河南省鄭州市宇華實驗2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)摸底考試物理試題（Word版含答案）

第第頁河南省鄭州市宇華實驗2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)摸底考試物理試題（Word版含答案）參考答案

一、選擇題（本題共10小題，每題小5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，第1至6題只有一項符合題目要求，第7至10題有多個選項符合要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

1.答案：D

解析：A、時間間隔對應(yīng)一個過程，26分鐘指的是時間間隔，故A錯誤；B、路程是指實際軌跡的長度，29公里指的是此次行程的路程，故B錯誤；CD、路程是運動軌跡的長度，圖中三種方案路程不同，三種方案中的起點和終點都相同，即位移相同，故C錯誤，D正確；故選：D。

2.答案：C

解析：國際單位制的七個基本單位是：長度（米）、質(zhì)量（千克）、時間（秒）、電流（安培）、熱力學(xué)溫度（開爾文）、物質(zhì)的量（摩爾）和發(fā)光強度（坎德拉）。故選C。

3.答案：B

解析：A.根據(jù)角速度的定義可得小球的角速度為，根據(jù)幾何關(guān)系可得，聯(lián)立可得，故A錯誤；

B.小球做勻速圓周運動，小球所受合力等于其向心力為，聯(lián)立可得，故B正確；

C.小球所受的合力大小不變，方向時刻改變，則小球做非勻變速曲線運動，故C錯誤；

D.根據(jù)結(jié)合關(guān)系可得，結(jié)合，聯(lián)立解得，故D錯誤；

故選B。

4.答案：D

解析：A.設(shè)斜面高度為h，a沿斜面下滑的時間為t，則有：，解得，b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋,根據(jù)，解得，由此可知它們運動的時間不相等，故A錯誤；

B.三個小球的重力一樣，下落的高度差一樣，根據(jù)，所以運動過程中重力做的功相等，而重力做功平均功率為，因運動時間不同，則三個小球從開始到落地運動過程重力做功平均功率不相等，故B錯誤；

C.因為a、b兩球初速度為0，c的初速度不為0，由機械能守恒定律可知：a、b兩球的落地時的速度大小相等，但速度方向不同，所以它們落地時的速度不相同，故C錯誤；

D.根據(jù)重力做功的瞬時功率公式，可知自由落體和平拋落地時豎直速度相同，則其瞬時功率相同，故D正確；

故選D。

5.答案：C

解析：設(shè)導(dǎo)體棒的長度為l，做勻速圓周運動的線速度大小為v，經(jīng)過一段時間t導(dǎo)體棒的速度方向與初始速度方向的夾角為θ，則，如圖所示，此時導(dǎo)體棒的有效切割速度為，則導(dǎo)體棒在勻速轉(zhuǎn)動的過程中，導(dǎo)體棒兩端的電勢差為，C正確，ABD錯誤。

6.答案：D

解析：由LC振蕩電路的周期為，為了增大LC振蕩電路的固有頻率可減小周期大小，增大電容器的正對面積電容增加，在線圈中放入鐵芯電感增加，因此電路的周期增大，A錯誤；

電容器極板的面積減小電容增加，線圈匝數(shù)增加電感增加，B錯誤；

減小電容器的距離電容增加，放入貼心電感增加，C錯誤；

減小電容器的正對面積則電容減小，減小線圈的匝數(shù)電感減小，因此周期減小頻率增加，D正確。

7.答案：AC

解析：A.由題圖可知，碰前滑塊Ⅰ、Ⅱ的速度大小分別為

解得

故A正確；

B.設(shè)碰前滑塊Ⅰ、Ⅱ的動量大小分別為、，碰后結(jié)合體的動量大小為P，則根據(jù)動量守恒定律有

所以

故B錯誤：

CD.設(shè)滑塊Ⅰ、Ⅱ的質(zhì)量分別為、，由題圖可知碰后結(jié)合體的速度大小為

根據(jù)動量守恒定律有

解得

碰前滑塊Ⅰ和滑塊Ⅱ的動能之比為

所以碰前滑塊Ⅰ的動能比滑塊Ⅱ的動能大，故C正確，D錯誤。

故選AC。

8.答案：AD

解析：A.因為

所以物塊先向上做加速度為

的勻加速運動，與傳送帶共速后做勻速運動，故A正確；

BC.物塊運動過程中摩擦力與運動方向相同，始終做正功，所以機械能始終增加，故BC錯誤；D.物塊勻加速的時間為

則物塊與傳送帶的相對位移為

物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為

聯(lián)立可得

故D正確。

故選AD。

9.答案：AD

解析：AB.比較衛(wèi)星c和同步衛(wèi)星d的速度，可根據(jù)衛(wèi)星速度公式同步衛(wèi)星的軌道半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，因此，地面衛(wèi)星b和同步衛(wèi)星具有相同的角速度，可根據(jù)進行比較，由于同步衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑，因此，故A正確，B錯誤；

CD.比較衛(wèi)星c和同步衛(wèi)星d的加速度，可根據(jù)衛(wèi)星速度公式同步衛(wèi)星的軌道半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，因此，地面衛(wèi)星b和同步衛(wèi)星具有相同的角速度，可根據(jù)進行比較，由于同步衛(wèi)星的軌道半徑大于地球半徑，因此，故C錯誤，D正確。

故選AD。

10.答案：AD

解析：A.三個圖標(biāo)都是為了防止靜電的產(chǎn)生，故A正確；B.工作人員工作時間穿絕緣性能良好的化纖服裝，會產(chǎn)生靜電，故B錯誤；C.用絕緣的塑料梳子梳頭，會產(chǎn)生靜電，故C錯誤；D.化纖手套與接觸物容易摩擦起電存在安全隱患，有可能引起油料燃燒，故D正確。故選AD。

二、非選擇題（本題共6道小題，共60分。）

11.（8分）答案：（1）③⑤④②①

（2）0.23

（3）

（4）0.33

（5）見解析

解析：（1）實驗時，將木板固定在水平桌面上，接著將紙帶穿過打點計時器的限位孔并固定在木塊上，然后把細線拴在小車上，使細線跨過定滑輪并掛上槽碼，調(diào)節(jié)滑輪高度使細線與木板平行，再接通打點計時器，釋放木塊，最后關(guān)閉電源取下紙帶，故正確的順序是③⑤④②①。

（2）由紙帶圖可知每四個點選用一個計數(shù)點，則計數(shù)點之間的時間間隔為

且可知

由逐差法得

解得

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，描點，讓盡量多的點在直線上，不在直線上的點盡量分布在直線兩側(cè)，得到圖像如下：

（4）由滑動摩擦力公式得

可知，圖像的斜率，有

解得

（5）用圖像法求μ，需要結(jié)合圖像，而圖像的在連接時盡量讓更多的點在線上，但不會將每一個點都連上，一些偏離直線較遠的點可以自動排除，即舍棄了一些錯誤的數(shù)據(jù)，從而使結(jié)果更接近真實情況。而乙同學(xué)通過求平均值并沒有辦法完全消除這樣的錯誤數(shù)據(jù)帶來的影響，故甲同學(xué)的結(jié)果更準(zhǔn)確一些。

12.（7分）答案：（1）C；（2）B；（3）1：2；（4）C

解析：（1）本實驗采用的是控制變量法，選項C正確。

（2）保證質(zhì)量、半徑不變，可探究向心力大小與角速度的關(guān)系，選項B正確。

（3）由可知，兩個小球的轉(zhuǎn)動角速度之比為1：2。

（4）在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度的平方成正比，選項C正確。

13.（8分）答案：（1）（2），

解析：（1）空載起飛時，升力正好等于重力：

滿載起飛時，升力正好等于重力：

由上兩式解得：

（2）滿載貨物的飛機做初速度為零的勻加速直線運動，所以

解得：

由加速的定義式變形得：

解得：

14.（10分）答案：（1）；（2）；

解析：（1）小球離開圓錐體的臨界條件為圓錐體對小球的支持力為，由牛頓第二定律可得

解得

因，小球離開圓錐體

對小球進行受力分析如圖甲所示

根據(jù)牛頓第二定律有

解得

（2）因，小球離開圓錐體

對小球進行受力分析如圖乙所示，設(shè)細線與豎直方向的夾角為α，

由牛頓第二定律得

解得：

又因為豎直方向受力平衡：

線速度

15.（12分）答案：（1）

（2）

解析：（1）粒子在加速器內(nèi)電場力作用下從極板M，加速運動到極板N過程，由動能定理可得

解得

（2）設(shè)圓形區(qū)域內(nèi)勻強電場的電場強度大小為E，該粒子在圓形電場區(qū)域內(nèi)做類平拋運動。

粒子沿初速度方向做勻速直線運動，通過電場的時間：

粒子沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運動，加速度：

由于粒子恰好從Q點離開，故穿過電場的位移側(cè)移量：

聯(lián)立解得：

16.（15分）答案：（1）18V；（2）4Ω；（3）恰好從平行板邊緣飛出

解析：當(dāng)S斷開時，兩極板間的電勢差即為電源電壓U，由平衡條件得，代入數(shù)據(jù)解得.

解析：小球下滑過程機械能守恒，由機械能守恒定律得，代入數(shù)據(jù)解得.

當(dāng)S閉合時，帶電小球在平行板間做類平拋運動，水平方向，豎直方向，又，

代入數(shù)據(jù)解得.

對帶電小球，由牛頓第二定律得，又，解得.

當(dāng)S閉合、時，和串聯(lián)，平行板與并聯(lián)，兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓有，聯(lián)立解得.

解析：當(dāng)S閉合、時，根據(jù)串聯(lián)分壓有，解得平行板兩端電壓.

對帶電小球，由牛頓第二定律得，又，

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得.

帶電小球在極板間做類平拋運動，豎直方向有，解得，帶電小球恰好從平行板邊緣飛出.鄭州市宇華實驗2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期開學(xué)摸底考試

物理

考生注意：

1.開考前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將考生號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需要改動，用橡皮檫干凈后，再涂選其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

選擇題（本題共10小題，每題小5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，第1至6題只有一項符合題目要求，第7至10題有多個選項符合要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

1.手機導(dǎo)航為生活帶來很大的便利，某次導(dǎo)航的具體路徑有三種方案，如圖所示，其中推薦路徑有兩個數(shù)據(jù)，26分鐘、29公里，則下列說法中正確的是()

A.26分鐘指的是某個時刻

B.29公里指的是此次行程的位移

C.圖中三種方案，汽車的路程相同

D.圖中三種方案，汽車的位移相同，路程不同

2.2022年5月14日6時52分，中國自主研發(fā)的編號為B-001J的C919大型民用客機在浦東機場起飛，完成持續(xù)3小時2分鐘的首飛任務(wù)，該飛機總長38.9米、翼展33.6米、高度11.9米、總重44.1噸。下列哪個是國際單位制中的基本單位()

A.小時B.分鐘C.米D.噸

3.如圖甲所示，在花樣滑冰比賽中，男運動員手拉女運動員做勻速圓周運動，女運動員恰好離開水平冰面。該過程可簡化為輕繩系一小球在水平面內(nèi)懸空做勻速圓周運動（如圖乙），已知繩長為L，輕繩與豎直方向的夾角為，小球的質(zhì)量為m，小球的線速度大小為v。下列說法正確的是()

A.小球的角速度為B.小球所受合力的大小為

C.小球做勻變速曲線運動D.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/p>

4.如圖，a、b、c三個相同的小球，a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑，同時b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋，不計空氣阻力，下列說法正確的是()

A.三個小球運動過程中重力做的功不相等

B.三個小球運動過程中重力做功的平均功率相等

C.a、b落地時的速度相同

D.b、c落地時重力的瞬時功率相等

5.如圖，空間中存在水平向右的勻強磁場，一導(dǎo)體棒繞固定的豎直軸OP在磁場中勻速轉(zhuǎn)動，且始終平行于OP。導(dǎo)體棒兩端的電勢差u隨時間t變化的圖像可能正確的是()

A.B.

C.D.

6.為了增大LC振蕩電路的固有頻率，下列辦法中可采取的是()

A.增大電容器兩極板的正對面積并在線圈中放入鐵芯

B.減小電容器兩極板的距離并增加線圈的匝數(shù)

C.減小電容器兩極板的距離并在線圈中放入鐵芯

D.減小電容器兩極板的正對面積并減少線圈的匝數(shù)

7.某研究小組通過實驗，測得兩滑塊碰撞前后運動的實驗數(shù)據(jù)，得到如圖所示的位移一時間圖象。圖中的線段a、b、c分別表示沿光滑水平面上，沿同一條直線運動的滑塊Ⅰ、Ⅱ和它們發(fā)生正碰后結(jié)合體的位移隨時間變化關(guān)系。已知相互作用時間極短，由圖象給出的信息可知()

A.碰前滑塊Ⅰ與滑塊Ⅱ速度大小之比為5:2

B.碰前滑塊Ⅰ的動量大小比滑塊Ⅱ的動量大小大

C.滑塊Ⅰ的質(zhì)量是滑塊Ⅱ的質(zhì)量的

D.碰前滑塊Ⅰ的動能比滑塊Ⅱ的動能小

8.如圖所示，一傾角為θ的傳送帶以速度v順時針勻速轉(zhuǎn)動，質(zhì)量為m的小物塊以的初速度從底端滑上傳送帶，物塊到達頂端前已與傳送帶相對靜止。已知物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ，且。則下列說法正確的是()

A.物塊一定是先做勻加速運動再做勻速運動

B.摩擦力對物塊先做正功后不做功

C.物塊機械能先增加后不變

D.物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為

9.海南文昌衛(wèi)星發(fā)射場靠近赤道，主要承擔(dān)地球同步軌道衛(wèi)星、大質(zhì)量極軌衛(wèi)星、大噸位空間站和深空探測航天器等航天發(fā)射任務(wù)。靜止在海南文昌衛(wèi)星發(fā)射場發(fā)射塔上待發(fā)射的衛(wèi)星b，其隨地球自轉(zhuǎn)的速率為，向心加速度為。在赤道平面上正常運行的近地資源衛(wèi)星c、同步通信衛(wèi)星d，做圓周運動的速率分別為、，向心加速度分別為、，則()

A.B.C.D.

10.小強在加油站加油時，看到加油機上有如圖所示的圖標(biāo)，關(guān)于圖標(biāo)涉及的物理知識及其理解，下列說法正確的是()

A.三個圖標(biāo)都是為了防止靜電的產(chǎn)生

B.工作人員工作時間須穿絕緣性能良好的化纖服裝

C.用絕緣的塑料梳子梳頭應(yīng)該沒有關(guān)系

D.化纖手套與接觸物容易摩擦起電存在安全隱患

二、非選擇題（本題共6道小題，共60分。）

11.（8分）用如圖所示的實驗裝置測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ。把左端帶有滑輪的長木板平放在實驗桌上，載有砝碼的木塊右端連接穿過打點計時器的紙帶，左端連接細線，細線繞過定滑輪掛有槽碼，木塊在槽碼的牽引下運動。通過紙帶測量木塊的加速度，并測出木塊與砝碼的總質(zhì)量M，槽碼的總質(zhì)量m，計算木塊與木板之間的摩擦力。改變M和m進行多次實驗。

（1）下列實驗操作步驟，正確順序是___________。

①釋放木塊

②接通打點計時器電源

③將木板固定在水平桌面上

④調(diào)節(jié)滑輪高度使細線與木板平行

⑤將紙帶穿過打點計時器的限位孔并固定在木塊上

（2）實驗打出的一段紙帶如圖所示，打點計時器的工作頻率為50Hz，則木塊的加速度為___________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）甲同學(xué)測得的數(shù)據(jù)見下表：

請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖方格紙上作出圖像。

（4）已知重力加速度，可求得該木塊與木板的動摩擦因數(shù)___________（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。

（5）乙同學(xué)用（3）問表中的數(shù)據(jù)逐一計算出每次測量的μ值，取其平均值作為測量結(jié)果。他發(fā)現(xiàn)該值比甲同學(xué)在（4）問中得出的μ值大。你認為哪位同學(xué)的結(jié)果更準(zhǔn)確，請簡要說明理由___________。

12.（7分）用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運動的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關(guān)。

（1）本實驗采用的科學(xué)方法是______。（填選項前字母）

A.理想實驗法B.等效替代法C.控制變量法

（2）圖示中兩個鋼球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動半徑相等，則正在探究的是______。（填選項前字母）

A.向心力的大小與半徑的關(guān)系

B.向心力的大小與角速度的關(guān)系

C.向心力的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系

（3）保持兩個鋼球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動半徑相等，若圖中標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1：4，則兩個小球的轉(zhuǎn)動角速度之比為_________。

（4）保持兩個小球質(zhì)量和轉(zhuǎn)動半徑相等，調(diào)節(jié)皮帶在變速塔輪的位置多次實驗，可以得出的結(jié)論是______。（填選項前字母）

A.在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質(zhì)量成正比

B.在質(zhì)量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比

C.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度的平方成正比

D.在質(zhì)量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成反比

13.（8分）我國自主研制了運-20重型運輸機。飛機獲得的升力大小F可用描寫，k為系數(shù)；v是飛機在平直跑道上的滑行速度，F(xiàn)與飛機所受重力相等時的v稱為飛機的起飛離地速度，已知飛機質(zhì)量為時，起飛離地速度為；裝載貨物后質(zhì)量為，裝載貨物前后起飛離地時的k值可視為不變。

（1）求飛機裝載貨物后的起飛離地速度；

（2）若該飛機裝載貨物后，從靜止開始勻加速滑行1