河北省保定市2022届高三物理上学期摸底试卷（带答案）

保定市2021年高三摸底考试物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修1，必修2，选修3-5第十六章。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下雨时，雨滴在空中先加速下降，后匀速下降；流星在夜空中坠落并发出明亮的光；双手搓动时，手发烫。对这三个过程的描述，下列说法正确的是A.都存在物体克服阻力做功B.都是重力势能转化为内能C.都是动能转化为其他形式的能D.都是其他形式的能转化为机械能2.国庆升旗，某旗手沿直线小跑到旗下，其位置x随时间t变化的关系如图所示，已知t1～t2时间内的图线是直线，则下列说法正确的是A.在0～t1时间内，旗手的速度逐渐减小B.在t1～t2时间内，旗手做匀加速直线运动C.t1时刻前后，旗手的速度方向反向D.在t2～t3时间内，旗手做减速运动3.2021年9月17日13时34分，“神舟十二号”载人飞船返回舱在完成驻留90天任务后，在东风着陆场成功着陆。若返回舱随空间站沿椭圆轨道运行时近地点为200公里，远地点为400公里，则返回舱随空间站运行时A.线速度比地球同步卫星的线速度小B.角速度比地球同步卫星的角速度小C.周期比地球同步卫星的运行周期小D.向心加速度比地球同步卫星的向心加速度小4.长征途中，红军强渡湘江。为安全起见，侦察小分队先行渡江，如图所示，侦察员乘坐渡船 从A点渡江，只有与A点正对的B点适合登陆，若河宽600m，水流的速度大小恒为3m/s，渡船在静水中的速度大小恒为5m/s，侦察员沿直线到达对岸的B点，则侦察员渡江的时间为A.200sB.150sC.120sD.75s5.如图所示，用光滑铁丝弯成的四分之一圆弧轨道竖直固定在水平地面上，O为圆心，A为轨道上的一点，一中间带有小孔的小球套在圆弧轨道上，对小球施加一个拉力，若在拉力方向从水平向左在纸面内顺时针转至竖直向上的过程中，小球始终静止在A点，则拉力FA.先变大，后变小B.先变小，后变大C.一直变大D.一直变小6.如图所示，两个不同材料制成的水平摩擦轮A和B的半径满足RA=2RB，A为主动轮。当A匀速转动时，将一小木块(视为质点)放到A轮边缘或B轮边缘，发现小木块均恰好能与轮保持相对静止，两轮不打滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则小木块与A、B轮间的动摩擦因数之比为A.4：1B.1：4C.1：2D.2：17.2021年8月4号东京奥运会上，我国年仅14岁的优秀女子跳水运动员全红婵在跳台上腾空而起的英姿如图所示。跳台距水面10m，假设当她恰好到达最高点时重心离跳台台面的高度为1m，当她下降到手触及水面时，她的重心离水面的距离也是1m，设她在空中受到的阻力为自身重力的，取重力加速度大小g=10m/s2，则关于她的跳水过程，下列分析正确的是 A.她跳水时从最高点下落到手触及水面的过程做自由落体运动B.她跳水时从最高点到双手触水的全过程需要约3sC.手触及水面时，她的速度大小为10m/sD.手触及水面时，她的速度大小为10m/s二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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。8.如图所示，曲面槽固定在水平桌面上，曲面槽的末端与水平桌面平滑连接。小球(视为质点)从槽上A点由静止开始滚下，经桌面末端B点水平抛出，落在水平地面上的C点，不计空气阻力，所有接触面均光滑，重力加速度大小为g。下列说法正确的是A.若仅测出A、B两点间的竖直高度，则可求出小球经过B点时的速度大小B.若仅测出B、C两点间的水平距离，则可求出小球经过B点时的速度大小C.若仅测出B、C两点间的竖直高度，则可求出小球从B点到C点运动的时间D.若仅测出B、C两点间的水平距离，则可求出小球从B点到C点运动的时间9.蹦极是一项刺激的户外休闲活动。蹦极者站在高塔顶端，将一端固定的弹性长绳绑在踝关节处，头朝下跳离高塔。若蹦极者的质量为50kg，绳的长度为45m，取重力加速度大小g=10m/s2，将蹦极者视为质点，认为蹦极者离开塔顶时的速度为零，不计空气阻力。下列说法正确的是A.绳伸直时蹦极者的速度大小为30m/sB.绳伸直时蹦极者的速度大小为20m/sC.从绳伸直至蹦极者到达最低点，蹦极者的合力的冲量大小为1500N·sD.从绳伸直至蹦极者到达最低点，蹦极者的合力的冲量大小为2000N·s10.我国首个火星探测器“天问一号”于2020年7月23 日在海南文昌航天发射中心成功发射，于2021年5月15日着陆火星。“天问一号”环绕火星变轨示意图如图所示，在轨道I上运行时“天问一号”离火星表面的距离等于火星的半径。则下列说法正确的是A.“天问一号”在轨道III和轨道II上运行时，通过P点时的加速度相同B.“天问一号”在轨道II上运行时，从P点运行到Q点的过程中机械能守恒C.“天问一号”在轨道III和轨道II上运行时，其与火星中心的连线在任意相等时间内扫过的面积相等D.“天问一号”在轨道I中运行的线速度大小等于火星第一宇宙速度的四分之一三、非选择题：共54分。11.(6分)某同学利用电磁打点计时器测量小车做匀变速直线运动时的加速度，并从打出的若干纸带中，选出一条点迹清晰的纸带，纸带的一部分如图所示，打点计时器使用的电源频率为50Hz，他选取的计数点O、A、B、C、D、E、F中，相邻的两个计数点间还有四个计时点未画出，图上注明了各个计数点间的距离(单位：cm)。(1)打点计时器打相邻两计数点的时间间隔为s。(2)打点计时器打D点时小车的速度大小为m/s，小车的加速度大小为m/s2。(结果均保留三位有效数字)12.(9分)如图甲所示，某实验小组用该装置测量物块与长木板间的动摩擦因数。用天平测得物块和遮光片的总质量为M，将木板水平固定在桌面上，在木板左侧装有一个光电门，绕过木板左端定滑轮的细线一端连在物块上，另一端挂上质量为m的钩码。a.实验前，先用游标卡尺测量遮光片的宽度d，测量结果如图乙所示，可知遮光片的宽度d= cm；b.调节定滑轮的高度，使连接物块的细线与木板平行；c.将物块静止在木板中间某个位置，记录物块上遮光片的起始位置，测出遮光片到光电门的水平距离L，由静止释放物块，记录遮光片通过光电门的时间t；d.改变物块的起始位置，重复步骤c；e.利用记录的数据作出(纵坐标)-L(横坐标)图像，得到图线的斜率k。若某次遮光片通过光电门的时间t=4.8ms，则遮光片通过光电门时物块的速度大小为m/s(结果保留两位有效数字)。若当地的重力加速度大小为g，则物块与木板间的动摩擦因数µ=(用k、m、Mg、d表示)。13.(11分)如图所示，一倾角θ=30°、长x=6m的斜面固定在水平面上，质量m1=0.2kg的物块A静止于斜面上的O点处。一质量m2=0.3kg的小球B从斜面顶端由静止释放，下滑到O点时与物块A发生弹性碰撞，一段时间后两者先后到达斜面底端。已知O点到斜面顶端的距离x1=2.5m，小球B与物块A在斜面上只碰撞一次，小球B与斜面间的摩擦忽略不计，取重力加速度大小g=10m/s2，物块A与小球B均可视为质点。求：(1)与物块A碰撞后瞬间，小球B的速度大小；(2)与物块A碰撞后，小球B运动到斜面底端的时间。14.(12分)如图甲所示，一劲度系数k=80N/m的轻弹簧竖直固定在水平地面上，弹簧上端与质量m=0.15kg的托盘Q连在一起，P为质量M=1.05kg的重物，此时整个系统处于静止状态，弹簧始终在弹性限度内。现给P施加一个方向竖直向上的拉力F，使它从静止开始向上做加速度大小a=6m/s2的匀加速直线运动，拉力F随P的位移x的变化情况如图乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2，求：(1)从开始拉重物到重物刚要离开托盘的时间t；(2)拉力F1和F2的大小。 15.(16分)如图甲所示，一根不可伸长的轻绳上端与固定在C点的拉力传感器(视为质点，图中未画出)相连，下端拴一木块A。一质量m0=50g的弹丸B沿水平方向射入木块A后(未穿透)，A、B系统以大小v1=10m/s的初速度开始绕C点在竖直面内做圆周运动。不计空气阻力，拉力传感器测得轻绳的拉力大小F随时间t的变化关系如图乙所示。已知弹丸射入的时间极短，且图乙中t=0为A、B一起开始以共同速度运动的时刻。A、B均视为质点，取重力加速度大小g=10m/s2。(1)求木块的质量和轻绳的长度；(2)若以木块做圆周运动的最低点为零势能面，求A射入B后，A、B组成的系统的机械能；(3)若改变A、B系统的初速度，使轻绳始终处于绷直状态(轻绳不会断)，求弹丸B射入A后A、B系统共同运动的初速度的范围。(计算结果可保留根式)