廣西壯族自治區南寧市白沙路學校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.（單選）隨著航天技術的發展，在地球周圍有很多人造飛行器，其中有一些已超過其設計壽命且能量耗盡。每到太陽活動期，地球的大氣層會變厚，這時有些飛行器在大氣阻力的作用下，運行的軌道高度將逐漸降低（在其繞地球運動的每一周過程中，軌道高度變化很小，均可近似視為勻速圓周運動）。為了避免飛行器墜入大氣層后對地面設施及人員造成安全威脅，人們設想發射導彈將其在運行軌道上擊碎。具體設想是：在導彈的彈頭脫離推進裝置后，經過一段無動力飛行，從飛行器后下方逐漸接近目標，在進入有效命中距離后引爆彈頭并將該飛行器擊碎。對于這一過程中的飛行器及彈頭，下列說法中正確的是（

）A．飛行器軌道高度降低后，它做圓周運動的速率變大B．飛行器軌道高度降低后，它做圓周運動的周期變大C．彈頭在脫離推進裝置之前，始終處于失重狀態D．彈頭引爆前瞬間，彈頭的加速度一定小于此時飛行器的加速度參考答案：A2.如圖所示，物體A和B的質量分別為2kg和1kg，用跨過定滑輪的細線相連，靜止的疊放在傾角為=300的光滑斜面上，A與B間的動摩擦因數為，現有一平行于斜面向下的力F作用在物體B上，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，若要使物體運動，則F至少為（）（

）A．20N

B．22N

C．11N

D．17N

參考答案：D3.在水平桌面上疊放著木塊P和Q，用水平力F推Q，使P、Q兩木塊一起沿水平桌面勻速滑動，如圖所示，以下說法中正確的是A．P受3個力，Q受6個力

B．P受4個力，Q受6個力C．P受2個力，Q受5個力

D．P受2個力，Q受4個力參考答案：C4.（多選題）下列說法中正確的是（）A．給輪胎打氣的過程中，輪胎內氣體內能不斷增大B．灑水車在不斷灑水的過程中，輪胎內氣體的內能不斷增大C．太陽下暴曬的輪胎爆破，輪胎內氣體內能減小D．拔火罐過程中，火罐能吸附在身體上，說明火罐內氣體內能減小參考答案：ACD【考點】理想氣體的狀態方程；熱力學第一定律．【分析】做功和熱傳遞都可以改變物體的內能；自行車打氣是氣體被壓縮，該過程中對氣體做正功；灑水車在不斷灑水的過程中，輪胎內氣體的體積增大，對外做功；暴曬的輪胎爆破的過程中氣體對外做功；根據理想氣體的狀態方程分析狀態參量的變化．【解答】解：A、給自行車輪胎打氣，氣體被壓縮的過程中外力對氣體做功；同時由于輪胎內的氣體的物質的量增大，所以輪胎內氣體內能不斷增大，故A正確．B、灑水車在不斷灑水的過程中，隨著水的質量的減小，輪胎內氣體的壓強減小，結合理想氣體的狀態方程=C可知，輪胎內的氣體的體積增大，該過程中氣體對外界做功，根據熱力學第一定律可知，氣體內能不斷減小，故B錯誤．C、太陽下暴曬的輪胎爆破，該過程中氣體對外做功，根據熱力學第一定律可知，輪胎內氣體內能減小，故C正確．D、拔火罐過程中，火罐能吸附在身體上，說明火罐內氣體的壓強減小；根據理想氣體的狀態方程=C：可知拔火罐過程中，火罐內的氣體的溫度一定降低；由于一定量的氣體的內能僅僅與溫度有關，所以可知氣體的內能減小，故D錯誤．故選：ACD5.如圖所示，木棒AB可繞B點在豎直平面內轉動，A端被繞過定滑輪吊有重物的水平繩和AC繩拉住，使棒與地面垂直。棒、繩的質量及繩與滑輪的摩擦可忽略。如果把C端拉至離B的水平距離遠一些的C′點，AB仍保持沿豎直方向，裝置仍平衡。那么AC繩對A施加的拉力T和AB棒所受到壓力N的變化情況是A．T變大、N變小

B．T變大、N變大C．T變小、N變小

D．T變小、N變大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）圖為人手臂面骨骼與肌肉的生理結構示意圖，手上托著重量為G的物體，（1）在方框中畫出前臂受力示意圖（手、手腕、尺骨和撓骨看成一個整體，所受重力不計，圖中O點看作固定轉動軸，O點受力可以不畫）。（2）根據圖中標尺估算出二頭肌此時的收縮約為

。

參考答案：答案：13．（1）前臂受力示意圖如下；（2）8G

7.重為500N的物體放在水平地面上，與地面的滑動摩擦因數為μ=0.2，在大小為F=500N，方向與水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前進l=10m．在此過程中力F做功為

J，摩擦力做功為 J．參考答案：8.土星周圍有美麗壯觀的“光環”,組成環的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃,類似于衛星,它們與土星中心的距離從7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知環的外緣顆粒繞土星做圓周運動的周期約為14h,引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2,則土星的質量約為

。（估算時不考慮環中顆粒間的相互作用）參考答案：6.4×1026kg

9.

（4分）某脈沖激光器的耗電功率為2×103瓦，每秒鐘輸出10個光脈沖，每個脈沖持續的時間為10－8秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每個脈沖的功率為 瓦，該激光器將電能轉化為激光能量的效率為

。參考答案：答案：2×103，0.00110.某同學利用數碼相機研究豎直上拋小球的運動情況。數碼相機每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過程的照片，圖中所標數據為實際距離，則：

（1）圖中t5時刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.11.真空中一束波長為6×10﹣7m的可見光，頻率為

Hz，已知光在真空中的速度為3×108m/s．該光進入水中后，其波長與真空中的相比變

（選填“長”或“短”）．參考答案：5×1014；短．【考點】電磁波的發射、傳播和接收．【專題】定量思想；推理法；光線傳播的規律綜合專題．【分析】根據波長求出該可見光的頻率，再分析水相對真空是光密介質，所以光進入水中傳播速度減小，但頻率不變，由波長與頻率的關系，判斷波長的變化．【解答】解：由波長與頻率的關系得水相對真空是光密介質，所以光進入水中傳播速度減小，但頻率不變，由波長與頻率的關系可知其波長與真空相比變短．故答案為：5×1014；短．12.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管內橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：13.（6分）美國“肯尼迪”號航空母艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統，已知“F—A15”型戰斗機在跑道上產生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機滑行100m后起飛，則彈射系統必須使飛機具有

m/s的初速度。假設某航空母航不裝彈射系統，要求該飛機仍能在此艦上正常飛行，則該艦身長至少為

m。參考答案：10m/s；250m三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數據解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數據解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，A是地球的同步衛星．另一衛星B的圓形軌道位于赤道平面內，離地面高度為h．已知地球半徑為R，地球自轉角速度為ωo，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心．求衛星B的運行周期．（2）如衛星B繞行方向與地球自轉方向相同，某時刻A、B兩衛星相距最近（O、B、A在同一直線上），則至少經過多長時間，它們再一次相距最近？參考答案：見解析（1）由萬有引力定律和向心力公式得

忽略地球自轉影響有解得（2）設A、B兩衛星經時間再次相距最近，由題意得，又有解得17.卡文迪許在實驗室中測得引力常量為G=6.7×10-11N?m2/kg2。他把這個實驗說成是“稱量地球的質量”。已知地球半徑為6400km，地球表面的重力加速度g=10m/s2。⑴根據題干中給出的以上數據估算地球的質量M（此問的計算結果保留2位有效數字）；⑵根據萬有引力定律和題干中給出數據，推算地球的第一宇宙速度v1；⑶已知太陽系的某顆小行星半徑為32km，將該小行星和地球都看做質量均勻分布的球體，且兩星球的密度相同，試計算該小行星的第一宇宙速度v2。參考答案：18.某同學星期日沿平直的公路從學校所在地騎自行車先后到甲、乙兩位同學家去拜訪