2023届黑龙江省哈尔滨市高三上学期学业质量监测物理试题

2023届黑龙江省哈尔滨市高三上学期学业质量监测物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
北斗系统是中国自研的全球卫星导航系统，可为全球用户提供全天候、全天时、高精度定位、导航和授时服务。

北斗系统的卫星轨道距离地面有两种高度，一种是地球静止轨道卫星和倾斜地球同步轨道卫星，离地面高度约为；另一种是中圆地球轨道卫星，离地面高度约为。

地球半径约为，地球自转周期约为，试估算中圆地球轨道卫星的公转周期
约为（ ）
A．B．C．D．
第(2)题
如图所示，某同学在同一位置用同一频闪相机记录了乒乓球抛至最高点和从最高点下落的两张频闪照片，频闪时间间隔相同，其中、处均为最高点。

若全程空气阻力大小不变，则下列说法正确的是（ ）
A．图甲乒乓球在运动过程中机械能守恒
B．图乙为乒乓球上抛时所拍摄的频闪照片
C．乒乓球在段运动过程中重力的冲量大小不同
D．通过两张照片可估测乒乓球所受重力与空气阻力之比
第(3)题
“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动，某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示，将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g，据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为（ ）
A．g B．2g C．3g D．4g
第(4)题
如图，甲、乙、丙、丁分别为神舟十六号载人飞船发射升空、箭船分离、太阳帆板张开以及舱内宇航员的照片，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中火箭体积较大，所以不能看作质点
B．乙图中研究箭船分离姿态时，火箭和飞船都能看作质点
C．丙图中研究太阳帆板张开时，可以将飞船看作质点
D．丁图中研究宇航员在发射轨道上的位置时，可以将其看作质点
第(5)题
如图所示，某同学用图甲所示的装置做模拟“静电植绒”的实验，两块水平放置的平行铝板分别连接起电机的两极，下铝板上表面铺一层带电草粉，上铝板下表面固定一张用白乳胶涂有字样的硬纸板（有字的一面朝下）。

转动起电机，草粉向上运动碰到白乳胶后就黏在硬纸板上，留下痕迹，如图乙所示。

下列说法正确的是（ ）
A．草粉向上运动是因为磁场力的作用
B．草粉向上运动的过程中，电势能增大
C．质量相同的草粉，带电量越多，到达硬纸板的速率越大
D．停止转动起电机，断开铝板与起电机的接线，用一绝缘夹子将上铝板向上移动，同一草粉所受电场力增大
第(6)题
华为mate60实现了手机卫星通信，只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现通话。

如图所示三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度均为h，地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（）
A．三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小一定相等
B．其中一颗质量为m的通信卫星的动能为
C．能实现赤道全球通信时，卫星离地高度至少为
D．同一卫星在高轨道的动能大于在低轨道的动能
二、多选题 (共4题)
第(1)题
关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A．光的偏振现象说明光是纵波
B．一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢，波长变短
C．光照射细金属丝，在其后的阴影中有亮线，这是光的干涉现象
D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以削弱反射光的干扰
第(2)题
如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接，右端接一个阻值为R的定值电阻。

平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

质量为m、接入电路的电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。

已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g。

则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ）
A．流过金属棒的最大电流为
B
．通过金属棒的电荷量为
C．克服安培力所做的功为mgh
D
．金属棒产生的焦耳热为
第(3)题
关于波动，下列说法正确的是（）
A．各种波均会发生偏振现象
B．用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹
C．声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度
D．已知地震波得纵波速度大于横波速度，此性质可用于横波的预警
第(4)题
如图所示，足够长的两平行光滑金属导轨间的距离L，导轨所在平面与水平面夹角为。

空间存在磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面的匀强磁场。

垂直导轨放置的一质量m的金属棒由一劲度系数为k的轻弹簧连在导轨上端，金属棒由静止释放时弹簧处于原长，下行x时导体棒速度最大。

已知金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，金属棒电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g。

则下列说法正确的是（ ）
A．向下运动时通过金属棒的电流方向从a到b
B．金属棒运动过程中的最大速度为
C．金属棒速度最大时弹簧的弹性势能为
D．从释放金属棒到最后稳定过程中，回路中产生的焦耳热为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某同学用如图所示的装置探究质量一定时物体的加速度a与所受合力F的关系．
（1）该同学用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力F，为了减少这种做法带来的实验误差，采取下列两项措施：
①用木块将长木板无滑轮的一端垫高来平衡摩擦力．不悬挂砂桶，给小车一初速度，若发现小车通过光电门1的遮光时间小于通过光电门2的时间，则应将木块向_____(“左”或“右”)移动；
②在改变砂子质量时需确保砂和砂桶的质量______小车的质量．
A．略小于 B．远小于 C．略大于 D．远大于
（2）某次实验中，该同学在砂和砂桶的质量不变的情况下，多次改变小车静止释放点到光电门2的距离x，记录小车通过光电门2的时间t，利用所测数据做出-x图象，求得其斜率为k，已知遮光片宽度为d，则小车的加速度为_______．
第(2)题
某同学用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U-I图上，如图1所示．实验室提供如下器材：
A．电流表A1（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
B．电流表A2（量程3A，内阻约0.02Ω）
C．电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ）
D．电压表V2（量程15V，内阻约15kΩ）
E．滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R2（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A）
G．直流电源（电动势3V，内阻不计）
H．单刀开关1个，导线若干
①实验中，电流表应选用_____；电压表应选用_____；滑动变阻器应选用____（填选项前的字母）；
②图2是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图2中画出______．
③在图1中，由电流表外接法得到的数据点是用______（填“○”或“×”）表示的．
④在图1中，请你选择一组数据点用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为_____Ω．
⑤对于这段2B铅笔芯电阻值的测量，如果不考虑实验中读数的误差，你认为选用_____（填“内”或“外”）接法测量更准确一些．
四、解答题 (共3题)
第(1)题
在商场大厅的水平地面上，某学生观察到一服务员推一列总质量m1=40kg的购物车由静止开始经过t=10s通过的位移x1=20m。

经理为了提高工作效率，让服务员在第二次推车时增加了推车的质量，此后该学生观测到这次车由静止开始经过t=10s通过的位移x2=15m。

假设购物车的运动轨迹为直线，服务员先后两次的推力F保持不变，车所受的阻力f等于车重力的，
取g=10m/s2，求：
（1）推力F的大小；
（2）第二次比第一次增加的质量。

第(2)题
如图所示，在光滑水平面内从左至右连续存在有个宽度均为的矩形区域，其中区域Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ的长度均为，其间存在沿竖直方向交替变化的图示匀强磁场，磁感应强度大小均为；区域Ⅱ、Ⅳ为长度均为的无场区域。

一质量为、电阻为、边长为的正方形单匝金属线框以大小为的初速度开始进入区域Ⅰ，运动过程中线框的边始终与各区域的边界线
平行，线框最终离开区域Ⅴ。

（1）求线框的边刚进入区域Ⅰ时，线框的加速度大小；
（2）求线框完全进入区域Ⅲ中的速度大小；
（3）若在线框开始进入区域Ⅰ时，对线框施加一可变的水平外力，使线框做匀速直线运动至线框刚好完全离开区域Ⅴ，求水平外力做功的平均功率。

第(3)题
2018年2月，第23届冬奥会在韩国平昌举行，我国选手王冰玉和周妍参加了冰壶比赛。

在冰壶比赛中，球员手持毛刷擦刷冰面，可以改变冰壶滑行时受到的阻力。

如图（a）所示，蓝壶静止在圆形区域内，运动员用等质量的红壶撞击蓝壶，两壶发生正碰。

若碰撞前后两壶的v-t图象如图（b）所示。

关于冰壶的运动，求：
（1）碰撞前红壶运动时加速度为多大；
（2）碰撞后蓝壶运动距离为多少。