河北省正定中学2022届高三物理周练试题9.21

河北省正定中学2022届高三物理周练试题（921）本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。共300分。考生注意：1.答题前，务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。2.第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他标号。第II卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试卷上作答，答案无效。3.考试结束，监考老师将试卷、答题卡一并收回。第I卷(选择题共126分）可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16F19Mg24Cl35.5Fe56Cu64Br80I127二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是A.如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小15.如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O/点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体；OO‘段水平，长为度L；绳子上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L。则钩码的质量为A．B．C．D．16．设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R。同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为-14-A．B．C．D．17．如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷.已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)badqQcA.kB.kC.kD.k18．如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止。物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为300，g取10m/s2。则ω的最大值是ω300A．B．C．D．19．关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是Ａ．电场强度的方向处处与等电势面垂直Ｂ．电场强度为零的地方，电势也为零Ｃ．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低Ｄ．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向20.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图像如图所示。在这段时间内A.汽车甲的平均速度比乙大-14-B.汽车乙的平均速度小于C.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大21．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则A．当F<2μmg时，A、B都相对地面静止B．当时，A的加速度为C．当F>3μmg时，A相对B滑动D．无论F为何值，B的加速度不会超过第II卷(非选择题共174分）注意事项：第II卷，需用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22－32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题－第35题为选考题，考生根据要求作答。）（一）必考题（11题，共129分）22．（6分）如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车，质量为，连接在小车后面的纸带穿过电火花计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，p的质量为，C为固定的可读数的拉力传感器，实验时改变p的质量，读出拉力传感器不同读数F，不计绳与定滑轮、动滑轮之间的摩擦。-14-（1）下列说法正确的是________A．A与定滑轮之间的细绳和长木板必须保持平行B．实验时应先接通电源后释放小车C．实验中应远小于D．拉力传感器读数小于（2）下图为某次实验得到的纸带，每隔4个点取一个计数点，图上注明了各计数点间距离的测量结果，由此可求得小车的加速度的大小是________交流电的频率为50Hz，结果保留三位有效数字）（3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a—F图像，可能是下图中的图线________。23．（8分）为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：第一步：把带有定滑轮的木板(有滑轮的)一端垫起，把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连，重锤后连一穿过打点计时器的纸带，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板向下匀速运动，如图4甲所示。-14-第二步：保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使纸带穿过打点计时器，然后接通电源，释放滑块，使之从静止开始向下加速运动，打出纸带，如图乙所示。打出的纸带如图丙所示。图4请回答下列问题：(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点间的时间间隔为Δt，根据纸带求滑块速度，打点计时器打B点时滑块速度________。(2)已知重锤质量为m，当地的重力加速度为g，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块________(写出物理名称及符号，只写一个物理量)，合外力对滑块做功的表达式W＝________。(3)算出滑块运动OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功W以及在A、B、C、D、E各点的速度v，以为纵轴、W为横轴建立坐标系，描点作出图像，可知该图像是一条过原点的直线，若直线斜率为k，则滑块质量M＝________．24．（14分）2022年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小（1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小（2）实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为，其中-14-为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）25.(19分)如图，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，，。将一将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点。使此小球带电，电荷量为q(q>0)，同时加一匀强电场，场强方向与△OAB所在平面平行。现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了A点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B点，且到达B点时的动能为初动能的6倍。重力加速度大小为g。求(I)无电场时，小球到达A点时的动能与初动能的比值；(2)电场强度的大小和方向。33.【物理——选修3-5】（15分）()（6分）如图所示，在光滑的水平地面上静止着质量为m的木块，一粒质量为初速为的子弹水平击中木块，并留在木块中，求：（1）碰撞后的共同速度(2)该过程产生的热量Q.-14-MABCROmI()（9分）如图所示，M=2kg的小车静止在光滑的水平面上．车面上AB段是长L=1m的粗糙平面，BC部分是半径R=0.6m的光滑1/4圆弧轨道，今有一质量m=1kg的金属块静止在车上A端．金属块与AB面的动摩擦因数μ=0.6．若给m施加一水平向右、大小为I=6N·s的瞬时冲量，（g取10m/s2）求:（1）金属块能上升的最大高度h。（2）小车能获得的最大速度v1。物理答案14．【答案】A【考点】伽利略理想斜面实验【解析】如果斜面光滑是假象出来的，属于归纳总结出来的结论，A项正确；实验没有验证小球不受力时的运动，不受力时的运动状态是推论，B项错误；小球受力运动状态的变化也是想象出来的，C项错误；小球受力一定时，质量越大，加速度越小，这是牛顿第二定律的结论，D项错误。15.【答案】D【解析】平衡后，物体上升L，说明环下移后，将绳子拉过来的长度为L，取环重新平衡的位置为A点，则,则如图易知，选项D正确。O300MggAO’mg16.【答案】A-14-【解析】物体在南极地面所受的支持力等于万有引力，——①,在赤道处，，得，又，则——②，由①/②式，可得,选项A正确。17．【答案】B【解析】根据场强的叠加，Eb=Ea+E盘，可得圆盘在b点产生的电场强度与点电荷在b点产生的电场强度等大反向：E盘=-k，方向向左；根据对称性可知圆盘在d点处产生的场强为E盘′=k，d点处的合场强为Ed=E′a+E盘′=k+k=k，B选项对，A、C、D选项错误。18.【答案】C【解析】由于小物体随匀质圆盘做圆周运动，其向心力由小物体受到的指向圆心的合力提供，在最下端时指向圆心的合力最小。根据牛顿第二定律：，又解得，要使小物体与圆盘始终保持相对静止，则ω的最大值是。C正确。19.【答案】AD【命题立意】考察电场线与等势面的关系。【解题思路】电场线与等势面处处垂直，而电场强度的方向为电场线的方向，故电场强度的方向与等势面垂直，故A正确。电势零点可以任意选择，故电场强度为零的地方，电势不一定为零，故B错误。场强的大小与电势的高低没有关系，可以用电场线的疏密来描述，故C错。由电场线方向与电势降落的关系可知D正确。【解题点拨】借助电场线与等势面形象掌握电场线与等势面的关系是解决该题的关键。20.【答案】AB【命题立意】考察运动物体的v-t图像相关知识。【解题思路】根据v-t图像的知识，图像与时间轴所围的面积表示位移，图像的斜率表示加速度可知C、D均错。因为两车均是变加速运动，平均速度用面积计算，小于-14-；根据平均速度的定义式结合图像可知A对。21．【答案】BCD【考点】牛顿第二定律整体法隔离法相对运动【解析】由题意可知AB间的最大静摩擦力，B与地面间的最大静摩擦力，所以当F逐渐增大至时，B与地面间先发生相对滑动，A项错误；F继续增大，AB间摩擦力也逐渐增大，当ＡＢ间摩擦力增大至时，AB恰要发生相对滑动，此时对B：，可以解得；对A：，解得，C项正确；F继续增大，B受到两个不变的滑动摩擦力，加速度始终为，D项正确；当，AB正在一起匀加，对整体：，解得，B正确。22．（1）ABD（2）1.58（3）C -14-解析：（1）该实验平衡摩擦力后，要使绳上拉力为物体所受合外力绳和长木板必须保持平行，所以A选项正确；23．答案：(1)　(2)下滑的位移x　mgx　(3)　解析：(1)由打出的纸带可知B点的速度为vB＝；(2)由做功定义式可知还需要知道滑块下滑的位移，由动能定理可知W＝ΔEk，即mgx＝ΔEk；24.【答案】（1）87s8.7×102m/s（2）0.008kg/m【命题立意】考察物体的自由落体运动，牛顿运动定律；考察实际问题的分析处理能力，考察数学方法的应用能力以及图像分析都综合应用能力。【解析】（1）设运动员从开始自由下落至1.5km高度处的时间为t，下落距离为h，在1.5km高度处的速度大小为v，由运动学公式有：且联立解得：t=87sv=8.7×102m/s（2）运动员在达到最大速度vm时，加速度为零，由牛顿第二定律有：由题图可读出代入得：k=0.008kg/m【解题点拨】（1）抓住运动员做自由落体运动为突破口；（2）运动员速度最大时合外力等于零。-14-25.【解析】：（1）由平抛运动的规律，h=gt2x=vt=得2v0=3gt所以h=gt2=由动能定理得mgh=Ek－mv02Ek=mv02所以Ek：Ek0=7:3（2）令OA=2L,OB=3L由动能定理得UOAq+mg.2Lsin300=Ek1－Ek0UOBq+mg3L=Ek12－Ek0由上式mg.2Lsin300==mv02-14-解得UOAq=mv02UOBq=mv02所以UOA=UOB场强方向在∠AOB的角平分线上，从O点斜向下与竖直方向成300角。由上式Eq2Lsin600=mv02mg.2Lsin300==mv02所以E=mg33（1）（1）(2)(2)（1）由动量定理得，-14-金属块到达最高点与小车具有共同水平速度v，系统水平动量守恒，解得v=2m/s。由能量守恒定律得解得h=0.6m。（1分）（2）当小车由最高点返回到B点时，小车速度v1最大，取向右为正，由动量守恒定律得由能量守恒定律得解得v1=m/s(2)（1）由动量定理得，金属块到达最高点与小车具有共同水平速度v，系统水平动量守恒，解得v=2m/s。由能量守恒定律得解得h=0.6m。（1分）-14-(2)当小车由最高点返回到B点时，小车速度v1最大，取向右为正，由动量守恒定律得由能量守恒定律得解得v1=m/s-14-