黑龍江省哈爾濱市第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期期中考試物理試題（原卷版）

08/807/8/2022-2023學(xué)年度哈三中上學(xué)期高三學(xué)年階段性考試物理試卷一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，1～8小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，其余小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的不得分）1.下列說(shuō)法中正確的是（）A.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B.牛頓總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律C.哥白尼經(jīng)過(guò)對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)，提出了“地心說(shuō)”D.卡文迪什通過(guò)庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量2.以下說(shuō)法正確是（）A.動(dòng)能相同，動(dòng)量一定相同B.功的正負(fù)表示功的大小，的功小于的功C.根據(jù)可知，功率P與功W成正比，與時(shí)間t成反比D.動(dòng)量變化率越大，合外力越大3.一個(gè)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，Ek為動(dòng)能，Ep為重力勢(shì)能，E為機(jī)械能，h為下落的距離，t為下落的時(shí)間，以水平地面為零勢(shì)能面。下列圖象中，能正確反映各物理量之間關(guān)系的是（）A. B. C. D.4.2022年3月23日，“天宮課堂”進(jìn)行了第二次授課活動(dòng)。授課過(guò)程中信號(hào)順暢不卡頓，主要是利用天鏈系列地球同步軌道衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如圖所示，天鏈衛(wèi)星的發(fā)射過(guò)程可以簡(jiǎn)化如下：衛(wèi)星先在近地圓形軌道I上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入圓形同步軌道Ⅲ繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g。則下列說(shuō)法中正確的是（??）A.衛(wèi)星在軌道I和軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的周期均與地球自轉(zhuǎn)周期相同B.衛(wèi)星在軌道Ⅱ上從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中處于超重狀態(tài)C.衛(wèi)星分別在軌道Ⅱ和軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的加速度相同D.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)行速率大于5.如圖所示，輕桿的一端固定一光滑球體，桿的另一端為自由轉(zhuǎn)動(dòng)軸，而球又?jǐn)R置在光滑斜面上。若桿與墻面的夾角為，斜面傾角為，開始時(shí)，且，重力加速度為，為使斜面能在光滑水平面上向右緩慢移動(dòng)，在球體離開斜面之前，作用于斜面上的水平外力的大小及輕桿所受球體的作用力和地面對(duì)斜面的支持力的大小變化情況是（）A逐漸增大，逐漸減小，逐漸減小B.逐漸減小，逐漸減小，逐漸增大C.逐漸增大，先減小后增大，逐漸增大D.逐漸減小，先減小后增大，逐漸減小6.一輛汽車由靜止開始沿平直公路行駛，汽車所受牽引力F隨時(shí)間t變化關(guān)系圖線如圖所示。若汽車質(zhì)量為m，阻力恒定，汽車達(dá)到額定功率后保持不變，則以下說(shuō)法正確的是（??）A.汽車勻速運(yùn)動(dòng)速度大小為B.汽車勻加速運(yùn)動(dòng)階段的加速度大小為C.汽車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后再做減速直線運(yùn)動(dòng)D.汽車的額定功率為7.如圖為游樂(lè)場(chǎng)滑道的簡(jiǎn)化模型，光滑曲面滑道PA與水平粗糙滑道AB在A點(diǎn)平滑連接，PA高度差為1m，AB長(zhǎng)為4m。質(zhì)量為50kg的滑塊從P點(diǎn)由靜止滑下，到A點(diǎn)進(jìn)入減速區(qū)，在B點(diǎn)與緩沖墻發(fā)生碰撞后，運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)停下。已知碰撞過(guò)程中緩沖墻對(duì)滑塊的沖量大小為150N·s，滑塊與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，g=10m/s2，則滑塊與緩沖墻碰撞后運(yùn)動(dòng)的距離為（）A.0.5m B.0.25m C.1.25m D.2.25m8.如圖所示，長(zhǎng)為的傾斜傳送帶與水平面間的夾角為，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)將一質(zhì)量2kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶的下端B點(diǎn)，己知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，，則傳送帶將小物塊從B點(diǎn)傳送到A點(diǎn)的過(guò)程中（）A.電動(dòng)機(jī)比空載時(shí)多消耗的電能為160JB.小物塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率大小為100WC.摩擦力對(duì)小物塊做的功為75JD.小物塊從B運(yùn)動(dòng)到A所用的時(shí)間為2s9.如圖所示，小球從a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)與豎直放置的輕彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短且未超過(guò)彈性限度，不計(jì)空氣阻力，則小球在下落過(guò)程中（）A.彈簧和小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不斷減小B.從b到c，小球所受重力的功率先變大后變小C.小球在b點(diǎn)動(dòng)能最大D.從b到c，彈簧的彈性勢(shì)能一直增大10.有四個(gè)物體A、B、C、D，物體A、B運(yùn)動(dòng)的x-t圖像如圖甲所示，物體C、D從同一地點(diǎn)沿同一方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示。根據(jù)圖像做出的以下判斷中正確的是（）A.物體A和B均做勻速直線運(yùn)動(dòng)且A速度比B大B.在0～3s的時(shí)間內(nèi)，物體B運(yùn)動(dòng)的位移為15mC.物體C比物體D的加速度大D.相遇前，物體C與物體D最遠(yuǎn)距離為22.5m11.手球作為奧運(yùn)會(huì)上正式比賽項(xiàng)目是綜合籃球和足球的特點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的一種用手打球、以球攻入對(duì)方球門得分的球類運(yùn)動(dòng)。手球比賽場(chǎng)地為長(zhǎng)方形，球門位于各自球門線的中央。球門內(nèi)徑高2米，寬3米。一次比賽中，防守球員因拉對(duì)方衣服使進(jìn)攻球員失去身體平衡，從而失去明顯得分機(jī)會(huì)，裁判判決“7米球”。如圖所示，進(jìn)攻球員在七米線中間位置正上方2.45m高處沿水平方向?qū)⑶蛏涑?，球視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2，，以下說(shuō)法正確的是（）A.球落在地面球門線中間位置的時(shí)間為0.7sB.球落在地面球門線中間位置的時(shí)間為C.進(jìn)攻球員將球射入球門的最大發(fā)球速度約為10.3m/sD.進(jìn)攻球員將球射入球門的最大發(fā)球速度約為24m/s12.如圖所示，不計(jì)所有接觸面之間的摩擦，斜面固定，物體質(zhì)量為，物體質(zhì)量為。放在傾角的斜面上，套在豎直桿上，和通過(guò)定滑輪與輕繩相連，與滑輪間的細(xì)線與斜面平行。若將從與定滑輪等高位置A由靜止釋放，當(dāng)落到位置B時(shí)，獲得最大速度，且繩子與豎直方向的夾角為O，己知定滑輪與輕桿的距離為，和均可看成質(zhì)點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.的最大速度為B.的最大速度為C.上滑到最高點(diǎn)的過(guò)程中，的機(jī)械能增加量為D.下滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中，的機(jī)械能先增大后減小二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分）13.如圖所示是探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可使變速塔輪、長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在塔輪的圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以不同角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂的擋板提供，同時(shí)，小球?qū)醢宓膹椓κ箯椈蓽y(cè)力筒下降，從而露出測(cè)力筒內(nèi)的標(biāo)尺，標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)之比即為兩個(gè)小球所受向心力的之比。圖中A、B、C到轉(zhuǎn)軸的距離之比為。在探究向心力的大小與半徑的關(guān)系時(shí)，圖中需要讓與皮帶連接的變速塔輪相對(duì)應(yīng)的半徑___________（選填“相同”或“不同”），將質(zhì)量相同的兩小球分別放在長(zhǎng)槽的___________（選填“A”或“B”）處和短槽的C處。若實(shí)驗(yàn)中觀察到標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為，則可以得到的結(jié)論是___________。14.某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，重力加速度g=9.80m/s2，實(shí)驗(yàn)操作如下：①測(cè)量重錘的長(zhǎng)度d；②把光電門安裝在重錘正下方，將表面平整的圓柱形重錘上表面吸在電磁鐵上；③斷開電磁鐵的電源，讓重錘自由下落，讀出重錘通過(guò)光電門的遮光時(shí)間△t。（1）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測(cè)量的物理量及滿足的條件有___________；A．重錘的質(zhì)量mB．測(cè)量電磁鐵下表面到光電門之間的豎直高度hC．電磁鐵下表面到光電門之間的豎直高度h遠(yuǎn)大于重錘長(zhǎng)度dD．重錘從釋放到上表面下落至光電門的時(shí)間t（2）重錘通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度v＝___________（用題目中給出的物理量符號(hào)表示）：（3）改變h，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)。把實(shí)驗(yàn)測(cè)量的h和計(jì)算出的v2記入表格。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在所給的坐標(biāo)系中繪出擬合圖線如下圖所示。類別12345h/m0.10.20.30.40.5v2/（m2·s-2）1.573.525.507.459.40（4）繪制出的v2-h圖線斜率大小為___________m/s2（保留三位有效數(shù)字）；（5）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)，所繪制出的v2-h圖線并不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，主要原因是：___________。三、計(jì)算題（本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分。有數(shù)字計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15.我國(guó)發(fā)射的探月衛(wèi)星有一類為繞月極地衛(wèi)星。利用該衛(wèi)星可對(duì)月球進(jìn)行成像探測(cè)。如圖所示，設(shè)衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面的高度為h，繞行周期為T2；月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T1，公轉(zhuǎn)軌道半徑為r；地球半徑為R1，月球半徑為R2，忽略地球引力、太陽(yáng)引力對(duì)繞月衛(wèi)星的影響，萬(wàn)有引力常量已知。（1）求月球質(zhì)量M2；（2）求地球表面重力加速度g1。16.如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的軌道由傾斜直軌道AB和光滑圓軌道BCD組成，AB和BCD相切于B點(diǎn)，AB與水平面夾角為，O為圓心，C、D為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊，從軌道AB上某點(diǎn)由靜止滑下，該點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直高度為H。小滑塊與AB間動(dòng)摩擦因數(shù)，用力傳感器測(cè)出滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為F，如圖乙所示壓力大小F與高度H的關(guān)系圖像。，，，求：（1）圓軌道的半徑R；（2）若要滑塊在軌道上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不脫離軌道，求其在AB上靜止滑下的高度H的范圍。17.如圖所示，表面光滑的平臺(tái)AB與CO中間是光滑凹槽，質(zhì)量為m0=1.5kg、長(zhǎng)為l=2.55m的木板Q放置在凹槽內(nèi)水平面上，其上表面剛好與平臺(tái)AB和CO水平等高。開始時(shí)木板靜置在緊靠凹槽左端處，此時(shí)木板右端與凹槽右端距離d=0.9m。質(zhì)量為m=1kg的物塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）從平臺(tái)AB滑上木板Q，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75，g=10m/s2。（1）若物塊P以v0=8m/s的初速度從平臺(tái)滑上木板，當(dāng)物塊滑至木板右端時(shí)，木板恰好到達(dá)凹槽右端。求：①木板Q的右端到達(dá)凹槽