河南省商丘市太平第一中學2022-2023學年高三物理模擬試卷含解析

河南省商丘市太平第一中學2022-2023學年高三物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.已知銅的摩爾質(zhì)量為M，銅的密度為ρ，阿伏伽德羅常數(shù)為N,下列說法正確的是

A．1個銅原子的質(zhì)量為

B．1個銅原子的質(zhì)量為C．1個銅原子所占的體積為

D．1個銅原子所占的體積為參考答案：B根據(jù)V=結(jié)合n=計算一個銅原子的體積．銅的質(zhì)量與銅原子個數(shù)的比值為一個銅原子的質(zhì)量，即，本題應(yīng)選B。2.在下列說法中正確的是(

)A．在分子間距離增大的過程中，分子間的作用力可能增加可能減小B．當氣體膨脹時，氣體分子之間的勢能減小，因而氣體的內(nèi)能減少C．布朗運動說明懸浮在液體中花粉顆粒的分子在永不停息地做熱運動D．給自行車輪胎打氣，越來越費力，主要是由于打氣過程中分子間斥力逐漸增大，引力逐漸減小的緣故參考答案：AA、分子間有間隙，存在著相互作用的引力和斥力，當分子間距離增大時，表現(xiàn)為引力，當分子間距離減小時，表現(xiàn)為斥力，而分子間的作用力隨分子間的距離增大先減小后增大，再減小，故A正確；B、對于氣體不考慮分子勢能，故B錯誤；C、布朗運動是懸浮在液體中固體微粒的無規(guī)則運動，是由大量分子撞擊引起的，反應(yīng)了液體分子的無規(guī)則運動，故C錯誤；D、給自行車輪胎打氣時，輪胎內(nèi)氣體壓強逐漸增大，因此打氣越來越費力，并非分子之間斥力導致，故D錯誤。故選A。3.(單選)如圖，豎直圓環(huán)內(nèi)側(cè)凹槽光滑，aOd為其水平直徑，兩個相同的小球A和B（均可視為質(zhì)點），從a點同時以相同速率v。開始向上和向下沿圓環(huán)凹槽運動，且運動中始終未脫離圓環(huán)，則A、B兩球第一次：(

)A．可能在b點相遇，相遇時兩球的速率vA>vB>v0；B．可能在b點相遇，相遇時兩球的速率vA=vB>v0；C．可能在d點相遇，相遇時兩球的速率vA=vB=v0；D．可能在c點相遇，相遇時兩球的速率vA=vB<v0；參考答案：D4.以速度v0水平拋出一小球，某時刻小球在豎直方向上的分位移與水平方向上的分位移大小相等，則此時小球A．速度大小為

B．速度大小為C．速度方向與位移方向相同

D．豎直分速度與水平分速度大小相等參考答案：B5.如圖所示為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖，其中為光敏電阻，為定值電阻，此光敏電阻計數(shù)器的工作原理是

A.當有光照時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓

B.當有光照時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓

C.信號處理系統(tǒng)獲得一次低電壓就計數(shù)一次

D.信號處理系統(tǒng)獲得一次高電壓就計數(shù)一次參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定半徑為R的光滑圓環(huán)軌道，圓環(huán)軌道與水平面相切于M點，與豎直墻相切于A點，豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為600，C是圓環(huán)軌道的圓心，D是圓環(huán)上與M靠得很近的一點（DM遠小于CM）．已知在同一時刻：a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運動到M點；c球由C點自由下落到M點；d球從D點靜止出發(fā)沿圓環(huán)運動到M點．則a、b、c、d四個小球最先到達M點的球是_______球。重力加速度取為g，d球到達M點的時間為____________。參考答案：c球；tD=。

7.(1)某同學在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D．為驗證猜想的正確性，該同學用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度v1，測出小車的質(zhì)量m1，然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度v2，測出小車和砝碼的總質(zhì)量m2，再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測出v2、m3……vn、mn。①每次實驗中，都將小車“壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放”，目的是

；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應(yīng)進行的實驗操作是

。②實驗采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的

；若對某個猜想進行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應(yīng)是

；③通過實驗，你能得到的結(jié)論是

．(2)歐姆表的內(nèi)電路可以等效為一個電源，等效電源的電動勢為歐姆表內(nèi)電池的電動勢，等效電源的內(nèi)阻等于歐姆表表盤的中間刻度值乘以歐姆擋的倍率．現(xiàn)用一表盤中間刻度值為“15”的歐姆表，一個內(nèi)阻約幾十千歐、量程為10V的電壓表，來測量該電壓表的內(nèi)阻和歐姆表內(nèi)電池的電動勢．①將以下實驗步驟補充完整：a．將歐姆擋的選擇開關(guān)撥至倍率

擋；b．將紅、黑表筆短接凋零；c．選用甲、乙兩圖中的

圖方式連成電路并測量讀數(shù)．②實驗中歐姆表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則電壓表內(nèi)阻為

kΩ，歐姆表內(nèi)電池的電動勢為

V．參考答案：8.已知地球和月球的質(zhì)量分別為M和m，半徑分別為R和r。在地球上和月球上周期相等的單擺擺長之比為________，擺長相等的單擺在地球上和月球上周期之比為________。參考答案：根據(jù)可知，所以;根據(jù)，解得,所以；。9.為探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學采用了如圖所示的實驗裝置。實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力。（1）在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點。（2）從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間與速度的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在右圖作出小車的v－t圖象。（3）通過對實驗結(jié)果的分析，該同學認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大。你是否同意他的觀點？_________。請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由：_________________________。參考答案：(1)之前；(2)如圖所示。(3)同意；在v－t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大．10.氣球以10m/s的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個物體，經(jīng)17s到達地面。物體剛脫離氣球時氣球的高度H=___________（g取10m/s2）參考答案：11.（單選）一列簡諧橫波某時刻波形如圖所示，此時質(zhì)點P的速度方向沿y軸正方向，則

A．這列波沿x軸負方向傳播B．質(zhì)點a此時動能最大，加速度最小C．再經(jīng)過一個周期，質(zhì)點P運動到x=6m處D．當質(zhì)點P運動到最低點時，質(zhì)點b恰好運動到平衡位置參考答案：B12.在用架空電纜進行高壓輸電時，為了增加電纜的抗拉能力，常常增加掛線的弧度，如圖所示，在ABCD四點，若電纜線端切線與豎直方向的夾角都是60o，已知電纜線能承受的最大拉力為2000N，則AB或CD段電纜線承重不超過

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N參考答案：B13.如圖所示，兩個等大反向的水平力分別作用在物體A和B上，A和B均處于靜止狀態(tài)，若各個接觸面均與水平地面平行，則B物體受___個力作用。參考答案：5三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.學校開展研究性學習，某研究小組的同學們根據(jù)所學的光學知識，設(shè)計了一個測量液體折射率的儀器．如圖所示，在一個圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的線BC、EF，在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變．每次測量時讓圓盤的下半部分豎直插入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住P1、P2的像．同學們通過計算，預(yù)先在BC部分刻好了折射率的值．則（1）若∠AOF=30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所刻折射率的值為________。（2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對應(yīng)的折射率值大？________。（3）作AO的延長線交圓周于K，K處對應(yīng)的折射率值應(yīng)為________。參考答案：18．（1）1.73

（2）P4

（3）115.某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度,實驗裝置如圖所示.傾斜的球槽中放有若干個小鐵球,閉合開關(guān)K,電磁鐵吸住第1個小球.手動敲擊彈性金屬片M,同時按下秒表開始計時。M與觸頭瞬間分開,第1個小球開始下落,M迅速恢復(fù),電磁鐵又吸住第2個小球.當?shù)?個小球撞擊M時,M與觸頭分開,第2個小球開始下落…….這樣,就可測出多個小球下落的總時間.(1)實驗測得小球下落的高度H=1.980m,10個小球下落的總時間T=6.5s.可求出重力加速度g=______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)在不增加實驗器材的情況下,請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的兩個辦法.(3)某同學考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間Δt磁性才消失,因此,每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差Δt,這導致實驗誤差.為此,他分別取高度H1和H2,測量n個小球下落的總時間T1和T2.他利用這兩組數(shù)據(jù)消除Δt對實驗結(jié)果的影響，則消除Δt對實驗結(jié)果影響的表達式為

參考答案：（1）9.4（2）增加小球下落的高度;多次重復(fù)實驗,結(jié)果取平均值.(其他答案只要合理也可)（3）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）跳傘運動員從跳傘塔上跳下，當降落傘全部打開時，傘和運動員受的空氣阻力大小與下落速度的平方成正比，即f=kv2，已知比例系數(shù)k＝20N·s2/m2，運動員和傘的總質(zhì)量m=72kg，設(shè)跳傘塔足夠高，且運動員跳離塔后即打開傘，取g=10m/s2。求：（1）跳傘員的下落速度達到3m/s時，其加速度多大?（2）跳傘員最后的下落速度多大?（3）若跳傘塔高200m，則跳傘員從開始跳下到即將觸地的過程中，阻力作了多少功?參考答案：解析：（1）由牛頓第二定律得

mg-kv2=ma，

a==7.5m/s2

（4分）

（2）跳傘員先加速下落，速度增大，加速度減小。當a=0時速度最大。以后保持勻速運動，則當a=0時，mg=kv12

∴v1==6m/s

（4分）

（3）損失的機械能ΔE=mgH-mv12=142704J

阻力做功Wf=-142704J

（4分）17.2014年索契冬奧會跳臺滑雪是冬奧會中最壯觀而刺激的項目．如圖是簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖．整個雪道由傾斜的助滑雪道AB和著陸雪道DE，以及水平的起跳平臺CD組成，AB與CD圓滑連接．質(zhì)量為60kg的運動員從助滑雪道AB上由靜止開始，在重力作用下，滑到D點水平飛出，運動員從D點飛出時的速度大小為30m/s；不計飛行中的空氣阻力，經(jīng)2s落在著陸雪道DE上，已知從B點到D點運動員的速度大小不變．（g取10m/s2）求：（1）運動員在空中飛行的水平距離x的大?。唬?）在AB段下降的實際高度是50m，此過程中運動員克服阻力所做的功；（3）運動員落在著陸雪道DE上時的動能大小。參考答案：（1）運動員從B點開始做平拋運動；水平方向勻速運動。X=Vt（3分）X=30x2m=60m（2分）（2）在下滑過程中根據(jù)能量關(guān)系，有（3分）運動員克服阻力做功（2分）（3）豎直分速度vy=gt=20m/s，

，EK=，EK=3.9X104J（6分）或由機械能守恒也可18.若不考慮太陽和其他星體的作用，則地球-月球系統(tǒng)可看成孤立系統(tǒng)。若把地球和月球都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，它們的質(zhì)量分別為M和m，月心-地心間的距離為R，萬有引力恒量為G。學生甲以地心為參考系，利用牛頓第二定律和萬有引力定律，得到月球相對于地心參考系的加速度為；學生乙以月心為參考系，同樣利用牛頓第二定律和萬有引力定律，得到地球相對于月心參考系的加速度為。這二位學生求出的地-月間的相對加速度明顯矛盾，請指出其中的錯誤，并分別以地心參考系（以地心速度作平動的參考系）和月心參考系（以月心速度作平動的參考系）求出正確結(jié)果。參考答案：因地球受月球的引力作用，月球受地球的引力作用，它們相對慣性系都有加速度，故它們都不是慣性參考系．相對非慣性參考系，牛頓第二定律不成立．如果要在非慣性參考系中應(yīng)用牛頓第二定律，必須引入相應(yīng)的慣性力；而這兩位學生又都未引入慣性力，所以他們得到的結(jié)果原則上都是錯誤的．以地心為參考系來求月球的加速度.地心系是非慣性系，設(shè)地球相對慣性系的加速度的大小為，則由萬有引力定律和牛頓第二定律有

，

加速度的方向指向月球．相對地心參考系，月球受到慣性力作用，其大小

，

方向指向地球，與月球受到的萬有引力的方向相同．若月球相對地心系的加速度為，則有

．