2022年河南省濮阳市大屯中学高三物理模拟试题含解析

2022年河南省濮阳市大屯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1.一队空降兵进行高空跳伞演习，他们的体重各不相同，但可以认为所有的降落伞打开后受到的空气阻力相同，则当他们从静止在高空的直升机上，隔相等的时间先后跳出后，在空中做相同的动作（不计打开降落伞前空降兵受到的空气阻力）A．打开伞前他们在空中相邻间的距离相等。B．打开伞前他们在空中相邻间的距离从上到下越来越大C．若在同一高度打开伞后，他们经过相同的时间落地。D．若在同一高度打开伞后，体重大的经过较短的时间落地参考答案：

答案：BD2.用3N的水平恒力，使在水平面上一质量为2kg的物体，从静止开始运动，在2s内通过的位移是2m，则物体的加速度大小和所受摩擦力的大小分别是A．0.5m/s2，2N

B．1m/s2，1NC．2m/s2，0.5N

D．1.5m/s2，0参考答案：B3.某发电机输出的交流电压如图所示,经理想变压器升压后向远处输送,最后经理想变压器降压后输送给用户.则下列说法中正确的是()A.发电机输出交流电压的有效值为500VB.用户获得的交流电压频率为50HzC.若增加用户用电负载的数量,输电线上损失的功率将增加D.若增加升压变压器原线圈的匝数,输电线上损失的功率将减小参考答案：BC解：A、由图象可知交流电的最大值为Um=500V，因此其有效值为，故A错误.B、发电机的输出电压随时间变化的关系，由图可知，T=2×10-2s，故，故B正确.C、若增加用户用电负载的数量，当总电阻减小时，电流增大，△P=I2R知损失功率增大，故C正确.D、增大升压变压器原线圈匝数，输出电压减小，损失的功率为，损失功率增大，故D错误.故选BC.【点睛】本题考查了有关交流电描述的基础知识，要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量，同时正确书写交流电的表达式．4.一沿直线轨道运动的质点，初始速率为vl，受到合外力的冲量I作用后，速率变为v2，仍在同一直线轨道上运动，则此质点受冲量作用后末动能Ek2与初动能Ekl之差Ek2－Ekl可能是

A．

B．一

C．

D．参考答案：答案：ABCD5.如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场；重力不计、电荷量一定的带电粒子以速度v正对着圆心O射入磁场，若粒子射入、射出磁场点间的距离为R，则粒子在磁场中的运动时间为（）A．

B． C． D．参考答案：D【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，画出轨迹，求解出半径，然后根据牛顿第二定律列式分析即可．【解答】解：粒子在磁场中做匀速圆周运动，画出轨迹，如图所示：故轨道半径：r=R根据牛顿第二定律，有：qvB=m解得：r=联立解得：v=故在磁场中的运动时间：t==，故D正确，ABC错误故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(8分）（1）如图在倾角为θ的斜面顶端A处以速度V0水平抛出一小球，落在斜面上的某一点B处，设空气阻力不计，求（1）小球从A运动到B处所需的时间_________；（2）从抛出开始计时到小球离斜面的距离最大经过的时间是_________？参考答案：7.（4分）某种油的密度为，摩尔质量为M，则这种油的摩尔体积V=

。若已知阿伏伽德罗常数为NA，把油分子看成球形，则油分子的直径可以表示为

。参考答案：（2分）（2分）8.某物理兴趣小组准备自制一只欧姆表，现有以下实验器材：①Ig=l00μA的微安表一个；②电动势E=1．5V，电阻可忽略不计的电源一个；③最大电阻为9999Ω的电阻箱R一个；④红、黑测试表笔和导线若干。某同学用以上器材接成如图甲所示的电路，并将电阻箱的阻值调至14kΩ，就成功地改装了一个简易的“R×1k”的欧姆表，改装成的欧姆表表盘刻线如图乙所示，其中“15”刻线是微安表的电流半偏刻线处。

（1）红表笔一定是____（填“A”或“B”）。

（2）原微安表的内阻Rg=____Ω。

（3）理论和实验研究均发现，在图甲电路的基础上（不改换微安表．电源和电阻箱的阻值）．图乙的刻度及标度也不改变，仅增加一个电阻R′，就能改装成“R×l”的欧姆表，如图丙所示，则电阻R′_____Ω（保留两位有效数字）。参考答案：9.（单选）当具有5.0eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5eV．为了使该金属产生光电效应，入射光子的最低能量为

▲

A．1.5eV

B．3.5eV

C．5.0eV

D．6.5eV参考答案：B10.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为________r/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm.(保留3位有效数字)参考答案：11.如图所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB两端间电压恒为30V，若CD之间接理想电压表，则电压表示数U=_____V；若CD之间改接理想电流表，则电流表示数I=______A。参考答案：答案：20V；0.75A12.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若某质量为m的地球同步通讯卫星，离开地面的高度为H，则它绕地球运行时所受的向心力大小为________，运行时的线速度大小为________。参考答案：

13.(5分)一探照灯照射在云层底面上，这底面是与地面平行的平面，如图所示，云层底面高h，探照灯以角速度ω在竖直平面内匀速转动，当光束转过与竖直线夹角为θ时，此刻云层底面上光点的移动速度等于

。参考答案：

答案：hω/cos2θ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.（6分）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的相同小球、、，现让球以的速度向着球运动，、两球碰撞后黏合在一起，两球继续向右运动并跟球碰撞，球的最终速度.①、两球跟球相碰前的共同速度多大？②两次碰撞过程中一共损失了多少动能？参考答案：解析：①A、B相碰满足动量守恒（1分）

得两球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②两球与C碰撞同样满足动量守恒（1分）

得两球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

两次碰撞损失的动能（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”。工作时，电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速转动将夯杆从深为h的坑中提上来，当两个滚轮彼此分开时，夯杆被释放，最后夯在自身重力作用下，落回深坑，夯实坑底。然后两个滚轮再次压紧，夯杆再次被提上来，如此周而复始工作。已知两个滚轮边缘线速度v恒为4m/s，每个滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0．3，夯杆质量m=1×103kg，坑深h=6．4m。假定在打夯的过程中坑的深度变化及夯与坑底的作用时间均忽略不计，且夯杆底端升到坑口时，速度恰好为零。取g=10m/s2，求：（1）夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为多大？此时夯杆底端离坑底多高？（2）打夯周期是多少？参考答案：解:⑴匀加速阶段：

得

得

匀减速阶段：

得由于所以杆上升过程为先加速，后匀速，再减速至零，

因此，释放时杆速度为v=4m/s,杆离坑底⑵匀加速阶段：匀速阶段：

匀减速阶段：

下落阶段：

总时间：

得

17.某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来．假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C(图中θ＝37°)时，金属小球偏离竖直方向的夹角也是37°，如图所示．已知小球的质量为m=4.8Kg，该同学(含磁铁)的质量为M=50Kg，(sin370=0.6

cos370=0.8

g=10m/s2)求此时：(1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少？(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少？

参考答案：（1）2Fcos370=mg（2分）F=30N

（2分）(2)以人为研究对象f=Fsin370=18N

（3分）FN=Fcos370+Mg=524N

（3分）

18.如图甲所示，表面绝缘、倾角θ＝30°的足够长的斜面固定在水平地面上，斜面所在空间有一宽度D＝0.40m的匀强磁场区域，其边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上．一个质量m＝0.10kg、总电阻R＝0.25Ω的单匝矩形闭合金属框abcd放在斜面的底端，其中ab边与斜面底边重合，ab边长L＝0.50m．从t＝0时刻开始，线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，从静止开始运动，当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力，让线框自由滑动，线框运动速度与时间的关系如图乙所示．已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面，且保持ab边与斜面底边平行，线框与斜面之间的动摩擦因数μ＝/3，重力加速度g取10m/s2.求：(1)线框受到的拉力F的大小；(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小；(3)线框在斜面上运动的过程中克服摩擦所做的功和回路产生的电热．参考答案：解：(1)由vt图象可知，在0～4s时间内线框做匀加速直线运动，进入磁场时的速度为v1＝2.0m/s，所以在此过程中的加速度a1＝＝5.0m/s2(1分)由牛顿第二定律得F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma1(1分)解得F＝1.5N(1分)(2)由vt图象可知，线框进入磁场区域后以速度v1＝2.0m/s做匀速直线运动，产生的感应电动势E＝BLv1(1分)线框所受安培力F安＝BIL＝(1分)对于线框匀速运动的过程，由力的平衡条件，有F＝mgsinθ＋μmgcosθ＋(1分)解得B＝0.50T(1分)(3)由v