2022届河南名校联盟上学期高三第一次诊断考试物理试题

这是一份2022届河南名校联盟上学期高三第一次诊断考试物理试题，共15页。试卷主要包含了8m/s2），70，55，,求此过程中等内容，欢迎下载使用。
河南省名校联盟2021-2022学年上学期高三第一次诊断考试物理试卷满分100分，时间90分钟注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考场填写在答题卡上，认真核对条形码上的姓名、准考证号，并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。2.选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案的标号；非选择题答案使用0.5毫米中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整，笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。一、单选题（本题共12小题，1—8单选；9—12多选，每小题4分共48分。）1．在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（　　）A．速度、加速度、位移这三者所体现的共同的物理思想方法都是比值定义法B．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法D．根据速度定义式，当时，就可以表示t时刻的瞬时速度，这里运用了极限思维法2．甲、乙两个质点分别在两个并排直轨道上运动，其速度随时间的 变化规律分别如图中a、b所示，图线a是直线，图线b是抛物线，则下列说法正确的是（　　）A．t3时刻，甲、乙一定相遇B．t2-t3时间内某一时刻甲、乙的加速度相等C．0-t1时间内，甲的平均速度小于乙的平均速度D．0-t2时间内，甲的加速度不断减小，乙的加速度不断增大3．如图，光滑水平面上有大小相同的、两球在同一直线上运动。两球质量关系为，规定向右为正方向，、两球的动量均为6，运动中两球发生碰撞，碰撞后球的动量增量为- 4。则（　　）A．左方是球，碰撞后、两球速度大小之比为2：5B．左方是球，碰撞后、两球速度大小之比为1：10C．右方是球，碰撞后、两球速度大小之比为2：5D．右方是球，碰撞后、两球速度大小之比为1：14．如图所示，一个绝缘光滑半圆环轨道处于竖直向下的匀强电场E中，在轨道的上端，一个质量为m、带电量为＋q的小球由静止开始沿轨道运动，则（      ）A．小球运动过程中机械能守恒B．小球机械能和电势能的总和先增大后减小C．在最低点球对环的压力为（mg＋qE）D．在最低点球对环的压力为3（mg＋qE）5．暗物质是二十世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成动发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质擦测卫星，已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆运动，经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为s，与地球中心连扫过的角度为β（弧度），引力常量为G，则下列说法中正确的是（　　）A．“悟空”的线速度大于第一宇宙速度B．“悟空”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度C．“悟空”的环绕周期为D．“悟空”的质量为6．如图所示，ABCD为一边长为a的正方形的四个顶点，O为正方形的中心，E点是O点关于AD的对称点，F点是O点关于BC的对称点。在A点、B点分别放置电荷量为+Q的点电荷，在C点放置电荷量为+2Q的点电荷，在D点放置电荷量为-Q的点电荷。以无穷远为电势零点，下列说法中正确的是（　　）A.O点的电场强度大小为E0= B．O点的电场强度大小为E0=C．O点电势小于零 D．将试探电荷-q从E点移到F点电势能减小7．如图，从离子源产生的一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)由静止经电场加速后自a点沿半径方向垂直于匀强磁场射入圆形区域的磁场中，从c点射出．已知圆的半径为r，粒子在磁场中运动时间为t0，∠aOc＝120°.则加速电场的电压是(　　)A．　　      B．C．　　     D．8．如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，传送带以速度v0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ．图乙为小木块运动的速度一时间图像．根据以上信息可以判断出A. μ=tanθ B. μ＞tanθC．t0时刻，物体的速度为v0 D．传送带始终对小木块做正功9．如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，质量为m的光滑小球p在水平外力F的作用下处于静止状态，P和圆心O的连线与水平面的夹角为θ。现将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，框架与小球始终保持静止状态，重力加速度为g。在此过程中，下列说法正确的是（   ）A．框架对小球的支持力先减小后增大B．拉力F的最小值为mgcosθC．地面对框架的摩擦力始终在减小D．框架对地面的压力先增大后减小[10．如图甲所示为某景区内的高空滑索运动，游客可利用轻绳通过轻质滑环悬吊下滑。假设某段下滑过程中钢索与水平方向的夹角为，轻绳始终保持竖直，示意图如图乙所示，以游客、滑环、轻绳为整体，不计空气阻力，在这一阶段下滑过程中（　　）A．整体的机械能守恒B．整体损失的机械能与系统摩擦产生的热量相等C．系统摩擦产生的热量与整体所受合外力做的功相等D．系统摩擦产生的热量与整体减少的重力势能相等11．如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的两个相同的物体A、B质量均为m，在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动。在t=0时轻绳断开，A在F作用下继续前进，则下列说法正确的是（　　）A．t=0至t=时间内，A、B的总动量守恒B．t=至t=时间内，A、B的总动量守恒C．t=时，A的动量为2mvD．t=时，A的动量为4mv12．如图所示，水平转台上的小物体A、B通过轻弹簧连接，并随转台一起匀速转动，A、B的质量分别为m、2m，离转台中心的距离分别为1.5r、r，已知弹簧的原长为1.5r，劲度系数为k，A、B与转台间的动摩擦因数都为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且有。则以下说法中正确的是（  ）。A．当B受到的摩擦力为0时，转台转动的角速度为B．当A受到的摩擦力为0时，转台转动的角速度为C．当B刚好要滑动时，转台转动的角速度为D．当A刚好要滑动时，转台转动的角速度为二、填空与实验题（本题共2小题，每空2分，共12分）13．如图为某小组测量反应时间的情形。（1）图中甲同学拎着直尺的上端，乙同学将手指上沿放在直尺的下端零刻度处，该实验测的是______同学（填“甲”或“乙”）的反应时间。（2）该实验测量反应时间的原理是利用公式t =_____。（用下落高度“h”及重力加速度“g”等表示）（3）某次测量结果其手指上沿位置如图丙箭头所示，刻度尺的读数为_______cm，通过计算可得此被测者的反应时间为______s。（g取9.8m/s2） 14．在“探究物体的加速度与力、质量的关系”实验中，某组同学的实验装置如图甲所示.        （1）在本实验中，先保持质量不变，探究加速度与力的关系；再保持力不变，探究加速度与质量的关系。这种研究方法叫做__________A. 控制变量法          B. 等效替代法            C. 理想化方法 （2）本实验在平衡摩擦力后，由于用砝码桶与砝码的重力代替绳子拉力，导致实验的系统误差。若考虑到该误差的存在，在保持小车质量不变，探究加速度与力的关系时，做出a随F变化的关系图象接近下图中哪一个__________（选填“A”“B”“C”）     （3）已知打点计时器的打点周期为0. 02s，在一条记录小车运动的纸带上，每5个点取一个计数点（中间有四个点未画出），相邻计数点的时间间隔为___________s，分别标为1、2、3、4、5，如图乙所示。经测量得各相邻计数点间的距离分别为2. 98cm、3. 85cm、4. 70cm、5. 55cm，则小车运动的加速度大小a=__________m/s2（结果保留两位有效数字）.三、计算题（本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。）15.(8分)一列汽车车队以v1=10m/s的速度匀速行驶，相邻两车间距为s1=24m，后面有一辆摩托车以v2=20m/s的速度同向行驶，当它离车队最后一辆汽车的距离为s2=25m时立即刹车，以加速度大小为a=1m/s2做匀减速运动，摩托车在车队旁边行驶而过，设车队辆数n足够多，且所有车均视作质点。求：(1)摩托车最多能追上几辆汽车？(2)摩托车从赶上车队到离开车队，共经历的时间t为多少？ 16.（10分）倾角为的斜面体靠在固定的竖直挡板P的一侧，一根轻绳跨过固定在斜面顶端的定滑轮，绳的一端与质量为mA=6kg的物块A连接，另一端与质量为mB=2kg的物块B连接．开始时，使A静止于斜面上，B悬空，如图所示．现释放A，A将在斜面上沿斜面匀加速下滑，（所有接触面产生的摩擦均忽略不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）,求此过程中（1）物块A加速度大小；（2）挡板P对斜面体作用力的大小。  17.（10分）如图所示，左边竖直半圆光滑绝缘轨道与水平光滑绝缘轨道相切于A点，整个空间有斜向左上方的匀强电场，与水平方向夹角，电场强度，B点是轨道的最高点，半圆半径。在水平轨道上距A点m的C处由静止释放一质量m=2×10-4kg、电荷量的带正电小球P，沿水平轨道运动一段时间，从A点冲上圆弧轨道，并沿圆弧轨道到达圆弧最高点B,取A点电势为零，重力加速度g取。求在圆弧轨道上运动过程中（1）电势能的最小值；（2）最大速度的大小。18.请各位同学从下面两道题（3-3、3-4）中任选一道做答：【物理---选修3-3】（12分）（1）下列说法中正确的有（　　）A．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明此时气体分子之间的分子力表现为斥力B．合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体C．空载的卡车停在水平地面上，在缓慢装载沙子的过程中，车胎不漏气，胎内气体可视为理想气体，温度不变，不计分子间势能，则胎内气体对外放热D．汽车尾气中含有多种有害气体污染空气，可以想办法使它们自发分离，既清洁了空气又变废为宝E.PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5 μm的悬浮颗粒物，在空中做无规则运动，它是空气中分子无规则热运动的反映（2）.如图所示，A气缸截面积为500cm2，A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm、温度均为27的理想气体，中间用细管连接。细管中有一绝热活塞M，细管容积不计。现给左面的活塞N施加一个推力F=×103N，使其缓慢向右移动，同时给B中气体加热，使此过程中A气缸中的气体温度保持不变，活塞M保持在原位置不动，最终系统达到平衡。不计活塞与器壁间的摩擦，周围大气压强为1atm=105Pa，求(1)系统平衡后活塞N向右移动的距离；(2)系统平衡后B气缸中气体的温度。 【物理---选修3-4】（12分）（1）．一列沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时刻的波形图如图所示。均匀介质中xA=2m，xB=6m处的质点P、Q此后每隔0.1s偏离平衡位置的位移相同，下列说确的是（　　）A．周期为0.1sB．波速为80m/sC．t=0时刻，质点P向下振动D．0～0.1s时间内，质点Q的路程为40cmE.t=0.1s时刻，质点P的速度方向沿y轴正方向（2）顶角为30°的直角三角形玻璃砖与内径为R、外径为2R的环形玻璃砖由同种材料制成，它们按如图所示放置。一束单色光沿与法线成45°的AB方向从B点射入三角形玻璃砖经折射后从C点垂直射入环形玻璃砖，已知（O为环形玻璃砖的圆心），光在真空中的传播速度为c、求（1）这种材料对该单色光的折射率n；（2）该单色光在环形玻璃砖中的传播时间t。
                     物理答案1．D   2.B  3.A  4.D  5.C  6.D  7.A  8.C  9.BC 10.BD  11.AC  12.BD15.答案（1）2辆  (2)s解析：(1)设经时间t1摩托车与汽车恰好同速，则  ........1    .......... 即最多能追上2辆汽车(2)设摩托车与车队最后一辆汽车相遇时间为t1，则以上三式联立，设求得的t的解分别为， 则有s设经时间摩托车停下，则   摩托车从赶上车队到离开车队用时为s；16.答案（1）2m/s2  (2)9.6N解析：（1）设绳中张力为T，斜面对A的支持力为，A、B加速度大小为a，以A为研究对象，由牛顿第二定律：以B为研究对象，由牛顿第二定律：联立解得（2）以斜面体为研究对象，受力分析后，物块对斜面的压力：水平方向：解得 17.答案：（1）  （2）解析：（1）过O点，沿电场线与圆弧的交点E点电势能最低，OE与竖直方向成600，0从C-E过程中：功能关系：电场力做功：联立得：(2)从C-A过程中，EqLcosθ=m因为mg=Eq，夹角1200所以合力为F合=mg，方向斜向左下与水平方向成600，因速度最大值在D点，OD与OA成600,从A-D过程中：联立得：所以最大速度为18.【物理---选修3-3】（1）．BCE  （4分，选不全的得2分，错选不得分）【详解】A．用气筒给自行车打气，越打越费劲是因为车胎内气体的压强在变大，但车胎内气体分子间距离依然很大，远远超过分子间作用力的范围，A项错误；B．合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体，B项正确；C．在卡车装沙子过程中，车胎内气体体积减小，外界对气体做功，但气体温度不变即内能不变，由热力学第一定律可知，气体向外放热，C项正确；D．使尾气成分分离需要消耗能量，不可能自发分离，D项错误；E．PM 2.5的无规则运动属于布朗运动，它反映了空气中分子的无规则运动，E项正确，故选BCE。 （2）.【答案】(1)5cm；（4分）(2)400K（4分）(1)加力F后，A中气体的压强为（1分）A中气体做等温变化，由玻意耳定律得,解得（1分）活塞N运动前后A的长度分别为，（1分）,故活塞N向右移动的距离是（1分）(2)对B中气体,根据查理定律得，（2分）又，  ,  解得（2分）【物理---选修3-4】（1）．BCE   （4分，选不全的得2分，错选不得分）【详解】A．因为质点P、Q此后每隔0.1s偏离平衡位置的位移相同，可知，周期为T=0.2s选项A错误；B．波速为，选项B正确；C．根据“同侧法”可知，t=0时刻，质点P向下振动，选项C正确；D．0～0.1s时间内，质点Q振动半个周期，则通过的路程为2A=20cm，选项C错误；E．t=0.1s时刻，质点P振动到与t=0时刻关于x轴对称的位置，可知P的速度方向沿y轴正方向，选项E正确。故选BCE。（2）（1）；（3分）（2）  （5分）【详解】(1)光在三角形玻璃砖B点处的入射角为i=45°，折射后折射角为r=30°由，解得   （3分）(2)光射入环形玻璃砖的入射角设为α，解得，（1分）又由，得（1分）则光发生了全反射，光在环形玻璃砖中的传播速度为（1分）光在环形玻璃砖中的传播距离为所以（2分）