2022年河南省平顶山市世纪星中学高三物理模拟试题含解析.docx

2022年河南省平顶山市世纪星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. 一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，1s后物体的速率变为10m/s，则此时物体的位置和速度方向可能是（不计空气阻力，g= 10m/s2)（  ）A．在A点上方，速度方向向下               B．在A点上方，速度方向向上C．正在A点，速度方向向下              D．在A点下方，速度方向向下参考答案：B2. （多选）我国的神州九号飞船绕地球作圆周运动其运动周期为T，线速度为v，引力常量为G，则（     ）A．飞船运动的轨道半径为           B．飞船运动的加速度为 C．地球的质量为                D．飞船的质量为参考答案：AC3. 用一根细线一端系一小球(可视为质点)，另一端固定在一光滑锥顶上，如图所示，设小球在水平面内做匀速圆周运动的角速度为ω，细线的张力为FT，则FT随ω2变化的图象是图中的(  　)  参考答案：C4. 如图，质量相同的物体A和B，分别位于地球表面赤道上的a处和某一纬度上的b处，跟随地球匀速自转，下列说法正确是（    ）A．A物体的线速度大于B物体的线速度B．A物体的角速度大于B物体的角速度C．A物体所受的万有引力小于B物体所受的的万有引力D．A物体的向心加速度大于B物体的向心加速度参考答案：AD5. 如图所示，一细白光通过三棱镜折射后分为各种单光，取其中的三种单色光，并同时做如下实验：①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验，装置在光屏上产生干涉条纹（双缝间距和缝屏间距均不变）②让这三种单色光分别照射锌板③让这三种单色光分别垂直投射到一条长直光纤维的端面上下列说法中正确的是（    ）Ａ．如果种色光能产生光电效应，则种色光一定能产生光电效应Ｂ．种色光的波动性最显著Ｃ．种色光穿过光纤的时间最长Ｄ．种色光形成的干涉条纹间距最小参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一位小学生在玩游戏，他将一颗小鹅卵石子从离地面高处用手以的初速度竖直向上抛出，取，请你尽快地估算出：小石子从抛出到落至离地面的过程中的平均速度，其大小是         ，方向            .参考答案：0.50        向下 7. （多选）一本书放在水平桌面上，下列说法中正确的是 （  ）　　A．书的重力就是书对桌面的压力　　B．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力　　C．书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力　　D．书对桌面的压力性质属于弹力参考答案：CD8. 用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整    ▲    旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处．若选择旋钮在“×100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为    ▲    ．参考答案：欧姆调零（2分）  32009. 如图所示，测定气体分子速率的部分装置放在高真空容器中，A、B是两个圆盘，绕一根共同轴以相同的转速n＝25r/s匀速转动．两盘相距L＝20cm，盘上各开一很窄的细缝，两盘细缝之间成6°的夹角，圆盘转一周的时间为_________s；如果某气体分子恰能垂直通过两个圆盘的细缝，则气体分子的最大速率为________ m/s． 参考答案：0.04 ；     30010. 某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r。

在坐标纸中画出了如图乙所示的U－I图象，若电流表的内阻为1Ω,则 E＝________V， r＝________Ω参考答案：2.0；  1.4；  11. 如图所示，A、B和C、D为两对带电金属极板，长度均为l，其中A、B两板水平放置，间距为d，A、B间电压为U1；C、D两板竖直放置，间距也为d，C、D间电压为U2有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子进入该电场时的速度大小为            ；若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰，电子离开该电场时的动能为_____________A、B、C、D四块金属板均互不接触，电场只存在于极板间，且不计电子的重力）参考答案：12. 一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示．质点N的振幅是         m，振动周期为          s，图乙表示质点      (从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为            m／s．参考答案：0.8      4      L       0.5由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m．由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速；由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象。

13. 如右图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二锐角处固定两个不计大小的小球，A角处小球质量为1kg，B角处小球质量为3kg现将支架安装在可自由转动的水平轴上，使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动装置静止时，AB边恰好水平若将装置顺时针转动30°，至少需做功为__________J，若将装置顺时针转动30°后由静止释放，支架转动的最大角速度为__________ 参考答案：； 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角θ.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案：(1)1.6m  (2)m/s，90°  (3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：到达A点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：  当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600 N.答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度，圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为6m/s，人和车对轨道的压力5600 N.15. （选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=—1m/s、=2m/s     （2分） 根据动量守恒定律有：ma =ma +  mb  （2分） ∴mb=2.5kg （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0=30m/s，距离s0=100m，t=0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示，取运动方向为正方向。

通过计算说明两车在0～9s内会不会相撞？参考答案：公式解法：令a1=-10m/s2，a2=5m/s2，a3=-5m/s2，t1=3s末，甲车速度：v1=v0+a1t1=0；设3s过后经过t2 s 甲、乙两车速度相等，此时距离最近：a2t2 =v0+a3t2；等速之前，甲车位移：x甲，乙车位移：x乙④解得x乙-x甲=90m＜s0=100m，不会相撞图象解法：由加速度图像可画出两车的速度图像，由图像可知，t=6s 时两车等速，此时距离最近，图中阴影部分面积为0～6s内两车位移之差，＜100m∴不会相撞17. （16分）如图所示，在距水平地面高h1＝1.2m的光滑水平台面上，一个质量m＝1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存的弹性势能Ep＝2J现打开锁扣K，物块与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC已知B点距水平地面的高h2＝0.6m，圆弧轨道BC的圆心O，C点的切线水平，并与水平地面上长为L＝2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度g＝10m/s2，空气阻力忽略不计试求：（1）小物块运动到B的瞬时速度vB大小及与水平方向夹角（2）小物块在圆弧轨道BC上滑到C时对轨道压力Nc大小（3）若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只会发生一次碰撞，那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件.参考答案：    =60°(1)小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，机械能守恒小物块由A运动到B的过程中做平抛运动，在竖直方向上根据自由落体运动规律可知，小物块由A运动到B的时间为：t＝＝s≈0.346s根据平抛运动规律有：tan＝，解得：=60°⑵根据图中几何关系可知，h2＝R（1－cos∠BOC），解得：R＝1.2m根据能的转化与守恒可知，对小球在圆弧轨道C点应用牛顿运动定律⑶依据题意知，①μ的最大值对应的是物块撞墙前瞬间的速度趋于零，根据能量关系有：代入数据解得：②对于μ的最小值求解，首先应判断物块第一次碰墙后反弹，能否沿圆轨道滑离B点，设物块碰前在D处的速度为v2，由能量关系有：第一次碰墙后返回至C处的动能为：可知即使μ＝0，有：、，小物块不可能返滑至B点故μ的最小值对应着物块撞后回到圆轨道最高某处，又下滑经C恰好至D点停止，因此有：，联立解得：综上可知满足题目条件的动摩擦因数μ值：18. 如图，为一圆柱中空玻璃管，管内径为R1，外径为R2，R2＝2R1.一束光线在圆柱横截面内射向玻璃管，为保证在内壁处光不会进入中空部分，问入射角i应满足什么条件？参考答案：。