2022-2023学年上海市南模中学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考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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

2、符合题目要求的。1、如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂质量为m的物块A，另一端系一位于固定光滑斜面上的质量为2m的物块B，斜面倾角=45，外力F沿斜面向上拉物块B，使物块B由滑轮正下方位置缓慢运动到和滑轮等高的位置，则( )A细绳OO的拉力逐渐增大B细线对物块B的拉力逐渐变大C斜面对物块B的支持力逐渐变大D外力F逐渐变大2、如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质量分别为mA6 kg、mB2 kg，A、B之间的动摩擦因数0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力现对A施加一水平力F，则A、B的加速度可能是(g取10 m/s2)()AaA6

3、m/s2，aB2 m/s2BaA2 m/s2，aB6 m/s2CaA8 m/s2，aB4 m/s2DaA10 m/s2，aB6 m/s23、如图所示，一根长为L的轻杆OA，O端用铰链固定在水平面上，轻杆靠在一个高为h的物块上，某时刻杆与水平方向的夹角为，物块水平向右运动的速度为v，则此时A点速度为()ALvsinhBLvcoshCLvsin2hDLvcos2h4、如图所示，质量分别为2m和3m的两个小球置于光滑水平面上，且固定在劲度系数为k的轻质弹簧的两端。现在质量为2m的小球上沿弹簧轴线方向施加大小为F的水平拉力，使两球一起做匀加速直线运动，则此时弹簧的伸长量为（ ）ABCD5、已知均匀带电

4、球壳内部电场强度处处为零，电势处处相等如图所示，正电荷均匀分布在半球面上，Ox为通过半球顶点与球心O的轴线A、B为轴上的点，且OA=OBC、D为直径上的两点，且OC=OD则下列判断正确的是( )AA点的电势与B点的电势相等BC点的电场强度与D点的电场强度不相同CA点的电场强度与B点的电场强度相同D在A点由静止开始释放重力不计的带正电粒子，该粒子将沿AB做匀加速直线运动6、如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是（ ）A若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线II是月球上的单摆共振曲线B若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则两次摆长之比为C图线II若是在地

5、球表面上完成的，则该摆摆长约为D若摆长约为，则图线I是在地球表面上完成的二、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、如图所示，水平面放置着物块A，它通过轻绳和轻质滑轮悬挂着物块B，已知A的质量为m，B的质量为3m，A与水平面间的摩擦因数=0.5，重力加速度大小为g，不计绳子与滑轮的摩擦，静止释放物块A、B后（ ）A相同时间内，A、B运动的路程之比为2:1B细绳的拉力为C当B下落高度h时，B的速度为D当B下落高度h时，A、B组成的系统机械能减少0.5mgh8、如图所示，劲度系数

6、为k的竖直弹簧下端固定于水平地面上，质量为m的小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，经几次反弹后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，在以上三个量中只改变其中一个量的情况下，下列说法正确的是A无论三个量中的一个怎样改变，小球与弹簧的系统机械能守恒B无论h怎样变化，小球在A点的弹簧压缩量与h无关C小球的质量m愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大D无论劲度系数k为多大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能都相等9、在离水平地面高处将一质量为的小球水平抛出，在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为，落地时小球距抛出点的水平距离为，速率为，那么，在小球运动的过程中（ ）A重力做功为B克服空

7、气阻力做的功为C落地时，重力的瞬时功率为D重力势能和机械能都逐渐减少10、如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，两人的质量之比m甲:m乙=5:4甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去在两人分开前，下列判断正确的是（ ）A甲的速率与乙的速率之比为4:5B甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为4:5C甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为4:5D甲的动能与乙的动能之比为4:5三、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）如图所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气

8、垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计，由于遮光条的宽度很小，可认为遮光条通过光电门时速度不变(1)该同学用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图所示，则d_mm(2)实验时，该同学测量出遮光条的宽度d，将滑块从A位置由静止释放，测量遮光条到光电门的距离L，若要得到滑块的加速度，还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的_； (3)下列不必要的一项实验要求是（_）A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使A位置与光电门间的距离适当大些C应将气垫导轨调节水平D应使细线与气垫导轨平行(4)改

9、变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F，已知滑块总质量为M，用(2)问中已测物理量和已给物理量写出M和F间的关系表达式F_12（12分）利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图1所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度b，结果如图1

10、所示，由此读出b=_mm；（1）某次实验测得倾角=30，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为Ek=_，系统的重力势能减少量可表示为Ep=_，在误差允许的范围内，若Ek=Ep则可认为系统的机械能守恒；（用题中字母表示）（3）在上次实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v1d图象如图3所示，并测得M=m，则重力加速度g=_m/s1四、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）如图所示为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带始终保持v1 m/s的恒定速率运行，一质量为m4 kg的救灾物

11、资以初速度为零放在A处，传送带对救灾物资的摩擦力使救灾物资做匀加速直线运动，随后救灾物资又以与传送带相等的速率运动若救灾物资与传送带间的动摩擦因数0.1，A、B间的距离l1 m，g取10 m/s1 (1)求救灾物资刚开始运动时所受滑动摩擦力大小与加速度大小；(1)求救灾物资从A运动到B的时间；(3)若救灾物资下面粘有煤灰，求救灾物资在传送带上留下的黑色痕迹的长度14（16分）一个透明圆柱体的半径为R，其横截面如图所示， AB是一条直径，一束平行单色光沿AB方向射向圆柱体，该圆柱体的折射率为3。若有一条入射到P点的光线（P点图中未标出），经折射后恰好到B点，求该入射光线射入圆柱体的入射角i； 光

12、在圆柱体介质中，由P点运动至B点所用的时间t（设光在真空中的速度为c）15（12分）如图所示，人用定滑轮提升质量为20kg的物体，开始时绳都处于竖直状态，物体静止于地面，定滑轮距地面H=9m，人拉绳的手距地面h=1.0m。（g取10m/s2，物体可看做质点）(1)若人沿水平方向运动，使物体以加速度1.0m/s2加速向上运动，求当物体向上运动2m时人的速度及此过程中人对物体做的功；(2)若人沿水平方向以速度v0=1.0m/s匀速运动，求物体上升的高度x与运动时间的关系式，并求出物体上升到最高点用的时间。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

13、是符合题目要求的。1、D【解析】对物块B进行受力分析，根据平衡条件列出方程，由于的变化，从而导致力的变化；【详解】A、由题可知，物块缓慢移动整体都处于平衡状态，则绳的拉力等于下面绳对A的拉力和绳对B的拉力的合力，由于绳对A的拉力和绳对B的拉力大小相等，都等于A物体的重力的大小，但是由于B物体上移，导致二者之间的夹角变大，则根据平行四边形定则可知合力变小，即绳的拉力逐渐减小，故选项AB错误；C、该时刻对物块B受力分析如图所示：当物块B上移时先减小后增大，在垂直斜面方向根据平衡方程可知：斜面对物块B的支持力先减小后增大，在沿斜面方向根据平衡条件可知外力F逐渐变大，故选项C错误，D正确【点睛】本题考

14、查物体的动态平衡，关键是对物块B进行受力分析，同时由于角的变化，根据平衡方程进行分析即可2、D【解析】对B而言，当A、B间的摩擦力达到最大值时，此时的加速度达到最大，则，则最大加速度对整体运用牛顿第二定律可得，即当拉力增加到48N时，发生相对滑动，当时，当时，且，恒定不变，故D正确3、C【解析】根据运动的效果可将物块水平向右运动的速度，沿垂直于杆和沿平行于杆的方向分解成v2和v1，如图所示。根据平行四边形定则可得v1vcos 、v2vsin ，根据几何关系可得LOBhsin，由于B点的线速度为v2vsin LOB，所以=vsinLOB=vsin2h，所以A点的线速度vALLvsin2h，C正确

15、。4、B【解析】根据牛顿第二定律，对整体有对质量为3m的小球：联立解得，弹簧的弹力大小为根据胡克定律可得则此时弹簧的伸长量为：故B正确。5、C【解析】试题分析：由题意可知半球面右边的电场线是水平向右的，沿电场线方向电势逐渐降低，A点电势高于B点电势，A错误；有对称性原理及电场叠加可知C点和D点场强一样；B错误；B错误；均匀带电半球相当于一个均匀带正电的球和半个均匀带负电的球，这个半球放在图的另一边然后看AB两点，可以看到，AB两点在在上述涉及到的正电半球和负电半球中的相同的位置上而由题目给出的条件，正电球在AB两点产生的电场为零所以，A点正电半球产生的电场强度相当于负电半球产生的电场强度，而与

16、B点的环境比较，唯一的区别是电荷符号相反，从而电场大小相同，只有可能有方向的区别，而分析可知，方向是相同的，故电场强度相等，C正确；电场线方向水平向右，所以在A点释放静止带正电的微粒（重力不计），微粒将作加速运动，距离远后电场力减小，所以是变加速运动，D错误；6、C【解析】试题分析：当受迫振动的频率等于单摆的固有频率，将发生共振，根据共振的频率大小，得出固有周期的大小，根据单摆的周期公式进行分析若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，因为图线单摆的固有频率较小，则固有周期较大，根据，知，周期大的重力加速度小，则图线是月球上单摆的共振曲线，A错误；若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则重力加

17、速度相等，因为固有频率比为2：5，则固有周期比为5：2，根据，知摆长比为25：4，B错误；图线若是在地球表面上完成的，则固有频率为0.5Hz，则=2，解得L=1m，C正确D错误二、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、AB【解析】A.同时间内，图中A向右运动h时，B下降一半的距离，即为，故A、B运动的路程之比为2：1，故A正确；BC.任意相等时间内，物体A、B的位移之比为2：1，故速度和加速度之比均为2：1，设A的加速度为2a，则B的加速度为a，根据牛顿第二定律，对A，有：

18、对B，有：联立解得： ，；对B，根据速度位移公式有：解得：，故B正确，C错误； D.根据功能关系，可知系统机械能的损失等于系统克服摩擦力做功， 当B下落高度h时，A向右运动的位移为2h，则有：故D错误。8、BC【解析】因为小球最终在弹簧上静止于某一点，所以运动过程中一定有机械能的损失，故A错误小球静止与A点，则在A点受力平衡，重力等于弹力，所以压缩量只跟重力有关系，与h无关，则无论h怎样变化，小球在A点的弹簧压缩量与h无关，故B正确小球的质量m愈大，最终小球静止在A点时，弹簧形变量越大，弹簧的弹性势能愈大，故C正确A点是小球所受的弹力与重力的平衡位置，则最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能，k越

19、小，弹性势能越大故D错误9、AD【解析】A.重力做功为，故A正确；B.空气阻力做功与经过的路程有关，而小球经过的路程大于，故克服空气阻力做的功大于，故B错误C.落地时，重力的瞬时功率为重力与沿重力方向的分速度的乘积，故落地时重力的瞬时功率小于，C错误；D.重力做正功，重力势能减少，空气阻力做负功，机械能减少，故D正确10、ABD【解析】两个人之间的作用力大小相等，方向相反，依据牛顿第二定律F=ma，可得甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为为4:5，选项B正确；作用时间相同，依据运动学公式vt=v0+at，故甲的速率与乙的速率之比为4:5，故A正确；依据相互作用力的特点，两个人之间的作用力大小相

20、等，作用时间相同，则甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为1:1，故C错误；依据动能Ek=12mv2，故甲的动能与乙的动能之比为4：5，故D正确故选ABD点睛：该题考查动量、能量的转化与守恒，题中两人组成的系统动量守恒，也可以由动量守恒定律求出两人的速度之比三、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、2.30 时间t A 【解析】（1）d=2mm+0.05mm5=2.25mm（2）根据，可知若要得到滑块的加速度，还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t；（3）A拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，故A错误；B

21、应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B正确；C应将气垫导轨调节水平，使拉力才等于合力，故C正确；D要保持拉线方向与木板平面平行，拉力才等于合力，故D正确；（4）由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：；v2=2aL，联立可得：12、3.85(m+M)b22t2(m-M2)gd9.7【解析】（1）宽度b的读数为：3mm+160.05mm=3.80mm；（1）由于光电门的宽度b很小，故用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，则滑块通过光电门B速度为：vB=bt；滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量为：Ek=12M+mvB2=M+mb22t2；系统的重力势能减少量可表示为：Ep=mgd-Mgdsin30=m-M2gd；比较Ep和Ek，若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的（3）根据系统机械能守恒有：12M+mv2