2022-2023學年黑龍江省哈爾濱市第三中學高三上學期第二次驗收考試物理試題（解析版）

哈三中2022—2023學年度上學期高三學年第二次驗收考試物理試卷一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，1～8小題只有一個選項正確，其余小題有多個選項正確。全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的不得分）1.墨子是春秋戰(zhàn)國時期著名的思想家，他的著作《墨經》中寫道：“力，刑之所以奮也。”“刑”同“形”，即物體：“奮”，意思是“（物體）動也”，即開始運動或者運動加快。這句話的意思就是“力能使物體由靜止開始運動，或者使運動的物體運動得越來越快”。對墨子這句關于力和運動的理解，下列說法正確的是（）A.墨子的觀點與亞里士多德關于力和運動的觀點基本相同B.力是維持物體運動的原因C.力是改變物體運動狀態(tài)的原因D.當物體不受力時，物體將停止運動【答案】C【解析】【詳解】A．墨子的觀點表達出力是改變物體運動狀態(tài)的原因，與亞里士多德的觀點不同，A錯誤；BC．力是改變物體運動狀態(tài)的原因，力不是維持物體運動的原因，B錯誤，C正確；D．當物體所受合力為零或不受力時，物體將保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，D錯誤。故選C。2.2021年8月3日，東京奧運會體操女子平衡木單項決賽結束，中國選手管晨辰、唐茜靖包攬金、銀牌。比賽中，體操運動員站在水平的平衡木上處于靜態(tài)平衡狀態(tài)。則下列說法正確的是（）A.人受到支持力是因為腳底發(fā)生了形變B.平衡木對人的支持力與人的重力是一對平衡力C.平衡木對人的支持力大于人對平衡木的壓力D.平衡木對人的支持力與人對平衡木的壓力的合力為0【答案】B【解析】【詳解】A.人受到支持力是因為平衡木發(fā)生了形變，故A錯誤；B.體操運動員站在水平的平衡木上處于靜態(tài)平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件知平衡木對人的支持力與人的重力是一對平衡力，故B正確；C.根據(jù)牛頓第三定律知，作用力與反作用力始終等大、反向，所以平衡木對人的支持力等于人對平衡木的壓力，故C錯誤；D.平衡木對人的支持力與人對平衡木的壓力的是一對相互作用力，分別作用在兩個物體上，不能用來求合力，故D錯誤。故選B。3.關于曲線運動，下列說法正確的是（）A.速度發(fā)生變化運動，一定是曲線運動B.做曲線運動的物體，所受合力方向可能與速度方向相同C.加速度恒定的運動不可能是曲線運動D.做曲線運動的物體，所受合力方向一定指向曲線的凹側【答案】D【解析】【詳解】A．速度發(fā)生變化的運動，不一定是曲線運動，例如，自由落體運動的速度發(fā)生變化，是直線運動，不是曲線運動，A錯誤；BD．做曲線運動的物體，所受合力方向不可能與速度方向相同，所受合力方向一定指向曲線的凹側，B錯誤，D正確；C．加速度恒定的運動可能是曲線運動，例如，平拋運動就是加速度恒定的曲線運動，C錯誤。故選D。4.如圖所示，輕彈簧一端系在墻上的O點，自由伸長到B點?，F(xiàn)將小物體靠著彈簧（不拴接）并將彈簧壓縮到A點，然后由靜止釋放，小物體在粗糙水平面上運動到C點靜止，則（）A.小物體從A到B過程速度一直增加 B.小物體從A到B過程加速度一直減小C.小物體從B到C過程速度越來越小 D.小物體在B點所受合外力為0【答案】C【解析】【詳解】ABD．由題意，A、B間某處，A受到的彈力等于摩擦力，合力為0，速度最大。而B點只受摩擦力，合力不為零。因此小物體從A

到B

過程加速度先減小再增大，速度先增大后減小，ABD錯誤；C．小物體從B

到C

過程中，由牛頓第二定律得水平向左，速度水平向右，所以小物體一直做減速運動，即速度越來越小，C錯誤。故選C。5.如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A與豎直擋板之間放一光滑圓球B，擋板下端與地面有一段距離，整個裝置處于靜止狀態(tài)。若把A向左移動少許后（A不與擋板接觸），它們仍處于靜止狀態(tài)，則（）A.A對地面的壓力增大 B.B對擋板的壓力減小C.地面對A的摩擦力減小 D.B對A的壓力增大【答案】D【解析】【詳解】BD．把A向左移動少許后，B將沿A圓弧上移，可知A對B的支持力方向與水平方向的夾角將變小，以B為研究對象，受到重力、A對B的支持力和擋板對B的支持力，三力平衡，構成閉合的矢量三角形，如圖所示可知A對B的支持力和豎直擋板對B的支持力均逐漸增大，根據(jù)牛頓第三定律可知，B對擋板和A的壓力均增大，故B錯誤，D正確；AC．整體受力分析可知，故地面對A的摩擦力隨擋板壓力增大而增大，地面對A的支持力不變，根據(jù)牛頓第三定律可知，A對地面的壓力不變，故AC錯誤。故選D。6.如圖所示，甲、乙、丙三個小球的質量分別為2m、2m、m。甲、乙通過輕桿相連，乙、丙通過輕彈簧相連，甲通過輕繩懸掛在天花板上。系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g?，F(xiàn)剪斷甲與天花板之間的輕繩。在剪斷輕繩瞬間，乙、丙加速度、的大小為（）A. B.，C.， D.，【答案】D【解析】【詳解】靜止時，對丙由平衡可得將甲與天花板間輕繩剪斷瞬時，彈簧彈力不變，則a2=0甲乙加速度相同，對甲、乙整體由牛頓二定律可得4mg+F=4ma1解得a1=1.25g故選D。7.如圖，將游樂場的滑梯簡化成傾角為α的斜面，該滑梯的質量為M，放在粗糙水平面上，一個質量為m的小朋友沿滑梯下滑。在滑梯的不同位置，由于小朋友與滑梯間的動摩擦因數(shù)不同，小朋友在滑梯上的AB段勻速下滑，在BC段以大小為a的加速度勻減速下滑，滑梯始終保持靜止狀態(tài)，重力加速度大小為g，則（）A.小朋友在AB段勻速下滑的過程中，地面對滑梯的摩擦力方向水平向左B.小朋友在BC段勻減速下滑的過程中處于失重狀態(tài)C.小朋友在BC段勻減速下滑的過程中，地面對滑梯的支持力大小為D.小朋友在BC段勻減速下滑的過程中，滑梯對地面的摩擦力大小為，方向水平向右【答案】CD【解析】【詳解】A．小朋友在段勻速下滑的過程中，小朋友和滑梯組成的系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，地面對滑梯的摩擦力為零，故A錯誤；B．小朋友在BC段勻減速下滑的過程中，加速度沿斜面向上，在豎直方向上有向上的分加速，所以處于超重狀態(tài)，故B錯誤；CD．小朋友在段勻減速下滑的過程中，加速度方向沿斜面向上，根據(jù)質點系牛頓第二定律有解得面對滑梯的支持力大小為同理可得滑梯對地面的摩擦力大小為方向水平向右，故CD正確。故選CD。8.如圖所示，位于豎直平面內的圓內有OA、OB、OC三條光滑軌道，已知在時，a、b、c三球分別從O由靜止開始沿光滑傾斜直軌道運動到A、B、C三點，所用時間分別為、、，下列關系正確的是（）A. B. C. D.無法確定【答案】A【解析】【詳解】從圖中點做豎直線，以為弦做圓，圓與相交于點，圓與延長線相交于點，如圖所示由等時圓模型可知，小球沿光滑軌道、、所用時間相等，由圖可知，小球沿光滑軌道所用時間大于沿光滑軌道所用時間，小球沿光滑軌道所用時間小于沿光滑軌道所用時間，則有故選A。9.如圖，在傾角為θ的光滑斜面上，有兩個物塊P和Q，質量分別為m1和m2，用與斜面平行的輕質彈簧相連接，在沿斜面向上的恒力F作用下，兩物塊一起向上做勻加速直線運動，則（）A.物塊的加速度大小為B.彈簧的彈力大小為C.若斜面粗糙，兩物塊一起向上勻加速運動時，它們的間距變大D.若只減小θ，兩物塊一起向上勻加速運動時，它們的間距變小【答案】AB【解析】【詳解】A．對整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有解得A正確；B．對Q受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有解得B正確；C．若斜面粗糙，且設P、Q整體與斜面間摩擦力為f，對整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有解得對Q受力分析，并設Q與斜面間的摩擦力為f2，根據(jù)牛頓第二定律有解得由于不知道P、Q和斜面間的動摩擦因數(shù)的具體關系，則無法判斷它們的間距變化，C錯誤；D．根據(jù)選項B知可知T與θ無關，只減小θ，兩物塊一起向上勻加速運動時，彈力不變，根據(jù)胡克定律，可知伸長量不變，故它們的間距不變，D錯誤。故選AB。10.將一質量不計的光滑桿傾斜地固定在水平面上，如圖甲所示，現(xiàn)在桿上套一光滑的小球，小球在一沿桿向上的拉力F的作用下沿桿向上運動。該過程中小球所受的拉力以及小球的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙、丙所示，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.在2~4s內小球的加速度大小為1m/s2 B.小球在0~4s內的位移為5mC.桿的傾角為37° D.小球質量為1kg【答案】BD【解析】【詳解】A．v-t圖線的斜率表示物體運動的加速度，由圖丙可得，2~4s內小球的加速度大小為故A錯誤；B．v-t圖線與橫軸所圍成的區(qū)域的面積表示物體發(fā)生的位移，則故B正確；CD．由圖可知，0~2s內小球沿斜面向上做勻速直線運動，則2~4s內小球沿斜面向上做勻加速直線運動，則聯(lián)立解得，故C錯誤，D正確。故選BD。11.“血沉”是指紅細胞在一定條件下沉降的速度，在醫(yī)學中具有重要意義。測量“血沉”可將經過處理后的血液放進血沉管內，由于有重力以及浮力的作用，血液中的紅細胞將會下沉，且在下沉的過程中紅細胞還會受到血液的粘滯阻力。已知紅細胞下落受到血液的粘滯阻力表達式為，其中為血液的粘滯系數(shù)，為紅細胞半徑，為紅細胞運動的速率。設血沉管豎直放置且足夠深，紅細胞的形狀為球體，若某血樣中半徑為的紅細胞，由靜止下沉直到勻速運動的速度為，紅細胞密度為，血液的密度為。以下說法正確的是（）A.該紅細胞先做勻加速運動，后做勻速運動B.該紅細胞的半徑可表示為C.若血樣中紅細胞的半徑較大，則紅細胞勻速運動的速度較小D.若采用國際單位制中的基本單位來表示的單位，則其單位為【答案】BD【解析】【詳解】A．下落過程中，紅細胞的速度增大，粘滯阻力增大，合外力逐漸減小，加速度逐漸減小，該紅細胞先做加速度減小的加速運動，當合外力等于零時，紅細胞做勻速運動，A錯誤；B．勻速運動的速度為，根據(jù)受力平衡可得解得B正確；C．紅細胞勻速運動的速度與紅細胞的半徑的關系式為可得可知血樣中紅細胞的半徑較大時，則紅細胞勻速運動的速度較大，C錯誤；D．根據(jù)得采用國際單位制中的基本單位來表示的單位，則其單位為，D正確；故選BD。12.如圖所示，一足夠長的傳送帶傾斜放置，傾角β=37°，以恒定速率v=2m/s順時針轉動。一煤塊以初速度v0=12m/s從A端沖上傳送帶，煤塊與傳送帶之間動摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2、sin37°=0.6、cos37°=0.8。則下列說法正確的是（）A.煤塊沖上傳送帶后經1s與傳送帶速度相同B.煤塊向上滑行的最大位移為10mC.煤塊從沖上傳送帶到返回A端所用的時間為D.煤塊在傳送帶上留下的痕跡長為【答案】ACD【解析】【詳解】A．煤塊先做勻減速，由牛頓第二定律可得mgsinβ＋μmgcosβ=ma1解得a1=10m/s2設經t1時間與傳送帶共速，由v=v0＋a1t1代入數(shù)據(jù)解得t1=1sA正確；B．共速后，摩擦力方向向上，由牛頓第二定律mgsinβ－μmgcosβ=ma2解得a2=2m/s2設經t2時間煤塊速度減0，由0=v＋a2t2代入數(shù)據(jù)解得t2=1s則結合選項A的數(shù)據(jù)可知，煤塊先以12m/s的初速度，10m/s2的加速度經過t1=1s減速至2m/s，后又以2m/s的加速度經過t2=1s減速至0，再反向加速至回到A點，作出煤塊運動的v—t圖像，如圖所示由圖像可知煤塊上升到最高點的位移大小等于速度時間圖線與時間軸所包圍的面積的大小，有B錯誤；C．物塊上升到最高點后反向向下做初速度為零，加速度為a2=2m/s2的勻加速直線運動，設返回到A點所需的時間為t3，則有解得煤塊從沖上傳送帶到返回A端所用的時間為C正確；D．在0到1s內傳送帶比物塊速度慢，則滑塊在傳送帶上的劃痕為此時劃痕在物塊的下方，在1s到2s內，傳送帶速度比物塊速度大，則因為L2<L1所以在上升階段產生的劃痕為5m，此時煤塊距離產生的劃痕的最上端1m處，在2s到時間內，煤塊向下滑了8m，傳送帶向上滑了，則煤塊在傳送帶上的劃痕為D正確。故選ACD。二、實驗題（本題共2小題，共12分。）13.根據(jù)要求，完成“驗證力的平行四邊形定則”實驗。（1）如圖甲所示，把白紙固定在木板上后，再把木板豎立在桌面上，用圖釘把橡皮筋的一端固定在A點，另一端B連接兩條輕繩，跨過定滑輪后各拴一細繩套，分別掛上3個鉤碼和4個鉤碼（每個鉤碼重1N），調整滑輪的位置，穩(wěn)定后結點B位于O處，記下結點O的位置和__________，取下滑輪及鉤碼。（2）如圖乙所示，取某單位長度表示1N，用力的圖示作出兩條細繩的拉力和；再用一個彈簧測力計把結點B也拉至O處，記下彈簧測力計的讀數(shù)，取下彈簧測力計。對比F和的大小和方向，發(fā)現(xiàn)它們不是完全一致的，其可能的原因是______A.力的方向測量存在誤差B.作圖沒有畫準C.作圖時，標度選擇不合適D.細繩的拉力太大【答案】①.兩條輕繩的方向②.ABC【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)“驗證力的平行四邊形定則實驗”方法和步驟可知，當用兩條輕繩掛上砝碼互成角度地拉橡皮筋，將結點拉到某一位置O，穩(wěn)定后結點B位于O處，記下O的位置和兩條輕繩的方向，取下滑輪及鉤碼。（2）[2]對比和的大小和方向，發(fā)現(xiàn)它們不是完全一致的，其可能的原因是實驗在的各種誤差、作圖沒有畫準、彈簧測力計自身重力的影響、滑輪與繩之間的摩擦力以及標度選擇不合適導致圖像太小對比不明顯。故選ABC。14.一端有滑輪的長木板與小車是驗證物體加速度與合外力的關系實驗中的重要實驗儀器，裝置中砂及砂桶的總質量為m，小車和砝碼的總質量為M。（1）在實驗中，使用了電火花打點計時器。除了圖中器材外，在下列器材中還必須使用的有______A.低壓直流電源B.8V、50Hz的交流電源C.天平D.刻度尺（2）對通過調整長木板的傾角來補償阻力，下列正確的操作是______A.小車后面安裝紙帶，前面掛砂桶B.小車后面不安裝紙帶，前面不掛砂桶C.小車后面安裝紙帶，前面不掛砂桶D.當改變M時，不需要重新補償阻力（3）在實驗中認為細線對小車的拉力F等于砂及砂桶的總重力mg，有兩位同學利用實驗數(shù)據(jù)做出的圖像如下圖中的1、2所示，下列分析正確的是______A.出現(xiàn)圖線1的原因可能是在平衡摩擦力時長木板的傾斜度過大B.出現(xiàn)圖線1的原因可能是在平衡摩擦力時長木板的傾斜度過小C.圖線2偏離直線彎曲的原因可能是未滿足m遠小于MD.圖線2偏離直線彎曲的原因可能是小車與長木板軌道之間存在摩擦（4）某同學發(fā)現(xiàn)實驗室中有拉力傳感器，這一實驗小組征求老師意見后，在圖1基礎上設計了圖2進行實驗。其中拉力傳感器用于測小車受到拉力大小。為了簡便、準確地完成實驗，需要的正確操作是______A需要補償阻力B.需要滿足m遠小于MC.不需要滿足m遠小于MD.需要測量m【答案】①.CD##DC②.CD##DC③.AC##CA④.AC##CA【解析】【詳解】（1）[1]AB．電火花打點計時器使用220V、50Hz的交流電源，故AB錯誤；CD．測量長度需要刻度尺，測量質量需要天平，故CD正確。故選CD。（2）[2]ABC．通過調整長木板的傾角來補償阻力，小車后面安裝紙帶，前面不掛砂桶，故AB錯誤，C正確；D．補償阻力后，當改變M時，不需要重新補償阻力，故D正確。故選CD。（3）[3]AB．根據(jù)圖象1可知，當F=0時，小車產生了加速度，因此說明平衡摩擦力時木板傾角太大，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)圖象2可知，隨著F的增大，即砂及砂桶的質量增大，不再滿足m遠小于M，因此曲線上部出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，故C正確，D錯誤。故選AC。（4）[4]A．需要補償阻力，細線的拉力才等于小車的合外力，故A正確；BCD．由于不需要用砂及砂桶的重力來表示合外力，合外力可以直接測量，所以不需要滿足m遠小于M，也不需要需要測量m，故BD錯誤，C正確。故選AC。三、計算題（本題共3小題，共40分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分。有數(shù)字計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15.如圖所示，在光滑水平面上，放置著A、B兩個物體。A、B靠在一起，其質量分別為，，推力作用于A上，拉力作用于B上，、大小均隨時間而變化，其規(guī)律為，。求從開始，到A、B相互脫離為止，A、B的共同位移是多大？【答案】2.5m【解析】【詳解】FA、FB的大小雖隨時間而變化，但

不變，故開始一段時間內A、B共同做勻加速運動，A、B分離前，對整體有

設A、B間的彈力為FAB，對B有

由于加速度a恒定，則隨著t的增大，F(xiàn)B增大，彈力FAB逐漸減小，當A、B恰好分離時，A、B間的彈力為零，即FAB=0，但加速度此時仍然不變，因此解得此時

根據(jù)勻變速直線運動公式可得

16.風洞實驗室中可產生方向、大小都可以調節(jié)控制的各種風力。如圖所示為某風洞里模擬做實驗的示意圖。一質量為2kg的小球套在一根固定的直桿上，直桿與水平面夾角θ為30°?，F(xiàn)小球在的豎直向上的風力作用下，從A點靜止出發(fā)沿直桿向上運動，已知桿與球間的動摩擦因數(shù)。試求：（1）小球運動的加速度大??；（2）若風力F作用4s