2023河北省部分高中高三上学期开学考试物理含答案

2023届高三上学期开学考试

物理试题

一、单项选择：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. 如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为Fb=5N，Fc=10N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以F1、F2、F3分别表示A与B、B与C、C与桌面间的静摩擦力的大小，则（　　）

AF1=5N，F2=0，F3=5N B. F1=5N，F2=5N，F3=0

C. F1=0，F2=5N，F3=5N D. F1=0，F2=10N，F3=5N

【答案】C

2. 如图，载货车厢通过悬臂固定在缆绳上，缆绳与水平方向夹角为θ，当缆绳带动车厢以加速度a匀加速向上运动时，货物在车厢中与车厢相对静止，则货物与车厢滑动摩擦系数至少为(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度为g)(   )

A.  B.  C.  D.

【答案】C

3. 如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图乙所示（g=10 m/s2），则正确的结论是（　　）

A. 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B. 弹簧的劲度系数为7.5N/cm

C. 物体的质量为3 kg D. 物体的加速度大小为5 m/s2

【答案】D

4. 如图，把一个小球从A点以初动能竖直向下抛出，小球下落到点时的动能是A点动能的2倍；若把同一个小球从点以初动能竖直向上抛出，小球上升到A点时的动能是点动能的，已知，空气对小球的阻力是一个大小恒定的力，则小球受到的空气阻力与小球的重力之比为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

5. 在图示电路中，A、B为两块正对的水平金属板，G为静电计。开关S闭合后，静电计指针张开一个角度，板间的带电油滴悬浮在两板之间静止不动。下列说法正确的是（　　）

A. 若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则静电计指针的张角将减小

B. 若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则油滴将向下运动

C. 若断开S，且紧贴B板上部放入一金属板（不会碰到油滴），则油滴向下运动

D. 若断开S，且仅将A板水平向右缓慢平移一些，则油滴将向上运动

【答案】D

6. 如图所示为一带电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动时，其动能Ek随位移x变化的关系图像，其0～x2段为曲线，x2～x3段为直线，则下列说法正确的是（　　）

A. x1处电场强度为零

B. x2～x3段电场强度不断增大

C. 若0～x2段曲线关于直线x＝x1对称，则0点的电势高于x2处的电势

D. 粒子x1～x3段做匀加速直线运动

【答案】A

7. 试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线NPM所示，设P、M两点的电势分别为φp、φM，此试探电荷在P、M两点的动能分别为Ekp、EkM，下列说法中正确的是（　　）

A. A点的点电荷一定带负电

B. 试探电荷在P点时受到的电场力沿OP方向

C. φp>φM

D. Ekp<EkM

【答案】D

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。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。距地面高度h在3m以内时，物体上升、下落过程中动能随h的变化如图所示。重力加速度取。则（　　）

A. 该物体的质量为2kg

B. 空气阻力大小为2N

C. 物体落回地面时速度大小为m/s

D. 物体整个运动过程中克服阻力做功24J

【答案】BD

9. 空间中存在一静电场，一电子从处以一定的初速度沿轴方向射出，仅在电场力作用下在x轴上做直线运动，其电势能随位置x变化的关系如图所示。则下列判断正确的是（　　）

A. 处电场强度比处电场强度大

B. 处电势最大、电场强度最小

C. 处的电场强度方向沿x轴正方向

D. 电子在处的速度大于处的速度

【答案】AD

10. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A. 匀强电场的电场强度

B. 小球动能的最小值为

C. 小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小

D. 小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大

【答案】AB

三、实验题

11. 在探究“物体质量一定时加速度与力的关系”的实验中，某兴趣小组对教材介绍的实验方案进行了优化，设计了如图甲所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。

（1）在平衡摩擦力后，根据优化后的实验装置，实验中________（选填“一定要”或“不需要”）保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M。

（2）某同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（两计数点间还有四个计时点没有画出），已知打点计时器使用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2。（结果保留三位有效数字）。

（3）平衡摩擦力后，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a­F图象是一条过原点的直线，如图丙所示，若直线的斜率为k，则小车的质量为________。（用k表示）

【答案】    ①. 不需要    ②. 2.00    ③.

12. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。

（1）下列做法正确的有___________（填正确答案标号）：

A．使用的电源是直流电源

B．必须使用天平测出重物的质量

C．必须使用秒表测量重物下落的时间

D．释放纸带前，应让重物尽量靠近打点计时器

（2）如图乙为选取的一条符合实验要求的纸带（部分纸带未画出），其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F、G均为连续的点。已知打点周期为T，重力加速度为g。

①从纸带上直接测出各点间的距离，利用下列测量值能验证机械能守恒定律的有___________（填正确答案标号）；

A．OE、OF和OG的长度          B．OA和AC的长度

C．OF和FG的长度               D．AC、BF和EG的长度

②若已知OF的长度为，EG的长度为，选取从O点到F点的过程来验证机械能守恒定律，请用题中所给的符号写出需要验证的表达式为：=___________；

（3）某同学利用实验时打出的纸带，测量出了各计数点到起始点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，然后以h为横轴、v2为纵轴作出了如图丙所示的图线，发现图线明显未过原点O，其主要原因可能是___________（填正确答案标号）。

A．重物下落时受到阻力

B．电源的频率偏高

C．先松开纸带，后接通电源

D．利用公式计算重物速度

【答案】    ①. D    ②. AD##DA    ③.     ④. C

四、计算题

13. 如图所示，在光滑水平面上，木块A的质量，木块B的质量，质量的木块C置于足够长的木块B上，B、C之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑．开始时B、C静止，A以的初速度向右运动，与B碰撞后B的速度为3.5 m／s，碰撞时间极短．求：

①A、B碰撞后A的速度．

②弹簧第一次恢复原长时C的速度．

【答案】①-4m/s ②

14. 一个到达月球的宇航员随身携带一质量为1.0kg的物体A，在月球某处他捡起一块岩石B，然后他把A和B用轻绳连接并挂在一个定滑轮上（不计滑轮与绳的摩擦），如图所示，测量得到B下落的加速度为1.2m/s2.已知地球质量约为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径倍，地球表面重力加速度约为10m/s2，计算结果均保留两位有效数字。求：

（1）月球表面重力加速度约为多少

（2）B的质量约为多少

【答案】（1）1.7m/s2；（2）5.8kg

15. 如图甲，真空中水平放置的平行金属板MN、PQ间所加交变电压U随时间t的变化图像如图乙所示，U0已知。距离平行板右侧有一足够大的荧光屏，荧光屏距平行板右侧的距离与平行板的长度相等，电子打到荧光屏上形成亮斑。现有大量质量为m、电荷量为+q的电荷以初速度v0平行于两板沿中线OO＇持续不断的射入两板间。已知t＝0时刻进入两板间的电子穿过两板的时间等于所加交变电压的周期T，出射速度偏转了53°，所有粒子均可以从板间射出，忽略电场的边缘效应及重力的影响，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求：

(1)平行板的长度；

(2)板间距离；

(3)荧光屏上亮斑离O＇点的最大距离。

【答案】(1) v0T；(2)；(3)