2022届黑龙江省哈尔滨市第九中学高三上学期8月适应性考试物理试题

2022届黑龙江省哈尔滨市第九中学高三上学期8月适应性考试

  高三学年物理学科试题

（考试时间：90分钟  满分：110分  共3页）

选择题（本题共14小题，共56分．单选1题-8题，多选9题-14题；每小题4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．

1．关于机械能下列说法正确的是（    ）

A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒

B．做变速运动的物体机械能可能守恒

C．合外力对物体做功不为零，机械能一定不守恒

D．合外力对物体做负功，机械能一定减少

2，2021年东京奥运会上，全红婵获得10米跳台跳水的冠军．若跳水运动员从10米高处的跳台跳下，设水的平均阻力均为运动员体重的3倍，在粗略估算中把运动员当作质点处理，为了保证运动员的人身安全，池水深度至少为（〉

A． B． C． D．

3，某足球运动员罚点球直接射门，球恰好从横梁下边缘点踢进，球经过点时的速度为，点离地面的高度为，球的质量为，运动员对球做的功为，球从踢飞到点过程中克服空气阻力做的功为，选地面为零势能面，下列说法正确的是（    ）

A．运动员对球做的功

B．从球静止到点的过程中，球的机械能变化量为

C．球刚离开运动员脚面的瞬间，球的动能为

D．从球刚离开运动员脚面的瞬间到点的过程中，球的动能变化量为

4．有关圆周运动的基本模型如图所示，下列说法正确的是（    ）

A．火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘会有挤压作用

B．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态

C．如图b，两个圆锥摆，摆线与竖直方向夹角不同，但圆锥的高相同，则两圆锥摆的角速度相同

D．如图c，同一小球在光滑固定的圆锥筒内的、位置先后分别做匀速圆周运动，则在、两位置小球的角速度大小相等

5．2020年7月31日上午，北斗三号全球卫星导航系统正式开通．同步卫星是北斗卫星导航系统非常重要第的组成部分，如图为地球某同步卫星的转换轨道示意图，其中Ⅰ为近地轨道，Ⅱ为转换轨道，Ⅲ为同步轨道，下列说法正确的是（    ）

A，赤道上静止物体的向心加速度为，Ⅰ轨道上卫星的加速度为，Ⅲ轨道上卫星的加速度为，则加速度的大小关系为

B．在Ⅱ轨道上，从到的过程中机械能减少

C．在点，Ⅱ轨道的线速度大于Ⅰ轨道的线速度

D．Ⅱ轨道的运行周期大于Ⅲ轨道的运行周期

6．如图甲所示，河外星系中两黑洞、的质量分别为和，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动．为研究方便简化为如图乙所示示意图，黑洞和黑洞均可看成球体，，且黑洞的半径大于黑洞的半径．根据你所学的知识，下列说法正确的是（    ）

A．两黑洞质量之间的关系一定是

B．黑洞的第一宇宙速度大于黑洞的第一宇宙速度

C．若两黑洞间的距离一定，把黑洞上的物质移到黑洞上，则它们间的万有引力会变大

D．人类要把宇航器发射到距黑洞或黑洞较近的区域进行探索，发射速度一定大于

7．如图所示，直杆可绕其中心在竖直面内自由转动，一根细绳的两端分别系于直杆的、两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕点沿顺时针方向缓慢转过90°，则此过程中，细绳上的张力（    ）

A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．一直减小 D．大小不变

8．如图所示，固定在竖直平面内的圆管形轨道的外轨光滑，内轨粗糙．一个小球从轨道的最低点以初速度向右运动，球的直径略小于圆管轨道的直径，球运动的轨道半径为，空气阻力不计，重力加速度大小为．下列说法一定正确的是（    ）

A．若，小球运动过程中机械能不可能守恒

B．若，小球运动过程中机械能守恒

C．若，小球不可能到达最高点

D．若，小球恰好能到达最高点

9．如图所示，、、三个物体放在水平圆台上，它们的连线经过圆心，、、离转轴的距离分别为、、，与台面间的动摩擦因数分别为、、，质量分别为、、，当圆台匀速转动时，、、都没有滑动，则（    ）

A．物体的向心加速度最大

B．、物体所受的静摩擦力大小相等，方向相反

C．当圆台的转速缓慢增加时，物体比物体先滑动

D．当圆台的转速缓慢增加时，物体与物体将同时开始滑动

10．从地面竖直向上抛出一个质量为的小球，其上升和下降过程中的动能—位移图像如图所示，其中为竖直上抛的初动能，空气阻力大小恒定，取，结合图像信息可判断下列说法中正确的是（              ）

A．该图像取竖直向下为位移的正方向 B．小球抛出后上升的最大高度为

C．空气阻力的大小为 D．初动能的大小为

11．如图所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端连有一大人甲、小孩乙（可视为质点），甲质量站于地面，乙质量从图示的位置由静止开始荡秋千，运动过程中绳始终处于伸直状态，以下说法正确的是（    ）

A．小孩乙刚开始下落时，大人甲对地面压力为

B．小孩乙落到最低点时刻，大人甲对地面压力与绳的长短无关

C．小孩乙落到最低点时刻，大人甲对地面压力为

D．小孩乙在落到最低点之前，小孩乙重力的功率先增大后减小

12．如图所示，用轻杆通过较链相连的小球、、处于竖直平面内，质量均为，两段轻杆等长．现将球置于距地面高处，由静止释放，假设三个小球只在同一竖直面内运动，不计一切摩擦，重力加速度为，则在小球下落过程中（    ）

A．小球、、组成的系统机械能守恒

B．小球的机械能一直减小

C．小球落地前瞬间的速度大小为

D．当小球的机械能最小时，地面对小球的支持力大于

13．总质量为的汽车在平直公路上以速度为匀速行驶时，发动机的功率为，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小到并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的图象如图，从汽车开始减速到再次达到匀速运动的过程中，行驶的位移为，汽车因油耗而改变的质量可忽略．则在该过程中，下列说法正确的是（    ）

A．汽车再次匀速运动时速度大小为

B．时刻，汽车的加速度大小为

C．汽车的牵引力不断减小

D．经历的时间为

14．如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率匀速向右运动，—质量为的滑块从传送带右端以水平向左的速率滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端．关于这一过程的下列判断，，正确的有（    ）

A．滑块返回传送带右端的速率为

B．此过程中传送带对滑块做功为

C．此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为

D．此过程中电动机对传送带多做功为

二、实验题（本题共2小题，共14分）

15．如图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹．

（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有______．

A．安装斜槽轨道，使其末端保持切线水平

B．每次小球释放的初始位置可以任意选择

C．每次小球应从同一高度由静止释放

D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接

（2）某同学在做平抛运动实验中得出如图2所示的小球运动轨迹，、、三点的位置在运动轨迹上已标出．（取，结果均保留两位有效数字）

①小球平抛的初速度为______；

②小球运动到点的速度为______．

16．利用图甲所示装置探究物体的加速度与所受合外力的关系，小有质量约，另配置质量的钩码5个，质量的硅码1个．

（1）实验中，平衡摩擦力的具体做法是______（选填“挂上”或“移去”）钩码，长木板右端用垫块抬高，调至适当高度，接通电源，轻推小车，使纸带上打出的点间距相等．

（2）实验通过添加钩码改变小车的受力．关于小车，下列说法中正确的有______．

A．当钩码质量远小于小车总质量时，可认为小车所受合外力与钩码重力大小相等

B．平衡摩擦力后，应将砝码放入小车

C．小车内放入硅码后需重新平衡摩擦力

D．实验中需要测出小车的质量

（3）实验中打出一条纸带，如图乙所示，从某清晰点开始取计数点，相邻计数点间的时间间隔，数据如图乙所示，则小车的加速度______（结果保留三位有效数字）．

（4）实验小组由小车受到的拉力和对应的加速度，作出图线，如图丙中实线所示，下列对实验图线偏离直线的原因分析，正确的是______．

A．由于测量不准确引起的，属于偶然误差

B．由于实验原理、方法引起的，属于系统误差

C．由于加速度大时，空气阻力作用更加明显

D．由于滑轮与轴间有摩擦

三、计算题（本题共3小题，共40分．要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

17．（10分）“伽利略”木星探测器，从1989年10月进入太空起，历经6年，行程37亿千米，终于到达木星周围．此后在t秒内绕木星运行N圈后，对木星及其卫星进行考察，最后坠入木星大气层烧毁．设这圈都是绕木星在同一个圆周上运行，其运行速率为，探测器上的照相机正对木星拍摄整个木星时的视角为（如图所示），设木星为一球体．求：

（1）木星探测器在上述圆形轨道上运行时的轨道半径；

（2）木星的第一宇宙速度．

18．（12分）一劲度系数为的轻弹簧下端固定于倾角为的光滑斜面底端，上端连接物块，一轻绳跨过定滑轮，一端与物块连接，另一端与套在光滑竖直杆的物块连接，定滑轮到竖直杆的距离为．初始时在外力作用下，物块在点静止不动，、间距离，轻绳与斜面平行，绳子张力大小为，已知物块质量为，物块质量为，不计滑轮大小及摩擦，取，现将物块静止释放，（，，结果可用根式表示）求：

（1）物块位于时，弹簧的伸长量；

（2）物块上升至与滑轮等高的点时的速度大小；

（3）物块上升至点过程中，轻绳拉力对其所做的功．

19．（18分）某校校园文化艺术节举行四驱车模型大赛，其中规定赛道如图所示．某四驱车以额定功率在水平轨道处由静止开始加速后从点水平飞出（之后发动机关闭），无碰撞进入圆弧轨道，该圆弧圆心角为37°，半径，竖直圆轨道的半径．在恰好经过第一个圆弧轨道最高点后，继续沿着轨道运动；从最高点处水平飞出后落入沙坑中．已知沙坑距离平面高度为，四驱车的总质量为，取，四驱车视为质点，点以后轨道均视为光滑轨道，不计空气阻力）．求：

（1）四驱车在点对轨道的压力；

（2）四驱车在水平轨道处克服摩擦力做功的大小；

（3）末端平抛高台为多少时能让四驱车落地点距离点水平位移最大，通过计算说明．

哈九中2021-2022学年度上学期适应性考试

高三学年物理学科答案

一、选择（56分）

二、实验：（共14分）

15．（1）AC；    （2）①2.0    ②2.5

16．（1）移去    （2）AB    （3）2.00    （4）B

三、计算题：（共40分）

17．（10分）（1）设木星探测器在题述圆形轨道运行时，轨道半径为，由

联立解得 

（2）探测器在圆形轨道上运行时，万有引力提供向心力，

设木星的第一宇宙速度为，有

联立解得：

由题意可知，解得：．

18．（12分）（1）物块位于点时，设绳子张力大小为，由平衡条件得：

代入数据解得，

（2）经分析，此时垂直竖直杆，，此时物块速度为0．

沿斜面下移距离为

可得此时弹簧的压缩量为

因为，所以从到弹簧弹性势能变化量为0．

对物块、及弹簧的系统，从到根据机械能守恒定律有：

代入可得：

（3）对物块，从到由动能定理得：

代入数据解得轻绳拉力对其所做的功为：．

19．（18分）⑴由于四驱车恰好经过最高点，即

从至根据动能定理得：

代入数据得：，由牛顿第三定律可知小车对轨道压力为，方向竖直向下．

（2）设阶段，设克服摩擦力做功为，根据动能定理得

对四驱车在点分析，如图所示．

由于无碰撞从点进入圆弧轨道，由几何关系（如图所示）得

从到根据动能定理得

联立以上各式解得：，，

（3）从到，由动能定理得

四驱车从处飞出后做平抛运动，所以

水平位移

化简得：

，

当，有水平最大距离，．