上海市上外附属大境中学2027届物理高三第一学期期中达标测试试题含解析

上海市上外附属大境中学2027届物理高三第一学期期中达标测试试题注意事项：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0．5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、年中秋夜，我国成功将天宫二号送入预定轨道，2016年10月17日神舟十一号顺利升空并在之后与天宫二号实行交会对接．天宫二号是在天宫一号基础上研制的航天器，两者外形完全相同，但却承担着不同的任务．天宫一号主要是和载人飞船配合完成空间交会对接实验任务，而天宫二号则是我国第一个具备太空补加功能的载人航天实验室，要第一次实现航天员中期驻留、第一次试验推进剂太空补加技术等重要的科学实验，天宫二号被称为是我国首个真正意义上的空间实验室．天宫二号的轨道高度为393km，比天宫一号高了50km，关于天宫二号与天宫一号的比较，以下说法正确的是（）A．“天宫二号”运行的线速度比“天宫一号”小B．“天宫二号”运行的加速度比“天宫一号”小C．“天宫二号”运行的角速度比“天宫一号”小D．“天宫二号”运行的周期比“天宫一号”大2、如图所示为航母上电磁弹射装置的等效电路图（俯视图），使用前先给超级电容器C充电，弹射时，电容器释放储存电能所产生的强大电流经过导体棒EF，EF在磁场（方向垂直纸面向外）作用下加速。则下列说法正确的是（）A．电源给电容器充电后，M板带正电B．导体棒在安培力作用下向右运动C．超级电容器相当电源，放电时两端电压不变D．在电容器放电过程中，电容器电容不断减小3、质量为m的物体从高为h处自由下落,开始的用时为t，则A．物体的落地时间为 B．物体的落地时间为3tC．物体的平均速度为 D．物体的落地速度为3gt4、在反恐演习中，中国特种兵进行了飞行跳伞表演．某伞兵从静止的直升飞机上跳下，在时刻打开降落伞，在3时刻以速度着地，伞兵运动的速度随时间变化的规律如图所示．下列结论正确的是()A．在O～时间内位移增大，在0～3时间内位移减小B．降落伞打开后，降落伞和伞兵所受的阻力越来越大C．在～3的时间内，平均速度D．若第一个伞兵在空中打开降落伞时第二个伞兵立即跳下，则他们在空中的距离先增大后减小5、如图所示，轻杆的一端与一小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动．现给小球一初速度，使它在竖直平面内做圆周运动，图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点．关于杆对球的作用力，下列说法正确的是A．a处一定为拉力 B．a处一定为推力C．b处一定为拉力 D．b处一定为推力6、如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示．设物块与地面间的最大静摩擦力fm的大小与滑动摩擦力大小相等．则A．0～t1时间内所受摩擦力大小不变B．t1—t2时间内物块做加速度减小的加速运动C．t2时刻物块A的动能最大D．t2～t3时间内物块克服摩擦力做功的功率增大二、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，长为2L的轻杆两端分别固定质量均为m的两小球P、Q，杆可绕中点的轴O在竖直平面内无摩擦转动．若给P球一个大小为的速度，使P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动．不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是()A．P到达最低点时杆对其作用力大小为3mgB．P从最高点运动到最低点过程中杆对其做功为2mgLC．水平位置时杆对P的作用力大小为D．Q球在运动过程中机械能守恒8、如图所示，D、E、F、G为地面上水平间距相等的四点，三个质量相等的小球A、B、C分别在E、F、G的正上方不同高度处，以相同的初速度水平向左抛出，最后均落在D点．若不计空气阻力，则可判断A、B、C三个小球()A．落地时的速度大小之比为1∶2∶3B．落地时重力的瞬时功率之比为1∶2∶3C．初始离地面的高度比为1∶4∶9D．从抛出到落地的过程中，动能的变化量之比为1∶4∶99、在水平面桌面上有一个倾角为的斜面体。一个质量为的物块，在平行于斜面的拉力作用下，沿斜面向上做匀速运动，斜面体始终处于静止状态。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为，下列结论正确的是A．斜面对物块的合力不为零B．斜面对物块的摩擦力大小是C．桌面对斜面体的摩擦力大小是D．桌面对斜面体的摩擦力大小是10、一木块放在水平地面上，在力F=2N作用下向右运动，水平地面AB段光滑，BC段粗糙，木块从A点运动到C点的v﹣t图如图所示，取g=10m/s2，则（）A．在t=6s时，拉力F的功率为8WB．在t=6s时，物体克服摩擦力的功率为3.5WC．拉力在AC段做功为38JD．物体在BC段克服摩擦力做功为38J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）某物理兴趣小组在“探究功与速度变化关系”的实验中采用的实验装置如图甲所示．（1）用游标卡尺测遮光条的宽度，测量结果如图乙所示，游标卡尺主尺的最小刻度为1mm，则由该图可得遮光条的宽度d=_____cm．（2）将气垫导轨接通气泵，通过调平螺丝调整气垫导轨使之水平；并把实验所需的器材都安装无误．将橡皮条挂在滑块的挂钩上，向后拉伸一定的距离，并做好标记，以保证每次拉伸的距离均相同．现测得挂一根橡皮条时，滑块弹离橡皮条后，经过光电门的时间为t，则滑块最后做匀速运动的速度表达式为v=_____（用对应物理量的字母表示）．（3）保持橡皮条的拉伸距离不变，逐根增加橡皮条的数目，记录每次遮光条经过光电门的时间，并计算出对应的速度，则在操作正确的情况下，作出的W﹣v2图象应为_____（填“过坐标原点的一条倾斜直线”或“过坐标原点的一条抛物线”）．12．（12分）图甲为某物理兴趣小组做“探究求合力的方法”实验的装置，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，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的矢量图．（1）实验中，用弹簧测力计测量力的大小时，下列操作正确的是______．（填选项前的字母）A．拉橡皮筋的拉力大小可以超过弹簧测力计的量程B．应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板之间的摩擦C．测量前，应检查弹簧指针是否指在零刻线，确认指针指在零刻度线后再进行测量（2）在图乙中，方向一定沿AO方向的是力______．（填“F”或“F′”）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,ABD为竖直平面内的轨道,其中AB段水平粗糙,BD段为半径R=0.08m的半圆光滑轨道,两段轨道相切于B点，小球甲以v0=5m/s的初速度从C点出发,沿水平轨道向右运动,与静止在B点的小球乙发生弹性正碰,碰后小球乙恰好能到达圆轨道最高点D，已知小球甲与AB段的动摩擦因数=0.4,CB的距离S=2m,g取10m/s2,甲、乙两球可视为质点,求：(1)碰撞前瞬间,小球甲的速度v1;(2)小球甲和小球乙的质量之比．14．（16分）如图所示,空间存在方向斜向上且与水平方向夹角为的匀强电场,电场强度大小为，范围足够大。电场中有一绝缘挡板MN,与水平方向夹角为θ=,质量为m、电荷量为q、带正电的小球从与M点在同一水平线上的O点以速度v0竖直向上抛出,小球运动过程中恰好不和挡板碰撞,小球运动轨迹所在平面与挡板垂直,重力加速为g,求:(1)小球贴近挡板时速度的大小;(2)小球贴近挡板时距M点的距离。15．（12分）如图所示，高的桌面上固定一半径的四分之一光滑圆弧轨道，轨道末端与桌面边缘水平相切，地面上的点位于点的正下方．将一质量的小球由轨道顶端处静止释放，取．求：（）小球运动到点时对轨道的压力大小；（）小球落地点距点的距离；（）若加上如图所示的恒定水平风力，将小球由处静止释放，要使小球恰落在点，作用在小球上的风力应为多大？

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、D【解析】万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，得：，，，，因天宫二号的轨道半径大于天宫一号的轨道半径，则“天宫二号”运行的线速度、加速度、角速度都比“天宫一号”小，而周期比“天宫一号”大，故D正确；故选D.【点睛】天宫飞行器绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，应用万有引力公式与牛顿第二定律可以求出线速度、加速度、角速度与周期，然后比较大小．2、B【解析】电容器下极板接正极，所以充电后N乙极带正电，故A错误；放电时，电流由F到E，则由左手定则可知，安培力向右，所以导体棒向右运动，故B正确；电容器放电时，电量和电压均减小，故C错误；电容是电容器本身的性质，与电压和电量无关，故放电时，电容不变，故D错误．故选B．点睛：本题考查电容以及安培力的性质，要注意掌握左手定则以及电容的性质等基本内容，明确电容由导体本身的性质决定．3、A【解析】

AB．根据得开始的过程中有联立解得：故A正确，B错误；CD．物体落地时的速度为：物体自由落体运动，所以平均速度为故CD错误．4、D【解析】A、在图像中图像所包围的面积等于运动的位移，所以在伞兵运动的位移一直在增大，故A错误；B、设降落伞和伞兵的总质量为m,所受的阻力为f,加速度大小为a,根据牛顿第二定律得:,得,在降落伞打开后从图像上可以看出a逐渐减小,则f也逐渐减小.即降落伞和伞兵所受的阻力越来越小.故B错误；C、在的时间内,假设伞兵做匀减速直线运动,图象为直线,其平均速度为,根据“面积”等于位移可以知道,匀减速直线运动的位移大于伞兵实际运动的位移,则平均速度,故C错误.

D、第一个伞兵在空中打开降落伞时的速度比第二个伞兵跳下时速度大,所以两者距离逐渐变大,后来第二个人的速度大于第一个跳伞运动员时,两者距离又减小,故D正确；综上所述本题答案是：D5、A【解析】

a处合外力向上，重力向下，所以在a处杆对球的作用力为拉力．b处合外力向下，重力向下，但b处速度未知，所需向心力大小未知，因此合力的大小也未知，所以在b处可能为拉力，也可能为推力，故A正确；BCD错故选A6、D【解析】

当拉力小于最大静摩擦力时，物体静止不动，静摩擦力与拉力二力平衡，当拉力大于最大静摩擦力时，物体开始加速，当拉力重新小于最大静摩擦力时，物体由于惯性继续减速运动．【详解】在时间内水平拉力小于最大静摩擦力，物体保持不动，摩擦力大小逐渐增大，A错误；时间内，拉力逐渐增大，摩擦力不变，根据牛顿第二定律可知，加速度逐渐增大，物块做加速度增大的加速运动，B错误；时间内拉力始终大于最大静摩擦力，所以过程中做加速运动，到时刻拉力和最大静摩擦力相等，合力为零，加速度为零，速度最大，故C错误；时间内速度逐渐增大，摩擦力大小不变，根据可知物块克服摩擦力做功的功率增大，D正确．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．由于两个小球的质量相等，所以P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动，P到达最低点时，两球的速度仍为由牛顿第二定律解得T=3mg选项A正确；B．P从最高点运动到最低点过程中动能不变，重力对其做功是mg•2L，所以杆对其做功为-2mgL．故B错误；

C．在水平位置时，杆的弹力和重力的合力提供向心力，受力如图，则：故C正确；D．两球在运动的过程中，二者的总重力势能保持不变，但单个的小球的重力势能不断变化，Q球在运动过程中机械能不守恒．故D错误；故选AC．点睛：该题中P与Q的质量是相等的，所以系统的力矩平衡，两球都做匀速圆周运动，要注意杆对小球可以是拉力，可以是支持力，要注意对小球的受力分析．8、BCD【解析】

C、相同的初速度抛出，而A、B、C三个小球的水平位移之比1:2:3，可得运动的时间之比为1:2:3，再由h=12gt2可得，A、B、CA、由于相同的初动能抛出，根据动能定理12mv2-12mv02B、相同的初速度抛出，运动的时间之比为1:2:3，由vy=gt可得竖直方向的速度之比为1:2:3，由P=Gvy可知落地时重力的瞬时功率之比D、根据动能定理12mv2-故选BCD。研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由于抛出速度相同，根据水平位移可确定各自运动的时间之比，从而求出各自抛出高度之比；由功率表达式可得重力的瞬时功率之比即为竖直方向的速度之比．由动能定理可求出在抛出的过程中的动能的变化量。9、AB【解析】

A.物体沿斜面向上做匀速运动，故物体受到的合力为0，物体受到重力，沿斜面的拉力，摩擦力和支持力，故斜面对物体的合力不为0，A正确；B.斜面体对物体的支持力为，故摩擦力为故B正确；CD.以物体和斜面体整体为对象，受到重力，地面支持力，拉力和摩擦力作用，故地面给斜面的摩擦力为故C、D错误；故选AB。10、AC【解析】AB段的加速度．物体的质量．BC段的加速度．根据牛顿第二定律得，F-f=ma2，则摩擦力f=1N．所以t=6s时，拉力F的功率P=Fv=2×4W=8W，克服摩擦力的功率P′=fv=1×4W=4W．故A正确，B错误．AC段的位移x=×(2+3)×2+×(3+4)×4m=19m，则拉力F做的功W=Fx=38J．故C正确．物体在BC段的位移x2＝×(3+4)×4m＝14m．则物体在BC段克服摩擦力做功Wf=fx2=1×14J=14J．故D错误．故选AC．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、0.975d/t过坐标原点的一条倾斜的直线【解析】

游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读;由于遮光条通过光电门的时间极短，可以用平均速度表示瞬时速度.【详解】(1)游标卡尺的读数等于9mm+0.05×15mm=9.75mm=0.975cm，(2)滑块经过光电门时,挡住光的时间极短，故可用平均速度代替为滑块经过光电门位置的瞬时速度，；(3)根据动能定理可知，合外力做的功应等于物体动能的变化量，有，所以画出的W-v2图象应是过坐标原点的一条倾斜直线.解决本题的关键知道游标卡尺的读数方法，以及知道在