2022年河南省駐馬店市宋崗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1.一定質量的理想氣體，在溫度不變的條件下，設法使其壓強增大，則在這個過程（）

A．氣體分子的平均動能增大

B．氣體的密度增大

C．氣體從外界吸收熱量

D．外界對氣體做功參考答案：BD2.（多選）（2010秋?迎澤區校級期中）路程和位移的關系正確的是（）A． 運動的物體位移和路程都不可能為零B． 運動的物體在一段時間內位移可以為零，但路程不可能為零C． 運動的物體位移隨時間一定越來越大D． 運動的物體路程隨時間一定越來越大參考答案：BDA、當物體運動又回到出發點時，物體的初始位置在同一個位置即物體此時的位移為0，故A錯誤；B、位移由始末位置決定，可以為0；而路程為物體運動軌跡的長度，只要物體開始運動，路程就開始增加，在一個運動過程中路程不可能為0，故B正確；C、位移由始末位置決定，在一個運動過程中遠離出發點位移越來越大，靠近出發點則位移越來越小，故C錯誤；D、路程是運動軌跡的長度，只要開始運動，路程就開始增加，故D正確．故選BD．3.（多選）如圖所示，一個物體的運動速度時間圖像如圖所示，其中t1-t2時間段為曲線，其它時間段為直線，則有關物體的運動，下列說法正確的是A.0<t<t1時間段各個時刻的加速度一定大于t1<t<t2時間段各個時刻的加速度B.t2時刻物體的速度方向發生變化

C.t2時刻物體的位移開始減小

D.t2時刻物體的速度方向未發生變化參考答案：AD4.某物體做直線運動的v一t圖象，如圖2所示。根據圖象提供的信息可知，該物體

A．在0～4s內與4—6s內的平均速度相等

B．在0～4s內的加速度大于7—8s內的加速度C．在4s末離起始點最遠D．在6s末離起始點最遠

參考答案：D5.放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F的大小與時間t的關系和物塊速度v與時間t的關系如圖所示．取重力加速度g＝10m/s2．由此兩圖線可以求得物塊的質量m和物塊與地面之間的動摩擦因數μ分別為（

）A．m＝0.5kg，μ＝0.4 B．m＝1.5kg，μ＝C．m＝0.5kg，μ＝0.2 D．m＝1kg，μ＝0.2參考答案：A由v-t圖可知4-6s，物塊勻速運動，有Ff=F=2N．在2-4s內物塊做勻加速運動，加速度a=2m/s2，由牛頓第二定律得ma=F-Ff，將F=3N、Ff=2N及a代入解得m=0.5kg．由動摩擦力公式得

μ==0.4，所以A正確．故選A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(5分)甲、乙兩人在同一點O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時，飛鏢A與豎直墻壁夾角為a＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為b＝37°，兩者A、B兩點之間相距為d，如圖所示。則射出點O離墻壁的水平距離S＝ ；甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速v1、v2的大小之比為v1︰v2＝

。

參考答案：答案：24d/7、4︰37.如圖，寬為L的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h=1.2m，離地高H=2m的質點與障礙物相距x．在障礙物以v0=4m/s勻速向左運動的同時，質點自由下落．為使質點能穿過該孔，L的最大值為0.8m；若L=0.6m，x的取值范圍是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）參考答案：考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．分析：根據自由落體運動的公式求出小球通過矩形孔的時間，從而通過等時性求出L的最大值．結合小球運動到矩形孔上沿的時間和下沿的時間，結合障礙物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落體運動到矩形孔的上沿的時間s=0.2s；小球做自由落體運動到矩形孔下沿的時間，則小球通過矩形孔的時間△t=t2﹣t1=0.2s，根據等時性知，L的最大值為Lm=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案為：0.8，0.8m≤x≤1m．點評：解決本題的關鍵抓住臨界狀態，運用運動學公式進行求解．知道小球通過矩形孔的時間和障礙物移動L的最大值時間相等．8.(選修模塊3-4)

描述簡諧運動特征的公式是x＝。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動(填“是”或“不是”)簡諧運動。參考答案：答案：Asinωt；不是。解析：

簡諧運動的特征公式為x=Asinωt，其中A是振幅；自由落體由反彈起來的過程中，回復力始終為重力，恒定不變，與偏離平衡位置的位移不是成正比的，不符合簡諧運動的規律。9.（4分）如圖是一個單擺的共振曲線．此單擺的固有周期T是

S，若將此單擺的擺長增大，共振曲線的最大值將

（填“向左”或“向右”）移動．

參考答案：2.5（2分）；左（2分）10.為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關系（其中橡皮條的彈性勢能表達式為，k是勁度系數），某同學在準備好橡皮條、彈簧測力計、坐標紙、鉛筆、直尺等器材后，進行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b．將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長量△l為橫坐標，以對應的拉力F為縱坐標，在坐標紙上建立坐標系，描點、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計算出在不同拉力時橡皮條的伸長量△l1、△l2、△l3…；e．根據圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據彈性勢能表達式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實驗中，該同學作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計算出△l=9cm時橡皮條具有的彈性勢能約為_____J.（保留二位有效數字）（3）由實驗可得出的結論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢能的增量11.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數h）參考答案：12.如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發態，在向較低能級躍遷的過程中向外發出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。

①這群氫原子能發出______種不同頻率的光，其中有____種頻率的光能使金屬鈉發生光電效應。

②金屬鈉發出的光電子的最大初動能_______eV。參考答案：①3

2

②9.60eV

13.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球將逐漸成為普通人的休閑娛樂。如圖所示，某人從高h的坡上水平擊出一個質量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風力的作用，高爾夫球飛到A處時恰豎直落入距擊球點水平距離為L的洞內。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風力的大小為______________；以地面為零勢能面，小球觸到洞底前瞬間的機械能為______________。參考答案：mgL/h，mgh三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.（2014?宿遷三模）學校科技節上，同學發明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質點、質量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，它通過C點時的速度vc；（3）當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據平拋運動的規律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯立解得v=代入數據得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據動能定理得，且F1=0.1N，F2=8.3N．得x=代入數據解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規律是解決本題的關鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在2012年倫敦奧運會蹦床比賽中，我國運動員董棟在一張繃緊的彈性網上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。他的質量為60kg，從離水平網面3.2m高處自由下落，著網后沿豎直方向蹦回到離水平網面5.0m高處。已知董棟與網接觸的時間為1.2s。若把在這段時間內網對運動員的作用力當作恒力處理，求此力的大小。（g＝10m/s2）參考答案：將運動員看作質量為m的質點，從h1高處下落，剛接觸網時速度的大小

（向下）彈跳后到達的高度為h2，剛離網時速度的大小

（向上）速度的改變量

（向上）以a表示加速度，△t表示接觸時間，則接觸過程中運動員受到向上的彈力F和向下的重力mg。由牛頓第二定律，由以上五式解得，代入數值得

N17.（12分）一宇航員抵達一半徑為R的星球表面后，為了測定該星球的質量M，做了如下實驗：取一根細繩穿過光滑的細直管，細線一端栓一質量為m的砝碼，另一端連接在一固定的測力計上，手握細直管掄動砝碼，使它在豎直平面內做完整的圓周運動，停止掄動細直管，砝碼可繼續在同一豎直平面內做完整的圓周運動，如圖所示，此時觀察測力計得到當砝碼運動到圓周的最低點和最高點位置時測力計的讀數差為△F，已知引力常量為G。試根據題中所提供的條件和測量結果，求出該星球的質量M。參考答案：

解析：砝碼在最高點，繩的拉力和重力之和充當向心力

砝碼在最低點，繩的拉力和重力之差充當向心力

砝碼在豎直面內做圓周運動，以最低點所在的水平面為零勢能面，根據機械能守恒定律：

依題意：T2-T1=△F

在