河北省唐山市2022届高三下学期物理第一次模拟考试试卷

试卷更新日期：2022-03-23 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 氚是氢的一种放射性同位素，简写为H，氟核发生β衰变后变成另一种新原子核，氚的半衰期为12.43年，下列关于氚核衰变说法正确的（）

A、经过12.43年，6个氚核还剩余3个没有衰变 B、经过12.43年，质量为m的氚核还剩余 $\frac{m}{2}$ 仍没有衰变 C、增加气体中氚的浓度可以缩短其半衰期 D、改变氚核存放环境可改变其半衰期

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2. 如图所示，一个质量为m的小球以初速度 $v_{0}$ 水平抛出，当小球速度与水平方向夹角为53°时，重力加速度取g， $s i n 53 ° = 0.8$ ， $c o s 53 ° = 0.6$ ，重力的瞬时功率为（）

A、 $m g v_{0}$ B、 $\frac{3}{4} m g v_{0}$ C、 $\frac{4}{3} m g v_{0}$ D、 $\frac{5}{3} m g v_{0}$

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3. 如图所示，两平行长直导线中都通有竖直向下的电流，大小分别为I和2I，O点到两导线的距离相等，两电流在O点产生磁场的磁感应强度大小为B。将左侧电流大小调整为2I，方向调整为向上时，O点的磁感应强度大小为（）

A、 $\frac{1}{3} B$ B、 $\frac{4}{3} B$ C、 $3 B$ D、 $4 B$

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4. 月球的质量约为地球质量的 $\frac{1}{81}$ ，半径约为地球半径的 $\frac{1}{4}$ ，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，在月球上卫星的最小发射速度约为（）

A、0.40km/s B、1.56km/s C、1.76km/s D、3.51km/s

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5. 甲、乙两辆汽车沿同一平直公路行驶，两汽车的速度随时间变化如图所示， $t = 9$ s时两车第二次相遇，则两车第一次相遇的时刻为（）

A、2.25s B、3s C、4.5s D、6s

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6. 如图所示，质量为m、电量为 $+ q$ 的小球，用长为L的绝缘细线悬挂于O点，在图示空间加上一平行纸面的水平方向匀强电场后，带电小球开始向右摆动，细线与竖直方向最大夹角为37°。已知 $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ ，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的（）

A、电场方向水平向左 B、小球最终会静止在37°角位置处 C、向右摆动过程，带电小球电势能不断增大 D、电场强度的大小为 $\frac{m g}{3 q}$

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7. 如图所示，物体A以某一速度沿斜劈B匀速下滑，运动到C点时对物体A施加向右的水平推力作用，若斜劈B一直处于静止状态，在施加推力后的一小段时间内物体A一直沿斜面向下运动，下列说法正确的是（）

A、物体A所受的合外力不变 B、斜劈B对物体A的作用力沿斜面向上 C、地面对斜劈B的支持力大于A、B总重力 D、地面对斜劈B的摩擦力水平向左

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二、多选题

8. 如图所示含有理想变压器的电路中，电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的阻值分别为2Ω、3Ω，电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 和电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 均为理想交流电表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。此时，电流表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 的示数之比为1：2，下列说法正确的是（）

A、电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 示数之比为2：1 B、电压表 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 示数之比为7：3 C、电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 电功率之比为1：3 D、电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 电功率之比为1：6

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9. 两相同的“冂”形光滑金属框架竖直放置，框架的一部分处在垂直纸面向外的条形匀强磁场中，如图所示。两长度相同粗细不同的铜质金属棒a、b分别从两框架上相同高度处由静止释放，下滑过程中金属棒与框架接触良好，框架电阻不计，下列说法中正确的是（）

A、金属棒a、b在磁场中的运动时间相等 B、到达磁场下边界时，粗金属棒b的速度大 C、通过磁场过程中，流过粗金属棒b的电量多 D、通过磁场过程中，粗金属棒b产生的热量多

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10. 质量为1kg的物块以某一初速度沿斜面从底端上滑，其重力势能和动能随上滑距离s的变化如图中直线I、Ⅱ所示，以斜面底端所在水平面为重力势能的参考面，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ 。则（）

A、物块上滑过程中机械能守恒 B、物块与斜面间的滑动摩擦力大小为4N C、物块下滑时加速度的大小为 $4 m / s^{2}$ D、物块返回到斜面底端时的动能为10J

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三、实验题

11. “验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。

(1)、本实验采用的科学方法是____；

A、理想实验法 B、等效替代法 C、控制变量法

(2)、图乙中的F与 $F^{'}$ 两力中，方向一定沿AO方向的是；

(3)、关于实验下列说法正确的是。
A．拉橡皮条的细绳短一些，实验效果较好

B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力 $F_{1}$ 和 $F_{2}$ 的夹角越大越好

D．在同一实验中O点位置不能变

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12. 实验小组利用如图所示电路测量某金属丝的电阻率。

（1）使用螺旋测微器测量金属丝的直径，如上图所示，金属丝的直径为mm。
（2）关于电流表和滑动变阻器，有以下器材可供选择：

A．电流表量程 $0 ~ 0.6$ A，内阻 $R_{A} = 1.0 Ω$
B．电流表量程 $0 ~ 0.6$ A，内阻未知

C．滑动变阻器，最大阻值10Ω
D．滑动变阻器，最大阻值50Ω

实验中电流表应选择，滑动变压器应选择（填写器材前边序号）。
（3）闭合电键之前，滑动变阻器的滑片应滑到（按照电路图填“最左端”、“正中间”或“最右端”）。
（4）闭合电键，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数U，记下此时电阻箱的读数 $R_{1}$ 和电流表的读数 $I_{1}$ 。
（5）改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为U，记下此时电阻箱的读数 $R_{2}$ 和电流表的读数 $I_{2}$ 。
（6）重复步骤（5），得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻R为横坐标，以电流表电流的倒数 $\frac{1}{I}$ 为纵坐标建立坐标系，描点连线，获得图线的纵轴截距为b，可知电阻丝电阻为（用题中给定的符号表示）。

（7）将电阻值代入电阻定律 $R = ρ \frac{L}{S}$ 计算电阻丝的电阻率。

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四、解答题

13. 平面直角坐标系 $x O y$ 第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，如图所示。质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从y轴上的M点，以垂直于y轴的初速度 $v_{0}$ 射入电场，经由x轴上的N点进入磁场，最终粒子在P点垂直y轴离开磁场。已知M、N两点到原点距离分别为 $y_{1} = \frac{\sqrt{3} L}{2}$ ， $x = L$ ，不计粒子重力。

(1)、匀强电场的电场强度E的大小；

(2)、匀强磁场的磁感应强度B的大小。

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14. 水平滑道MN两侧的水平平台与木板B的上表面平齐，木板B静止在左侧平台侧壁处，物体A从左侧平台以某一大小的初速度向右滑上木板B，如图所示。水平滑道MN足够长，在木板B到达右侧平台之前，物体A与木板已达到共速，木板B与右侧平台侧壁相碰后立刻停止运动。右侧平台与粗糙斜面PQ平滑连接，物体C在摩擦力的作用下静止在斜面上的E点，PE间距为x。物体A和木板B的质量均为m，物体C的质量为 $\frac{1}{2} m$ ，木板长为L，物体A与木板B之间、物体A和C与斜面间动摩擦因数均为 $μ$ ，其它接触面均光滑，物体A、C均可视为质点。

(1)、若物体A与木板共速时恰好滑到木板的右端，求物体A初速度的大小 $v_{1}$ ；

(2)、若要求物体A能够滑上右侧平台，求物体A初速度的最小值 $v_{2}$ ；

(3)、若物体A以速度 $v$ 由P点冲上斜面，经时间 $t_{1}$ 与物体C发生弹性碰撞，碰后物体C经时间 $t_{2}$ 速度减小到零，试推理计算总时间 $t = t_{1} + t_{2}$ 最大时x的取值。

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15. 如图为某型号家用喷水壶的外形图和原理图，壶中气筒内壁的横截面积 $S = 3.0 \times 1 0^{- 4} m^{2}$ ，活塞的最大行程为 $l = 1.6 \times 1 0^{- 1} m$ ，正常喷水时壶内气体需达到压强 $p = 1.3 \times 1 0^{5}$ Pa以上。壶内装水后，将压柄连接的活塞压到气筒的最底部，此时壶内气体体积为 $1.2 \times 1 0^{- 3} m^{3}$ ，压强为 $p_{1} = 1.0 \times 1 0^{5}$ Pa，温度为27℃。已知大气压强 $p_{0} = 1.0 \times 1 0^{5}$ Pa。

(1)、将喷水壶放到室外，室外气温为9℃，求稳定后壶内气体的压强；

(2)、在室外且温度保持不变，为了使喷水壶达到工作状态，至少需要通过压柄充气多少次？

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16. 如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，扇形的半径大小为R，OM为扇形的角平分线， $∠ A O M = ∠ B O M = 30 °$ 。一束平行于角平分线OM的单色光由OA面射入介质，折射光线与OB平行且恰好打到圆弧面上的M点。

(1)、求介质对单色光的折射率：

(2)、若使折射光线在圆弧面上恰好全反射，求平行于OM的单色光在OA面上的入射点需沿OA面向上移动距离。

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五、填空题

17. 如图所示，一定质量的理想气体，从状态A经过状态B变化到状态C，图中AB是平行于横轴的直线，BC是平行于纵轴的直线，整个过程中气体对外界做功为J，如果整个过程气体吸收热量1500J，则气体内能的变化量为J。

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18. 如图所示，图甲是一列沿x轴传播的简谐横波在 $t = 1$ s时的波形图，P、Q是波上的两个质点，对应的横坐标分别为 $x_{1} = 1 m$ ， $x_{2} = 4 m$ ，图乙是质点Q的振动图象。该列简谐横波沿x轴方向传播（填“正”或“负”），P、Q两个质点相继到达波谷的最短时间差为s。

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