2022-2023学年河南省周口市项城实验中学高三物理模拟试题含解析

2022-2023学年河南省周口市项城实验中学高三物理模拟试题含解析一、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.(单选)下列关于光的说法错误的是()A．原子从高能态向低能态跃迁会放出光子B．光子打在金属表面会发生光电效应，光子可以转化为光电子C．光子既有波动性，又有粒子性D．光子具有质量、能量和动量参考答案：B2.电动自行车具有低噪声、无废气、无油污的环保性，而且它的能源利用率很高。下表为某品牌电动自行车规格及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则（

）自

重40（kg）额定电压48（V）载

重75（kg）2,4,6

额定电流12（A）最大运行速度20（km/h）额定输出功率350（W）

①电动机的输入功率为576W

②电动机的内电阻为4Ω

③该车获得的牵引力为104N

④该车受到阻力为63NA．①②

B．①④

C．①③

D．②④

参考答案：B3.如图所示，物体从A处开始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑动，最终停在B处。已知A距水平面OB的高度为，物体的质量为m，现将物体m从B点沿原路送回至AO的中点C处，需外力做的功至少应为A．

B．

C．2

D．参考答案：D4.（单选）在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形，顶点处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示．若将一个带负电的粒子置于点，自由释放，粒子将沿着对角线往复运动．粒子从点运动到点的过程中A．先作匀加速运动，后作匀减速运动ks5uB．先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C．电势能与机械能之和先增大后减小D．电势能先减小后增大参考答案：D5.（单选）某同学用频闪相机拍摄了某中学运动会期间运动员跳远比赛时助跑、起跳、最高点、落地四个位置的照片,简化图如图所示.请你根据体育常识估算运动员正常起跳瞬间消耗的能量最接近

A.

B.C.

D.参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m．物体的速度是2m／s。提升过程中手对物体做功

J，合外力对物体做功

J，物体克服重力做功

J。参考答案：

12，2，107.某热机在工作中从高温热库吸收了8×106kJ的热量，同时有2×106kJ的热量排放给了低温热库（冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了kJ的功，热机的效率％。参考答案：6×106，758.如图3所示，A、B两轮半径之比为1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于______。A轮的角速度与B轮的角速度大小之比等于______。参考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的轮边缘线速度相等，大小之比等于1∶1，根据，则。9.一辆赛车在半径为50m的水平圆形赛道参加比赛，已知该赛车匀速率跑完最后一圈所用时间为15s。则该赛车完成这一圈的角速度大小为________rad/s，向心加速度大小为________m/s2（结果均保留2位小数）。参考答案：0.42rad/s；8.77m/s2。【（8.76~8.82）m/s2】10.有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。

参考答案：这种分布的静电场不可能存在.因为静电场是保守场，电荷沿任意闭合路径一周电场力做的功等于0，但在这种电场中，电荷可以沿某一闭合路径移动一周而电场力做功不为0．（5分）11.有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b为正的常数，则它们的：①振幅之比为__________；②摆长之比为_________。参考答案：①1：3

②4：112.（1）．如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是:_________________________________________________________________________________________________________________________（2）在“验证牛顿第二定律”的实验中，为了使小车受到合外力等于小沙桶和沙的总重量，通常采用如下两个措施：（A）平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在小桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；（B）调整沙的多少，使沙和小沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M．请问：①（2分）以上哪一个措施中有何重大错误?答：______________________________________________________________________②（2分）在改正了上述错误之后,保持小车及砝码质量M不变．反复改变沙的质量，并测得一系列数据，结果发现小车受到的合外力（小桶及砂重量）与加速度的比值略大于小车及砝码质量M，经检查发现滑轮非常光滑，打点计时器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出现这种情况的主要原因是什么?

答：_________________________________________________________________________参考答案：（1）主要错误是：A长木板右端未垫高以平稳衡摩擦力；B电源应改用6V的交流电源；C牵引小车的细线没有与木板平行；D开始实验时，小车离打点计时器太远。点（2）①（A）中平衡摩擦力时，不应用小桶拉动小车做匀速运动，应让小车拖着纸带下滑来平衡摩擦力。

②由于拉小车的合外力F<mg,而处理数据时又将F=mg处理，因此有：13.将一弹性绳一端固定在天花板上O点，另一端系在一个物体上，现将物体从O点处由静止释放，测出物体在不同时刻的速度v和到O点的距离s，得到的v－s图像如图所示。已知物体及位移传感器的总质量为5kg，弹性绳的自然长度为12m，则物体下落过程中弹性绳的平均拉力大小为_________N，当弹性绳上的拉力为100N时物体的速度大小为________m/s。（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）参考答案：75，15.5（15.48～16）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分．就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。①他们碰撞后的共同速率是；②在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：。参考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向见图（1分）

能得分（1分）

15.

(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。

参考答案：解析：(1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图，θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.驾驶证考试中的路考，在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近，终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆，相邻杆之间的距离△L=16.0m。一次路考中，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车前端面的距离为△s=2.0m。假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过O点考官发出指令：“在D标志杆目标停车”，发出指令后，学员乙立即开始计时，学员甲需要经历△t=0.5s的反应时间才开始刹车，开始刹车后汽车做匀减速直线运动，直到停止。学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻tB=5.50s，tC=7.50s。已知O、A间的距离LOA=69m。求：（1）刹车前汽车做匀速运动的速度大小v0及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a；（2）汽车停止运动时车头前端面离D的距离。参考答案：2M/S2

5m（1）设OA之间距离为L，根据题意，联立解得：。（2）汽车刹车位移：反应时间内汽车位移：解得17.（计算）下图是导轨式电磁炮实验装置示意图．两根平行长直金属导轨沿水平方向同定，其间安放金属滑块（即实验用弹丸）．滑块可沿导轨无摩擦滑行且始终与导轨保持良好接触．电源提供的强大电流从一根导轨流入，经过滑块，再从另一导轨流同电源．滑块被导轨巾的电流形成的磁场推动而发射．在发射过程中，该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场，方向垂直于纸面，其强度与电流的关系为B=kI，其中比例常量k=2.5×l0－6T/A．已知两导轨内侧间距为l=3.0×10－2m，滑块的质量为m=3.0×10－2kg，滑块沿导轨滑行5m后获得的发射速度为v=3.0×103m/s（此过程视为匀加速运动）． （1）求发射过程巾金属滑块的加速度大小； （2）求发射过程中电源提供的电流强度大小；（3）若电源输出的能量有9%转化为滑块的动能，则发射过程巾电源的输出功率和输出电压各是多大？

参考答案：（1）9×105m/s2；（2）6.0×105A；（3）750V知识点:安培力；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律解析：（1）由匀加速运动公式

a==9×105m/s2

（2）由安培力公式和牛顿第二定律，有

F=IBl=kI2l，kI2l=ma因此

I==6.0×105A

（3）滑块获得的动能是电源输出能量的，即P△t×9%=mv2发射过程中电源供电时间△t=×10-2s

所需的电源输出功率为P==4.5×108W

由功率P=IU，解得输出电压

U==750V18.（08年全国卷Ⅰ）（18分）图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l。开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ＝60°时小球达到最高点。求（1）从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量；（2）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小。参考答案：解析：（1）对系统，设小球在最低点时速度大小为v1，此时滑块的速度大小为v2，滑块与挡板接触前由系统的机械能守恒定律：mgl=mv12+mv22

①

由系统的水平方向动量守恒定律：mv1=mv2

②对滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量为：

I=mv2