2023年黑龍江省哈爾濱重點(diǎn)大學(xué)附中高考物理二模試卷-普通用卷

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2023年黑龍江省哈爾濱重點(diǎn)大學(xué)附中高考物理二模試卷一、單選題（本大題共4小題，共24.0分）1.如圖所示小燈泡的規(guī)格都相同，兩個(gè)電路的電池也相同。乙圖中每個(gè)小燈泡的亮度都明顯比甲圖中一個(gè)小燈泡暗，忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響。關(guān)于甲、乙兩個(gè)電路的比較，下列說(shuō)法正確的是(

)A.甲圖中的路端電壓大 B.甲圖中的干路電流大

C.甲圖中電源的總功率大 D.甲圖中電源的效率小2.分子勢(shì)能可用國(guó)際單位制中的基本單位表示為(

)A.J B.N?m C.kg3.呼吸機(jī)是治療新冠肺炎的重要設(shè)備，其核心元件為呼吸機(jī)馬達(dá)(即電動(dòng)機(jī))。左圖為某品牌呼吸機(jī)馬達(dá)的技術(shù)參數(shù)，用右圖交流電源通過(guò)理想變壓器給馬達(dá)供電，使其正常工作。則(

)

A.馬達(dá)內(nèi)線圈的電阻為120Ω

B.馬達(dá)正常工作時(shí)理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55：6

C.該交流電源的電壓有效值為311V

D.該交流電源每秒內(nèi)電流方向變化4.有兩個(gè)釣魚(yú)時(shí)所用的不同的魚(yú)漂P和Q，分別漂浮于平靜水面上的不同位置，平衡時(shí)狀態(tài)均如圖甲所示?，F(xiàn)因魚(yú)咬鉤而使魚(yú)漂P和Q均在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖乙所示，以豎直向上為正方向，則下列說(shuō)法正確的是(

)A.魚(yú)漂P和Q振動(dòng)形成的水波疊加后會(huì)形成干涉圖樣

B.t=0.6s時(shí)魚(yú)漂P和Q的速度都為0

C.t=1.0s時(shí)魚(yú)漂P和Q的速度方向相同

D.二、多選題（本大題共4小題，共24.0分）5.一輛車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方出現(xiàn)一只小狗后立即剎車，剎車加速度大小恒為4mA.0?3s內(nèi)的位移和3s?6s內(nèi)的位移之比為7：1

B.0?3s內(nèi)的位移和3s?6s內(nèi)的位移之比為21：4

C.0?6.下圖1為研究某種金屬光電效應(yīng)的電路圖，通過(guò)改變?nèi)肷涔獾念l率，得到圖2中光電流與電壓的兩條關(guān)系圖線B與C，圖3中EFGH為半圓柱體玻璃的橫截面，EH為直徑。將圖2中的復(fù)色光B、C沿DE方向從真空射入玻璃，形成兩束折射光。下列說(shuō)法正確的是A.B光線沿著EG方向前進(jìn)，C光線沿著EF方向前進(jìn)

B.B光線沿著EF方向前進(jìn)，C光線沿著EG方向前進(jìn)

C.光線在玻璃中傳播的時(shí)間t7.一根固定的、絕緣的、光滑的水平桿上套著一個(gè)帶電小球，AC和CB的長(zhǎng)度相同，空間存在靜電場(chǎng)，小球在A點(diǎn)獲得初動(dòng)能，從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，小球的Ek?x圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A.小球先做變加速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)

B.小球在AC段運(yùn)動(dòng)的加速度一直小于在CB段運(yùn)動(dòng)的加速度

C.小球在AC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于CB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

D.A到C和8.局部空間的地磁場(chǎng)對(duì)宇宙射線的作用原理可以用如下的簡(jiǎn)化模型來(lái)研究。如圖所示，正圓柱體形狀的空間內(nèi)存在沿軸線方向、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)電量大小為e、質(zhì)量為m的電子以v0的初速度從圓柱體的底面O點(diǎn)出發(fā)，沿與軸線成30°角的方向射入磁場(chǎng)，一段時(shí)間后恰好經(jīng)過(guò)該圓柱體空間的另一底面圓心O′點(diǎn)。不考慮洛倫茲力以的其它力，下列說(shuō)法正確的是(

)A.圓柱體空間的底面半徑一定不小于mv0eB

B.電子在圓柱體空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為πmeB

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）9.如圖所示，在用電阻箱輔助刻畫(huà)歐姆表表盤(pán)時(shí)，得到電阻箱電阻Rx與表頭電流I倒數(shù)的圖像關(guān)系如下，其中I1、I2、R2已知，則該歐姆表電池的電動(dòng)勢(shì)E=______，歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)=______，表頭G的滿偏電流為I10.甩手時(shí)很容易將手上的水甩掉，某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)此進(jìn)行了“關(guān)于甩手動(dòng)作的物理原理研究”。方案如下：

(一)利用手機(jī)連拍功能測(cè)量甩手時(shí)指尖的向心加速度a向

(1)利用手機(jī)連拍功能(每隔拍一張照片)得到甩手動(dòng)作的過(guò)程如圖甲。其中，A、B、C三點(diǎn)是甩手動(dòng)作最后3張照片指尖的位置。可建立如下運(yùn)動(dòng)模型：開(kāi)始階段，指尖從A點(diǎn)以肘關(guān)節(jié)M為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，指尖到B的瞬間，立刻以腕關(guān)節(jié)N(視為已經(jīng)靜止)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，最終到達(dá)C點(diǎn)。

(2)照片中，實(shí)驗(yàn)者手臂自然下垂時(shí)肩膀到指尖的長(zhǎng)度為13cm，而相應(yīng)的實(shí)際長(zhǎng)度為65cm；

(3)照片中A、B兩點(diǎn)間距離為5.2cm，則A、B兩點(diǎn)的實(shí)際距離為_(kāi)_____cm；由此可以計(jì)算指尖實(shí)際在A、B間運(yùn)動(dòng)的平均速度為_(kāi)_____m/s，并粗略認(rèn)為這就是指尖過(guò)B點(diǎn)的線速度。同理，得到BN的實(shí)際距離為17cm；計(jì)算指尖在B處的向心加速度為a向=______m/s2(此空保留三位有效數(shù)字)。

(二)利用手機(jī)中加速度傳感器測(cè)量甩手時(shí)指尖的向心加速度a向

(4)按如圖乙方式握住手機(jī)，調(diào)整手機(jī)位置，使加速度傳感器盡量靠近手腕，重復(fù)與(1)相同的甩手動(dòng)作，手機(jī)顯示手腕部位N的向心加速度為圖丙)。

(5)通過(guò)測(cè)量圖甲可知：AB的弧長(zhǎng)大約是N點(diǎn)在相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)弧長(zhǎng)的2.2倍，B點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑NB大約是N點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)半徑MN四、簡(jiǎn)答題（本大題共3小題，共44.0分）11.核電站獲取核能的一種裂變反應(yīng)是用一個(gè)中子轟擊一個(gè)鈾核(92235U)，產(chǎn)生一個(gè)氙核、一個(gè)鍶核(3890Sr)和若干個(gè)新的中子。已知鈾核、中子、鍶核和氙核的質(zhì)量分別為mU、mn、mSr和mXe，真空中光速為c。

(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的核反應(yīng)方程，并求出一次核反應(yīng)所釋放的核能ΔE；12.如圖所示是某種按摩器的示意圖。兩個(gè)按摩球質(zhì)量均為200g，兩根相同的、上端帶有光滑轉(zhuǎn)軸的輕質(zhì)桿分別與按摩球和輕質(zhì)把手相連，每根桿長(zhǎng)L=15cm。某次使用時(shí)，球、桿及把手均在同一豎直平面內(nèi)，兩球按在水平的身體上，球與身體的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，兩桿之間的夾角α=74°時(shí)，給把手豎直向下的力。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，球可看成質(zhì)點(diǎn)，忽略皮膚的凹陷，g=10m/s2，si13.如圖所示，光滑且平行的雙金屬導(dǎo)軌abc與a′b′c′固定于水平地面上，導(dǎo)軌傾斜部分與地面夾角θ=30°，轉(zhuǎn)角bb′為絕緣的彎曲小弧。Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)均為長(zhǎng)L=2m、寬d=0.5m的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，B=0.5T，方向如圖。Ⅰ區(qū)上方接有恒流電源(未畫(huà)出)，I=5A，方向如圖，Ⅰ區(qū)下邊界與bb′間距D=0.6m。Ⅱ區(qū)左邊界緊鄰邊長(zhǎng)L2、質(zhì)量m=答案和解析1.【答案】A

【解析】解：AB.根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，圖乙中的電阻小于甲圖中一個(gè)燈泡的電阻，由I=ER+r可知乙圖中的干路電流更大，由U=E?Ir乙圖電源內(nèi)阻分壓更大，路端電壓更小，故

A正確，B錯(cuò)誤；

C.電源總功率P=EI可知甲圖中電源總功率小，故C錯(cuò)誤；

D.電源效率2.【答案】D

【解析】解：分子勢(shì)能的單位為J，由W=FS得，1J=1N?m=1kg?m2/s2，J和3.【答案】B

【解析】解：A、馬達(dá)空載時(shí)，為非純電阻電路，不能用歐姆定律求解電阻，即利用圖中數(shù)據(jù)，不能求解馬達(dá)內(nèi)線圈的電阻，故A錯(cuò)誤；

BC、由圖像得，交流電壓的峰值為Um=2202V

有效值為U1=Um2=22022V=220V

理想變壓器原副線圈電壓比等于匝數(shù)比，則馬達(dá)正常工作時(shí)理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=U1：U2=220：：6

故B4.【答案】D

【解析】解：A.由圖像可知兩列波的周期不相等，頻率不相等，不滿足干涉條件，所以不能形成干涉圖樣，故A錯(cuò)誤；

B.t=0.6s時(shí)，魚(yú)漂P和Q都經(jīng)過(guò)平衡位置，它們的速度均為最大值，故B錯(cuò)誤；

C.t=1.0s時(shí)，魚(yú)漂P的速度方向?yàn)檎?，Q的速度方向?yàn)樨?fù)，方向相反，故C錯(cuò)誤；

D.t=1.0s時(shí)，魚(yú)漂P和Q的位移方向均為負(fù)，所以加速度方向均沿y軸正方向，所以此時(shí)兩者的加速度方向相同，故D5.【答案】BD【解析】解：AB、汽車剎車時(shí)間為t=v0a=204s=5s

0?3s內(nèi)位移

逆向思維，3?6s可看作反向的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移公式可得3?6s內(nèi)位移等于3?5s內(nèi)的位移，設(shè)這段時(shí)間間隔為：t2=2s

因此x1：x2=21：4

故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、0?3s平均速度為

3?6s內(nèi)平均速度6.【答案】BD【解析】解：AB、由圖2，B光的遏止電壓大于C光的遏止電壓，結(jié)合和光電效應(yīng)方程，可知B光的頻率大于C光的頻率；由折射率和頻率的關(guān)系，可知B光的折射率大于C光的折射率；則B與C光同樣沿DE入射時(shí)，入射角相同，B光的折射率大于C的折射率，則B光的折射角小于C光的折射角，所以在圖3中，B光線沿著EF方向前進(jìn)，C光線沿著EG方向前進(jìn)，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD、光路圖如圖：

設(shè)任一光線的入射角為i，折射角為r，光在玻璃中傳播的路程是s，半圓柱的半徑為R。

則光在玻璃中的速度為：v=cn；

由幾何知識(shí)得：s=2Rcos(90°?r)=2Rsinr，

則光在玻璃中傳播時(shí)間為：

由折射定律得：nsinr=sini

則得：t=27.【答案】AC【解析】解：A.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程受重力、彈力和電場(chǎng)力，由EK?x圖像切線的斜率表示合力，即電場(chǎng)力沿水平方向的分力，則有：小球在AC段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中合力即電場(chǎng)力沿水平方向的分力，先增大后減小，方向由A指向C；CB段電場(chǎng)力沿水平方向的分力為恒力，方向由C指向B，故A正確；

B.AC和CB的長(zhǎng)度相同，若AC段勻加則EK?x圖像中連接AC如圖，則虛線的斜率表示合力的大小與CB段合力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律，小球在AC段運(yùn)動(dòng)的加速度先大于后小于在CB段運(yùn)動(dòng)的加速度，故B錯(cuò)誤；

C.畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的v?t圖像如圖所示，v?t圖像與t軸圍面積表示位移大小，兩段位移大小相等，故小球在AC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于CB段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，C正確；

D.根據(jù)動(dòng)能定理，AC段動(dòng)能增加，CB段動(dòng)能減小，故兩段電場(chǎng)力做功分別為正功和負(fù)功，故D錯(cuò)誤。

故選：AC。

8.【答案】AD【解析】解：A、將速度分解為豎直向下和水平方向，則電子在沿豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其圓周運(yùn)動(dòng)，其在圓柱體中心一側(cè)運(yùn)動(dòng)范圍為直徑，故圓柱體半徑應(yīng)不小于，故A正確；

B、一段時(shí)間后恰好經(jīng)過(guò)該圓柱體空間的另一底面圓心O′點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間與圓周運(yùn)動(dòng)周期關(guān)系為t=nT，T=2πmeB，故B錯(cuò)誤；

C、電子沿B方向位移，故C錯(cuò)誤；

D、電子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為周期整數(shù)倍時(shí)動(dòng)量變化量為零，電子在圓柱體空間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的某段時(shí)間里動(dòng)量變化量可能為零，故D正確。

故選：AD。

首先，將速度分解為豎直向下和水平方向，分析電子在沿水平方向的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)其圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑判斷圓柱體半徑取值范圍；

其次，分析電子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后恰好經(jīng)過(guò)該圓柱體空間的另一底面圓心O′點(diǎn)，求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間與圓周運(yùn)動(dòng)周期的關(guān)系；

然后，分析電子在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，求出下落高度，判斷圓柱體空間的高是不是可能為9.【答案】

I1

【解析】解：根據(jù)閉合電路歐姆定律有：E=I(R內(nèi)+Rx)

解得：

由此可知，的斜率k為電源的電動(dòng)勢(shì)，由題目所給圖線，求得圖線斜率為：

整理可得：

當(dāng)Rx=0時(shí)，由電路和圖象有：

從而得到：

由：Ig=ER內(nèi)，得到：

故答案為：、、10.【答案】26

6.5

249

257

偏大

系統(tǒng)

【解析】解：(3)根據(jù)(2)中比例關(guān)系可知A、B兩點(diǎn)的實(shí)際距離為：

指尖平均速度

N靜止之后的向心加速度為

(5)由題可知，

由公式

得

(6)甩手時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)半徑與N的比值更小，因此a向偏大該誤差總是偏大，屬于系統(tǒng)誤差。

故答案為：(3)26；6.5；249；；(6)偏大；系統(tǒng)

(3)根據(jù)(2)中比例關(guān)系可知A、B兩點(diǎn)的實(shí)際距離，根據(jù)平均速度的公式求解指尖的平均速度；再根據(jù)向心加速度公式求出N靜止之后的向心加速度；

(5)根據(jù)B11.【答案】解：(1)該反應(yīng)的核反應(yīng)方程為?92235U+01n→3890Sr+54136Xe+1001n

一次核反應(yīng)質(zhì)量虧損

一次核反應(yīng)釋放核能ΔE=Δmc2

解得

(2【解析】(1)根據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，寫(xiě)核反應(yīng)方程，計(jì)算質(zhì)量虧損，再計(jì)算釋放核能；

(2)累計(jì)發(fā)電量E對(duì)應(yīng)N次核反應(yīng)，再計(jì)算消耗鈾質(zhì)量。12.【答案】解：已知每個(gè)小球質(zhì)量m=200g=0.2kg，L=15cm=0.15m

(1)當(dāng)兩球所受的靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，將發(fā)生滑動(dòng)。對(duì)左側(cè)小球分析，其受力如圖所示

根據(jù)平衡條件得：

結(jié)合f=μFN

聯(lián)立解得：F1=5N

將豎直向下的力F分解如圖所示，則有

解得：F=8N，f=3N

(2)對(duì)整個(gè)裝置，豎直方向由平衡條件得：，可知身體對(duì)每個(gè)球的支持力是恒力，則身體對(duì)每個(gè)球的滑動(dòng)摩擦力也是恒力，大小f=3N

兩桿之間的夾角由74°增大到106°的過(guò)程中，兩球運(yùn)動(dòng)的距離之和

因摩擦產(chǎn)生的熱量為

輕質(zhì)把手下降的高度為【解析】(1)當(dāng)兩球所受的靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，將發(fā)生滑動(dòng)，對(duì)其中一球，根據(jù)平衡條件和摩擦力公式相結(jié)合求出輕質(zhì)桿對(duì)球的作用力大小，再對(duì)輕質(zhì)把手，利用力分解法求出豎直向下的力的大小。

(2)根據(jù)功的計(jì)算公式求出恒力做的功，由Q=f13.【答案】解：(1)對(duì)棒進(jìn)行受力分析，根據(jù)題意可得棒在Ⅰ區(qū)加速時(shí)，由牛頓第二定律得：mgsinθ+BIL=ma

又根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：d=12at2

代入數(shù)據(jù)解得：t=1010s

(2)棒第一次滑到水平面時(shí)，由動(dòng)能定理得：

代入數(shù)據(jù)解得：vb0=4m/s

棒與框發(fā)生彈性碰撞，選擇水平向右的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律可得：，

機(jī)械能守恒定律得：

聯(lián)立解得：，vb1=0

框從運(yùn)動(dòng)到第一次與擋板碰撞之前，選擇向右的方向?yàn)檎较?，?duì)框由動(dòng)量定理得：

又因?yàn)椋篒?=E?R，E?=ΔΦΔt，

代入數(shù)據(jù)解得：

框與擋板碰撞后以原速率彈回，當(dāng)框回到