辽宁省教研联盟2023届高三下学期物理第一次调研测试（一模）试卷

试卷更新日期：2023-04-14 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 甲、乙两车某时刻由同一地点、沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移一时间图像，即x-t图像如图所示，甲图线过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的是（　　）

A、在两车相遇前， $t_{2}$ 时刻两车相距最远 B、 $t_{3}$ 时刻甲车在乙车的前方 C、甲车的初速度等于乙车在 $t_{3}$ 时刻的速度 D、0～ $t_{2}$ 时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度

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2. 宇宙射线与地球大气作用产生中子，中子撞击大气层中的氮引发核反应产生碳14。核反应方程为 $_{7}^{14} N +$ $_{0}^{1} n \to_{6}^{14} C + X$ ，碳14具有放射性，能够自发地进行β衰变而变成氮，核反应方程为 $_{6}^{14} C \to_{7}^{14} N + Y$ 。碳14可以用来测定物质年代，碳14的半衰期为5730年，下列说法正确的是（　　）

A、X表示电子 $_{- 1}^{0} e$ B、Y表示质子 $_{1}^{1} H$ C、一块古木样品中碳14的含量是现代植物的 $\frac{1}{4}$ ，说明古木的历史大概有5730年 D、一块古木样品中碳14的含量是现代植物的 $\frac{1}{4}$ ，说明古木的历史大概有11460年

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3. 大风天气时，货场水平地面上质量为4.0kg的箱子在水平风力作用下做直线运动，截取1秒钟监控视频，通过影像分析软件得到箱子速度与时间的关系图像如图所示。箱子与地面间动摩擦因数为0.55，重力加速度g取10 $m / s^{2}$ ，由此推算木箱在这1s内受到的风力为（　　）

A、18N B、22N C、40N D、42N

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4. 我国唐代大学士贾公彦是第一个提出指纹鉴别的人（指纹上凸出部位称为嵴，凹陷部位称为峪）。华为Mate30系列手机采用的是光学指纹识别，其识别原理示意图如图a，手指按压指纹识别区时，与镜片接触的嵴线破坏接触区域的全反射，使得反射光线出现明暗分布，CCD图像传感器通过识别光线的强弱对指纹进行识别，如图b。若镜片的折射率为 $n_{1} = 1.45$ ，实验测得人手指折射率 $n_{2}$ 在1.50～1.56之间，以下说法中正确的是（　　）

A、手指未按压指纹识别区时，光线在镜片的上表面不能发生全发射 B、手指按压指纹识别区时，光线在与镜片接触的嵴线处不能发生全反射 C、手指未按压时，入射角i越大，光线在镜片的上表面越不容易发生全发射 D、当光线垂直入射镜片下表面时，仍然可以实现指纹识别功能

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5. 带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：①在电场线上运动，②在等势面上做匀速圆周运动。该电场可能由

A、一个带正电的点电荷形成 B、一个带负电的点电荷形成 C、两个分立的带等量负电的点电荷形成 D、一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成

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6. 一根柔软轻绳水平静止，A、B、C、D、E为绳上标记的5个点，彼此间隔1米排成一条直线，如图甲所示。现使标记点A在竖直方向上做简谐运动，运动图像如图乙所示，2s时AE间第一次形成如图丙所示的波形，由此可判断（　　）

A、此时B点的振动方向向下 B、A点振动频率为1Hz C、此后B、D两点运动状态始终相同 D、绳上波的传播速度为2m/s

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7. 光滑水平面上质量为M的物块A以速度 $v$ 运动，与质量为m的静止物块B发生正碰，碰撞后A、B的动量刚好相等。A、B质量之比 $\frac{M}{m}$ 可能为（　　）

A、3 B、4 C、5 D、6

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二、多选题

8. 如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止，现用大小等于0.8mg的恒力F向上拉B，当运动距离为h时B与A恰好分离（　　）

A、弹簧的劲度系数等于 $\frac{6 m g}{5 h}$ B、B和A刚分离时，弹簧为原长 C、B和A刚分离时，B和A的加速度相同 D、从开始运动到B和A刚分离的过程中，两物体的动能先增大后减小

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9. “天问一号”成功着陆于火星乌托邦平原南部，迈出了我国星际探测征程的重要一步，火星首次有了中国印迹。下表为火星和地球一些对比数据，利用以下数据可以（　　）

火星与地球的基本参数比较
基本参数	火星	地球
近日距	$2.0662 \times 1 0^{8} k m$	$1.471 \times 1 0^{8} k m$
远日距	$2.4923 \times 1 0^{8} k m$	$1.521 \times 1 0^{8} k m$
轨道半长径	1.524AU	1AU
公转周期	687地球日（668火星日）	365.26地球日
自转周期	1.026天（24h37min）	0.9973天（23h56min）
赤道半径	3398km	6378km
质量	$0.646 \times 1 0^{24} k g$	$5.98 \times 1 0^{24} k g$
1AU（天文单位）＝149597870700m

A、验证开普勒第三定律 B、计算火星和地球的第一宇宙速度之比 C、计算火星的卫星线速度与月球线速度之比 D、计算火星和地球自转时各自赤道处线速度大小之比

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10. 如图，P、Q是两根固定在水平面内的光滑“Z”型平行金属导轨，窄处间距为L，宽处间距为2L，导轨足够长且电阻可忽略不计。图中EF左侧区域和GH右侧区域有竖直方向的磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场。同种材料制成的粗细相同的均匀金属棒a、b，长度分别与所在处导轨间距相等，均在磁场中靠近磁场边界的位置静止。a棒的质量为m，电阻为R。现给a棒一向左初速度 $v_{0}$ ，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，则下列说法正确的是（　　）

A、a棒刚运动瞬间的加速度大小为 $\frac{B^{2} L^{2} v_{0}}{3 m R}$ B、稳定时a、b棒速度大小均为 $\frac{2 v_{0}}{3}$ C、整个运动过程中a棒产生焦耳热 $\frac{m v_{0}^{2}}{3}$ D、整个运动过程中通过b棒横截面的电荷量是 $\frac{m v_{0}}{3 B L}$

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三、实验题

11. 用如图所示的装置探究加速度与力和质量的关系，带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定。

(1)、实验时，一定要进行的操作是____。

A、小车靠近打点计时器，选接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 B、改变砂和砂桶质量，打出几条纸带 C、用天平测出砂和砂桶的质量 D、为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

(2)、以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的a—F图象可能正确的是____。

A、 B、 C、 D、

(3)、若测出的a－F图象的斜率为k后，则小车的质量为。

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12. 小明用如图（a）所示的电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约为3V，内阻约为1Ω），保护电阻 $R_{1}$ （阻值10Ω）和 $R_{2}$ （阻值5Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V（0～3V，内阻约为15kΩ），开关S，导线若干。
实验步骤如下：
①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
②改变滑动变阻器的阻值，记录电压表V的示数U和电流表A的示数I；
③作 $U - I$ 图线，如图（b）所示。回答下列问题：

(1)、根据给定的电阻值和待测电源的电动势和内阻，电流表最好选用____。

A、电流表（0～30mA，内阻约为2Ω） B、电流表（0～200mA，内阻约为2Ω） C、电流表（0～200mA，内阻约为20Ω）

(2)、下表是该同学测得的几组电压U和电流I的值，根据数据补全 $U - I$ 图线中缺失的点。
U/V
2.37
2.31
2.25
2.19
2.13
2.07
I/mA
70
80
90
100
110
120

(3)、由 $U - I$ 图线，待测电源的电动势E＝V，内阻r＝Ω。（保留两位有效数字）

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四、解答题

13. 在冰雪冲浪项目中，安全员将小朋友（可视为质点）从A点沿左侧圆弧切线方向推入滑道，小朋友获得 $v_{0} = 15 m / s$ 的初速度，圆弧所在圆的半径 $R = 100 m$ ，圆弧AB所对应的圆心角 $θ = 37 °$ ， B为轨道最低点，冰滑道视为光滑。小朋友和滑板总质量为 $m = 40 k g$ ，右侧平台比左侧平台高9.45m。小朋友冲上右侧平台后做减速运动，滑板与平台间动摩擦因数为 $μ = 0.2$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、小朋友和滑板在圆弧形冰滑道最低点B时的速率v及其对冰道的压力 $F_{N}$ ；

(2)、小朋友和滑板在右侧雪道滑行的距离d。

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14. 负压病房是指病房内的气体压强略低于病房外的标准大气压的一种病房，即新鲜空气可以流进病房，而被污染的空气不会自行向外排出，必须由抽气系统抽出进行消毒处理，是WHO规定抢救新冠肺炎病人时的一个重要设施。现简化某负压病房为一个可封闭的绝热空间，室内空气所占空间的体积为V₀ ，室内外气温均为-3℃，疫情期间，为了收治新冠肺炎病人，首先将室内空气封闭并加热至27℃。（加热前室内空气的压强为标准大气压为p₀ ，空气视为理想气体）

(1)、此时病房内的气压为多少？

(2)、为了使负压病房的气压达到 $p = \frac{98}{99} p_{0}$ ，在使用前先要抽掉一部分空气。求需抽出的空气质量与原来空气质量的百分比以及抽出的空气排到室外降温后的体积。（保留三位有效数字）

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15. 如图α粒子源可以每秒发射出 $N = 1 0^{5}$ 个α粒子，其初速度均为 $v_{0} = 3 \times 1 0^{7} m / s$ ，进入电压为 $U = 7 \times 1 0^{6} V$ 的加速电场，从电场中射出后与静止在反应区A点的铍核 $_{4}^{9} B e$ 发生核反应，两个反应产物垂直于边界EF飞入探测区，探测区有一圆形磁场和粒子探测器，圆形磁场半径为 $R = \frac{2 \sqrt{3}}{15} m$ ，其内存在磁感应强度为 $B = 0.5 T$ 的匀强磁场，圆形磁场边界与EF相切，探测器与EF平行且距圆心距离为 $d = 0.5 m$ 。实验中根据碰撞点的位置便可分析核反应的生成物。为简化模型，假设每个α粒子均可与铍核发生核反应，实验中探测器上有两个点（P点和Q点）持续受到撞击，点A、O、P在一直线上，且 $P Q = \frac{\sqrt{3}}{2} m$ ，打在P点粒子50%穿透探测器，50%被探测器吸收，其中穿透的粒子能量损失75%，打在Q点的粒子全部被吸收。已知质子和中子的质量均为 $m = 1.6 \times 1 0^{- 27} k g$ ，原子核的质量为核子的总质量，质子电量为 $e = 1.6 \times 1 0^{- 19} C$ ，不计粒子间相互作用（核反应过程除外）求：

(1)、α粒子射出加速电场后的速度大小；

(2)、写出核反应方程，判断打在P、Q点的分别是什么粒子，计算其速度大小；

(3)、探测器上P点每秒受到的撞击力大小。

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U/V	2.37	2.31	2.25	2.19	2.13	2.07
I/mA	70	80	90	100	110	120