黑龍江省哈爾濱市23屆高三8月學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測《物理》試題含答案

哈爾濱市2020級(jí)學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測物理學(xué)科試卷(本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。)注意事項(xiàng):1.答題前，考生務(wù)必用黑色字跡的簽字筆或鋼筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)分別填寫在試卷和答題卡規(guī)定的位置上。2.答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案涂黑，如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后，再涂其它答案。非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題卡上相應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，寫在本試卷上無效。一、單項(xiàng)選擇題(本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求.)1.傳感器種類繁多,已廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)生活中。下列關(guān)于傳感器的說法正確的是A.酒精檢測儀應(yīng)用了葡萄糖生物傳感器B.電子秤所使用的測力裝置主要使用了磁傳感器C.電飯鍋使用溫度傳感器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制溫度D.電腦所用的光電鼠標(biāo)主要采用聲傳感器2.2021年12月15日，秦山核電站成為安全發(fā)電30年的核電基地,9臺(tái)機(jī)組運(yùn)行業(yè)績多年穩(wěn)定處于世界先進(jìn)水平。圖是當(dāng)前普遍使用的核反應(yīng)堆的示意圖。下列說法正確的是A.核反應(yīng)堆內(nèi)核燃料發(fā)生核聚變B.石墨起到吸收中子的作用C.鎘棒起到使中子減速的作用D.與相同功率的火電站相比,核電站所需原料少，造成污染小3.高空拋物行為曾被稱為“懸在城市上空的痛”,帶來很大的社會(huì)危害。2021年3月1日，“高空拋物”行為正式入刑。假設(shè)一500mL瓶裝水從80m高處自由落下,與地面接觸時(shí)間為0.05s,撞擊地面后速度變?yōu)?，則該瓶裝水對地面的沖擊力約為A.5NB.100NC.400ND.1000N4.一列簡諧橫波某時(shí)刻波形如圖甲所示。由該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)情況如圖乙所示。下列說法正確的是A.t=0.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N位于波谷處B.該橫波在該介質(zhì)中傳播的速度為10m/sC.由該時(shí)刻起經(jīng)過0.1s,質(zhì)點(diǎn)N將沿x軸負(fù)方向移動(dòng)到M點(diǎn)D.由該時(shí)刻起經(jīng)過1.1s,質(zhì)點(diǎn)K經(jīng)過的路程大于質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)過的路程5.北京時(shí)間2022年5月5日10時(shí)38分,我國太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號(hào)丁運(yùn)載火箭將8.顆“吉林一號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,與原有在軌衛(wèi)星成功組網(wǎng)。為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、海洋、資源、環(huán)保、城市建設(shè)等領(lǐng)域提供更加豐富的遙感數(shù)據(jù)?！凹忠惶?hào)”衛(wèi)星軌道高度距地面約500多千米,同步衛(wèi)星軌道距地高度約36000千米,關(guān)于“吉林一號(hào)”衛(wèi)星，下列說法正確的是A.“吉林一號(hào)”衛(wèi)星的運(yùn)行線速度大于7.9km/sB.“吉林一號(hào)”衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期C.“吉林一號(hào)”衛(wèi)星運(yùn)行的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度D.僅根據(jù)“吉林一號(hào)”衛(wèi)星的軌道半徑，可估算地球的質(zhì)量6.某次軍事演練中,一輛裝甲車和一架直升機(jī)的位置關(guān)系及運(yùn)動(dòng)情況可用如圖所示的長方體描述,該長方體底面水平,AB邊長1000m,AH邊長2000m。裝甲車沿AD方向運(yùn)動(dòng),直升機(jī)以100m/s的速度沿EF方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)裝甲車位于A點(diǎn)時(shí),直升機(jī)位于E點(diǎn)，此時(shí)裝甲車發(fā)射一枚炮彈,炮彈在其飛行軌跡的最高點(diǎn)恰好擊中直升機(jī)。忽略空氣阻力,炮彈和直升機(jī)均可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度g=10m/s2。則炮彈的發(fā)射速度大小為A.20m/sB.50m/sC.50m/sD.50m/s二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題,每小題6分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。)7.如圖甲所示，無線手機(jī)充電因其方便、科技感強(qiáng),很受年輕人的喜愛。圖乙為電磁感應(yīng)式手機(jī)無線充電的原理示意圖,與變壓器類似,在充電基座上的送電線圈接入正弦交流電,手機(jī)中的受電線圈感應(yīng)出電流,實(shí)現(xiàn)為手機(jī)充電的目的。則在充電過程中A.無線充電與有線充電一樣實(shí)現(xiàn)了能量的傳遞B.送電線圈接入恒定電流也可以持續(xù)給手機(jī)充電C.送電線圈中電流產(chǎn)生的磁場是均勻變化的磁場D.受電線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生周期性變化的磁場8.2022年北京冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪比賽在張家口賽區(qū)的國家跳臺(tái)滑雪中心進(jìn)行。國家跳臺(tái)滑雪中心是中國首座跳臺(tái)滑雪場館,主體建筑靈感來自于中國傳統(tǒng)飾物“如意”,因此被形象地稱作“雪如意”。跳臺(tái)由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成，如圖所示。運(yùn)動(dòng)員從起跳區(qū)水平起跳后在空中運(yùn)動(dòng)的速度變化量、重力的瞬時(shí)功率、動(dòng)能、機(jī)械能分別用△v、P、Ek、E表示,用t表示運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不計(jì)空氣阻力的影響，下列圖像中可能正確的是9.很細(xì)的一束光從真空沿AO方向入射到玻璃側(cè)面的O點(diǎn)，進(jìn)入玻璃后分成I、II兩束，光路如圖所示，以下分析正確的是A.光東I在玻璃中的傳播速度較大B.光束II在玻璃中的折射率較大C.若光束I為藍(lán)光，則光束II可能為黃光D.逐漸減小入射角i,光束I在玻璃磚的下表面先發(fā)生全反射10.如圖所示,AC是圓O的一條水平直徑,BD是豎直直徑,M點(diǎn)是圓上的點(diǎn),OM連線與OC的夾角為60°,該圓處于方向與圓面平行的勻強(qiáng)電場中。將電量為q(q>0)、質(zhì)量為m的粒子從圓心O點(diǎn)以相同的動(dòng)能Ek0射出,射出方向不同且都與圓共面,粒子可以經(jīng)過圓周上的所有點(diǎn)。其中經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)粒子的動(dòng)能最小且為。已知圓的半徑為R,重力加速度的大小為g,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=。那么A.M點(diǎn)的電勢高于A點(diǎn)的電勢B.B點(diǎn)的電勢等于D點(diǎn)的電勢C.粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為D.粒子經(jīng)過AB連線中點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為DI三、實(shí)驗(yàn)題(共14分)11.(6分)某小組用如圖所示裝置研究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。(1)從某時(shí)刻開始的一段時(shí)間內(nèi),紙帶打出的點(diǎn)跡如圖所示，已知交流電頻率為50Hz,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出。根據(jù)測量所得數(shù)據(jù)計(jì)算可得vc=_______,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=______。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(2)若該小組想用如圖所示的裝置驗(yàn)證牛頓第二定律,在平衡摩擦力且其它實(shí)驗(yàn)操作均規(guī)范的情況下，實(shí)驗(yàn)中測得小車(含車上砝碼)的質(zhì)量為1150g,砝碼盤中砝碼的總質(zhì)量為50g,重力加速度g取10m/s2,根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以求出砝碼盤的質(zhì)量為_____g。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12.(8分)一同學(xué)用伏安法測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,可供選擇的器材有:A.毫安表A1(量程10mA,內(nèi)阻為100Ω)B.毫安表A2(量程120mA,內(nèi)阻為20Ω)C.定值電阻R1=5ΩD.定值電阻R2=0.1ΩE.定值電阻R3=200ΩF.定值電阻R4=1400ΩG.滑動(dòng)變阻器RH.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)要求使用已有器材改裝-量程為0.6A的電流表,則需選擇的器材為______、______(填寫器材前的字母);(2)要求改裝二量程為3V的電壓表,則需選擇的器材為________、_______(填寫器材前的字母);(3)利用改裝后的電表設(shè)計(jì)電路如圖甲,根據(jù)測量所得數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖,得到毫安表A1和A2的示數(shù)I1與I2關(guān)系曲線如圖乙所示，則電池的電動(dòng)勢E=______V,內(nèi)電阻r=_____Ω。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)四、計(jì)算題(共38分。解答應(yīng)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(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)13.(10分)2022年2月4日至20日，北京冬季奧運(yùn)會(huì)成功舉辦，北京成為世界上首座“雙奧之城”。冬奧會(huì)上的冰壺項(xiàng)目給人們留下了深刻的印象,被譽(yù)為“冰上象棋”。某次投擲的物理過程可以簡化為如下模型:O、P、Q為整個(gè)冰上場地中心線上的三個(gè)點(diǎn)，一個(gè)冰壺B靜止在半徑R=1.8m的營壘圓形邊界Q處。隊(duì)員手推冰壺A由靜止開始從O點(diǎn)沿中心線出發(fā),在6N水平恒力的作用下,經(jīng)10m在P處放手。放手后，隊(duì)友用冰刷擦拭冰壺A前方PQ間的冰面,使得冰壺A以速度v=1m/s在Q處與冰壺B發(fā)生對心正碰(碰撞時(shí)間極短)。冰壺A、B可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m=20kg。已知未用冰刷擦拭過的冰面動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.01,擦拭后變?yōu)椋琍Q間距L=25m,取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力,冰刷始終不接觸冰壺。(1)求k的大小;(2)碰撞后，若冰壺B恰好停在營壘中心O'處,求冰壺A、B都停下后A、B間的距離。14.(12分)2022年4月16日,神州十三號(hào)載人飛船返回艙著陸成功,三名航天員圓滿完成了為期六個(gè)月的航天飛行任務(wù),此次飛行任務(wù)中航天員翟志剛、王亞平先后從天和核心艙節(jié)點(diǎn)艙成功出艙執(zhí)行任務(wù),出艙時(shí)他們身著我國新一代“飛天”艙外航天服。艙外航天服是一套非常復(fù)雜的生命保障系統(tǒng),簡單的物理模型可以理解為:艙外航天服內(nèi)密封了一定質(zhì)量的理想氣體,用來提供適合人體生存的氣壓。出艙前,航天員身著航天服,先從核心艙進(jìn)入節(jié)點(diǎn)艙,此時(shí)航天服密閉氣體的體積為V1=4L,壓強(qiáng)為p1=1.0×105Pa,溫度為t1=27°C;然后封閉所有內(nèi)部艙門,對節(jié)點(diǎn)艙泄壓，直到節(jié)點(diǎn)艙壓強(qiáng)和外面壓強(qiáng)相等時(shí)才能打開艙門。(1)節(jié)點(diǎn)艙氣壓降低到能打開艙門時(shí),密閉航天服內(nèi)氣體體積膨脹到V2=8L,假設(shè)溫度不變,求此時(shí)航天服內(nèi)氣體壓強(qiáng)P2;(2)打開艙門后,航天員安全出艙,由于外界溫度極低,航天服自動(dòng)控制系統(tǒng)啟動(dòng),系統(tǒng)能通過加熱和充氣或者放氣等調(diào)節(jié)方式來保證密閉航天服內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2,溫度為t2=-3C,體積為V1=4L,求調(diào)節(jié)后航天服內(nèi)的氣體質(zhì)量與原有氣體質(zhì)量之比。15.(16分)2022年6月17日，我國第三艘航母“福建艦”正式下水,如圖甲所示,“福建艦"配備了目前世界上最先進(jìn)的“電磁彈射”系統(tǒng)。“電磁彈射”系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方案有多種，并且十分復(fù)雜。一種簡化的物理模型如圖乙所示,電源和一對足夠長平行金屬導(dǎo)軌M、N分別通過單刀雙擲開關(guān)K與電容器相連。電源的電動(dòng)勢E=10V,內(nèi)阻不計(jì)。兩條足夠長的導(dǎo)軌相距L=0.1m且水平放置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面且豎直向下,電容器的電容C=10F。現(xiàn)將一質(zhì)量為m=0.1kg,電阻r=0.1Ω的金屬滑塊垂直放置于導(dǎo)軌的滑槽內(nèi),分別與兩導(dǎo)軌良好接觸。將開關(guān)K置于a讓電容器充電,充電結(jié)束后,再將K置于b,金屬滑塊會(huì)在電磁力的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)。在電容器放電過程中,金屬滑塊兩端電壓與電容器兩極板間電壓始終相等。不計(jì)導(dǎo)軌和電路其他部分的電阻,不計(jì)電容器充、放電過程中電磁輻射和導(dǎo)軌產(chǎn)生的磁場對滑塊的作用,忽略金屬滑塊運(yùn)動(dòng)過程中的一切摩擦阻力。(1)求在開關(guān)K置于b瞬間,金屬滑塊加速度a的大小;(2)求金屬滑塊的最大速度v的大小。2020級(jí)高三學(xué)業(yè)質(zhì)量調(diào)研監(jiān)測物理學(xué)科試題參考答案一、單選題（每小題4分，共24分）123456CDCACD二、多選題（每小題6分，共24分）78910ADCDCDAD三、實(shí)驗(yàn)題（11題6分，12題8分，共14分）11.（1）0.707m/s（2分）0.800m/s2（2分）（2）50（2分）12.（1）B、C（各1分）（2）A、E（各1分）（3）1.5、1（各2分）四、計(jì)算題（13題10分，14題12分，15題16分，共３８分）13.（10分）解析（1）由牛頓第二定律得………（1分）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式得…………（1分）PQ之間的運(yùn)動(dòng)：…（1分）在擦拭過的冰面上由牛頓第二定律得（1分）解得K=0.6………………（1分）（2）碰撞瞬間由動(dòng)量守恒定律得（2分）碰撞后B和A分別繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，對B物體：……（1分）對A物體：……（1分）解得XA=0.8m，所以△X=1m………（1分）（沒有計(jì)算XA，最終結(jié)果正確也給滿分）14.（12分）解析（1）由于航天服內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：………………（2分）帶入數(shù)值解得：P2=0.5×105Pa……………（2分）（2）打開艙門后，以航天服內(nèi)氣體為研究對象，假設(shè)這部分氣體發(fā)生等壓變化，蓋呂薩克定律得……（3分）代入數(shù)值解得V=7.2L………（2分）剩余氣體在這個(gè)壓強(qiáng)下體積為：V1=4L剩余氣體與原氣體之間，質(zhì)量和體積成正比m余m原所以………………（1分）（另由解得計(jì)算正確結(jié)果正確也可給滿分）15.（16分）解析（1）金屬滑塊所受安培力：…（2分）流過金屬滑塊的電流：……（2分）以金屬滑塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律：………………（2分）由以上各式得：a=a=50m/s2……