2022-2023学年上海市华东师大三附中物理高三第一学期期中监测试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示为氢原子的能级分布图，已知可见光光子的能量在1.61eV3.10eV范围内，

2、由图可知A基态氢原子吸收能量为10.3eV的光子能从n=1能级跃迁到n=2能级B基态氢原子的电离能为13.6eVC一群处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时，可辐射6种不同频率的光子D氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级，辐射的光子是可见光2、在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7，取g=10m/s2 ， 该路段限速为50km/h（ ）A汽车刹车时间为1sB该车已超速C汽车刹车过程平均速度为14 m/sD汽车刹车最后1s的位移是4.5m3、物体做匀加速

3、直线运动，相继经过两段距离为36m的路程，第一段用时4s，第二段用时2s，则物体的加速度是（）A1.5m/s2 B2m/s2 C3m/s2 D4m/s24、一物体沿半径R的圆周运动一周，其位移的大小和路程分别是()A2R；0B0；2RC2R；2RD0；2R5、物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第3s内通过的位移是3m，下列说法正确的是（ ）A第3 s内的平均速度是1m/sB物体的加速度是1.0m/s2C前3 s内的位移是5.4 mD3 s末的速度是4 m/s6、太阳神车由四脚的支架吊着一个巨大的摆锤摆动，游客被固定在摆下方的大圆盘A上，如图所示摆锤的摆动幅度每边可达1206台大功率的异步驱动

4、电机同时启动，为游客创造4.3g的加速度，最高可飞跃至15层楼高的高空如果不考虑圆盘A的自转，根据以上信息，以下说法中正确的是（）A当摆锤摆至最高点的瞬间，游客受力平衡B当摆锤摆至最高点时，游客可体验最大的加速度C当摆锤在下摆的过程中，摆锤的机械能一定不守恒D当摆锤在上摆过程中游客体验超重，下摆过程游客体验失重二、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，一足够长的倾斜传送带顺时针匀速转动一小滑块以某初速度沿传送带向下运动，滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，则其速度v随时间

5、t变化的图象可能是ABCD8、一个质点沿x轴做匀加速直线运动其位置时间图象如图所示，则下列说法正确的是（）A该质点的加速度大小为4m/s2B该质点在t=1s时的速度大小为2m/sC该质点在t=0到t=2s时间内的位移大小为8mD该质点在t=0时速度为1m/s9、竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的圆弧MN和半径为r的半圆弧NP拼接而成（两段圆弧相切于N点），小球带正电，质量为m，电荷量为q已知将小球由M点静止释放后，它刚好能通过P点，不计空气阻力下列说法正确的是（）A若加竖直向上的匀强电场，则小球能通过P点B若加竖直向下的匀强电场，则小球不能通过P点C若加垂直纸面向里的匀强磁场，则小球不

6、能通过P点D若加垂直纸面向外的匀强磁场，则小球不能通过P点10、如图所示，金属杆ab、cd置于足够长的水平平行轨道MN、PQ上，可沿轨道滑动，轨道所在的空间有竖直向上匀强磁场，导轨电阻不计则下面说法中正确的是( )A若轨道光滑，给ab一初速度v0，则最终ab、cd一定做匀速运动且速度大小均为0.5v0B若轨道光滑，给ab施加一个垂直于ab的水平恒定外力作用，则最终二者一定做匀加速运动，且速度差恒定C若轨道粗糙，给ab施加一个垂直于ab的水平恒定外力作用，则最终二者一定做匀加速运动，且速度差恒定D若将cd换成固定于MN、PQ间的一电容器，且轨道光滑，给ab施加一个垂直于ab的恒定外力，则最终ab

7、一定做匀加速直线运动三、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）为验证物体自由落体过程中的机械能守恒，某同学利用DIS设计了一个实验，实验装置如图甲所示，A为电磁铁，B为光电门，有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方固定于B处的光电门，测得A、B间的高度差为H，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，且小球直径d远小于H。则：（1）用螺旋测微器测得小球的直径d如图乙所示，则_mm；（2）若小球经过光电门的时间，则速度_m/s（结果保留两位有效数字）；（3）多次改变H，

8、重复上述实验，作出图象如图丙所示，若小球下落过程中机械能守恒，则图线斜率_（用已知量g、d表示）；（4）实验发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量，增加下落高度后，重力势能减少量与动能增加量的差值将_（选填“增加”“减少”或“不变”）。（5）另一名同学利用如下图所示的装置，验证小车与钩码组成的系统机械能守恒，该同学认为只要将摩擦力平衡掉就可以了，你认为该同学的想法正确吗？理由是：_。12（12分）用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图。(1)本实验中“等效替代”的含义是_。

9、A橡皮筋可以用细绳替代B左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代(2)图乙中的F与F两力中，方向一定沿着AO方向的是_。(3)完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是_。A拉橡皮筋的绳细一些且长一些B拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行C拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D使拉力F1和F2的夹角很小四、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

10、分）牛顿思考月球绕地球运行的原因时，苹果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力，是否都与太阳吸引行星的力性质相同，遵循着统一的规律一一平方反比规律？因此，牛顿开始了著名的“月一地检验”（1）已知月球与地球的距离约为地球半径的60倍，如果牛顿的猜想正确，请你据此计算月球公转的向心加速度a和苹果下落的加速度g的比值（2）在牛顿的时代，月球与地球的距离r、月球绕地球公转的周期T等都能比较精确地测定，请你据此写出计算月球公转的向心加速度的表达式：，地面附近的重力加速度，请你根据这些数据估算比值；与（1）中的结果相比较，你能得出什么结论？（3）物理学不断诠释着自然界的大统

11、与简约换一个角度再来看，苹果下落过程中重力做功，重力势能减少，试列举另外两种不同类型的势能，并说出这些势能统一具有的特点（至少说出两点）14（16分）如图所示,有一质量为M=2kg的平板小车静止在光滑的水平地面上,现有质量均为m=1kg的小物块A和B(均可视为质点),由车上P处开始,A以初速度V1=2m/s向左运动,B同时以V2=4m/s向右运动.最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车.两物块与小车间的动摩擦因数都为=0.1,取g=10m/s2.求:(1)求小车总长L;(2)B在小车上滑动的过程中产生的热量QB15（12分）如图所示,一气缸由截面积不同的两圆简联接而成,固定在水平地面上,

12、活塞A、B用一长为3l的刚性细杆连接,它们可以在简内无摩擦地沿水平方向左右滑动,A、B的截面积分别为SA=30 cm2、SB=15cm2 ,A、B之间封闭着压强为的一定质量的理想气体,两活塞外侧(A的左方和B的右方)都是大气,大气压强始终保持为,对活塞B施加一水平向右的外力F,使系统平衡。当气缸内气体温度为T1=540K,活塞A、B的平衡位置如图所示。使气缸内气体温度下降,同时缓慢减小外力,以保持活塞静止不动,当温度降至多少时，外力正好减为零?外力为零后,不再施加外力，继续使气缸内气体温度下降,温度降为多少时活塞A刚好右移到两圆筒联接处?参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24

13、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、B【解析】A、根据玻尔理论可知，氢原子能级跃迁时，吸收的光子能量必须严格等于能级差，A项错误；B、基态氢原子电离时的电离能为13.6eV，B项正确；C、一群处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时，可辐射C52=10种不同频率的光子，C项错误；D、氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级，辐射的光子的能量为-0.85eV-（-1.51eV）=0.66eV，能量比可见光光子的能量小，不可能是可见光光子，D项错误故选B【点睛】只有入射光子的能量大于金属的逸出功才会发生光电效应能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，根据辐射的光子能量与可

14、见光的光子能量比较进行判断2、B【解析】试题分析：设初速度为v，加速度为a，刹车过程中由牛顿第二定律可得：mg=ma 刹车位移为：联立可解得：v=14m/s=14km/h1km/h，B正确、C错误；刹车时间，A错误；最后一秒的位移，D错误；故选B考点：匀减速直线运动【名师点睛】汽车刹车看作是匀减速直线运动，末速度为零，刹车加速度由滑动摩擦力提供，根据牛顿第二定律求出然后根据匀变速直线运动的位移-速度公式即可求解最后一秒的匀减速运动可以看作反方向的匀加速运动来求解3、C【解析】第一段时间内的平均速度为：v1xt1364m/s=9m/s，第二段时间内的平均速度为：v2xt2362m/s=18m/s

15、；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：t=2s+1s=3s，则加速度为：av2-v1t18-93m/s23m/s2选项ABD错误，C正确；故选C。4、B【解析】运动一周，初末位置在同一点，所以位移为0，路程为故B正确，ACD错误5、C【解析】试题分析：物体做匀加速直线运动，第3s内的位移等于前3s的位移减去前2s内的位移，根据位移公式列方程求出加速度，再求前3s内的位移，及3s末的速度第3s内的平均速度是为：，A错误；设加速度为a，则有：，解得，B正确；3s末的速度为，C错误；前3s内的位移为，D正确6、C【解析】A、当摆锤摆至最高点的瞬间，摆锤与游客将

16、开始下降，具有向下的加速度，游客受力不平衡，故A错误；B、当摆锤摆至最高低时，摆锤的速度最大，向心加速度最大，所以游客可体验最大的加速度，故B错误；C、当摆锤在下摆的过程中，由于电动机做正功，摆锤的机械能一定不守恒，故C正确；D、当摆锤在上摆过程中，摆锤向上做匀减速运动，加速度方向向下，游客体验失重，故D错误；故选C。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、BC【解析】根据题意，设传送带倾角为，动摩擦因数，若：，合力沿斜面向下，物块向下匀加速；若，沿斜面方向合力为零，物块

17、匀速下滑；若，沿斜面方向合力沿斜面向上物块匀减速，当减速为零时，开始反向加速，当加速到与传送带速度相同，因为最大静摩擦力大于重力向下分力，之后一起随传送带匀速，AD错误BC正确8、AC【解析】质点做匀加速直线运动，则x=v0t+12at2，由图可知，第1s内的位移为x1=0-（-2）=2m，前2s内的位移为x2=6-（-2）=8m，代入得：2=v0+12a，8=2v0+2a，联立解得：v0=0，a=4ms2，AD正确；该质点在t=1s时的速度大小为v=at=41ms=4ms，B错误；由上分析知，该质点在t=0到t=2s时间内的位移大小为8m，C错误选AD.9、AC【解析】应用动能定理求出小球到

18、达P点的速度，小球恰好通过P点时轨道对球的作用力恰好为零，应用动能定理与牛顿第二定律分析答题【详解】设M、P间的高度差为h，小球从M到P过程由动能定理得：，小球恰好通过P点，重力提供向心力，由牛顿第二定律得：，r=2h；A、若加竖直向上的匀强电场E（Eqmg），小球从M到P过程由动能定理得：，解得：，则：，小球恰好通过P点，故A正确；B、若加竖直向下的匀强电场，小球从M到P过程由动能定理得：，解得:，则：，小球恰好通过P点，故B错误；C、若加垂直纸面向里的匀强磁场，小球到达P点的速度v不变，洛伦兹力竖直向下，则:，小球不能通过P点，故C正确；D、若加垂直纸面向外的匀强磁场，小球到达P点的速度v

19、不变，洛伦兹力竖直向上，则：，小球对轨道有压力，小球能通过P点，故D错误；故选AC.【点睛】本题是一道力学综合题，知道小球通过P点的临界条件是：的、轨道对小球的支持力恰好为零，分析清楚小球的运动过程，应用动能定理与牛顿第二定律可以解题10、ABD【解析】若轨道光滑，给ab一初速度v0，ab运动后在ab棒中产生电动势，电路中产生感应电流，根据楞次定律可知，ab受到的安培力的方向向后，cd受到的安培力的方向向前，结合F=BIL可知两根棒中受到的安培力大小相等，方向相反，由动量守恒定律即可求出二者的末速度若轨道光滑，开始时ab的速度比较小，则电路中的电流比较小，ab受到的安培力小于拉力F，所以ab向

20、右做加速运动，同时cd 也向右做加速运动，但开始时ab的加速度大，随速度差的增大，二者的加速度逐渐趋于相等，最后二者以相等的加速度运动若轨道粗糙，根据外力与摩擦力比较，从而判定棒ab运动情况，再根据安拉力与滑动摩擦力关系，得出cd棒运动情况，最后根据闭合电路欧姆定律与安培力表达式，即可求解；若将cd换成固定于MN、PQ间的一电容器，金属棒在向右运动的过程中，随着速度增大，安培力增大，由牛顿第二定律分析加速度的变化【详解】若轨道光滑，ab运动后在ab棒中产生电动势，电路中产生感应电流，根据楞次定律可知，ab受到的安培力的方向向后，cd受到的安培力的方向向前，结合可知两根棒中受到的安培力大小相等，

21、方向相反，二者在水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，由动量守恒定律得，解得，故A正确；若轨道光滑，给ab施加一个垂直于ab的恒定外力作用，ab将开始做加速运动，电路中产生感应电流，根据楞次定律可知，ab受到的安培力的方向向后，cd受到的安培力的方向向前；开始时ab的速度比较小，则电路中的电流比较小，ab受到的安培力小于拉力F，所以ab向右做加速运动，加速度满足，电路中由感应电流后cd也向右做加速运动，加速度满足，开始时ab的加速度比较大，cd的加速度比较小，二者之间的速度差逐渐增大，则电路中的电动势与电流都逐渐增大，此时二者之间的加速度的差逐渐减小，当它们的加速度相等时，二者之间的速度差最大

22、，此时，同时满足，B正确；若轨道粗糙，给ab施加一个垂直于ab的恒定外力作用，设两根棒与轨道之间的摩擦力都是f；若，则都静止不动；若，故棒ab由静止开始作加速运动，棒ab中将出现不断变大的感应电流，致使cd也会受到安培力作用，当时，cd保持不动；当时，cd棒也开始运动由以上的分析可知，若轨道粗糙，给ab施加一个垂直于ab的恒定外力作用，不一定最终二者一定做匀加速运动，且速度差恒定，C错误；若将cd换成固定于MN、PQ间的一电容器，且轨道光滑，给ab施加一个垂直于ab的恒定外力F，设金属棒做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，电流的定义式，电容器上的带电量，根据法拉第电磁感应定律，整理以上式子得，

23、所以有，可知假设正确，给ab施加一个垂直于ab的恒定外力，最终ab一定做匀加速直线运动，故D正确三、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、0.805（0.8030.808均正确） 0.32 增加 不正确，因为有摩擦力做功，不满足机械能守恒定律成立的条件 【解析】(1)1由图示螺旋测微器可知，其示数为0.5mm+30.70.01mm=0.807mm(2)2小球经过光电门时的速度为(3)3小球减小的重力势能为小球增加的动能为由机械能守恒定律得整理得图象的斜率(4)4 由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多，故增加下落高度后，则将增大。(

24、5)5 根据机械能守恒条件可知，虽然平衡了摩擦力，但实验过程中小车与钩码组成的系统仍然有摩擦力做负功，机械能不会守恒，所以该同学的想法不正确。12、D F ABC 【解析】(1)1验证平行四边形定则的实验中，第一次同时用两个弹簧测力计作用在橡皮筋上，将橡皮筋与细线的结点拉到一个合适的位置，第二次只用一个弹簧测力计作用在橡皮筋上，使橡皮筋与细线的结点到达同样的位置，可见两次弹簧测力计对橡皮筋产生的作用效果相同，可以等效替代，故D正确ABC错误。(2)2根据第(1)问的分析可知，力F一定沿AO方向。(3)3细绳越细，重力等因素的影响越小，弹簧测力计的读数越准确；拉橡皮筋的细绳长些，在标记同一细绳方

25、向时两点就可以画得适当远一些，这样作图造成的误差就小；拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行，可以避免弹簧测力计中的金属杆与测力计外壳之间的摩擦；拉力F1和F2的夹角很小时，作图造成的误差会较大。综上所述，故ABC正确D错误。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、（1）,（2）见解析,（3）见解析.【解析】试题分析：（1）设月球的质量为m月，地球质量为M，根据牛顿第二定律有：设苹果的质量为m，地球半径为R，根据牛顿第二定律有：由题意知：r=60R 联立式可得：（3分）（2）由向心加速度的表达式得 其中：联立可得：代入相关数据可得：比较（1）