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2022-2023學(xué)年河北省衡水中學(xué)高三(上)第三次調(diào)研物理試卷
一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~ 10題有多項符合題目要求，每小題4分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。(其中第3題包含解題視 頻，可掃描頁眉二維碼，點擊對應(yīng)試題進行查看)
1. (4分)如圖所示，用輕繩拴一物體，使物體以恒定的加速度向下做勻減速運動，下列說法正確的是()
A. 物體所受合力對其做正功 B. 物體的機械能增加 C. 重力對物體做的功大于物體克服拉力做的功
D. 物體減少的動能一定小于物體克服拉力所做的功
2. (4分)神舟十三號載人飛船返回艙首次采用快速返回模式，于2022年 4月16日9時56分在東風(fēng)著陸場成功著陸。返回的大致過程如下：0時44 分飛船沿徑向與空間站天和核心艙成功分離，分離后空間站仍沿原軌道 飛行，飛船下降到空間站下方200m 處的過渡軌道并進行調(diào)姿，由徑向 飛行改為橫向飛行。繞行5圈后，經(jīng)過制動減速、自由滑行、再入大氣 層、著陸返回四個階段，如圖所示為該過程的示意圖。下列說法正確的 是 ( )
過渡軌道
空間站 飛船
O
A. 分離后空間站運行速度變大
B. 飛船在過渡軌道的速度大于第一宇宙速度
C. 飛船沿徑向與空間站分離后僅在重力作用下運動到過渡軌道
D. 與空間站分離后，返回艙進入大氣層之前機械能減少
3. (4分)一輛質(zhì)量為m的汽車在水平路面上以速度勻速行駛，此時發(fā)動機功率為P, 汽車運動中所受阻力恒定不變。當(dāng)汽車 功率突然變?yōu)?P 的瞬間，此時加速度大小為()
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A.0 B.
C.
D.
出球口
°
4. (4分)如圖所示是網(wǎng)球發(fā)球機，某次室內(nèi)訓(xùn)練時將發(fā)球機放在距地 面一定的高度，然后向豎直墻面發(fā)射網(wǎng)球。假定網(wǎng)球水平射出，某兩 次射出的網(wǎng)球與墻面碰撞前瞬間的速度與水平方向夾角分別為30°和 60°,若不考慮網(wǎng)球在空中受到的阻力，則這兩次射出的網(wǎng)球()
A. 初速度之比為3:1 B. 碰到墻面前空中運動時間之比為1:3
C. 碰到墻面前空中運動下降高度之比為1:3 D. 與墻面碰撞前瞬間的速度之比為3:1
5. (4分)一質(zhì)量為m=1kg 的滑塊從一斜面傾角為37°的固定斜面頂端，在恒定外力作
用下由靜止沿斜面滑下，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。滑塊滑至底端的過程 中，其機械能隨下滑距離8變化的圖象如圖所示(sin37°=0.6,cs37°=0.8,g取
10m/s2)。則滑塊從頂端滑到底端的過程中，下列說法正確的是()
個E/J
50
40
30
20
10
5 s/m
A. 重力勢能一定減少了20J B. 外力的大小一定是8N C. 摩擦力做的功一定是-20J
D. 滑塊滑到斜面底端時的速度大小一定是10m/s
A灑 d
不
力
B
3m
6. (4分)如圖所示，將質(zhì)量為3m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一 質(zhì)量為m 的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距 離為d桿上的A 點與定滑輪等高，桿上的B 點在A 點下方距離為d處?，F(xiàn)將環(huán)從A 處由靜止釋放，不計一切摩擦阻力，桿足夠長，下列說法正確的是()
A. 環(huán)到達B 處時，重物上升的高度 B. 環(huán)到達B處時，環(huán)與重物的速度大小相等
C. 環(huán)從A到B, 環(huán)減少的機械能大于重物增加的機械能 D. 環(huán)能下降的最大高度為 ·
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7. (4分)如圖所示，質(zhì)量m=1kg的物體從高h=0.2m的光滑軌道上 P點由靜止開始下滑，滑到水平傳送帶上的A 點，物體和傳送帶之 間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,傳送帶上A、B 之間的距離L=5m, 傳送帶 一直以v=4m/s 的速度順時針轉(zhuǎn)動，取g=10m/s2, 下列說法正確的 是 ( )
A. 物體從A運動到B的時間是1s
B. 物體從A運動到B的過程中，摩擦力對物體做的功為-6J
C. 物體從A運動到B的過程中，產(chǎn)生的熱量為2.J
D. 物體從A 運動到B 的過程中，帶動傳送帶轉(zhuǎn)動的電動機多做的功為10J
8. (6分)某踢出的足球在空中運動軌跡如圖所示，足球視為質(zhì)點，空氣阻力不計，用v,、E、EA、
P 分別表示足球的豎直分速度大小、機械能、動能、重力的瞬時功率大小，用t表示足球在空中的運 動時間，下列圖象中可能正確的是()
A.
B.
C.
D
H
9. (6分)水電站常用水庫出水口處水流的動能發(fā)電，如圖所示，出水口的 直徑與出水口到水庫水面的高度差H 相比很小，出水口橫截面積為S, 水的 密度為p, 出水口距離地面的豎直高度為 ,假設(shè)液面不可壓縮且忽略流體 各部分的黏性力和液面高度的變化，不考慮液體流出后受到的空氣阻力，重 力加速度大小為g, 取地面為零勢能面，下列說法正確的是()
sL
團
4
A. 出水口處的流速大小v= √2gH B. 出水口的流量Q=S√gH
C. 出水口與地面間這段水柱的機械能 D. 從出水口噴出水的水平位移大小為2H
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10. (6分)如圖所示，傾角為θ的斜面AB 段光滑，BP 段粗糙，一輕彈簧下 端固定于斜面底端P, 彈簧處于原長時上端位于B 點，可視為質(zhì)點、質(zhì)量為 m 的物體與BP 之間的動摩擦因數(shù)為μ(μ
x
Q B
m
A
A. 物體的最大動能等于mgxsinθ B. 彈簧的最大形變量一定大于
C. 物體第一次往返過程中克服摩擦力做的功為2mgrsinθ D. 物體第二次沿斜面上升的最高位置在B 點上方
二、非選擇題：本題共5小題，共54分。(其中第1、3題包含解題視頻，可掃描頁眉二維碼，點擊對應(yīng)試題進行查看)
1. (6分)可以利用圖1所示實驗裝置，測量物塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后即保持 靜止不再運動，而物塊將繼續(xù)運動一段距離后停在桌面上(尚未到達滑輪處)。從紙帶上便于測量的點開始，相鄰計數(shù)點間的
距離如圖2所示。已知相鄰兩點間時間間隔為0.10s, 并查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.78m/s2。
打點計時器
0
②
重 物
物 塊
滑 輪
細線
圖 1
紙帶運動方向
4 5 6 7
10.51 12.50 14.48 16.53 18.03 17.00 14.00 11.00
單位：cm
8 9
1 ? 3
圖2
(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷在兩相鄰計數(shù)點 和 之間某時刻重物落地。
(2)計數(shù)點6對應(yīng)的速度大小為 m/s(保留兩位小數(shù))。
(3)通過紙帶數(shù)據(jù)可求得物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ= _ (保留兩位小數(shù))。該計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值
(填“偏大”或“偏小”或“一樣大”)。
2. (8分)某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上有一 帶長方形遮光片的滑塊，遮光片中心位于導(dǎo)軌上的A 點，遮光片和滑塊的總質(zhì)量為M, 左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與 一質(zhì)量為m 的小球相連，遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直，光電門的中心位于導(dǎo)軌上的B點處，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的 擋光時間t, 用d表示A 點到B 點的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B 點時的瞬時速 度，實驗時滑塊在A點由靜止開始運動。
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光 電 門
0
10
0
甲 乙
2 cm
20
2.4 主 尺
游 標(biāo) 尺 0
2/(m2s -2)
0.5 d/m 丙
(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度b, 結(jié)果如圖乙所示，由此讀出b= mm。
(2)某次實驗測得傾角θ=30°,重力加速度大小為g, 滑 塊 從A 處到達B 處時小球和滑塊及遮光片組成的系統(tǒng)動能增加量可表示 為 ,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為 。在誤差允許的范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式
,則可認為系統(tǒng)的機械能守恒(均用題中所給物理量的字母表示)。
(3)在做(2)中實驗時，某同學(xué)改變A、B 間的距離，作出的v2-d圖像如圖丙所示，并測得M=m, 則重力加速度大小g=
m/s2。
3 . (10分)現(xiàn)有A、B 兩列火車在同 一軌道上同向行駛，A 車在前，其速度vA=10m/s,B 車速度vB=30m/s. 因大霧能見度低，
B 車在距A 車600m 時才發(fā)現(xiàn)前方有A 車，此時B 車立即剎車，但B 車要減速1800m 才能夠停止 .
(1)B 車剎車后減速運動的加速度多大?
(2)若B 車剎車8s后 ，A 車以加速度a?=0.5m/s2 加速前進，問能否避免事故?若能夠避免則兩車最近時相距多遠?
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4. (12分)如圖所示，某比賽用的U形池場地長度
L=160m、 寬度d=20m、 深度h=7.25m, 兩邊豎直雪道 像池蔚平面雪道通過圓弧雪道連接組成，橫截面
形狀，池底雪道平面與水平面夾角θ=20°。為測試賽 道，將一質(zhì)量m=1kg 的小滑塊從U形池的頂端A 點以初 速度v=√0.7m/s 滑入；滑塊從B 點以速度vB第一 次沖出U 形池，vp 與豎直方向夾角為α(α未知),再從C
點(圖中未畫出)重新落回U形池。已知A、B兩點間直
線距離為25m, 不計滑塊所受的空氣阻力，sin20°=0.34,cs20°=0.94,取g=10m/s2。
(1)忽略雪道對滑塊的阻力，若滑塊從池底平面雪道離開，求滑塊離開時速度v的大小。
(2)若vp=10m/s, 求小滑塊在從A 點至B 點過程中克服雪道阻力所做的功W。
(3)若保持(2)中vg大小不變，調(diào)整速度vp與豎直方向的夾角為a, 使滑塊從沖出B 點至重新落回U 形池的時間最長，求
tanα0c
5. (18分)如圖所示，固定斜面AB 與固定光滑圓弧軌道BCD 相切，C 為圓弧最低點，圓弧最高點D 與光滑半圓管DE 相
切 ，E 與長度L=1m 的傳送帶相連，傳送帶右側(cè)為足夠長的粗 糙水平面。一個質(zhì)量m=0.1kg 的小物塊從斜面頂端A下滑。
已知斜面高h=0.3m, 傾角θ=37°,與小物塊間的動摩擦因數(shù)
μ1=0.5;圓弧軌道BCD 和半圓管DE半徑分別為R=0.5m,
r=0.1m; 傳送帶以速度v=0.5m/s逆時針轉(zhuǎn)動，與小物塊間的 動摩擦因數(shù)μ?=0.2。半圓管DE 的內(nèi)徑可忽略，小物塊可視為 質(zhì)點，sin37°=0.6,cs37°=0.8, 取g=10m/s2。
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(1)若小物塊下滑的初速度為零，求其經(jīng)過C 點時對軌道的壓力大小。
(2)若給小物塊合適的沿斜面向下的初速度，它就可到達E 點，求小物塊能達到E 點時初動能的最小值。
(3)若給小物塊沿斜面向下的初速度，使其運動過程中不脫離軌道，求與此初速度對應(yīng)的初動能E 應(yīng)滿足什么條件。
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2022-2023學(xué)年河北省衡水中學(xué)高三(上)第三次調(diào)研物理試卷
(答案&解析)
一 、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~ 10題有多項符合題目要求，每小題4分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。(其中第3題包含解題視 頻，可掃描頁眉二維碼，點擊對應(yīng)試題進行查看)
1. 解 ：A、 物體向下做勻減速運動，動能減小，由動能定理知，合力對其做負功，故A 錯誤；
B、 物體向下運動的過程中，輕繩拉力對其做負功，由功能關(guān)系可知，物體的機械能減少，故B 錯誤； C、 設(shè)重力對物體做的功為WG, 物體克服拉力做功為W 拉，由動能定理得
Wg-W 拉=△Ek

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