2023届上海市七宝高中物理高三第一学期期中达标测试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源两极相连帯电粒子在磁场中运动的动能及随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法

2、正确的是A在Ek-t图中应有（t2-t1）（t3-t2）（tn-tn-1）B高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1C要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径D在磁感应强度B、“D”形盒半径R、粒子的质量m及其电荷量q不变的情况下，粒子的加速次数越多，离子的最大动能一定越大2、质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A和C点，绳长分别为la、lb（且lalb），如图所示，当轻杆绕轴BC以角速度匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳a在竖直方向，绳b在水平方向，当小球运动到图示位置时，绳b被烧断的同时轻杆停止转动，则( ) A小球仍在水平面内做匀速圆周运动B在绳b被烧断

3、瞬间，绳a中张力突然增大到mg+ m2laC无论角速度多大，小球都不可能再做完整的圆周运动D绳b未被烧断时，绳a的拉力等于mg，绳b的拉力为m2lb3、如图所示，在动摩擦因数0.2的水平面上有一个质量m1kg的小球，小球分别与水平轻弹簧及与竖直方向成45角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零在剪断轻绳的瞬间(g取10m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力)，下列说法中正确的是A小球受到地面的弹力仍然为零B小球立即向左运动，且a8m/s2C小球立即向左运动，且a10m/s2D小球仍然静止4、如图所示为a、b两颗卫星运行的示意图，a为绕地球做椭圆轨道运动的卫星

4、，b为地球同步卫星，P为两卫星轨道的切点P、Q分别为椭圆轨道的远地点和近地点卫星在各自的轨道上正常运行，下列说法中正确的是A卫星a、b的周期可能相等B卫星a在由近地点Q向远地点P运行过程中，引力势能逐渐减小C卫星b经过P点时的速率一定大于卫星a经过P点时的速率D卫星b经过P点时的向心力一定等于卫星a经过P点时的向心力5、如图所示，长为l的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端有固定转轴O，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动已知小球通过最低点Q时，速度大小为v=92gl ，则小球的运动情况为（ ）A小球不可能到达圆周轨道的最高点PB小球能到达圆周轨道的最高点P，但在P点不受轻杆对它的作用力C小球能到

5、达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向上的弹力D小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向下的弹力6、如图所示，B木块沿固定斜面匀减速下滑，此时将A木块完全吻合地叠加在B木块上能保持相对静止一起下滑，木块A和B接触面是水平的，B与斜面和A之间的动摩擦因数因分别为1和2，斜面倾角为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在下滑过程中，则正确的说法是（ ）AA与B一起运动时，B的受力个数为4B2(1cos-sin)cos C1tanDB单独运动与A、B一起运动时加速度不同二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分

6、，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、对于热量、功和内能三者的下列说法中正确的是：_A三者单位相同，物理意义相同B热量和功是内能的量度C热量和功由过程决定，而内能由物体状态决定D系统内能增加了100 J，可能是外界采用绝热方式对系统做功100 J，也可能是外界单纯地对系统传热100 J8、在光滑圆锥形容器中，固定了一根光滑的竖直细杆，细杆与圆锥的中轴线重合，细杆上穿有小环（小环可以自由转动，但不能上下移动），小环上连接一轻绳，与一质量为m的光滑小球相连，让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动，并与圆锥内壁接触如图所示，图a中小环与小球在同一水平面上，图b中轻绳与竖直轴成（90）角设图a和图

7、b中轻绳对小球的拉力分别为Ta和Tb，圆锥内壁对小球的支持力分别为Na和Nb，则在下列说法中正确的是（ ）ATa一定为零，Tb一定为零BTa、Tb是否为零取决于小球速度的大小CNa一定不为零，Nb可以为零DNa、Nb的大小与小球的速度无关9、质量为 m 的物体，从静止开始，以g的加速度匀加速下落 h 的过程中，下列说法正确的是A物体的机械能增加了mghB物体的重力势能减少了mghC物体的动能增加了mghD合外力对物体做了负功10、入冬以来,雾霾天气频发,发生交通事故的概率比平常高出许多,保证雾霾中行车安全显得尤为重要;在雾天的平直公路上,甲、乙两汽车同向匀速行驶,乙在前,甲在后.某时刻两车司机

8、听到警笛提示,同时开始刹车,结果两车刚好没有发生碰撞.图示为两车刹车后匀减速运动的v-t 图象,以下分析正确的是( ) A甲刹车的加速度的大小为0.5m/s2B两车刹车后间距一直在减小C两车开始刹车时的距离为100mD两车都停下来后相距12.5m三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量_(填选项前的符号)，间接地解决这个问题。A小球开始释放高度hB小球抛出点距地面的高度HC

9、小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球m1多次从倾斜轨道上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_。(填选项前的符号)A用天平测量两个小球的质量m1、m2B测量小球m1开始释放高度hC测量抛出点距地面的高度HD分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE测量平抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_用(2)中测量的量表示(4)若两球发生弹性正碰，则OM、ON、OP之间一

10、定满足的关系是_(填选项前的符号)。A.OP=ON-OM B2OP=ON+OM COP-ON=2OM12（12分）为了探究物体做匀速圆周运动时，向心力与哪些因素有关？某同学进行了如下实验：如图甲所示，绳子的一端拴一个小沙袋，绳上离小沙袋L处打一个绳结A，2L处打另一个绳结B请一位同学帮助用秒表计时如图乙所示，做了四次体验性操作操作1：手握绳结A，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周体验此时绳子拉力的大小操作2：手握绳结B，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周体验此时绳子拉力的大小操作3：手握绳结A，使沙袋在水平平面内做匀速圆周运动，每秒运动2周体验此时绳子拉力的大小操作4：手握

11、绳结A，增大沙袋的质量到原来的2倍，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，每秒运动1周体验此时绳子拉力的大小（1）操作2与操作1中，体验到绳子拉力较大的是_；（2）操作3与操作1中，体验到绳子拉力较大的是_；（3）操作4与操作1中，体验到绳子拉力较大的是_；（4）总结以上四次体验性操作，可知物体做匀速圆周运动时，向心力大小与_有关A半径 B质量 C周期 D线速度的方向（5）实验中，人体验到的绳子的拉力是否是沙袋做圆周运动的向心力_（“是”或“不是”）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，在竖直平面内固定有

12、两个很靠近的同心圆形轨道，外圆ABCD的光滑，内圆ABCD的上半部分BCD粗糙，下半部分BAD光滑。一质量m=0.1kg的小球从轨道的最低点A，以初速度v0向右运动，球的尺寸略小于两圆间距，球运动的半径R=0.2m，取g=10m/s2。（1）若要使小球始终紧贴外圆做完整的圆周运动，初速度v0至少为多少？ （2）若v0=3m/s，经过一段时间小球到达最高点，内轨道对小球的支持力N=1N，则在这段时间内摩擦力对小球做的功是多少？（3）若v0=3m/s，经过足够长的时间后，小球经过最低点A时受到的支持力为多少？小球在整个运动过程中减少的机械能是多少？14（16分）一位同学以1m/s的速度沿人行道向公

13、交车站走去，一辆公交车从身旁的平直公路同向驶过，公交车的速度是15m/s，此时他们距车站的距离为50m。公交车在行驶到距车站25m处开始刹车，刚好到车站停下，停车10s后公交车又启动向前开去。为了安全乘上该公交车，该同学奋力向前跑去，他起跑可看做匀加速直线运动，其加速度大小为2.5m/s2，最大速度是6m/s。求：(1)若公交车刹车过程视为匀减速直线运动，求公交车刹车过程的加速度大小；(2)该同学能否在公交车停在车站时追上公交车。15（12分）跳水运动是我国体育运动的强项之一，其中高台跳水项目要求运动员从距离水面10m的高台上跳下，在完成空中动作后进入水中。如图，质量为50kg的运动员起跳瞬间

14、重心离高台台面的高度为1m，斜向上跳离高台的瞬时速度大小为3m/s，跳至最高点时重心离台面的高度为1.3m，入水（手刚触及水面）时重心离水面的高度为1m，图中虚线为运动员重心的运动轨迹，不计空气阻力。求：（1）运动员起跳瞬间具有的重力势能；（2）从跳离高台瞬间到跳至最高点的过程中，运动员克服重力做的功；（3）运动员在最高点时的速度是否为0？请说明判断理由；（4）计算运动员入水时的速度大小。 参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】试题分析：根据周期公式T=知，粒子的回旋的周期不变，与粒子的速度无关，所以t4-

15、t3=t3-t2=t2-t1A错误；交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致，故电源的变化周期应该等于2（tn-tn-1），B错误；根据公式r=，有v=，故最大动能Ekm=mv2=，与半径有关；要想粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径，C正确；与粒子加速的次数无关，D正确考点：本题考查回旋加速器2、D【解析】绳子断开前，小球做匀速圆周运动，合力指向c点，对小球受力分析，受重力G，a绳子的拉力F1，b绳子的拉力F2，根据牛顿第二定律有:F1=mg；F2=m2lb；小球的线速度为：v=lb；绳子断开后，杆停止转动，由于惯性，小球将绕A点转动，若速度较小，小球将在垂直于平面ABC的

16、竖直平面内摆动，若速度较大，也有可能在垂直于平面ABC的竖直平面内绕A点做完整的圆周运动，故AC错误，D正确；在最低点时：Fa-mg=m(lb)2la；解得：Fa=mg+m(lb)2laF1，则a绳中张力突然增大到mg+m(lb)2la，故B错误。故选D。3、B【解析】A. 在细线剪断的瞬时，小球向左运动，竖直方向受力平衡，与地面有相互的挤压，压力不为零，故A错误；B. 对小球受力分析，如图所示，根据共点力平衡得，弹簧的弹力F=mg=10N，剪断轻绳的瞬间，弹簧弹力不变，根据牛顿第二定律得，a= F-mgm=10-0.2101m/s2=8m/s2，方向向左。故B正确，C错误，D错误；故选：B.

17、【点睛】水平面对小球弹力为零，小球受重力、弹力和拉力处于平衡，根据共点力平衡求出弹簧弹力的大小剪断轻绳的瞬间，弹力大小不变，根据牛顿第二定律求出小球的加速度大小和方向4、C【解析】根据开普勒第三定律，结合b轨道的半径大于a轨道的半长轴，可知卫星b的周期一定大于卫星a的周期，A错误；卫星a在由近地点Q向远地点P运行过程中，离地越来越高，引力做负功，引力势能逐渐增大，B错误；因为卫星在轨道a经过P点要加速做离心运动才能进入轨道b，故卫星在b轨道经过P点的时速率大于在a轨道经过P点时的速率，C正确；由于不知道两颗卫星的质量是否相等，所以不能判断出二者在P点受到的向心力相等，D错误5、C【解析】由能量

18、守恒定律得：12mv2=12mvp2+2mgl，解得：vp=2gl20可得1tan，选项C错误；B单独运动时加速度: 1mBgcos-mBgsin=mBa，则a=a，则选项D错误；故选B.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、CD【解析】A、热量、功和内能的国际单位都是焦耳，但热量、功、内能三个量的物理意义是不同的，热量和功是过程量，内能是状态量，故A错误；B、热量和功二者可作为物体内能改变的量度，而不是内能大小的量度，故B错误；C、热量和功由过程决定，而内能由物体状态

19、决定，热量和功是内能变化的量度，故C正确；D、对一个绝热过程，对一个单纯热传递过程，故D正确；故选CD【点睛】热量是热传递过程中转移的能量，是一个过程量；功是能量转换的量度，也是一个过程量8、BC【解析】试题分析：对甲图中的小球进行受力分析，小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以Ta可以为零，若Na等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向不能指向圆心而提供向心力，所以Na一定不为零；对乙图中的小球进行受力分析，若Tb为零，则小球所受的重力，支持力合力的方向可以指向圆心提供向心力，所以Tb可以为零，若Nb等于零，则小球所受的重力及绳子拉力的合力方向也可以指向圆心而提供向

20、心力，所以Nb可以为零；所以BC正确,AD错误；故选BC考点：匀速圆周运动；向心力【名师点睛】本题解题的关键是知道小球在圆锥内做匀速圆周运动，对小球进行受力分析，合外力提供向心力，根据力的合成原则即可求解，难度不大，属于基础题9、BC【解析】A由牛顿第二定律可知，得由功能关系可知，阻力对物体做负功，物体的机械能减小，故A错误；B重力做功wG=mgh重力做功量度重力势能的变化，所以重力势能减少了mgh，故B正确；C根据合力做功量度动能的变化，下落的加速度为，那么物体的合力为，合力做功为所以物体的动能增加了，故C正确；D合力方向向下，物体的位移方向也向下，所以合力做正功，故D错误10、CD【解析】

21、甲车的加速度，加速度大小为1m/s1故A错误。在0-10s内，甲的速度大于乙的速度，甲在乙的后面，两者间距减小。10s后，甲的速度小于乙的速度，两者距离增大，故B错误。乙车的加速度，两车刚好没有发生碰撞，此时两车速度相等，所经历的时间为10s，此时甲车的位移 x甲=v甲t+a甲t1=1510-1400m=300m，乙车的位移x乙=v乙t+a乙t1=1510-0.5400m=100m，所以两车开始刹车时的距离为 S=x甲-x乙=100m，故C正确。10s时，甲乙的速度都为v=v甲+a1t=15-10=5m/s，根据图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，两车都停下来后相距x=（30-15）5=11.

22、5m，故D正确。故选CD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、C ADE m1OMm2ONm1OP A 【解析】（1）小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量射程，故C正确，ABD错误。（2）要验证动量守恒定律定律，即验证：m1v1=m1v2+m2v3，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：m1v1t= m1v2t+ m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此实

23、验需要过程为：测量两球的质量、确定落点从而确定小球的水平位移，故选ADE。（3）由（2）可知，实验需要验证：m1OP=m1OM+m2ON。（4）根据弹性碰撞的公式，碰撞后两球的速度为：v1=m1-m2m1+m2v0，v2=2m1m1+m2v0显然v2-v1=v0，因平抛运动中的时间相等，所以有：OP=ON-OM，故A正确，BCD错误。12、操作2操作3操作4ABC不是【解析】(1)根据F=mr2知，操作2与操作1相比，操作2的半径大，小球质量和角速度相等，知拉力较大的是操作2；(2)根据F=mr2知，操作3与操作1相比，操作3小球的角速度较大，半径不变，小球的质量不变，知操作3的拉力较大。(3)操作4和操作1比较,半径和角速度不变,小球质量变大,根据F=mr2知，操作4的拉力较大。(4)由以上四次操作，可知向心力的大小与质量、半径、角速度有关。故选：ABC。(5) 沙袋做圆周运动的向心力时绳子对沙袋的拉力，作用在沙袋上。而人体验到的绳子的拉力作用在人上，不是同一个力。四、