上海洪庙中学2022-2023学年高三物理模拟试卷含解析

上海洪庙中学2022-2023学年高三物理模拟试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图D、E、F、G为地面上水平间距相等的四点，三个质量相同的小球A、B、C分别在E、F、G的正上方不同高度处，以相同的水平初速度向左抛出，最后均落到D点。若不计空气阻力，则可判断A、B、C三个小球（A）初始离地面的高度之比为1:2:3（B）落地时重力的瞬时功率之比为1:2:3（C）落地时三个小球的速度大小之比为1:2:3（D）从抛出到落地过程中，动能的变化量之比为1:4:9参考答案：BD2.（单选）放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度g＝10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（

）A．m＝0.5kg，μ＝0.4

B．m＝0.5kg，μ＝0.2C．m＝1kg，μ＝0.2

D．m＝1.5kg，μ＝参考答案：A当拉力F=1N时，物体静止不动，当F=2N时物体做匀速运动，则摩擦力f=2N，f=μmg，在t=2s到t=4s间，有F-f=ma，a=2m/s2，两个公式联立可知m＝0.5kg，μ＝0.4，A对；3.下列说法正确的是A.分子间距离增大时分子势能一定增大B.物体温度升高，组成物体的所有分子速率均增大C.物体从外界吸收热量的同时，物体的内能可能在减小D.理想气体除了碰撞外，分子间没有作用力E.一定质量的理想气体等压膨胀过程中气体一定从外界吸收热量参考答案：CDE【详解】A、当分子间距离增大时，若分子间为斥力时，分子力做正功，分子势能减小；故A错误；B、温度是分子的平均动能的标志，物体温度升高，物体内分子运动的平均动能增大，所以平均速率增加，但不是组成物体的所有分子速率均增大，故B错误；C、改变内能的方式有做功和热传递，物体从外界吸收热量的同时，若气体对外做功，则物体内能可能减小。故C正确；D、理想气体分子间距离较大，分子作用力不显著，所以除了碰撞之外，分子间没有作用力，故D正确；E、一定质量的理想气体等压膨胀，根据盖吕萨克定律可知，温度升高，则气体内能增大，又气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体一定从外界吸热，故E正确；4.某电热水器的恒温控制原理图如图．当温度低时，热敏电阻的阻值很大，温度高时热敏电阻的阻值就很小．如果热水器中没有水时，电路中BC部分就处于断路．只有当热水器中有水，且水温低于某一数值时，发热器才会开启并加热，否则便会关掉．某同学分析列出逻辑电路的真值表，则虚线框内逻辑电路L的类型以及其真值表中X、Y处的逻辑值分别为A．L应为与门电路，X、Y的值都为0B．L应为或门电路，X、Y的值都为1C．L应为与门电路，X、Y的值都为1D．L应为与非门电路，X、Y的值都为1参考答案：

答案：A

5.t=0时刻一质点开始做平抛运动，用下列图象反映其水平分速度大小vx、竖直分速度大小vy、合速度大小v与时间t的关系，合理的是A.A B.B C.C D.D参考答案：AC试题分析：平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，写出分速度与时间的关系式，由速度合成得到v与时间t的关系式，再选择图象．平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，水平分速度保持不变，A正确；合速度大小为，t=0时，且随着t的增大，v增大，故BD错误；平抛运动在竖直方向做自由落体运动，即初速度为零的匀加速直线运动，故图象过原点倾斜的直线，C正确．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，利用动滑轮来吊起质量为20kg的物体，已知拉力F＝140Ｎ，滑轮与绳的质量以及摩擦均不计，则当物体由静止开始升高1ｍ时，物体的动能为

Ｊ参考答案：807.一飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G，则该星球的质量表达式为

。参考答案：8.某研究性实验小组为探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力(风力)的影响因素，进行了模拟实验研究。如图为测定风力的实验装置图。其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝阻值较大；一质量和电阻均不计的细长裸金属丝一端固定于O点，另一端悬挂小球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在C点接触，OC=H；有风时细金属丝将偏离竖直方向，与电阻丝相交于某一点(如图中虚线所示，细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触)。(1)已知电源电动势为E，内阻不计，理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连，球P的质童为m，重力加速度为g，由此可推得风力大小F与电压表示数U的关系为F=_______。(2)研究小组的同学猜想:风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因数有关，于是他们进行了实验后获得了如下数据：(下表中风速v的单位为m/s，电压U的单位为V，球半径r的单位为m)根据表中数据可知，风力大小F与风速大小v和球半径r的关系是_______(比例系数用k表示)。参考答案：

(1).

(2).【详解】(1)以小球为研究对象，对小球受力分析，设金属丝与竖直方向的夹角为，由平衡条件可得，风力。金属丝与电阻丝交点与C点间长度为，电阻；由串联分压规律可知电压表示数。联立解得：。(2)由表中数据可得，在球半径一定的情况下，电压表示数与风速成正式，则风力大小与风速成正比，即与成正比。由球的体积公式、密度公式和可得，；在风速一定的情况下，球半径增大到原来的两倍，电压表示数减小为原来的，可得风速一定的条件下，风力与半径的关系为与成正比。综上，风力大小与风速大小和球半径的关系是。9.平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为

▲

，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb，则va

▲

vb（选填“>”、“<”或“=”）．参考答案：10.如图所示，竖直墙上挂着一面时钟地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′则S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

参考答案：大于11.图甲为某一小灯泡的U－I图线，现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端，如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为________A，此时每盏小灯泡的电功率为________W。参考答案：0.3；0.6。12.测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C’。重力加速度为g。实验步骤如下：①用天平称出物块Q的质量m；②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC’的长度h；③将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；

④重复步骤③，共做10次；⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C’的距离s。（1）、用实验中的测量量表示：（I）物块Q到达B点时的动能EKB=

；（II）物块Q到达C点时的动能Ekc=

；（III）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物块Q与平板P之间的动摩擦因数u=

。（2）、回答下列问题：（I）实验步骤④⑤的目的是

。（II）已知实验测得的u值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，其它的可能是

。（写出一个可能的原因即可）。参考答案：13.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

；。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1ooomL溶液中有纯油酸0．6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1cm，试求：(1)实验测出油酸分子的直径是

m；(结果保留两位有效数字)(2)实验中为什么要让油膜尽可能散开

．参考答案：15.要测量电压表V1的内阻RV，其量程为2V，内阻约2KΩ。实验室提供的器材有：电流表A，量程0.6A，内阻约0.1Ω；电压表V2，量程5V，内阻为5KΩ；定值电阻R1，阻值30Ω；定值电阻R2，阻值为3KΩ；滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A；电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；Ks5u开关S一个，导线若干。Ks5u有人拟将待测电压表V1

和电流表A串联接入电压合适的测量电路中，测出V1的电压和电流，再计算出RV。该方案实际上不可行，其最主要的原因是

请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图（图中电源与开关已连接好），并标出所选元件的相应字母代号：

.③由上问写出V1内阻RV的表达方式，说明式中各测量量的物理意义。参考答案：电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流，测量值远小于量程；（2分）②测量电压表V1内阻的实验电路如图所示；（图3分）

③，

Ks5u

（2分）表示的电压，表示和串联的总电压。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.冬天天气寒冷，有时室内需要加温。如果有一房间室内面积为22.4m2，高为3.0m，室内空气通过房间缝隙与外界大气相通，开始时室内温度为0℃，通过加热使室内温度升为20℃。若上述过程中大气压强不变，已知气体在0℃的摩尔体积为22.4L/mol，阿伏加德罗常数为6.0×1023mol－1，试估算这个过程中有多少空气分子从室内跑出。(结果保留两位有效数字)参考答案：ΔN≈1.2×1026个0℃时室内气体分子总数N＝NA＝×6.0×1023＝1.8×1027(个)设20℃时室内气体体积与气体总体积分别为V1和V2，根据盖—吕萨克定律得，T1＝273K，T2＝(273＋20)K＝293K解得则室内气体分子数与总分子数之比为从室内跑出的气体分子数为ΔN＝N－N1联立解得ΔN＝N≈1.2×1026(个)。点睛：先求0℃时室内气体分子总数，再根据盖?吕萨克定律求出室内气体体积和总体积之比，即可求解．17.我国第一艘航空母舰“辽宁号”于2012年9月25日正式交接入列。航空母舰的甲板长度为300m（甲板近似看作水平）。试问：（1）若航空母舰静止，舰载战斗机的速度达到45m/s起飞，则战斗机在甲板上滑行的加速度至少为多少？（2）若航空母舰以V0匀速航行，假设战斗机以3m/s2的加速度测航母航行方向滑行，要求战斗机在甲板上滑行150米达到（1）问中的起飞速度，则V0为多少？参考答案：(1)战斗机从静止开始滑行到甲板边缘达到起飞速度，加速度最小

由公式

2ax=vt2-v02

代入数据

2×a×300＝452-02

解得：

a=3.375m/s2

（6分）(2)以航空母舰为参考系，由战斗机在甲板做加速度为a.＝3m/s2的匀加速运动，末速度为v.=（v-v0）由公式：

2ax=vt2-v02代入数据解得：v0=15m/s

（8分）

18.如图所示是一个半球形透明物体的侧视图，现在有一细束单色光沿半径OA方向入射，保持入射方向不变，不考虑光线在透明物体内部的反射．（i）将细光束平移到距O点R处的c点，此时透明体左侧恰好不再有光线射出，求透明体对该单色光的折射率；（ii）若细光束平移到距0点0.5R处，求出射光线与0A轴线的交点距0点的距离？参考答案：解：（i）如图所示，光束由C处水平射入，在B处发生全反射，∠OBC为临界角由临界角公式：sinC=①解得：n==②（ii）如图所示，光束由D点水平射入，在E点发