2022-2023學年河南省周口市項城實驗中學高三物理模擬試題含解析一、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.(單選)下列關于光的說法錯誤的是()A．原子從高能態向低能態躍遷會放出光子B．光子打在金屬表面會發生光電效應，光子可以轉化為光電子C．光子既有波動性，又有粒子性D．光子具有質量、能量和動量參考答案：B2.電動自行車具有低噪聲、無廢氣、無油污的環保性，而且它的能源利用率很高。下表為某品牌電動自行車規格及所用電動機的主要技術參數，不計其自身機械損耗。若該車在額定狀態下以最大運行速度行駛，則（

）自

重40（kg）額定電壓48（V）載

重75（kg）2,4,6

額定電流12（A）最大運行速度20（km/h）額定輸出功率350（W）

①電動機的輸入功率為576W

②電動機的內電阻為4Ω

③該車獲得的牽引力為104N

④該車受到阻力為63NA．①②

B．①④

C．①③

D．②④

參考答案：B3.如圖所示，物體從A處開始沿光滑斜面AO下滑，又在粗糙水平面上滑動，最終停在B處。已知A距水平面OB的高度為，物體的質量為m，現將物體m從B點沿原路送回至AO的中點C處，需外力做的功至少應為A．

B．

C．2

D．參考答案：D4.（單選）在光滑的絕緣水平面上，有一個正方形，頂點處分別固定一個正點電荷，電荷量相等，如圖所示．若將一個帶負電的粒子置于點，自由釋放，粒子將沿著對角線往復運動．粒子從點運動到點的過程中A．先作勻加速運動，后作勻減速運動ks5uB．先從高電勢到低電勢，后從低電勢到高電勢C．電勢能與機械能之和先增大后減小D．電勢能先減小后增大參考答案：D5.（單選）某同學用頻閃相機拍攝了某中學運動會期間運動員跳遠比賽時助跑、起跳、最高點、落地四個位置的照片,簡化圖如圖所示.請你根據體育常識估算運動員正常起跳瞬間消耗的能量最接近

A.

B.C.

D.參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一質量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m．物體的速度是2m／s。提升過程中手對物體做功

J，合外力對物體做功

J，物體克服重力做功

J。參考答案：

12，2，107.某熱機在工作中從高溫熱庫吸收了8×106kJ的熱量，同時有2×106kJ的熱量排放給了低溫熱庫（冷凝器或大氣），則在工作中該熱機對外做了kJ的功，熱機的效率％。參考答案：6×106，758.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉動中，接觸點不存在打滑的現象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據，則。9.一輛賽車在半徑為50m的水平圓形賽道參加比賽，已知該賽車勻速率跑完最后一圈所用時間為15s。則該賽車完成這一圈的角速度大小為________rad/s，向心加速度大小為________m/s2（結果均保留2位小數）。參考答案：0.42rad/s；8.77m/s2。【（8.76~8.82）m/s2】10.有人設想了一種靜電場：電場的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場強度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場不可能存在.因為靜電場是保守場，電荷沿任意閉合路徑一周電場力做的功等于0，但在這種電場中，電荷可以沿某一閉合路徑移動一周而電場力做功不為0．（5分）11.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3

②4：112.（1）．如圖所示為某同學所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，在圖示狀態下，開始做實驗，該同學有裝置和操作中的主要錯誤是:_________________________________________________________________________________________________________________________（2）在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，為了使小車受到合外力等于小沙桶和沙的總重量，通常采用如下兩個措施：（A）平衡摩擦力：將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊，反復移動木塊的位置，直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動；（B）調整沙的多少，使沙和小沙桶的總質量m遠小于小車和砝碼的總質量M．請問：①（2分）以上哪一個措施中有何重大錯誤?答：______________________________________________________________________②（2分）在改正了上述錯誤之后,保持小車及砝碼質量M不變．反復改變沙的質量，并測得一系列數據，結果發現小車受到的合外力（小桶及砂重量）與加速度的比值略大于小車及砝碼質量M，經檢查發現滑輪非常光滑，打點計時器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出現這種情況的主要原因是什么?

答：_________________________________________________________________________參考答案：（1）主要錯誤是：A長木板右端未墊高以平穩衡摩擦力；B電源應改用6V的交流電源；C牽引小車的細線沒有與木板平行；D開始實驗時，小車離打點計時器太遠。點（2）①（A）中平衡摩擦力時，不應用小桶拉動小車做勻速運動，應讓小車拖著紙帶下滑來平衡摩擦力。

②由于拉小車的合外力F<mg,而處理數據時又將F=mg處理，因此有：13.將一彈性繩一端固定在天花板上O點，另一端系在一個物體上，現將物體從O點處由靜止釋放，測出物體在不同時刻的速度v和到O點的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質量為5kg，彈性繩的自然長度為12m，則物體下落過程中彈性繩的平均拉力大小為_________N，當彈性繩上的拉力為100N時物體的速度大小為________m/s。（不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質處在真空中時，根據臨界角的定義導出透明介質的折射率n與臨界角θc的關系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質射到光疏介質中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.駕駛證考試中的路考，在即將結束時要進行目標停車，考官會在離停車點不遠的地方發出指令，要求將車停在指定的標志桿附近，終點附近的道路是平直的，依次有編號為A、B、C、D、E的五根標志桿，相鄰桿之間的距離△L=16.0m。一次路考中，學員甲駕駛汽車，學員乙坐在后排觀察并記錄時間，學員乙與車前端面的距離為△s=2.0m。假設在考官發出目標停車的指令前，汽車是勻速運動的，當學員乙經過O點考官發出指令：“在D標志桿目標停車”，發出指令后，學員乙立即開始計時，學員甲需要經歷△t=0.5s的反應時間才開始剎車，開始剎車后汽車做勻減速直線運動，直到停止。學員乙記錄下自己經過B、C桿時的時刻tB=5.50s，tC=7.50s。已知O、A間的距離LOA=69m。求：（1）剎車前汽車做勻速運動的速度大小v0及汽車開始剎車后做勻減速直線運動的加速度大小a；（2）汽車停止運動時車頭前端面離D的距離。參考答案：2M/S2

5m（1）設OA之間距離為L，根據題意，聯立解得：。（2）汽車剎車位移：反應時間內汽車位移：解得17.（計算）下圖是導軌式電磁炮實驗裝置示意圖．兩根平行長直金屬導軌沿水平方向同定，其間安放金屬滑塊（即實驗用彈丸）．滑塊可沿導軌無摩擦滑行且始終與導軌保持良好接觸．電源提供的強大電流從一根導軌流入，經過滑塊，再從另一導軌流同電源．滑塊被導軌巾的電流形成的磁場推動而發射．在發射過程中，該磁場在滑塊所在位置始終可以簡化為勻強磁場，方向垂直于紙面，其強度與電流的關系為B=kI，其中比例常量k=2.5×l0－6T/A．已知兩導軌內側間距為l=3.0×10－2m，滑塊的質量為m=3.0×10－2kg，滑塊沿導軌滑行5m后獲得的發射速度為v=3.0×103m/s（此過程視為勻加速運動）． （1）求發射過程巾金屬滑塊的加速度大小； （2）求發射過程中電源提供的電流強度大小；（3）若電源輸出的能量有9%轉化為滑塊的動能，則發射過程巾電源的輸出功率和輸出電壓各是多大？

參考答案：（1）9×105m/s2；（2）6.0×105A；（3）750V知識點:安培力；勻變速直線運動的位移與時間的關系；牛頓第二定律解析：（1）由勻加速運動公式

a==9×105m/s2

（2）由安培力公式和牛頓第二定律，有

F=IBl=kI2l，kI2l=ma因此

I==6.0×105A

（3）滑塊獲得的動能是電源輸出能量的，即P△t×9%=mv2發射過程中電源供電時間△t=×10-2s

所需的電源輸出功率為P==4.5×108W

由功率P=IU，解得輸出電壓

U==750V18.（08年全國卷Ⅰ）（18分）圖中滑塊和小球的質量均為m，滑塊可在水平放置的光滑固定導軌上自由滑動，小球與滑塊上的懸點O由一不可伸長的輕繩相連，輕繩長為l。開始時，輕繩處于水平拉直狀態，小球和滑塊均靜止。現將小球由靜止釋放，當小球到達最低點時，滑塊剛好被一表面涂有粘性物質的固定擋板粘住，在極短的時間內速度減為零，小球繼續向左擺動，當輕繩與豎直方向的夾角θ＝60°時小球達到最高點。求（1）從滑塊與擋板接觸到速度剛好變為零的過程中，擋板阻力對滑塊的沖量；（2）小球從釋放到第一次到達最低點的過程中，繩的拉力對小球做功的大小。參考答案：解析：（1）對系統，設小球在最低點時速度大小為v1，此時滑塊的速度大小為v2，滑塊與擋板接觸前由系統的機械能守恒定律：mgl=mv12+mv22

①

由系統的水平方向動量守恒定律：mv1=mv2

②對滑塊與擋板接觸到速度剛好變為零的過程中，擋板阻力對滑塊的沖量為：

I=mv2