2022届黑龙江省哈尔滨市第九中学高三（下）第三次模拟考试理综物理试题（原卷版）

哈尔滨市第九中学2022届高三第三次模拟考试理综试卷物理一、选择题（本题共8小题，每小题6分。第1—5题只有一项符合题目要求，第6—8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。）1.如图垂直于纸面向里的有界匀强磁场中有一个矩形线框abcd，线框以OO'为轴匀速转动，OO'与磁场右边界重合。若线框中产生电流的峰值为Im，由图示位置开始计时，则下列可以正确描述线框中电流随时间变化的图像是（）A. B.C D.2.粗糙的水平面上放置一质量为m的物块，当对物块分别施加沿水平方向和与水平方向夹角60°向上的等大的力F时，均能使物块沿水平方向匀速运动，重力加速速度为g，那么力F的大小为（  ）A B. C. D.3.如图，真空中固定两个等量异种点电荷＋q、－q。其中＋q在正方形abcd的几何中心处，cd边与两电荷连线的中垂线重合。则（）A.a点场强大于c点场强，a点电势大于c点电势B.b点场强小于d点场强，b点电势小于d点电势C.c、d两点的场强相同，电势相等D.a、b两点的场强相同，电势相等4.某同学设计了一个烟雾探测器，如图S为光源，当有烟雾进入探测器时，S发出的光被烟雾散射进入光电管C。光射到光电管中的钠表面产生光电子，当光电流大于或等于I时，探测器触发报警系统报警。已知真空中光速为c，钠的极限频率为，电子的电荷量为e，则下列说法正确的是（）A.光源S发出光的波长小于探测器一定可以正常工作B.用极限频率更高的材料取代钠，探测器一定可以正常工作C.光源S发出光只要光强足够大，探测器一定可以正常工作D.探测器正常工作，仅增大光电管C的正向电压，光电流一定增大5.已知在地球赤道上空有一颗运动方向与地球自转方向相同的卫星A，对地球赤道覆盖的最大张角α=60°，赤道上有一个卫星监测站B（图中未画出）。设地球半径为R，自转周期为T，地球表面重力加速度为g，那么监测站B能连续监测到卫星A的最长时间为（）A. B.C. D.6.如图所示为跳伞者在下降过程中速度v随时间t变化的示意图。根据示意图，判定下列说法正确的是（）A0~t1之间速度越大，空气阻力越小B.0~t1之间速度越大，空气阻力越大C.t1~t2之间跳伞者处于超重状态D.t1~t2之间跳伞者处于失重状态7.如图在同一竖直平面内将两个完全相同的小球从不同的位置沿水平方向抛出，抛出点分别为A点和B点（图中未画出），初速度分别为vA和vB，并且vA＞vB，经过一段时间的运动后，两个小球同时垂直落到斜面上的同一个位置O点，不计空气阻力，则（  ）A.两个小球的运动时间一定不同B.两个小球落到斜面上时的动能可能相同C.AO连线与水平方向的夹角一定与斜面的倾角相同D.AO连线与水平方向的夹角一定和BO连线与水平方向的夹角相同8.如图是一种电梯突然失控下落时的保护装置。在电梯后方墙壁上交替分布着方向相反的匀强磁场，每块磁场区域宽L，高h，大小均为B。电梯后方固定一个N匝矩形线圈，线圈总电阻为R，高度为H，H=3h，宽度略大于磁场。已知某次电梯运行试验中电梯总质量为m，忽略一切阻力，重力加速度为g。若电梯失去其他保护，由静止从高处突然失控下落，某时刻电梯下降3H时，速度为v，则（）A.下降3H时，线圈的电动势为E=NBLvB.下落瞬间电梯的加速度的大小为gC.若电梯与地面的距离足够高，电梯最终的速度为D.下降3H过程所需要的时间为II卷三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第9题-第12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13题-第16题为选考题，考生根据要求作答）（一）必考题9.某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球P、Q，杆可以绕固定于中点O的水平轴在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门，小球可恰好通过光电门，已知重力加速度为g。（1）P、Q从水平位置由静止释放，当小球P通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为t，小球的直径为d，则小球P经过最低点时的速度为v=______；（用题中各物理量、字母表达。）（2）用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示，则小球的直径为d=______cm；（3）若两小球P、Q球心间的距离为L，小球P的质量是小球Q质量的k倍（k>1），当改变L，则得到不同的∆t，作出如图丙所示的图像，该同学选取的横坐标是______。A.B.C.D.10.由半导体材料制成的热敏电阻阻值会随温度的变化而变化。利用热敏电阻对温度敏感的特性可设计一个火灾自动报警系统。所用器材有：A．直流电源E（36V，内阻不计）；B．电流表（量程250mA，内阻约0.1Ω）；C．电压表（量程50V，内阻约1MΩ）；D．热敏电阻RT；E.报警器（内阻很小，流过的电流超过10mA时就会报警，超过30mA时就会损坏）；F.滑动变阻器R1（最大阻值4000Ω）；G.电阻箱R2（最大阻值9999.9Ω）；H.单刀单掷开关S1；I.单刀双掷开关S2；J.导线若干。（1）用图（a）所示电路测量热敏电阻RT的阻值。①当温度为27°C时，电压表读数为30.0V，电流表读数为15mA；②当温度为50°C时，调节变阻器R1，使电压表读数仍为30.0V，此时电流表指针位置如图（b）所示，则电流表读数为_____mA，此时热敏电阻的阻值为_______Ω，用该电路测得的阻值比真实值_______（填“偏大”或“偏小”）；③根据测量数据可知热敏电阻的阻值随温度升高而______（填“增大”或“减小”）。（2）某同学利用该热敏电阻RT设计的火灾自动报警的电路图如图（c）所示，请用笔画线代替导线将图（d）连接成完整电路________。（3）正确连接后，要求热敏电阻温度升高至50°C时，系统开始自动报警。首先把开关S2接到1，使用电阻箱R2对电路进行调试，其阻值应设置为____Ω，然后使变阻器R1阻值逐渐减小，直至报警器开始报警，此时R1连入电路的阻值为____Ω。电路调试完毕后，保持R1阻值不变，再把开关S2接到2，热敏电阻RT接入电路，火灾报警系统便可正常工作。三、计算题：本题共2小题，共32分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后结果的不得分；有数值计算的，答案中须写出数值和单位。11.如图所示，在坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E=8×104V/m。第三象限内存在匀强磁场Ⅰ，y轴右侧区域内存在匀强磁场Ⅱ，Ⅰ、Ⅱ磁场的方向均垂直于纸面向里。一比荷为2×107C/kg的粒子自P（－l，l）点由静止释放，l=0.2m，沿垂直于x轴的方向进入磁场Ⅰ，接着以垂直于y轴的方向进入磁场Ⅱ，不计粒子重力。（结果可以用π表示）（1）求磁场Ⅰ的磁感应强度B1；（2）若磁场Ⅱ的磁感应强度B2=4B1，求粒子从第一次经过y轴到第六次经过y轴的位移s的大小及平均速度的大小。12.一质量为m的木板B（足够长）静止在光滑的水平面上，B的右端与竖直挡板的距离为s。一个质量为3m的小物块A以初速度v0从B的左端水平滑上B。设物块A可视为质点，A、B间的动摩擦因数为μ，木板B首次与挡板发生碰撞之前，A、B已达到共同速度，B与竖直挡板发生多次弹性碰撞，最终A、B静止（A未碰墙），重力加速度为g。求:（1）s的最小长度和B与挡板第一次碰撞前板块之间摩擦产生的热量；（2）B与竖直挡板前两次碰撞的时间间隔；（3）B与竖直挡板第一次碰撞到A、B静止所需要的总时间。（二）选考题（6题，共45分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题记分）【物理——选修3-3】13.2022年3月23日下午，“天宫课堂”再次开讲！如图甲所示，王亚平老师将分别挤有水球的两块板慢慢靠近，直到两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”。为我们展示了微重力环境下液体表面张力的特性。“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图乙，能总体反映该表面层里的水分子之间相互作用的是________（填“A”“B”或“C”）位置，“水桥”表面层中水分子势能与其内部水分子势能相比_________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。实验结束，王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程分子力做_________（填“正功”“负功”或“零功”）。14.如图所示的装置可以用来测量水的深度。该装置由左端开口的气缸M和密闭的气缸N组成，两气缸由一细管（容积可忽略）连通，两气缸均由导热材料制成，内径相同。气缸M长为3L，气缸N长为L，薄活塞A、B密闭性良好且可以无摩擦滑动。初始时两气缸处于温度为T1=300K的空气中，气缸M、N中分别封闭压强为P0、2P0的理想气体，活塞A、B均位于气缸的最左端。将该装置放入水中，测得所在处的温度为T2=360K，且活塞B向右移动了。已知大气压强为P0相当于10m水柱产生的压强。求：（1）装置所在处水的深度；（2）活塞A向右移动的距离。【物理——选修34】15.一列简谐横波沿x轴传播，图甲是时的波形图，图乙是处质点的振动图像，a、b质点在x轴上的平衡位置分别为、，下列说法正确的是（）A.波沿x轴负方向传播B.波的传播速度为C.时，a、b两点的速度和加速度均