2022-2023学年上海市四区物理高三上期中达标测试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、质量不同的物体，从不同高度以相同的速度同时水平抛出，不计空气阻力下列说法正确的是( )A质量大的物体先落地B低处的物体先落地C质量小的物体先落地D高处的物体先落地2、如图甲所

2、示，小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下下滑位移x时的速度为v，其xv2图象如图乙所示，取g10 m/s2，则斜面倾角为()A30B45C60D753、氢原子能级示意图如图所示，大量处于n4能级的氢原子，辐射出光子后，能使金属钨发生光电效应，已知钨的逸出功为4.54eV，下述说法中正确的是（）A氢原子辐射的光子都能使钨发生光电效应B光电子的最大初动能为8.21eVC一个钨原子能吸收两个从n到n2能级跃迁的光子而发生光电效应D氢原子辐射一个光子后，氢原子核外电子的速率减小4、某星球与地球的质量比为a，半径比为b，则该行星表面与地球表面的重力加速度之比为( )Aa/bBab2Ca/b2Dab

3、5、如图所示，带底座的圆管放在水平地面上，小球A、B（均可视为质点）沿圆管内壁在竖直平面内转动。某一时刻，当小球A以大小为v的速度经过圆管的最低点时，小球B经过最髙点，且此时底座对地面的压力为零。小球A的质量、B的质量和圆管（包括底座）的质量相同，圆管的半径为R，重力加速度大小为g，则此时小球B的速度大小为AB2vCD6、如图所示，弹簧测力计外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一质量为m的重物现用一竖直向上的外力F拉着弹簧测力计，使其向上做匀加速直线运动，则弹簧测力计的读数为（ ）Amg BFC D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

4、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、关于热现象，下列说法中正确的是_。A显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B扩散现象说明分子之间存在空隙，同时说明分子在永不停息地做无规则运动C晶体有固定的熔点，具有规则的几何外形，具有各向同性的物理性质D可利用高科技手段、将流散的内能全部收集加以利用，而不引起其他变化E.对大量事实的分析表明，不论技术手段如何先进，热力学零度最终不可能达到8、一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示下列选项正确的是（ ）A在06s内，物体离出发点最远为30mB在06s内，物体经

5、过的路程为40mC在04s内，物体的平均速率为7.5m/sD在56s内，物体所受的合外力做负功9、如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图乙所示（g10m/s2），下列结论正确的是（ ）A物体的质量为3kgB弹簧的劲度系数为500N/mC物体的加速度大小为5m/s2D物体与弹簧分离时，弹簧处于原长状态10、如图，在某一峡谷的两侧存在与水平面成相同角度的山坡，某人站在左侧山坡上的P点向对面山坡上水平抛出三个质量不等的石块，分别落在A、B、C三处

6、，不计空气阻力，A、C两处在同一水平面上，则下列说法中正确的是（）A落在C处的石块在空中运动的时间最长B落在A、B两处的石块落地速度方向相同C落在A、B、C三处的石块落地速度方向相同D落在B、C两处的石块落地速度大小有可能相同三、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）某实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验，已知小车质量为M，重力加速度为g （1）实验中平衡摩擦力后，必须采用_法，保持小车质量不变，若想用钩码的重力作为小车所受合外力，需满足_；（2）某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，图中1、2、3、4、5为

7、相邻计数点，且相邻计数点间的时间间隔为0.1s，由该纸带可求得小车的加速度a=_m/s2；（结果保留3位有效数字）（3）改变钩码的个数重复实验，得到加速度a与合外力F的关系如图丙所示，由图象直线部分OA，可得出的结论是_直线部分OA的斜率k=_（用M、g表示）12（12分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。(1)通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_和_之间某时刻开

8、始减速。(2)计数点5对应的速度大小为_m/s，计数点6对应的速度大小为_m/s。(保留三位有效数字)(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a_m/s2。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）某人在相距10 m的A、B两点间练习折返跑，他在A点由静止出发跑向B点，到达B点后立即返回A点设加速过程和减速过程都是匀变速运动，加速过程和减速过程的加速度大小分别是4 m/s2和8 m/s2，运动过程中的最大速度为4 m/s，从B点返回的过程中达到最大速度后即保持该速度运动到A点，求：(1)从B点返回A点的过程中以最大

9、速度运动的时间；(2)从A点运动到B点与从B点运动到A点的平均速度的大小之比14（16分）如图所示，光滑半圆形轨道半径为 R=0.5m，OA 为水平半径，BC 为竖直直径。一质量为 m=1kg 的小物块自 A 处以某一竖直向下的初速度滑下，进入与 C 点相切的粗糙水平滑道 CM 上。在水平滑道上有一轻弹簧，其一端固定在竖直墙上，另一端恰位于滑道末端 C 点（此时弹簧处于原长状态）。物块运动过程中弹簧的最大弹性势能为 EP=15J，且物块被弹簧反弹后恰能通过 B 点。已知物块与水平面间动摩擦因数为，重力加速度 g=10m/s2，求： (1)物块离开弹簧刚进入半圆轨道时对轨道的压力 FN 大小；

10、(2)弹簧的最大压缩量 d； (3)物块从 A 处开始下滑时的初速度 v0 的大小。15（12分）如图所示，AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道，OA处于水平位置。AB是半径为R=2m的圆周轨道，CDO是半径为r=1m的半圆轨道，最高点O处固定一个竖直弹性挡板。D为CDO轨道的中点。BC段是水平粗糙轨道，与圆弧形轨道平滑连接。已知BC段水平轨道长L=2m，与小球之间的动摩擦因数=0.4。现让一个质量为m=1kg的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由落下。(g取10m/s2) （1）当H=1.4m时，问此球第一次到达D点对轨道的压力大小；（2）当H=1.4m时，试通过计算判断此球

11、是否能通过O点。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、B【解析】不计空气阻力，物体作平抛运动，而平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，由，解得：，可知高度h越小，物体运动的时间越短，所以低处的物体先落地，与质量无关故ACD错误，B正确2、A【解析】由匀变速直线运动的速度位移公式可得：v2=2ax，整理得：，由x-v2图象可知小物块的加速度a=5m/s2，根据牛顿第二定律得，小物块的加速度：a=gsin，解得：，解得：=30，故A正确，BCD错误故选A【点睛】本题考查了求斜面倾角问题，应用匀变速直线运动的速度位移公式求出

12、图象的函数表达式，根据图示图象求出物体的加速度是解题的前提与关键，应用牛顿第二定律可以解题3、B【解析】A从n=4能级向n=3能级跃迁时，辐射出的光子的能量为小于钨的逸出功，不能使钨发生光电效应，A错误；B设光电子的最大初动能为Ekm解得Ekm=8.21eVB正确；C根据光电效应的瞬时性可知，一个钨原子只能吸收一个光子，能量不能积累；D氢原子辐射一个光子后，向低能级跃迁，氢原子核外电子的轨道半径减小解得由上式得，半径减小速率增大，D错误。故选A。4、C【解析】根据得g=则故C正确，A、B、D错误。故选C。5、D【解析】小球B经过最高点时，由牛顿第二定律得小球A经过圆管的最低点时，由牛顿第二定律

13、得由底座对地面的压力为零得：牛顿第三定律得：FB=FB，FA=FA联立解得故D正确。6、C【解析】试题分析：对整体受力分析，受重力和拉力F，由牛顿第二定律得： ，解得： ，对重物受力分析，受重力和弹簧拉力，由牛顿第二定律得： ，解得： ，选C.【点睛】本题主要考查了整体法与隔离法，先对弹簧秤和物体整体受力分析，运用牛顿第二定律列式求解加速度；再对重物受力分析，运用牛顿第二定律列式求解拉力大小二、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、ABE【解析】A墨水中的小碳粒的运动是因为

14、小碳粒周围的大量水分子对它的撞击作用力不平衡导致向各方向运动，由于水分子运动无规则，导致小碳粒的运动也没有规则，故A正确；B扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动，故B正确；C晶体分为单晶体和多晶体，多晶体物理性质各向同性，故C错误；D能量具有单向性，故不能将散失的能量在聚集利用，故D错误；E绝对零度是低温物体的极限，不可能达到，故E正确。故选ABE。8、BC【解析】试题分析：根据图像可知，05s内物体运动方向不变，5s后反向运动，5s时离出发点最远，A错误；位移等于v-t图像的面积，4s的位移为30m，平均速率为7.5m/s , C正确;5s的位移为+35m，最后一秒

15、的位移为-5m,总路程为40m，B正确；根据动能定理可以知道56s内，物体动能增加，所受的合外力做正功，D错误考点：本题考查了速度图像的分析9、BCD【解析】A初始，物体静止在弹簧上面，弹簧弹力与重力平衡，施加F后即为合力，所以有此后物体匀加速上升，弹力逐渐变小，当弹簧恢复原长后，物块和弹簧分离，合力为联立两式，整理得物体重力质量A错误；B由图可知，从初始弹簧弹力等于重力到弹簧恢复原长，位移为4cm，即弹力等于重力时，弹簧形变量为 劲度系数B正确；C当弹簧恢复原长后，物块和弹簧分离，合力为，则物体的加速度大小为C正确；D因为力F随弹簧形变量在不断变化，有图像分析可知物体与弹簧分离时弹簧恢复原长

16、，D正确。故选BCD。10、BD【解析】A根据平抛运动的规律，时间由竖直高度决定，B下落高度最大时间最长，选项A错误；B落在A、B两处的石块都落在同一斜面上，两小球的竖直位移与水平位移的比值等于斜面倾角的正切值，即落地速度与水平方向的夹角设为，则联立以上两式得tan=2tan是斜面倾角为定值，所以也是定值，与初速度无关，故落在A、B两处的速度方向相同，选项B正确。CA、C两处的石块的下落高度相同，时间相同，由vy=gt知竖直方向的分速度相同，由x=v0t知C的水平位移大， C的初速度大，所以C的速度与水平方向的夹角小，可见A、C的落地速度方向不同，选项C错误。DB、C在竖直方向的位移B大，由知

17、，B的竖直分速度大；经过图中虚线位置时，时间相同，C的水平位移大，C的初速度大。所以合速度无法比较，选项D正确。故选BD。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、控制变量 小车质量远大于钩码质量 1.15 小车质量不变时，加速度与合外力成正比 【解析】（1）12实验中平衡摩擦力后，必须采用控制变量法，保持小车质量不变，若想用钩码的重力作为小车所受合外力，需满足小车质量远大于钩码质量；（2）3由匀变速直线运动的推论x=at2可知，加速度：（3）4由图丙所示图象可知，图象OA部分是直线，由此可知：小车质量不变时，加速度与合外力成正比由牛顿第二定

18、律得：，则a-F图象直线部分OA的斜率：；12、6 7 1.00 1.20 2.00 【解析】(1)12从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；(2)34根据平均速度等于中时刻速度，则有：且有：；(3)5由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：所以物块减速运动过程中加速度的大小为四、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、16B、（1）2s （2）12:13【解析】试题分析：（1）设此人加速运动过程中的加速度大小为a1=4m/s2，匀速运动的速度为vm=4m/s，从静止到加速至最大速度所用时间为t1，加速的位移大小为s1，从B点返回A点过程中匀速运动的时间为t2，A、B两地间的距离为L，由运动学方程可得：vm=a1t1 Ls1= vmt2 由式并代入数据可得： t2=2s（2）设此人从A点运动到B点过程中匀速运动的时间为t3；减速过程中的加速度大小为a2=8m/s2，减速运动位移大小为s4，的时间为t4，由运动学方程可得：vm=a2t4 Ls1s4= vmt3 由式及并代入数据可得：考点：匀变速运动公式的应