辽宁省大连市长兴岛高级中学2022届高三上学期9月月考模拟物理试题 答案

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2022 届高三物理 9 月考模拟试题解析及评分标准
一、选择题(共 48 分.在每小题给出的四个选项中,第 1～6 题只有一个选项正确, 每题 4 分；
第 7～10 题有多项正确,每题全部选对得 6 分,选对但不全得 3 分,有选错或不选的得 0 分)
1. 答案　D解析　因为小球与井壁做多次弹性碰撞，碰撞前后小球水平方向的速度大小
不变、方向反向，竖直方向速度大小和方向都不变，可知小球在竖直方向做自由落体运动，
下落时间
t
＝，与小球的质量
m
、小球初速度
v
以及井口直径
d
均无关，只与井口到水面高度
差
h
有关，故 D 正确。
2.答案　D解析　从烧断细线到小球刚要落地的整个过程中，对小球根据动能定理可知
W
弹－
W
f＋
mgh
＝
mv
2－0。由题中条件无法计算小球离开弹簧时的动能，A 错误；弹簧弹力做的功
W
弹＝
mv
2－
mgh
＋
W
f，B 错误；弹簧弹力与重力做功的和即
W
弹＋
mgh
＝
mv
2＋
W
f，C 错误；弹簧弹
力与摩擦力做功的和即
W
弹－
W
f＝
mv
2－
mgh
，D 正确。
3．答案　C解析　物体上升过程中，重力、空气阻力均做负功，根据动能定理有：
W
合＝
Δ
E
k，空气阻力做功对应着机械能的变化，则有：
W
f＝Δ
E
，将 Δ
E
k＝－50 J、Δ
E
＝－5 J 代
入可得：
W
合＝－50 J，
W
f＝－5 J，可得
W
合＝10
W
f；物体的初动能为
E
k0＝
mv
＝×2×102 J＝
100 J，物体从
A
点到最高点的过程中，动能减小了 100 J，由动能定理可得，合力做的功
W
合
上＝－100 J，所以空气阻力做功为
W
f 上＝－10 J，由功能关系知，机械能损失了 10 J，由于
空气阻力大小恒定，所以下落过程机械能也损失了 10 J，则物体落回
A
点时的动能为 100 J
－2×10 J＝80 J，故 A、B、D 错误，C 正确。
4.答案　A解析　设
O
、
P
之间的距离为
h
，则
A
处小物体下落的高度为
h
－，
B
处小物体
下落的高度为
h
－
R
，
A
处小物体随圆轮运动时的线速度为，
B
处小物体随圆轮运动时的线速度
为
ωR
。设
A
处小物体下落的时间为
t
1，水平位移为
s
，在竖直方向上有：
h
－＝
gt
，在水平
方向上有：
s
＝
t
1；设
B
处小物体下落的时间为
t
2，在竖直方向上有：
h
－
R
＝
gt
，在水平方向
上有：
s
＝
ωR
·
t
2，联立解得：
h
＝
R
，故 A 正确，B、C、D 错误。
5.答案　A 解析　秋千下摆时，人从直立到下蹲，可以通过自身做功将更多的重力势能
转化为动能，上升过程中从下蹲到直立，可以通过自身做功尽量增大重力势能，这样秋千才
会越荡越高，A 正确，B 错误；整个过程中，人通过下蹲和直立做功，使秋千与爱好者的机械
能增加，C 错误；秋千板以相同的速度经过最低点时，角速度相等，人在下蹲状态下重心较
低，对应的轨迹半径较大，根据牛顿第二定律得 2
F
－
mg
＝
mω
2
r
，可知秋千绳的拉力较大，D
错误。
6.答案　C 解析　当杆与竖直墙壁夹角
θ
＝37°时，设小球 1 的速度为
v
′，根据两球
的速度沿杆方向的分速度大小相等，有：
v
′cos37°＝
v
sin37°，代入数据得：
v
′＝1.2
m/s，小球 1 上升的高度为：
h
＝
L
cos37°＝0.8 m，根据功能关系得此过程中力
F
所做的功为：
W
＝
mv
2＋
mv
′2＋
mgh
，解得：
W
＝10 J，故 C 正确。
7．答案　CD 解析　卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，则
F
＝
G
＝
m
＝
mω
2
r
＝
mr
＝
ma
。因为在不同半径的轨道处
g
值不同，故不能由
v
＝得出甲、乙的速度关系，卫星的
线速度
v
＝，可得＝ ＝，故 A 错误；因为在不同半径的轨道上卫星的角速度不同，故不能由
a
＝
ω
2
r
得出两卫星的加速度关系，卫星的加速度
a
＝，可得＝＝，故 B 错误；卫星所受的向
心力
F
＝
G
，两颗人造卫星质量相等，可得＝＝，故 C 正确；两卫星均绕地球做圆周运动，由
开普勒第三定律＝
k
，可得＝＝2，故 D 正确。
8.答案 A 　 B 解析　A 、 B 一 起沿固定 的 光滑斜面由静止开始下滑，加速度大小为
g
sin
θ
，方向沿斜面向下，B 对 A 的摩擦力方向水平向左，故 B 对 A 的摩擦力做正功，斜面对
B 的支持力与 B 的运动方向垂直，不做功，故 A 对、D 错误；A 与 B 相对静止且加速度大小为
g
sin
θ
，由牛顿第二定律可知 A 对 B 的作用力垂直斜面向下，A 对 B 不做功，故只有重力对 B
做功，同理也只有重力对 A 做功，因此B 和地球组成的系统、A 和地球组成的系统机械能均守
恒，故 C 错误，B 正确。
9. 答案　BC 解析　探测器由地球轨道进入椭圆轨道需在 A 点加速，所以在椭圆轨道A
点的速度大于地球的公转速度，故 A 错误；地球的公转周期
T
1＝1 年，设探测器在椭圆轨道运
动的周期为
T
2，根据开普勒第三定律得＝，解得
T
2≈1.4 年，则探测器由
A
点发射之后，大约
经
t
＝＝0.7 年才能抵达火星附近的
B
点，同理可求得火星绕太阳运动的周期
T
3≈1.84 年，设
地球和火星相邻两次相距最近的时间间隔为 Δ
t
，则 Δ
t
＝1，解得 Δ
t
≈2.2 年，故 B、C 正
确；根据
a
＝
G
，可知探测器在椭圆轨道
A
点的加速度大于在
B
点的加速度，故 D 错误。
10．答案　AD 解析　根据图乙可知，当
x
＝
h
＋
x
0时，弹簧的弹力大小等于小球的重力
大小，此时小球具有最大速度，而弹簧和小球组成的系统机械能守恒，可知此时重力势能与
弹性势能之和最小，故 A 正确；若在
x
＝
h
位置小球的速度为零，根据运动的对称性可知，小
球到达的最低点坐标为
x
＝
h
＋2
x
0，而实际上小球到达
x
＝
h
位置时速度不为 0，则小球运动的
最低点的坐标大于
h
＋2
x
0，则小球受到的弹力最大值大于 2
mg
，故 B、C 错误；当
x
＝
h
＋
x
0时，
小球动能有最大值，小球从最高点至
x
＝
h
＋
x
0的过程中，根据动能定理可知
mg
(
h
＋
x
0)－
mgx
0
＝
E
km，故小球动能的最大值为
E
km＝
mgh
＋
mgx
0，故 D 正确。
二、(共 52 分)11（每空 2 分，共 6 分）．答案(1)AB(2)2 (3)方便将木板调整到竖直平面
解析　(1)实验时要保证钢球水平抛出，所以应保持桌面水平，故 A 正确；为保证钢球抛
出时速度相同，每次应使钢球从同一位置静止释放，故 B 正确；实验只要保证每次钢球抛出
时速度相同即可，斜面的底边
ab
与桌边是否重合和钢球与斜面间的摩擦力大小对实验无影响，
故 C、D 错误。
(2)钢球在水平方向上做匀速直线运动，每次将木板向远离桌子的方向移动 0.2 m，则在
白纸上记录钢球的相邻两个落点的时间间隔相等，为
T
＝。钢球抛出后在竖直方向做自由落
体运动，根据 Δ
y
＝
gT
2可知相邻两点的时间间隔为
T
＝ s＝0.1 s，所以钢球平抛的初速度
为
v
0＝＝ m/s＝2 m/s。
(3)悬挂铅垂线的作用是方便将木板调整到竖直平面。
12. （每空 2 分，共 8 分)答案　③6.710　⑦钩码 A、B 的质量
m
1、
m
2　(
m
1＋
m
2)＝
m
1
gL
－
m
2
gL
⑧空气阻力做功，机械能减少
解析　③根据螺旋测微器测量原理得
d
＝6.5 mm＋21.0×0.01 mm＝6.710 mm。
⑦设钩码 A、B 的质量分别为
m
1、
m
2，对 A、B 构成的系统，因为动能的增加量等于重力
势能的减少量，则(
m
1＋
m
2)＝
m
1
gL
－
m
2
gL
。所以为验证机械能守恒定律，还需测量钩码 A、B 的
质量
m
1、
m
2。
由于纸带在下落过程中，重物和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所
以减小的重力势能一部分转化为动能，一部分克服空气阻力和摩擦力做功，故重力势能的减
少量大于动能的增加量。
13(4 分)．解析　对在该星体表面附近绕其做圆周运动的卫星有
G
＝
mR
，(2 分)对该星体
有
V
＝π
R
3，
ρ
＝，(1 分)联立可得，在该星体表面附近沿圆轨道绕其运动的卫星的周期
T
＝ 。(1 分)
14(8 分)．答案　(1)8 月　(2)43°解析　(1)根据开普勒第三定律＝
k
可知，天问一号在
地火转移椭圆轨道上的运动周期为
T
探＝
T
地＝×12 月＝16.5 月 (2 分)
则天问一号在地火转移轨道上运行的时间为
t
＝＝8 月。 (1 分)
(2)同理可得火星运行周期为
T
火＝
T
地＝21.6 月 (2 分)
火星运动的时间为
t
′＝
T
火 (1 分)
要保证天问一号正好在远日点与火星相遇，两者运动的时间应相等，即
t
＝
t
′，则有：
＝
T
火，(1 分)解得
θ
＝43°(1 分)
15．(10 分)答案　(1)750 N　(2)30 m　15 m/s
解析　(1)选飞行器和飞行员整体为研究对象，由受力分析可知在竖直方向上有：
mg
＝
C
1
v
(1 分)解得：
C
1＝3.0 N·s2/m2 (1 分)由图甲所示
C
1
C
2关系图像可得：
C
2＝2.5
N·s2/m2(1 分)
在水平方向上，动力和阻力平衡：
F
＝
F
2 (1 分)又
F
2＝
C
2
v
(1 分)解得：
F
＝750 N(1 分)
(2)此时飞行器和飞行员在竖直方向所受合力为零，有
mg
＝
C
1
v
cos
θ
(1 分)
水平方向合力提供向心力，有：
C
1
v
sin
θ
＝
m
(1 分)解得：
r
＝30 m(1 分)
v
2＝15 m/s(1 分)
16(16 分)．【答案】（1）1.8J；（2）44N，方向竖直向上；（3）2.8m
【详解】（1）根据能量守恒定律得 (2 分)解得 (1 分)
摘要：

2022届高三物理9月考模拟试题解析及评分标准一、选择题(共48分.在每小题给出的四个选项中,第1～6题只有一个选项正确,每题4分；第7～10题有多项正确,每题全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错或不选的得0分)1.答案　D解析　因为小球与井壁做多次弹性碰撞，碰撞前后小球水平方向的速度大小不变、方向反向，竖直方向速度大小和方向都不变，可知小球在竖直方向做自由落体运动，下落时间t＝，与小球的质量m、小球初速度v以及井口直径d均无关，只与井口到水面高度差h有关，故D正确。2.答案　D解析　从烧断细线到小球刚要落地的整个过程中，对小球根据动能定理可知W弹－Wf＋mgh＝mv2－0。由题中条件无法...

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