2022-2023学年上海市普陀区上海师大附中物理高三上期中学业质量监测试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、答题卡一并交回。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、高楼高空抛物是非常危险的事。设质量为M=1kg的小球从20m楼上做自由落体运动落到地面，与水泥地面接触时间为0.01s，那么小球对地面的冲击力是小球重力的倍数大约是A10倍B20倍C200倍D2000倍2、如图所示，一定质量的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，用T表示绳OB段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）AF逐渐变大，T逐渐变大BF逐渐变大，T不变CF逐渐变小，T不变DF逐渐变小，T逐渐变小3、如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧

3、系住，并用倾角为的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为()A0BgCg Dg4、如图,水平路面出现了一个地坑,其竖直截面为半圆,AB为沿水平方向的直径。一辆行驶的汽车发现情况后紧急刹车安全停下,但两颗石子分别以v1、v2的速度从A点沿AB方向水平飞出,分别落于C、D两点，C、D两点距水平路面的距离分别为圆半径的0.6倍和1倍,则v1、v2的值为（ ）A3 B35C3155 D3355、如图所示，AB为光滑竖直杆，ACB为构成直角的光滑L形直轨道，C处由一小圆弧连接可使小球顺利转弯（即通过转弯处不损失机械能）套在杆上的两个小球自A点静止释放，分别

4、沿AB轨道和ACB轨道运动，如果沿ACB轨道运动的时间是沿AB轨道运动时间的15倍，则BA与CA的夹角为A60B53C45D306、下列不属于分子动理论内容的是A物体熔化时会吸收热量B物体是由大量分子组成的C分子间存在着引力和斥力D分子在做永不停息的无规则运动二、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、.关于红光和紫光的比较,下列说法正确的是( )A在同一介质中,红光的波长大于紫光的波长B红光在真空中的速度大于紫光在真空中的速度C从玻璃到空气发生全反射时,红光的临界角大于紫光

5、的临界角D在同一杨氏双缝干涉装置中,红光的条纹间距小于紫光的条纹间距8、如图所示，质量为的物体置于倾角为的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，在外力作用下，斜面以加速度沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体与斜面体相对静止则关于斜面对的支持力和摩擦力的下列说法中正确的是（ ）A支持力一定做正功B摩擦力一定做正功C摩擦力可能不做功D摩擦力可能做负功9、一个质量为m1的人造地球卫星在高空做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻和一个质量为m2的太空碎片发生迎头正碰，碰后二者结合成一个整体，速度大小变为卫星原来速度的，并开始沿椭圆轨道运动，轨道的远地点为碰撞点若碰后卫星的内部装置仍能有效运转，当整体再次

6、通过远地点时通过极短时间的遥控发动机点火可使整体仍在卫星碰前的轨道上做圆周运动，绕行方向与碰前相同已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，则下列说法正确的是()A卫星与碎片碰撞前的线速度大小为B卫星与碎片碰撞前运行的周期大小为 C发动机对卫星和碎片整体所做的功为D发动机对卫星和碎片整体所做的功为10、如图所示，固定在水平面上的竖直轻弹簧上端与质量为M的物块A相连，静止时物块A位于P处。另有一质量为m的物块B，从A的正上方Q处自由下落，与A发生碰撞立即具有相同的速度，然后A、B一起向下运动，将弹簧继续压缩后，物块A、B被反弹。下面是有关的几个结论，其中正确的是（）AA,B一起向下运动过

7、程A、B均处于超重状态BA,B反弹分离时加速度都小于gCA,B分离时均处于失重状态DA,B反弹过程中，在P处物块B与A仍未分离三、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）橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关理论与实际都表明k=，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量.（1）在国际单位中，杨氏模量Y的单位应该是（_）AN Bm C D（2）某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图象如图所示由图象可求得该橡皮筋的劲度系数K=_N

8、/m(保留两位有效数字)12（12分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，两位同学设计了不同的实验方案。(1)小李同学采用图（甲）的实验装置进行实验。为了使小车所受的拉力可认为与槽码所受的重力相等，应满足的条件是_ ；用阻力补偿法消除阻力影响的正确操作是_；（填 “A”或“B”）A把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，直至小车在不受牵引力时能拖动纸带开始滑动。B把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，轻推小车，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。图（a）是小李同学某次实验得到的纸带，两计数点间有四个点未画出，部分实验数据如图所示，所用交变电流的频率为50Hz。

9、则小车的加速度为_m/s2.（结果保留2位有效数字）(2)小张同学采用图（乙）的实验装置进行实验（丙为俯视图）。将两个相同的小车放在水平木板上，前端各系一条细绳，细绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中放上不同的重物。两个小车后各系一条细线，用夹子把两条细线同时夹住，使小车静止。打开夹子，两个小车同时开始运动，合上夹子，两个小车同时停下来。只需要测量两小车的位移x及两小盘和盘中重物的总质量m，即可探究加速度与合外力的关系。小张同学的实验方案中，是否需要进行阻力补偿_？一次实验中，用刻度尺测量两个小车的位移x1和x2，已知小盘和盘中重物的总质量分别为m1和m2，为了验证加速度与合外力成正比，只需

10、验证表达式_成立（用x1、x2、m1、m2表示）。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，在粗糙的水平面上一木板B正向右运动，当其速度为时，将一小木块A无初速度地放在其右端，从此时开始计时，A、B的的速度随时间变化的部分图象如图所示.已知A、B的质量分别为，重力加速度，木块始终没有离开木板.求：（1）木板的初速度；（2）木板的最小长度.14（16分）如图甲所示，在xOy平面直角坐标系中，第一象限内有一平行板电容器，左侧极板与y轴重合，下端与x轴重合，两极板间所加电压如图乙所示，已知t0时刻右侧极板电势

11、高于左侧极板电势，两极板长度为1m，板间距为2m。在第四象限内存在沿x轴负方向、E2102N/C的匀强电场，在y1m处垂直于y轴放置足够大的平面荧光屏，屏与y轴交点为P，一束比荷102C/kg的带正电粒子沿两极板间中线不断射入两极板间的电场中，速度大小v050m/s，所有粒子均能垂直于x轴射入第四象限，并有粒子从两极板边缘射出，忽略粒子间的相互作用，不计粒子的重力。（1）粒子在两极板间运动的加速度的大小；（2）从坐标为（0.64m，0）的点射出的粒子打到荧光屏上的位置与P点间的距离；（3）打到荧光屏上且距P点左侧最远的粒子进入两极板间的时刻。15（12分）某公路上汽车驾驶员以=20m/s的速度

12、匀速行驶，突然发现距离前方=120m处 有_障碍物，该驾驶员立即操纵刹车，直至汽车开始减速所经历的时间(即反应时间),刹车后汽车以大小为的恒定加速度运动，最终停止.求：(1)刹车后汽车减速运动的时间t；(2)该汽车停止时到障碍物的距离L；(3)欲使该车不会撞到障碍物，汽车安全行驶的最大速度 .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】小球下落过程，由动能定理得：，解得：，方向：竖直向下；以向下为正方向，由动量定理得：，解得：，由于，故C正确。2、B【解析】以结点O为研究对象受力分析如下图所示：由题意知点O缓慢移

13、动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知：绳OB的张力TB=mg根据平衡条件可知：Tcos-TB=0Tsin-F=0由此两式可得：F=TBtan=mgtan 在结点O被缓慢拉动过程中，夹角增大，由三角函数可知：F和T均变大，故A正确，BCD错误故选A.3、B【解析】木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图，根据共点力平衡条件，有解得，木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不变，合力等于支持力N，方向与N反向，故加速度为故选B。4、C【解析】设圆的半径为r。两颗石子的运动时间分别为：t1=2h1g=20.6rg=1.2rg；t2=2h2g=2rg；水平位移分别为：x1=

14、1.8r，x2=r；故速度为：v1=x1t1，v2=x2t2 ；联立解得：v1：v2= 3155；故选C。【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解.5、B【解析】设AB的长度为2L，小球沿AB做自由落体运动，运动的时间满足：，可解得，小球沿AC段运动时，且，所需的时间满足；，解得：，在C点小球的速度，以后沿BC做匀加速运动，其加速度为：，且，故：，其中，代入后解得：，即，B正确【点睛】本题的关键是能正确对ABC进行受力和运动分析，把运动的时间正确表示；可视为多过程的运动分析，一定明确前后过程的衔接物理量6、A【解析】A物体熔化时会吸收热量，不属

15、于分子动理论内容，选项A符合题意；B物体是由大量分子组成的，属于分子动理论内容，选项B不符合题意；C分子间存在着引力和斥力，属于分子动理论内容，选项C不符合题意；D分子在做永不停息的无规则运动，属于分子动理论内容，选项D不符合题意；故选A。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、AC【解析】A根据光的色散规律可知在同一介质中红光的折射率小而波速大，而红光的频率小，由v=f知红光的波长要比紫光的波长长；A正确B各种光在真空中的光速均相同，等于光速c=3108m/s；B错误C

16、由全反射公式，而同一介质中红光的折射率小于紫光的折射率，故红光的临界角大于紫光的临界角，C正确D因红光的波长大于紫光的波长，由双缝干涉的条纹间距可知，红光的条纹间距大于紫光的条纹间距；D错误故选AC【点睛】可见光是复色光，同时得出在同一介质中，紫光的折射率最大，红光的折射率最小，红光的速度最大，紫光的速度最小8、ACD【解析】由功的计算公式可知，支持力方向垂直斜面向上，与位移的方向夹角小于，支持力一定做正功；而摩擦力是否存在需要讨论：当加速度较小时，摩擦力沿斜面向上，即，摩擦力沿斜面向上，做负功；当加速度较大时，摩擦力沿斜面向下，即，摩擦力沿斜面向下，做正功；当时，摩擦力不存在，不做功，综上所

17、述，B是错误的点睛：本题考查灵活运用正交分解处理物理问题的能力，采用的是分解加速度，不是分解要求的力的方法，使解题过程简洁方便9、BD【解析】A、卫星做圆周运动得向心力由万有引力提供可得：，解得：，故A错B、卫星做圆周运动得向心力由万有引力提供可得解得：，故B正确CD、由动能定理可得，喷气装置对卫星和碎片整体所做得功为：，所以C错误、D正确【点睛】本题注意1、黄金代换式的应用2、卫星和碎片在卫星碰前的轨道上做圆周运动，绕行方向与碰前相同，那么卫星和碎片的速度和碰前得速度相等，因为卫星的环绕速度与卫星得质量无关，只与卫星的轨道有关，只要轨道相同，环绕速度就相同10、CD【解析】由题，B与A相碰撞

18、后，立即具有相同的速度。A、B一起向下运动过程中，开始时弹簧的弹力小于二者重力的和，二者加速度的方向向下，所以A、B均处于失重状态。故A错误。在反弹过程中，当物块B与A刚分离时，B只受重力，A对B没有弹力，加速度为g，结合分离的条件可知，两个物体分离的瞬间它们具有相等的速度和相等的加速度，所以A的加速度也是g，可知A、B分离时均处于失重状态。故B错误，C正确；反弹过程中，当物块B与A刚分离时，B只受重力，A对B没有弹力，加速度为g，则由牛顿第二定律得知，弹簧处于原长状态，此位置在P点的上方，在P处物块B与A仍未分离。故D正确。故选CD。【点睛】本题属于含有非弹性碰撞的过程，解答的过程中要注意：

19、物块B与A刚分离时，A对B没有弹力，加速度为g，分析物体B的位置三、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 【解析】（1）由得k的单位为N/m，又因为k=，则Y的单位满足 ，故C对；（2）根据图像斜率可求出弹簧的劲度系数为： 故本题答案是：(1). C (2). 【点睛】根据公式可以得到导出单位，再根据图像的斜率可以求出弹簧的劲度系数12、槽码的质量远小于小车的质量 B 0.52或0.53 需要 【解析】(1)1为了使小车所受的拉力可认为与槽码所受的重力相等，应满足的条件是槽码的质量远小于小车的质量；2用阻力补偿法消除阻力影响的正确操作是平衡摩擦力，即把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，轻推小车，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动，故选B。3两计数点间有四个点未画出，则T=0.1s，根据可得加速度(2)4小张同学的实验方案中，为了使得盘及盘中重物的重力等于小车的牵引力，也需要进行阻力补偿，即平衡摩擦力；5两小车运动的时间相等，根据可知，加速度之比等于位移之比，即由于小盘和盘中重物的总重力等于小车的拉力，即F=mg，则要验证加速度与合外力成正比，即验证而则只需验证表达式成立。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答