2023年河北省张家口市高考物理二模试卷
发布：2024/5/1 8:0:8
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
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1．我国已成功发射的月球探测车上装有核电池提供动力。核电池是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为
，一个静止的带23894Pu发生一次α衰变生成一个新核，并放出一个γ光子。将该核反应放出的γ光子照射某金属，能放出最大动能为Ek的光电子。已知电子的质量为m,普朗克常量为h。则下列说法正确的是（ ）23894Pu组卷：141引用：2难度：0.6 -
2．如图所示，一列简谐波沿x轴正方向传播，t=0时该波恰好传到x=2m处的质点，t=0.3s时x=9m处的质点第二次位于波峰，下列说法正确的是（ ）组卷：66引用：3难度：0.6 -
3．如图所示，竖直平面内半径R1=10m的圆弧AO与半径R2=2.5m的圆弧BO在最低点O相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接，另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑，经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B，不考虑小球在O点的机械能损失，重力加速度g取10m/s2。则在此过程中小球运动的时间为（ ）组卷：454引用：2难度：0.5 -
4．珠宝学院的学生实习时，手工师傅往往要求学生打磨出不同形状的工件。如图所示为某同学打造出的“蘑菇形”透明工件的截面图，该工件的顶部是半径为R的半球体，OO'为工件的对称轴，A、B是工件上关于OO'轴对称的两点，A、B两点到OO'轴的距离均为，工件的底部涂有反射膜，工件上最高点与最低点之间的距离为2R，一束单色光从A点平行对称轴射入工件且恰好从B点射出，则工件的折射率为（ ）d=32R组卷：80引用：2难度：0.7 -
5．如图所示，一个倾角为45°的斜面与一个圆弧对接，斜面的底端在圆心O的正下方。从斜面顶点以一定的初速度向右水平抛出一小球，则下列说法正确的是（ ）14组卷：238引用：2难度：0.7
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
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14．如图甲所示，地面上固定一倾角θ=37o的斜面，一轻弹簧与斜面平行放置，一端固定在斜面底端。某同学将一智能手机固定在L形挡板上，现打开手机上的加速度传感器，同时让L形挡板和手机从斜面上某处由静止开始下滑。以释放处L形挡板的前端为坐标原点O，沿斜面向下建立Ox轴，通过投屏软件电脑屏幕上显示出挡板运动的加速度a与其位移x之间的部分关系如图乙所示。已知手机与L形挡板的总质量m=1.0kg,弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，
。求：1.4≈1.2
（1）L形挡板与斜面间的动摩擦因数与弹簧的劲度系数；
（2）弹簧的最大弹性势能Epm。（计算结果保留两位有效数字）
组卷：43引用：2难度：0.5 -
15．在半导体集成电路制造过程中需要生产出纯度很高的，可精确控制的一价硼离子束。具体流程如图甲所示，离子源腔室可产生包含有B+、B2+、
、F-和e-的等离子体，这些离子从一条狭缝进入吸极并把带正电的离子选出来，正离子通过吸极后垂直于磁场方向进入分析磁体控制的空间，被分析磁体选出的离子束引人到加速管调速，最终获得满足需要的离子束进入工艺腔内。吸极结构示意图如图乙所示，吸极由两个带缝隙的平行金属板（即抑制电极和引出电极）构成，引出电极接地，离子源腔体和引出电极之间的吸极电压为U1，抑制电极和引出电极之间的抑制电压为U2。分析磁体提供截面半径为R的圆柱型匀强磁场区域，磁感应强度可调。已知等离子体中的多数离子动能很接近，设为Ek0，电子的动能比较大，忽略离子所受重力，元电荷为e。BF+2
（1）求从引出电极飞出的B+离子的动能Ek1，以及恰好不能通过抑制电极的电子在离子源中的动能Ek2。
（2）硼有两种同位素10B和11B，若10B离子B+质量为10m,在磁场中恰好偏转了90°角，求分析磁体提供的磁感应强度B的最小值。
（3）航天用集成电路要求生产芯片用的硼必须是11B。离子束进入磁场时并不严格平行而是有个很小的散开角θ，如图丙所示，如果θ较大将导致离开磁场时两种B+离子没有分离，请在（1），（2）问的基础上分析，为了使两种B+离子分离求这个散开角θ的范围。（提示：请考虑使用散开角度很小，离子轨道半径接近时的近似条件（结果可用根式表示）
组卷：15引用：2难度：0.2
