2022-2023學年湖北省黃岡市高三上學期期中質(zhì)量抽測物理試題

18/1919/19/2022-2023學年湖北省黃岡市高三上學期期中質(zhì)量抽測物理注意本項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。小考試結(jié)束后，請將答題卡上交。一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11題有多項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.在物理學的發(fā)展歷程中一代又一代的物理學家不懼艱難，勇于探索，為物理學的發(fā)展做出了巨大的貢獻。下列說法正確的是（）A.亞里士多德認為力是改變物體運動狀態(tài)的原因B.伽利略的理想實驗可以在實驗室中完成C.開普勒根據(jù)丹麥天文學家第谷的行星觀測數(shù)據(jù)，總結(jié)出了萬有引力定律D.卡文迪什測出了萬有引力常量，被譽為是第一個稱出地球質(zhì)量的人【答案】D【解析】【詳解】A．亞里士多德認為力是維持物體運動的原因，A錯誤；B．實驗中不可能達到絕對光滑，因此伽利略的理想實驗不能夠在實驗室里完成，B錯誤；C．開普勒根據(jù)丹麥天文學家第谷的行星觀測數(shù)據(jù)，總結(jié)出了開普勒三大定律，牛頓總結(jié)出了萬有引力定律，C錯誤；D．卡文迪什利用扭秤實驗測出了萬有引力常量，被譽為是第一個稱出地球質(zhì)量的人，D正確。故選D。2.某同學登山時，發(fā)現(xiàn)懸崖下方有一塊平地，該同學將一塊石頭從懸崖邊上由靜止釋放，后聽到石頭砸到平地聲音，忽略空氣阻力和聲音傳播所用的時間，重力加速度取，則釋放石頭處離平地的高度為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)解得故選C。3.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)的空間段由若干地球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星組成，地球同步軌道衛(wèi)星的半徑大于中圓軌道衛(wèi)星的半徑。設(shè)地球同步軌道衛(wèi)星和中圓軌道衛(wèi)星的線速度分別為、；角速度分別為、；向心加速度分別為、；周期分別為、。以下說法正確的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)解得由于地球同步軌道衛(wèi)星的半徑大于中圓軌道衛(wèi)星的半徑，則有A錯誤；B．根據(jù)解得由于地球同步軌道衛(wèi)星的半徑大于中圓軌道衛(wèi)星的半徑，則有B錯誤；C．根據(jù)解得由于地球同步軌道衛(wèi)星的半徑大于中圓軌道衛(wèi)星的半徑，則有C錯誤；D．根據(jù)解得由于地球同步軌道衛(wèi)星的半徑大于中圓軌道衛(wèi)星的半徑，則有D正確。故選D。4.如圖甲所示。游人半躺在滑草場專用的滑具里，從滑道的頂端由靜止沿傾斜的滑道下滑，最后停在水平滑道上某一位置。圖乙為整個滑道的簡化示意圖。設(shè)傾斜道的傾角為，高度為?；吲c傾斜滑道和水平滑道的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度為，傾斜滑道和水平滑道平滑連接。下列說法正確的是（）A.游人和滑具在傾斜軌道上的加速度為B.游人和滑具滑到傾斜滑道底端時的速度大小為C.游人和滑具在水平滑道上滑行的距離是D.游人和滑具在傾斜滑道下滑時處于超重狀態(tài)【答案】C【解析】【詳解】A．設(shè)游人和滑具質(zhì)量為m，對其受力分析可知，游人和滑具所受合外力為則游人和滑具在傾斜軌道上的加速度為故A錯誤；B．游人和滑具在傾斜軌道上做勻加速直線運動，由運動學公式可知解得故B錯誤；C．游人和滑具在水平滑道上滑行時，做勻減速直線運動，受力分析后，其加速度為由運動學公式可知解得故C正確；D．游人和滑具在傾斜滑道下滑時有平行斜面向下的加速度，豎直方向有向下的分加速度，則處于失重狀態(tài)，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，兩個小球、通過一根剛性輕桿固定連接，沿半圓形凹槽下滑。在兩球滑動過程中.下列說法正確的是（）A.、兩球的角速度大小相等B.、兩球線速度相同C.球的向心加速度大于球A的向心加速度D.、兩球所受向心力大小相等【答案】A【解析】【詳解】A．將A與B的速度分解為沿桿方向和垂直于桿方向，如圖所示由幾何關(guān)系可知，A與B的速度與桿的夾角均為，由于A與B沿桿方向的速度相同，則則由于A與B圓周運動半徑相同，由于則故A正確；B．A與B線速度大小相同，但方向不同，故B錯誤；C．向心加速度大小為由于線速度大小相等，則向心加速度大小相等，故C錯誤；D．向心力為向心加速度雖然相同，但A與B球的質(zhì)量關(guān)系未知，則無法比較大小，故D錯誤。故選A。6.如圖所示，三根輕繩OA、OB、OC結(jié)于O點，OA和OB繩的另一端系于水平天花板上，OC繩C端與一重物相連，OA繩和OB繩的夾角為100°、OA繩與OC繩的夾角為120°。整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，OA繩、OB繩、OC繩上的拉力分別記為、、，則、、的大小關(guān)系正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】對節(jié)點O進行受力分析如圖所示根據(jù)正弦定理可得可知故選A。7.如圖所示，位于長江中游鄂州段的觀音閣距今已有六百多年的歷史，屢經(jīng)江水沖擊而不倒。若觀音閥的外圍有一塊平直的墻壁，墻壁受到江水沖擊的面積為S，江水以恒定速度垂直撞擊墻壁，之后沿墻壁兩側(cè)流走。已知江水密度為，則墻壁受到江水的沖擊力為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】墻壁受到江水沖擊的面積為S，則時間內(nèi)流過的水的質(zhì)量為以水流運動方向為正方向，水在與墻壁碰撞的過程中，根據(jù)動量定理可得解得負號表示水受到的作用力與水運動方向相反，則墻壁受到江水的沖擊力大小為。故選B。8.某質(zhì)點受豎直方向的合外力作用，在豎直面做勻變速曲線運動，軌跡如圖所示。在軌跡上有A、B、C三點，其中B點是軌跡的最高點。以下說法正確的是（）A.B點速度方向和質(zhì)點所受合外力垂直B.質(zhì)點所受合外力的方向豎直向下C.B點速度最大D.A點速度大于C點速度【答案】AB【解析】【詳解】AB．質(zhì)點受豎直方向的合外力作用，曲線的軌跡彎向力的一邊，則合外力方向豎直向下，B點是軌道的最高點，則B點沿豎直方向上速度為0，水平速度不為0，B點速度方向和質(zhì)點所受合外力垂直，故AB正確；C．質(zhì)點合外力豎直向下，做勻變速曲線運動，則從A到B的過程中隨著高度的增加，速度變小，則在最高點速度最小，故C錯誤；D．質(zhì)點從A到C過程中，由動能定理可知合外力做正功，則即故D錯誤。故選AB。9.如圖所示，一固定斜面傾角為30°，上表面光滑，斜面頂端固定一個光滑定滑輪?？邕^定滑輪的輕質(zhì)細線，一端豎直懸掛小球，另一端連接物塊，細線的傾斜部分與斜面平行。用手按住物塊。整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。小球的質(zhì)量為，物塊的質(zhì)量為，重力加速度為?，F(xiàn)突然松開按住物塊的手，松手的瞬間，以下說法正確的是（）A.小球的加速度大小為零B.小球與物塊的加速度大小相等C.小球的加速度大小為D.細線上的拉力大小為【答案】BCD【解析】【詳解】B．由于兩物體是通過輕質(zhì)細線連接，物體的速度均沿細線方向，則小球與物塊的加速度大小相等，B正確；AC．對小球與物塊進行分析有解得A錯誤，C正確；D．對小球進行分析有結(jié)合上述解得D正確。故選BCD。10.一輛家用小轎車在水平面上在靜止啟動，達到最大速度后做勻速運動。整個過程中，小車的牽引力隨時間的變化關(guān)系如圖所示。小轎車發(fā)動機的額定功率，質(zhì)量，運動過程中所受阻力恒定。下列說法正確的是（）A. B.小車能獲得的最大速度為C.小車能獲得的最大速度為 D.當小車的速度為時，其加速度為【答案】B【解析】【詳解】A．在時間段內(nèi)，牽引力不變，則在時，達到額定功率，速度繼續(xù)增大，牽引力減小，當牽引力等于阻力時，速度達到最大值，做勻速運動，則則加速度為功率公式為解得故A錯誤；BC．小車能獲得的最大速度為故B正確，C錯誤；D．當小車速度為時，隨著速度的增加，汽車牽引力減小，以恒定功率加速，則當小車的速度為時，則牽引力為則此時加速度為故D錯誤。故選B。11.煤礦里常使用傳送帶來運送煤炭。如圖所示，傳送帶與水平面的夾角。A端與B端的距離為，傳送帶在電動機的帶動下以的恒定速率順時針轉(zhuǎn)動。某時刻，質(zhì)量為的煤塊以的速度滑上A端，已知煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度，，。下列說法正確的是（）A.煤塊從A端運動到B端的時間為B.煤塊在傳送帶上留下的痕跡長為C.煤塊與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量為D.煤塊到達B點速度大小為【答案】AC【解析】【詳解】A．煤塊滑上傳送帶做勻減速直線運動，加速度大小為煤塊與傳送帶達到共同速度時，煤塊的位移煤塊勻減速運動的時間煤塊與傳送帶共速時由于所以煤塊勻減速上升，勻減速運動的加速度大小為勻減速運動的最大距離說明煤塊一直勻減速運動到B端，由解得勻減速運動的時間，（舍去）所以煤塊從A端運動到B端的時間為故A正確；B．1s內(nèi)傳送帶的位移前1s煤塊相對于傳送帶向上運動，煤塊在傳送帶上留下的劃痕長度為后1s煤塊相對于傳送帶向下運動，煤塊在傳送帶上留下的劃痕長度為由于所以煤塊在傳送帶上留下的痕跡長為5m，故B錯誤；C．煤塊與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量為故C正確；D．煤塊到達B點速度大小為故D錯誤。故選AC。二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12.打點計時器是高中物理實驗中常用的實驗儀器。比如探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系驗證機械能守恒定律實驗中均有應(yīng)用。如圖所示，是打點計時器打出的一條紙帶的一部分，紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出，已知打點計時器采用的是頻率為的交流電。（1）相鄰的兩個計數(shù)點之間的時間間隔是________。（2）打計數(shù)點4時，紙帶的速度________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）紙帶的加速度________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?0.1②.0.30③.0.50【解析】【詳解】（1）[1]紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出，則相鄰的兩個計數(shù)點之間的時間間隔是（2）[2]打計數(shù)點4時，紙帶的速度為（3）[3]用逐差法計算紙帶的加速度為13.某學習興趣小組用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。實驗中采用質(zhì)量分別為和兩個小球，實驗步驟如下：①用天平測出兩個小球的質(zhì)量分別為和；②安裝實驗裝置，將斜槽固定在桌邊，使槽的末端水平；③先不放小球，讓小球從斜槽頂端S處由靜止釋放，標記小球在地上的落點位置；④將小球放在斜槽末端，仍讓小球從斜槽頂端S處由靜止釋放，兩球發(fā)生碰撞，分別標記小球、在地上的落點位置、；⑤用毫米刻度尺測出各落點位置到斜槽末端的水平距離。圖中、、點是實驗過程中記下的小球在地面上的三個落點位置，、、到斜槽末端在地面的投影點的距離分別為、、。依據(jù)上述實驗步驟，請回答下面問題：（1）下列器材選取或?qū)嶒灢僮鞣蠈嶒炓蟮氖莀_____。A.可選用半徑不同的兩小球B.選用兩球的質(zhì)量應(yīng)滿足C.小球每次必須從斜軌同一位置由靜止釋放D.需用秒表測定小球在空中飛行的時間（2）實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度大小是不容易的，但是，可以通過測量（填選項前的符號）來驗證動量守恒定律。（）A.小球開始釋放的高度B.小球拋出點距地面的高度C.小球做平拋運動的水平位移（3）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為______（用題目中所給的物理量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)該滿足的表達式為______（用題目中所給的物理量表示）?！敬鸢浮竣貰C##CB②.C③.④.【解析】【詳解】（1）[1]A．為了確保發(fā)生對心正碰，需要兩球的半徑相等，A錯誤；B．為了避免發(fā)生碰后反彈，兩球質(zhì)量需要滿足B正確；C．為了確保小球每次飛出的速度大小一定，小球每次必須從斜軌同一位置由靜止釋放，C正確；D．由于小球下落的高度相等，根據(jù)，解得可知，小球碰撞后飛出速度與水平位移成正比，則實驗時不需要測時間，D錯誤。故選BC。（2）[2]根據(jù)上述有，，根據(jù)動量守恒有解得可知，AB錯誤，C正確。故選C。（3）[3]根據(jù)上述，若兩球相碰前后動量守恒，其表達式可表示為[4]若碰撞是彈性碰撞，則有，結(jié)合上述解得14.如圖所示，小明在教室擦黑板的過程中，對質(zhì)量為的黑板擦施加一個與豎直黑板面成角斜向上的力，使黑板擦沿著豎直向上的方向以速度。做勻速直線運動。已知黑板擦與黑板之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為。（1）求小明給黑板擦施加的力的大??；（2）若黑板足夠高，小明沿豎直方向向上勻速擦黑板過程中，不慎松手，求松手后，黑板擦能上升的最大高度?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）對黑板擦進行受力分析，水平方向上有豎直方向上有又由于解得（2）松手后，黑板擦做豎直上拋運動，設(shè)上升的高度為，則有解得15.如圖所示，一根長度的輕繩一端固定于O點，另一端系一個質(zhì)量的小球，球靜止時剛好與水平地面接觸。O點上方有一短小的平臺，平臺上靜止的放一個質(zhì)量為的小球?，F(xiàn)給球水平向左的初速度，當球運動到最高點時，與位于平臺上的球發(fā)生彈性正碰，球隨即水平飛離平臺。重力加速度g取?？諝庾枇Σ挥?，求：（1）球開始運動時，輕繩上的拉力大?。唬?）、球剛要相碰，球的速度大小；（3）若球和球碰撞結(jié)束瞬間，輕繩斷開，則球和球的落地點之間的距離是多少?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）球