力加速度大小为 。
⑦为验证机械能守恒定律，请写出还需测量的物理量（并给出相应的字母表示）__________，用以上物理
量写出验证方程_____________。
10.图 1 为拉敏电阻的阻值大小随拉力变化的关系。某实验小组利用其特性设计出一电子测力计，电路如图 2
所示。所用器材有：
拉敏电阻 ，其无拉力时的阻值为 500.0
电源 （电动势 3V，内阻不计）
电源 （电动势 6V，内阻不计）
毫安表 mA（量程 3mA，内阻 ）
滑动变阻器 （最大阻值为 ）
滑动变阻器 （最大阻值为 ）
电键 S，导线若干。
。
1t 2t
d d = mm
( )L L d
g
FR Ω
1E
2E
100Ω
1R 500Ω
2R 300Ω现进行如下操作：
①将拉敏电阻处于竖直悬挂状态并按图连接好电路，将滑动变阻器滑片置于恰当位置，然后闭合电键 S。
②不挂重物时缓慢调节滑动变阻器的滑片位置，直到毫安表示数为 3mA，保持滑动变阻器滑片的位置不再
改变。
③在 下施加竖直向下的拉力 时，对应毫安表的示数为 ，记录 及对应的 的值。
④将毫安表的表盘从 1mA 到 3mA 之间逐刻线刻画为对应的 的值，完成电子测力计的设计。
请回答下列问题：
（1）实验中应该选择的滑动变阻器是__________（填“ ”或“ ”），电源是________（填“ ”或
“ ”）；
（2）实验小组设计的电子测力计的量程是__________ 。
11.如图所示，光滑、平行、电阻不计的金属导轨固定在竖直平面内，两导轨间的距离为 ，导轨顶端连接
定值电阻 ，导轨上有一质量为 ，长度为 ，电阻不计的金属杆，杆始终与导轨接触良好。整个装置处
于磁感应强度为 的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里。现将杆从 点以 的速度竖直向上抛出，
经历时间 ，到达最高点 ，重力加速度大小为 。求 时间内
（1）流过电阻的电量 ；
（2）电阻上产生的电热 。
FR F I F I
F
1R 2R 1E
2E
N
L
R m L
B M 0v
t N g t
q
Q12.如图所示，在一个倾角为 的足够长的固定斜面上，由静止释放一个长度为 的木板，木板
与斜面之间的动摩擦因数 。当长木板沿斜面向下运动的速度达到 时，在木板的下端
轻轻放上一个质量与木板相同的小煤块，小煤块与木板之间的动摩擦因数 。设最大静摩擦力等于
滑动摩擦力，取重力加速度的大小 ， ， ，结果可用根号表示。求：
（1）刚放上小煤块时，长木板的加速度 的大小和煤块的加速度 的大小；
（2）小煤块从木板哪一端离开？煤块从放上到离开木板所需时间 多少？
13.如图是一定质量的理想气体的压强与热力学温度的 图， 、 、 是理想气体的三个状态，其中
平行于坐标轴 ， 平行于坐标轴 。则从 到 过程中气体的分子平均动能_________（填“变大”、
“变小”或“不变”），从 到 的过程________（填“可能”或“不可能”）为绝热过程，从 到 的过程
中气体的密度______（填“变大”、“变小”或“不变”）
14.一导热性能良好的圆柱形气缸固定在水平面上，气缸上端开口，内壁光滑，截面积为 。A 是距底端
高处的小卡环。质量为 的活塞静止在卡环上，活塞下密封质量为 的氢气，C 为侧壁上的单向导管。大
气压强恒定为 。环境温度为 时，从 处注入水，当水深为 时，关闭 C，卡环恰对活塞无作用力。
接下来又从 处缓慢导入一定量氢气，稳定后再缓慢提升环境温度到 ，稳定时活塞静止在距缸底
处，设注水过程中不漏气，不考虑水的蒸发，氢气不溶于水。求：
①最初被封闭 氢气的压强 ；
②导入氢气的质量 。
是
的
37θ = ° 5mL =
1 0.4µ = 0 9.6m / sv =
2 0.2µ =
210m / sg = sin37 0.6° = cos37 0.8° =
1a 2a
t
P T− a b c
bc T ac P a b
b c c a
S H
m 0m
0p 0T C 2
H
C 01.6T
2.7H
1p
M15.图 1 是一列沿 轴方向传播的简谐横波在 时刻的波形图，波速为 。图 2 是 处质点的
振动图象，下列说法正确的是（ ）
A. 此列波沿 轴负方向传播
B. 处质点在 时的位移为
C. 处质点在 时的速度方向沿 轴正向
D. 处的质点在 时加速度沿 轴负方向
E. 处质点在 内路程为
16.如图所示，扇形玻璃砖 的圆心角为 150°，玻璃砖半径为 ，一条单色光平行于 ，由 的中
点 入射，经折射后由圆弧面的 点射出玻璃砖，圆弧 的长度与圆弧 的长度之比为 2∶3，已知真
空中光速为 。求：该单色光在玻璃砖从 到 传播的时间。
x 0t = 1m / s 5.5mx =
x
3.5mx = 2st = 4 2cm
1.5mx = 4st= y
4.5mx = 1st = y
3.5mx = 0 1s～ (16 8 2)cm−
AOB R OA OB
D E AE BE
c D E
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