河南省中原名校2022屆高三上學(xué)期第二次聯(lián)考物理試題Word版含答案

河南省名校2022屆高三上學(xué)期第二次聯(lián)考物理試題（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：110分）注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1.下列關(guān)于物理學(xué)史的說法中正確的是A.在牛頓之前，亞里士多德、伽利略、笛卡兒等人就有了對力和運(yùn)動(dòng)的正確認(rèn)識B.伽利略所處的時(shí)代不具備能較精確地測量自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間的工具C.牛頓若能得到月球的具體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，就能通過“地月檢驗(yàn)”測算出地球的質(zhì)量D.開普勒通過觀測天體運(yùn)動(dòng)，積累下大量的數(shù)據(jù)，總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)三大定律2.下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是A.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量不變B.圓周運(yùn)動(dòng)的加速度始終指向軌跡圓心C.曲線運(yùn)動(dòng)的平均速率大于平均速度大小D.平拋運(yùn)動(dòng)的位移方向和速度方向的夾角始終不變3.為了減少汽車行駛過程中突發(fā)事故帶來的危害，汽車前部會(huì)安裝一部分“易碎”結(jié)構(gòu)——折皺區(qū)，則下列說法中不正確的是A.折皺區(qū)應(yīng)制成易變形的結(jié)構(gòu)B.事故發(fā)生時(shí)，折皺區(qū)能吸收部分碰撞的能量C.事故發(fā)生時(shí)，折皺區(qū)能有效減小駕駛員和乘客受到的沖擊力D.事故發(fā)生后，若汽車碰撞損傷較輕，可直接加固折皺區(qū)4.如圖所示，光滑直桿OA、OB在O點(diǎn)由鉸鏈固定，兩桿間夾角（）不變，在兩桿上分別套上質(zhì)量相等的小環(huán)P、Q，兩小環(huán)由不可伸長的輕繩連接。初始時(shí)，桿OA豎直，現(xiàn)緩慢順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)兩桿至桿OB豎直，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中A.桿對環(huán)P的彈力先變大后變小B.桿對環(huán)P的彈力一直變小C.桿對環(huán)Q的彈力先變小后變大D.桿對環(huán)Q的彈力一直變小5.如圖所示，一內(nèi)壁光滑且粗細(xì)均勻的圓桶豎直固定放置，一質(zhì)量的小球經(jīng)過桶內(nèi)壁上的光滑小洞M以速度沿桶內(nèi)壁圓（圖中虛線圓）的切線方向水平射入桶中，桶足夠長，內(nèi)徑，取重力加速度，則下列說法中正確的是A.小球剛射入桶內(nèi)時(shí)對桶的壓力大小為2.5NB.小球射入桶內(nèi)后對桶的壓力大小逐漸增大C.小球射入桶內(nèi)后第5次經(jīng)過M正下方的時(shí)間為D.小球射入桶內(nèi)后第n次經(jīng)過M正下方時(shí)下降的高度為6.人們在距地球約4.8億光年處觀測到一個(gè)雙星系統(tǒng)，它由黑洞和恒星圍繞它們連線上的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)構(gòu)成，在雙星繞行過程中質(zhì)量較大的黑洞在不斷吞噬質(zhì)量較小的恒星，且它們的間距在逐漸減小。若短時(shí)間內(nèi)雙星的運(yùn)動(dòng)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，忽略該雙星系統(tǒng)的質(zhì)量損失，下列說法中正確的是A.恒星的軌跡半徑小于黑洞的軌跡半徑B.恒星的線速度小于黑洞的線速度C.雙星系統(tǒng)的角速度逐漸減小D.雙星系統(tǒng)的周期逐漸減小7.在粗糙程度不變的水平地面上，一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊在如圖所示的力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，恰好能一直做單向直線運(yùn)動(dòng)。滑塊在0~1s內(nèi)的平均速度大小，重力加速度取，則下列說法中錯(cuò)誤的是A.滑塊的質(zhì)量B.滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)C.滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度D.0~1.5s內(nèi)滑塊的平均速度小于8.豎直上拋一小球，小球運(yùn)動(dòng)過程中受到與速率成正比的空氣阻力作用，小球從開始上拋至最高點(diǎn)過程，以向上為正方向，下列關(guān)于小球的加速度a、速度b。隨小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t的變化關(guān)系及動(dòng)能、機(jī)械能E隨位移x的變化關(guān)系中可能正確的是（圖中虛線均為圖象的切線）A.B.C.D.9.2020年7月31日，北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通。同步衛(wèi)星是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)非常重要的組成部分，如圖為地球某同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)換軌道示意圖，其中I為近地圓軌道、II為轉(zhuǎn)移軌道、III為同步軌道，P、Q兩點(diǎn)為橢圓軌道與兩圓軌道的切點(diǎn)，則下列說法正確的是A.衛(wèi)星在軌道I上的機(jī)械能大于在軌道III上的機(jī)械能B.衛(wèi)星經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，在軌道I的線速度小于軌道II的線速度C.衛(wèi)星在軌道II上運(yùn)行的周期大于衛(wèi)星在軌道III上運(yùn)行的周期D.衛(wèi)星經(jīng)過軌道III上的向心加速度大于赤道上物體的向心加速度10.如圖所示，在水平圓盤上靜置有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊：物塊A質(zhì)量為m，與圓盤中心距離為r；物塊B質(zhì)量為2m，與圓盤中心距離為2r。物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，且滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。現(xiàn)由靜止開始緩慢增大圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，重力加速度為g，則A.物塊A、B均未發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí)，向心加速度大小之比為1：1B.物塊A、B均未發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí)，向心力大小之比為1：4C.當(dāng)時(shí)，物塊B恰好未發(fā)生相對滑動(dòng)D.當(dāng)時(shí)，物塊A恰好未發(fā)生相對滑動(dòng)11.如圖所示為內(nèi)燃機(jī)部分結(jié)構(gòu)的剖面簡圖，曲軸OA繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，曲軸與連桿AB連接在A點(diǎn)，連桿與活塞連接在B點(diǎn)，。此時(shí)，連桿AB與OB的夾角為，則A.圖示時(shí)刻活塞的速度大小為B.圖示時(shí)刻活塞的速度大小為C.從圖示時(shí)刻至活塞到最高點(diǎn)，活塞的速度先變大后變小D.從圖示時(shí)刻至活塞到最高點(diǎn)，活塞的速度一直變小12.如圖甲所示，兩靜置在水平面上的物塊用一輕細(xì)繩相連，繩恰好水平伸直?，F(xiàn)在對物塊1水平向左施加一大小隨時(shí)間均勻增大的變力，經(jīng)過一段時(shí)間后，細(xì)繩斷裂，物塊2最終停止運(yùn)動(dòng)。物塊2全程的加速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。已知物塊1的質(zhì)量為2m，物塊2的質(zhì)量為m，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則圖甲圖乙A.物塊1與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B.物塊2與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為C.細(xì)繩能承受的最大張力為D.細(xì)繩能承受的最大張力為二、實(shí)驗(yàn)題（共15分）13.（6分）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，先測出彈簧（質(zhì)量很小）自然下垂時(shí)的長度，然后在該彈簧下端逐個(gè)加掛鉤碼（質(zhì)量均為50g），彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，依次測出彈簧的長度，將數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中。鉤碼個(gè)數(shù)n012345彈簧長度L（cm）15.0018.4822.0025.4729.0632.45（1）采用逐差法處理數(shù)據(jù)，分別計(jì)算：、、，再取平均值，最終得到彈簧的勁度系數(shù)_______________N/m。（取重力加速度）（2）實(shí)驗(yàn)小組又使用該彈簧測量滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，水平面上的長木板上表面水平，上方帶有凹槽的滑塊放在木板上，彈簧水平地將滑塊和墻壁連接起來?，F(xiàn)用水平向右的力拉木板，當(dāng)滑塊相對地面再次靜止時(shí)撤去拉力，測出彈簧的長度；在滑塊的凹槽中逐個(gè)放入鉤碼，重復(fù)上述步驟。作出彈簧長度x與鉤碼質(zhì)量m的圖象，測出圖象的斜率為，則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)_______________（用、g、k、表示）。14.（9分）某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的主要步驟為：使用一細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一小球，記錄下小球自由垂落時(shí)球心的位置A點(diǎn)，在A處放置一光電門；將小球拉起到球心距A點(diǎn)h高處由靜止釋放，記錄小球通過光電門的擋光時(shí)間。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。請回答下列問題：圖甲圖乙（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑_______________mm。（2）若等式_______________（用h、、g、d表示）成立，說明小球下擺過程中機(jī)械能守恒。（3）經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)（2）中的驗(yàn)證等式代入數(shù)據(jù)后出現(xiàn)較大偏差，實(shí)驗(yàn)小組猜測可能是因?yàn)樾∏蚪?jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對細(xì)線的拉力_______________小球自由垂落時(shí)對細(xì)線的拉力，多次實(shí)驗(yàn)后細(xì)線的長度發(fā)生了較大變化，使小球下擺過程的重力勢能減小量測量值_______________實(shí)際值。（均填“大于”、“等于”或“小于”）三、計(jì)算題（本大題共4小題，共47分。計(jì)算題要有必要文字說明，解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位。）15.（8分）一觀光電梯由靜止先勻加速上升、再勻速運(yùn)動(dòng)、最后勻減速到零，上升總時(shí)間為45s。電梯的最大速度，全程的前位移的平均速度，后時(shí)間內(nèi)的平均速度，求電梯上升的高度h和勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間。16.（12分）如圖所示，長為L的輕桿一端用鉸鏈固定在O點(diǎn)，一端與質(zhì)量m的小球1相連，輕桿中點(diǎn)處固定著質(zhì)量也為m的小球2，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。初始時(shí)，輕桿在水平位置?，F(xiàn)由靜止釋放輕桿，已知重力加速度為g，忽略一切摩擦和阻力。求：（1）小球到最低點(diǎn)時(shí)桿對小球1的拉力大小；（2）從開始釋放至小球到最低點(diǎn)過程，桿對小球1做的功；（3）改變小球2在桿上的固定位置（不包括O點(diǎn)和小球1所在端點(diǎn)），能否使得從開始釋放至小球到最低點(diǎn)過程，桿對小球2做的總功為0。若能，求出小球2與O點(diǎn)的距離；若不能，說明理由。17.（12分）一輛質(zhì)量的汽車沿傾角為6°的長直緩坡向下行駛，汽車在的恒定功率下勻速運(yùn)動(dòng)，從正常路段進(jìn)入一段正在維修的砂路時(shí)，駕駛員通過車載收音機(jī)直播聽到坡底處橫道上自行車比賽的車隊(duì)剛好經(jīng)過，駕駛員立刻將汽車功率降為0.8，在駛出砂路前汽車速度已經(jīng)穩(wěn)定為。汽車運(yùn)動(dòng)到正常路段后關(guān)閉引擎，停在坡底時(shí)，自行車隊(duì)恰好完全經(jīng)過。已知正常路段對車的阻力為車對路面壓力的0.15倍，砂路段長為，取重力加速度，，。求：（1）汽車在正常路段行駛時(shí)的最大速度大??；（2）汽車在砂路上受到的阻力大??；（3）汽車從進(jìn)入砂路到停在坡底的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。18.（15分）如圖所示，長為的水平傳送帶以恒定速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。傳送帶右端平滑地過渡到一半徑豎直光滑半圓軌道ABC，AC沿豎直方向?，F(xiàn)在傳送帶左端輕放一質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)。取重力加速度。求：（1）滑塊經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)對半圓軌道的壓力大?。唬?）滑塊從C點(diǎn)飛出后落在傳送帶的位置到傳送帶左端的距離；（3）假設(shè)滑塊每次落在傳送帶后豎直分速度瞬間減為0且水平分速度不變，滑塊第二次從C點(diǎn)拋出后再進(jìn)入半圓軌道時(shí)是否會(huì)脫離軌道？若不會(huì)脫離軌道，求出達(dá)到的最高點(diǎn)距A點(diǎn)的高度；若會(huì)脫離軌道，說明理由。2021—2022學(xué)年上期第二次聯(lián)考高三物理參考答案一、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，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1.B【解析】在牛頓之前，伽利略、笛卡兒等人就有了對力和運(yùn)動(dòng)的正確認(rèn)識，而亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，這一認(rèn)識是錯(cuò)誤的，A錯(cuò)誤；伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，再合理外推到豎直方向，從而證明自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，伽利略這樣研究的原因是為了延長運(yùn)動(dòng)時(shí)間，可見當(dāng)時(shí)并不具備能較精確地測量自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間的工具，B正確；牛頓通過“地月檢驗(yàn)”證明了天上月球受到的引力，與地上物體受到的引力是同一種力，即萬有引力，通過“地月檢驗(yàn)”并不能得到地球的質(zhì)量，C錯(cuò)誤；開普勒通過研究第谷觀測天體運(yùn)行得到的大量數(shù)據(jù)，從而總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)三定律，D錯(cuò)誤。2.C【解析】動(dòng)量是矢量，其方向?yàn)樗俣确较?，勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小不變、方向時(shí)刻改變，A錯(cuò)誤；變速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向不時(shí)刻指向軌跡圓心，B錯(cuò)誤；曲線運(yùn)動(dòng)的路程大于位移大小，故曲線運(yùn)動(dòng)的平均速率大于平均速度大小，C正確；平拋運(yùn)動(dòng)的位移偏向角的正切值，速度偏向角的正切值，速度偏向角的正切值始終是位移偏向角正切值的二倍，兩角都隨時(shí)間t增大，所以夾角也在變化，D錯(cuò)誤。3.D【解析】折皺區(qū)應(yīng)制成易變形的結(jié)構(gòu)，這樣在事故發(fā)生時(shí)，折皺區(qū)能吸收部分碰撞的動(dòng)能，折皺區(qū)發(fā)生形變一定程度上能夠延長碰撞時(shí)間，進(jìn)一步減小駕駛員和乘客受到的沖擊力，ABC正確；事故發(fā)生后，若汽車碰撞損傷較輕應(yīng)替換折皺區(qū)，若直接對其加固，則無法應(yīng)對下一次碰撞事故，D錯(cuò)誤。4.D【解析】對兩環(huán)和繩整體受力分析，作力矢量三角形如圖所示。緩慢順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)兩桿至桿OB豎直，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，初始時(shí)桿對環(huán)P的彈力最小，當(dāng)逐漸增大到輔助圓的直徑時(shí)，桿對環(huán)Q的彈力水平，全過程一直變大，一直變小，ABC錯(cuò)誤，D正確。5.C【解析】小球射入桶內(nèi)后，在水平方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，桶內(nèi)壁對小球的支持力充當(dāng)向心力，則小球?qū)ν暗膲毫Υ笮?N，AB錯(cuò)誤；若將圓桶展平，小球的軌跡為平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，小球第n次經(jīng)過M正下方時(shí)，等效為平拋的水平位移，時(shí)間，時(shí)，C正確；第n次經(jīng)過M正下方時(shí)下降高度，D錯(cuò)誤。6.D【解析】設(shè)黑洞質(zhì)量為M，恒星質(zhì)量為m，由牛頓第二定律有，其中，有，由得，故恒星的軌跡半徑大于黑洞的軌跡半徑，A錯(cuò)誤；角速度相等時(shí)，線速度與軌跡半徑成正比，則恒星的線速度大于黑洞的線速度，B錯(cuò)誤；又有，隨r減小，周期T減小，角速度增大，C錯(cuò)誤，D正確。7.D【解析】滑塊恰好能一直做單向直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合力F的周期性變化規(guī)律，在0~1s時(shí)間內(nèi)滑塊由靜止做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在1~2s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)減速到0，由運(yùn)動(dòng)的對稱性可知，加速的加速度大小等于減速的加速度大小，則有，在0~1s內(nèi)有，可得，結(jié)合0~1s內(nèi)的平均速度大小可得，，又根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，AB正確；滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度，C正確：0~1.5s內(nèi)滑塊平均速度，D錯(cuò)誤。8.C【解析】小球上拋過程，減速的加速度大小，做加速度逐漸減?。ㄗ钚間）的減速運(yùn)動(dòng)，圖象最小值為g，圖象斜率的絕對值減小，AB錯(cuò)誤；減小到0，圖線的斜率為合外力，斜率的絕對值逐漸減小，最小為mg，C正確；E一直變小，圖線的斜率為阻力，斜率的絕對值減小到0，D錯(cuò)誤。9.BD【解析】衛(wèi)星從軌道I變軌到軌道II需要在P點(diǎn)加速，從軌道II變軌到軌道III需要在Q點(diǎn)加速，A錯(cuò)誤，B正確；橢圓軌道II的長軸小于圓軌道III的半徑，根據(jù)開普勒第三定律，衛(wèi)星在軌道II上運(yùn)行的周期小于衛(wèi)星在軌道III上運(yùn)行的周期，C錯(cuò)誤；衛(wèi)星在同步軌道III上的角速度等于赤道上物體的角速度，由，衛(wèi)星在軌道III上的向心加速度大于赤道上物體的向心加速度，D正確。10.BCD【解析】物塊A、B均未發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí)，向心加速度大小之比為，向心力大小之比為，A錯(cuò)誤，B正確；圓盤角速度較小時(shí)，由牛頓第二定律，靜摩擦力提供向心力有，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑大的物塊B受到的摩擦力先達(dá)到最大靜摩擦力，有，此時(shí)圓盤角速度，C正確；當(dāng)角速度繼續(xù)增大到物塊A受到的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，有，解得，D正確。11.BD【解析】曲軸上A點(diǎn)線速度，根據(jù)速度的合成與分解，活塞上升速度v滿足，解得，A錯(cuò)誤，B正確；設(shè)，有，由正弦定理有，曲軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，活塞上升，增大，減小，減小，v減小，C錯(cuò)誤，D正確。12.BC【解析】由圖，在內(nèi)有，解得，時(shí)有，時(shí)有，聯(lián)立得，，A錯(cuò)誤，B正確；時(shí)細(xì)繩斷開，繩斷前瞬間繩上的張力T滿足，解得，C正確，D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（共15分）13.（6分）（1）14（3分）（2）（3分）【解析】（1）采用逐差法，、、，，則彈簧的彈性勁度系數(shù)。（2）用水平向右的力木板，當(dāng)彈簧長度最大時(shí)，彈簧彈力與木板對滑塊的滑動(dòng)摩擦力平衡，設(shè)凹槽質(zhì)量為，有，得，斜率，則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。14.（9）（1）10.6（2分）（2）（3分）（3）大于（2分）小于（2分）【解析】（1）用游標(biāo)卡尺測得小球直徑（2）小球下擺過程中重力勢能減少量為，下擺到最低點(diǎn)A處的速度可取，動(dòng)能增加量為，若機(jī)械能守恒，則有，即。（3）小球下擺過程做圓周運(yùn)動(dòng)，到最低點(diǎn)時(shí)小球受到的向心力由細(xì)線拉力和小球重力的合力提供，故在最低點(diǎn)時(shí)小球?qū)?xì)線的拉力大于小球自由垂落時(shí)對細(xì)線的拉力；多次實(shí)驗(yàn)后細(xì)線變長，實(shí)際下擺高度變大，重力勢能減小量的測量值偏小。三、計(jì)算題（本大題共4小題，共47分。計(jì)算題要有必要文字說明，解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位。）15.【解析】設(shè)加速的加速度大小為，減速的加速度大小為全過程的前位移的末速度為，后時(shí)間內(nèi)的初速度為（1分）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，（