2020届东北三省三校高三下学期第一次模拟考试物理试题（东北师大和、，原卷版）

2020 届东、、高三下学期第一 次模拟考试物理试题 二、选择题（共 8 题，1-5 单选，6-8 多选） 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 平均密度 3.如图，倾角为 的斜面 固定在水平面上，质量为 的小球从顶点 先后以初速度 和 向 左水平抛出，分别落在斜面上的 、 点，经历的时间分别为 、 ； 点与 、 与 之间的距离分 别为 和 ，不计空气阻力影响。下列说法正确的是（　　） 的 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 ω 45α = ° ABC m A 0v 02v 1P 2P 1t 2t A 1P 1P 2P 1l 2lA. B. 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 的正方形区域内（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. 场强大小为 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 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 1 2: 1:1t t = 1 2: 1: 2l l = 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 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 、 与电源和滑线变阻器如图所示连接，电源的电动势为 ，内电阻为零；靠近金属 板 的 处有一粒子源能够连续不断地产生质量为 ，电荷量 ，初速度为零的粒子，粒子在加速电场 的作用下穿过 板的小孔 ，紧贴 板水平进入偏转电场 ；改变滑片 的位置可改变加速电场的 电压 和偏转电场的电压 ，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 成正比 B. 滑片 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 的 x E x 2E a b PQ MN E P S m q+ PQ Q F N MN p 1U 2U 1 2 U U p 2 m qEv m =D. 飞出偏转电场的粒子的最大速率 三、非选择题：第 22~32 题为必考题，每个试题考生必须作答。第 33~38 题为选考题，考生 根据要求作答。 （一）必考题（4 小题） 9.一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） 2m qEv m = 1t 2t d d = mm ( )L L d g FR Ω 1E 2E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。 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 。 100Ω 1R 500Ω 2R 300Ω 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 是多少？ [物理-选修 3-3]（2 小题） 13.如图是一定质量 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 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最初被封闭的氢气的压强 ； ②导入氢气的质量 。 [物理-选修 3-4]（2 小题） 15.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 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。 的 0p 0T C 2 H C 01.6T 2.7H 1p M 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