河南省驻马店市新蔡县第二高级中学2022年高三物理模拟试题含解析

河南省驻马店市新蔡县第二高级中学2022年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.（多选）某兴趣小组用实验室的手摇发电机和理想变压器给一个灯泡供电，电路如图所示。当线圈以较大的转速n匀速转动时，电压表示数是U1，额定电压为U2的灯泡正常发光，灯泡正常发光时电功率为P，手摇发电机的线圈电阻是r，则有

A．电流表的示数是

B．变压器的原副线圈的匝数比是U2：U1

C．从如图所示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式u=

D．手摇发电机的线圈中产生的电动势最大值是参考答案：AC2.下列说法正确的是

光传播时，若遇到的障碍物的尺寸比光的波长大很多，衍射现象十分明显，此时不能认为光沿直线传播在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大雨后天边的七色彩虹是光的色散现象参考答案：CD3.（单选）如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，初速度为20m/s，已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，不计空气阻力（sin37°=0.6，cos37°=0.8；g取10m/s2）．下列说法正确的是（）A．运动员离斜坡的最大距离为9mB．运动员离斜坡的最大距离为12mC．运动员空中飞行了1.5sD．A点与O点的距离L=70m参考答案：考点：平抛运动．.专题：平抛运动专题．分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平位移与竖直位移之间的关系求的时间和距离解答：解：A、当运动员速度方向沿斜面时，离斜面最远；此时速度方向与水平方向成37°；vy=v0tan37°=20×=15m/s；则平抛运动的时间T==1.5s；将运动员的平抛运动分解为平行于斜面方向与垂直于斜面方向，运动员在垂直于斜面方向做初速度大小为v0sinθ，加速度大小为﹣gcosθ的匀减速运动，则得到

运动员离斜坡的最大距离S=v0sinθT﹣gcosθT2═20×0.6×1.5﹣×（1.5）2=9m．故A正确，B错误；C、水平位移为x=v0t竖直位移为y=联立解得t=3sX=m=100m；故CD错误；故选：A点评：本题第CD规题，抓住斜面的倾角反映位移的方向．而AB项要灵活应用运动的合成与分解求解；难度较大．4.（单选）如图所示，物体在斜向上的恒力F作用下从静止起沿光滑水平面运动，然后在倾角为30°的光滑斜面上运动一段距离后速度变为额零．当物体在水平面和斜面上速度大小均为v时，机械能随时间的瞬时变化率分别为P1、P2，若物体在水平面和斜面上的加速度大小均为3m/s2，则（）A．P2＞0，且P1＞P2B．P2＞0，且P1=P2C．P2＜0，且P1＞|P2|D．P2＜0，且P1=|P2|参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：根据功能关系知道机械能随时间的瞬时变化率等于拉力F的功率，根据功率公式和牛顿第二定律分析即可．解答：解：由功能关系知道机械能随时间的瞬时变化率等于拉力F的功率，则

P1=Fvcosα由牛顿第二定律得Fcosα=ma，则P1=mav=3mv

P2=F′v，F′为F沿斜面方向的分力大小．根据牛顿第二定律得mgsin30°﹣F′=ma将a=3m/s2，代入解得

F′=2m则P2=2mv，所以P1＞P2．由于F一直做正功，所以物体的机械能一直在增大，则P2＞0，故A正确．故选：A．点评：解决本题的关键要明确理解功能关系，明确功率的一般公式P=Fvcosα，α是F与v的夹角．5.红、橙、黄、绿四种单色光子，光子能量最小的是A．红光B．橙光

C．黄光D．绿光参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗测阿伏加德罗常数，若已知一滴油的体积为V，它在液面上展成的单分子油膜面积为S，假如这种油的摩尔质量为μ，密度为ρ，并把油分子看成小球状，则阿伏加德罗常数可表示为

。参考答案：

答案：6μS3/πρV37.一斜面AB长为5m，倾角为30°，一质量为2kg的小物体（大小不计）从斜面顶端A点由静止释放，如图所示．斜面与物体间的动摩擦因数为，则小物体下滑到斜面底端B时的速度v=

m／s及所用时间t=

s（g取10m/s2）。参考答案：

5

28.如图为某一简谐横波在某时刻的波形图，已知该机械波传播的速度为2m/s，此时质点a振动方向沿y轴正方向。则质点a的振动周期是

s，从此时刻开始质点b第一次到达波谷需要的时间是

s。参考答案：2

1．．9.一辆汽车在平直公路上以10m/s的速度行驶，由于前方有障碍物，司机发现后立即刹车，刹车加速度大小为2m/s2，则汽车经3s时的速度大小为

m/s；经10s时的位移大小是m．参考答案：4m/s；25m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】汽车刹车后的运动可以看成是匀减速直线运动．已知初速度和加速度，求几秒后通过的位移可以运用匀变速直线运动的公式．要注意汽车刹车是一项实际运动．一段时间后汽车就停止运动，所以要判断汽车从刹车到停止所需的时间，根据这个时间来运用公式．【解答】解：汽车刹车后做匀减速直线运动，设刹车时间为t，则t===5s因为3s＜5s所以汽车经3s时的速度大小为：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因为10s＞5s故汽车在5s末就停止运动，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案为：4m/s；25m10.在空中某固定点，悬挂一根均匀绳子，然后让其做自由落体运动。若此绳经过悬点正下方H=20m处某点A共用时间1s(从绳下端抵达A至上端离开A)，则该绳全长为

m。参考答案：1511..某实验小组设计了“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置，实验步骤如下：a.实验装置如图所示，细绳一端系在滑块上，另一端绕过小滑轮后挂一砂桶，小砂桶内装一定量砂子，用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫高，不断调整垫块的高度，直至轻推滑块后，滑块恰好能沿长木板向下做匀速直线运动；b.保持长木板的倾角不变，取下细绳和砂桶，将滑块右端与纸带相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器的电源后，释放滑块，让滑块从静止开始加速下滑；c.取下纸带，在纸带上取如图所示的A、B两计数点，并用刻度尺测出s1、s2、s。根据以上实验，回答下列问题：若忽略滑轮质量及轴间摩擦，本实验中滑块加速下滑时所受的合外力______砂桶及砂的总重力（填“等于”“大于”或“小于”）为探究从A到B过程中，做功与物体速度变化关系，则实验中还需测量的量有______________________________________________________。设打点计时器的打点周期为T，请写出探究结果表达式_________________________此实验方案存在缺陷，可能造成较大误差，造成较大误差的原因是_______________参考答案：（1）等于（2）砂与砂桶的重力mg、滑块质量M（3）

（4）第一步操作中纸带没有连接，而实验中纸带与计时器的限位孔间存在摩擦（或滑轮有质量、滑轮轴有摩擦）12.（4分）如图所示，在竖直平面内固定着光滑的圆弧槽，它的末端水平，上端离地高H。一个小球从上端无初速度滑下，若要小球的水平射程为最大值，则圆弧槽的半径为_______，最大的水平射程为_________。参考答案：，13.（6分）美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“F—A15”型战斗机在跑道上产生的最大加速度为5.0m/s2，起飞速度为50m/s。若要该飞机滑行100m后起飞，则弹射系统必须使飞机具有

m/s的初速度。假设某航空母航不装弹射系统，要求该飞机仍能在此舰上正常飞行，则该舰身长至少为

m。参考答案：10m/s；250m三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：①介质１对红光的折射率等于介质２对紫光的折射率；②红光在介质１中的传播速度和紫光在介质２中的传播速度相等；③红光在介质１中发生全反射的临界角与紫光在介质２中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每１条得２分，共6分）15.（6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某次探矿时发现一天然透明矿石，经测量其折射率n=．人工打磨成球形后置于空气中（如图所示），已知球半径R=10cm，MN是一条通过球心O的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为d=5cm，CD为出射光线．求：①光从B点传到C点的时间；②CD与MN所成的角α．参考答案：解：光路图如图．①光线在B点界面的入射角与折射角分别为θ1、θ2．由数学知识得：sinθ1===，θ1=45°

由折射率n=得：sinθ2===光在球体中传播的速度v=BC间的距离S=2Rcosθ2则光线在球中传播的时间t=====×10﹣9s

②在C点折射角为β，根据光路可逆性得：β=θ1=45°

由几何知识得：∠COP=π﹣θ1﹣∠BOC=180°﹣45°﹣120°=15°，因α+∠COP=β，得α=β﹣∠COP=45°﹣15°=30°答：①光从B点传到C点的时间为×10﹣9s；②CD与MN所成的角α为30°．17.歼－10战机是我国自行设计并装备部队使用的第三代战斗机，性能优异，其短距起飞能力非常强。歼－10战机在t时间内滑行距离x就能达到起飞速度。有人预测它将成为中国未来航空母舰的舰载机，若歼－10战机在甲板长为L（L<x）的航空母舰上起飞速度和陆地上相同，且起飞过程都简化为匀加速运动，则有两种方法助其正常起飞，方法一：在航空母舰静止的情况下，用弹射系统给飞机以一定的初速度；方法二：起飞前先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行。求：

（1）第一种方法中弹射系统使飞机具有的最小速度；

（2）第二种方法中航空母舰匀速运动的最小速度。参考答案：18.（16分）如图所示，在两个水平平行金属极板间存在着向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，电场强度和磁感应强度的大小分别为E=2×106N/C和B1=0.1T，极板的长度l=m，间距足够大。在板的右侧还存在着另一圆形区域的匀强磁场，磁场的方向为垂直于纸面向外，圆形区域的圆心O位于平行金属极板的中线上，圆形区域的半径R=m。有一带正电的粒子以某速度沿极板的中线水平向右飞入极板后恰好做匀速直线运动，然后进入圆形磁场区域，飞出圆形磁场区域后速度方向偏转了60°，不计粒子的重力，已知粒子的比荷。（1）求圆形区域磁场的磁感应强度B2的大小；（2）在其他条件都不变的情况下，将极板间的磁场B1撤去，为使粒子飞出极板后不能进入圆形区域的磁场，求圆形区