河北省石家庄市2022届高三上学期毕业班教学质量检测物理试题（一）（Word版含答案）

河北省石家庄市2022届高中毕业班教学质量检测（一）
物 理
（时间75分钟，满分100分）
注意事项：
1．答卷前，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，再选涂其它答案标号。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。
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．如图所示，北京冬奥会2000米短道速滑接力热身赛上，当运动员在光滑冰面上交接时，后方运动员甲用力推前方运动员乙。下列说法正确的是
A．甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力
B．甲推出乙后，甲一定向后运动
C．甲、乙的动量变化相同
D．甲、乙所受推力的冲量大小相等
2．真空中四个等量点电荷位于正方形四角上，其电性如图所示。分别为该正方形四边的中点，为对角线的交点。取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是
A．点的电场强度为零，电势不为零
B．两点的电势相等、电场强度相同
C．两点的电势相等、电场强度不同
D．两点的电势不相等、电场强度相同
3．某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内所装加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度随时间的变化关系如图所示。已知该测试车由静止开始运动，则关于测试车的说法正确的是
A．0～8s内先加速运动然后匀速运动最后减速运动
B．2s末和7s末的加速度方向相反
C．8s末的速度大小为24m/s
D．0～8s内的平均加速度大小为5m/s2
4．如图所示，两底角分别为37°和53°的光滑三角劈固定在水平地面上，三角劈顶端装有一光滑定滑轮。质量均为1kg的物块P、Q用跨过滑轮的轻绳连接，不计滑轮质量和一切摩擦，斜面足够长，已知重力加速度=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8。
同时由静止释放P、Q后，轻绳的拉力大小为
A．5N B．6N
C．7N D．8N
5．2021年4月29日，“天和核心舱”成功进入预定轨道，中国空间站在轨组装建造全面展开。若空间站运行轨道近似为圆周，轨道距地面高度为。已知地球半径为，地球表面的重力加速度为，则空间站绕地球运行一周的时间为
A． B．
C． D．
6．“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内通过人工制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。如图所示，一质量为的游客恰好可以静止在直径为的圆柱形风洞内。已知气流密度为，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为。假设气流吹到人身上后速度变为零，则风洞内气流的流量（单位时间内流出风洞的气流体积）为
A． B．
C． D．
7．如图所示，在距水平地面高为0.8m处水平固定着一根长直杆，杆上点固定一轻质滑轮，点右边的杆上套有质量为1kg的小球B。半径为0.6m的半圆形细杆竖直固定在地面上，其圆心位于点的正下方，在半圆形细杆最高点处套有质量为2kg的小球A，用一条不可伸长、足够长的柔软细绳绕过定滑轮将两小球连接起来，细绳处于伸直状态。长直杆和半圆形细杆在同一竖直平面内，两小球均可看作质点，不计滑轮的大小和一切摩擦，重力加速度g取10m/s2。现小球A受到微小扰动，沿半圆形细杆逆时针运动，在小球A由最高点运动到半圆形细杆底端的过程中细绳对小球B做的功为
A．4J B．
C． 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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，与水平面成30°角的光滑绝缘细杆固定在地面上，杆上套有质量为，带电荷量为+q的小球，重力加速度为。为使小球静止在杆上，可在竖直平面内加一匀强电场，以下所加电场符合要求的有
A．竖直向上，电场强度大小为
B．与杆成30°斜向上，电场强度大小为
C．沿杆斜向上，电场强度大小为
D．水平向右，电场强度大小为
9．在空间点右侧存在水平方向的静电场，以为原点，沿电场方向建立坐标系，电场强度随坐标的分布如图所示。质量均为、带电荷量分别为的两粒子，从处由静止释放，不计粒子重力及粒子间相互作用。下列说法正确的是
A．由静止释放后，带正电的粒子电势能减小，带负电的粒子电势能增大
B．与两点间的电势差为
C．粒子运动到处时的加速度大小为
D．粒子运动到处时的速度大小为
10．如图所示，两相邻倾斜轨道I和II均与水平面平滑连接，两轨道侧视图的交叉点距地面的高度为，一可视为质点的物块从轨道II上的处由静止释放，最终物块运动到水平面上的处停止。已知物块与两倾斜轨道及水平面间的动摩擦因数均相同，重力加速度为，倾斜导轨足够长。下列说法正确的是
A．若物块从轨道I上的处由静止释放，则物块将停在水平面上处左侧
B．若物块从处以大小为的初速度向左运动并滑
上轨道I，物块刚好能滑到 处速度减为0
C．若物块从处以大小为的初速度向左运动并分
别滑上两轨道，则物块在两轨道上速度减为0时的位
置距地面的高度相同
D．若物块从处以大小为的初速度向左运动并分别滑上两轨道，则物块在轨道I上速度减为零时的位置距地面的高度较大
三、非选择题：共54分。
11．（6分）某同学利用如图甲所示的装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数。实验时长木板水平放置，在沙桶中放入适量细沙，释放滑块，滑块可以向左加速运动。实验中，认为细线对滑块的拉力近似等于沙桶和细沙的总重力。
(1)实验时，必须要进行的操作是
A．实验前，先平衡摩擦力
B．调整滑轮的位置，使细线与长木板平行
C．要保证沙桶和细沙的总质量远小于滑块的质量
D．先释放滑块再接通打点计时器电源
(2)该同学实验中得到如图乙所示的一条纸带，为相邻计数点（相邻两计数点之间还有四个点未画出），电火花计时器使用的交流电源频率为50Hz；根据纸带可以求出滑块的加速度大小为 m/s2（结果保留3位有效数字）；
(3)通过改变细沙的质量，得到滑块运动的加速度和拉力的关系如图丙所示，已知纵截距为，当地的重力加速度为，则滑块和长木板间的动摩擦因数= （用表示）。
12．（9分）由于空间站处于完全失重状态，不能利用天平等仪器测量质量，为此某同学为空间站设计了如图甲所示的实验装置，用来测量小球质量。图中力传感器固定在水平轨道处挡板上，弹簧连在传感器上，可以通过传感器测量弹簧的弹力，水平轨道处装有光电门，光电门发射和接收装置与球心位于同一直线上，可以测量出小球经过光电门的挡光时间。已知弹簧弹性势能表达式（式中为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量），该同学设计的主要实验步骤如下：
(1)用游标卡尺测量出小球的直径如图乙所示，小球直径为 cm；
(2)将小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录弹簧的压缩量及力传感器的读数，画出图像如图丙所示，则弹簧的劲度系数为 N/m；
(3)由静止释放小球，测量小球离开弹簧后经过光电门的挡光时间，计算出小球离开弹簧的速度。若某次测得弹簧的压缩量为1cm，小球经过光电门的时间为7.5ms，则此次小球离开弹簧后的速度大小为 m/s；
(4)改变弹簧的压缩量，多次测量。图丁中已描出了弹簧的压缩量与对应的小球速度对应的点。请在图丁中画出图像；
(5)分析数据，得出小球的质量为 kg。
13．（11分）利用电场来加速和控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图所示，M、N为竖直放置的平行金属板，为板上正对的小孔，两板间所加电压=100V，在N板右侧水平放置足够长的金属板P、Q，两板间所加偏转电压=50V、间距=0.10m。粒子源飘出的正粒子（初速度可忽略）从小孔处进入加速电场，经加速后穿过小孔水平向右沿中心线进入偏转电场。已知粒子的比荷范围为，不计粒子重力及粒子间相互作用。求：
(1)粒子刚进入偏转电场时的速度大小范围；
(2)粒子打在金属板Q的位置到Q板左侧的距离。
14．（12分）国庆期间小明同学乘坐K5212次客运列车从石家庄出发到北京观看升旗仪式，某段时间该列车匀速行驶，其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击，小明用手机测得从第1次到第13次撞击声之间的时间间隔为10.0s。在相邻的平行车道上有一列货车共有45节，每节货车车厢的长度为15m，当小明经过货车车尾时，货车恰好从静止开始以恒定加速度沿列车行进方向运动，小明在此后的20.0s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25m，货车车厢间距忽略不计。求：
(1)列车运行的速度大小和货车运行的加速度大小；
(2)小明最多可以追上几节货车车厢。
15．（16分）如图为某玩具的轨道结构示意图，半径=0.40m的竖直固定圆弧轨道、水平直线轨道及半径=0.2m的竖直圆轨道平滑连接，固定平台上端点与点的高度差=0.45m，与直线轨道垂直，与的夹角。某次游戏中，将小球Q置于直线轨道上，弹射装置将质量=0.2kg的小球P自点以一定初速度水平弹出，恰好沿点的切线方向进入圆弧轨道，小球P与小球Q碰撞后粘在一起，从点进入圆轨道。碰撞时间极短，不计一切摩擦，小球可视为质点，重力加速度取10m/s2。求：
(1)小球P从点弹出时的初速度大小；
(2)小球P在点受到圆弧轨道的支持力大小；
(3)若小球P、Q未脱离圆轨道，求小球Q质量的取值范围。
物理参考答案
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