2022-2023学年上海市上海师范大学附中物理高三第一学期期中综合测试试题（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、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、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、已知一质量为m的物体静止在北极与赤道时对地面的压力差为F，假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R，则地球

2、的自转周期为ABC D 2、在选定正方向后,甲、乙两质点运动的x-t图象如图所示,则在0 时间内( )A甲质点做直线运动,乙质点做曲线运动B乙质点的速度先增大后减小C时刻两质点速度大小一定相等D0时间内,甲质点的平均速度大于乙质点的平均速度3、一质点沿直线Ox方向做变速直线运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系为x=6t2t3（m），它的速度v随时间t变化的关系为v=66t2（m/s），则该质点在t=2 s时的瞬时速度、t=0到t=2 s间的平均速度、平均速率分别为（ ）A18 m/s、2 m/s、2 m/sB18 m/s、2 m/s，6 m/sC2 m/s、 2 m/s、18 m/sD18

3、 m/s、6 m/s，6 m/s4、甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用，从同一高度向上运动，它们的运动图象如图所示.下列说法中正确的是( )A在t=t1时刻甲和乙所受拉力的瞬间功率相等B在t1t2时间内甲的加速度越来越大C在t2t3时间内甲所受的拉力等于乙所受的拉力D在t=t2时刻甲和乙所受拉力的瞬间功率相等5、木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用F=2N的水平拉力作用在木板B上，如图所示，则F作用后木板A、B所受摩擦力的大小分别为（）A8N，

4、10NB8N，15NC10N，8ND10N，15N6、四颗人造卫星a、b、c、d在地球大气层外的圆形轨道上运行,其中a、c的轨道半径相同,b、d在同步卫星轨道上,b、c轨道在同一平面上.某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图示,则() A卫星a、c的加速度大小相等,且小于b的加速度B因为卫星c在赤道上方,所以卫星c为同步卫星C卫星b、d的线速度大小相等,且大于月球的线速度D若卫星c变轨后在轨道半轻较小的轨道上做匀速圆周运动,则其周期变大二、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、

5、关于加速度，下列说法正确是A物体运动的速度越大，则加速度越大B物体的速度变化越大，则加速度越大C物体的速度变化越快，则加速度越大D物体所受合外力越大，则加速度越大8、如图所示,在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球,经过时间ta恰好落在斜面底端P处.今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球,经过时间tb恰好落在斜面的中点q处.若不计空气阻力,下列关系式正确的是Ava=vbBva=vbCta=tbDta=tb9、如图所示，两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷)被固定在光滑绝缘水平面上P、N是小球A、B连线的垂直平分线上的点，且POON现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为

6、质点)从P点由静止释放，在小球C向N点运动的过程中，关于小球C的速度图象中，可能正确的是 ABCD10、如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度在上述过程中A弹簧的最大弹力为mgB物块克服摩擦力做的功为2mgsC弹簧的最大弹性势能为mgsD物块在A点的初速度为三、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）用如图所示装置探究碰撞中的不变量，气垫导轨水平放置，挡光板宽度为9.0

7、 mm，两滑块被弹簧(图中未画出)弹开后，左侧滑块通过左侧光电计时器，记录时间为0.040 s，右侧滑块通过右侧光电计时器，记录时间为0.060 s，左侧滑块质量为100 g，左侧滑块的m1v1_gm/s，右侧滑块质量为150 g，两滑块质量与速度的乘积的矢量和m1v1m2v2_gm/s.12（12分）为描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列器材：A小灯泡（额定电压3V，额定电流600mA）B电流表A1（量程00.6 A，内阻约为0.5）C电流表A2（量程03A，内阻约为0.1）D电压表V（量程03V，内阻约为10k）E滑动变阻器R1（010，2A）F滑动变阻器R2（0500，1A）G直流电

8、源E（约3V）H开关、导线若干（1）实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_（以上均填器材代号）（2）请用笔画线代替导线，在下图中将本实验的电路连接完整_ （3）正确实验，测量出多组数据，以灯泡两端的电压U为横轴，电流表的示数I为纵轴，描点如图乙所示，请在图乙中作出小灯泡的伏安特性曲线_（4）上述实验过程中，小虎同学不慎将所选滑动变阻器损坏，便选用另一滑动变阻器，重新连成图甲所示的完整电路，闭合开关，从最右端向最左端缓慢匀速移动滑动变阻器滑片的过程中，观察到电流表和电压表的示数变化情况是_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

9、骤。13（10分）如图所示为“过山车”模型。其中ab段位倾斜平直轨道，cdc 段位环形轨道，c和c为最低点、d为最高点，半径为R，bc段位水平轨道与倾斜轨道、环形轨道平滑连接。无限长的水平轨道ce与环形轨道相切于c点。刚性小球A从倾斜轨道离水平面高度H处静止释放，与另一静置于水平轨道上的刚性小球B发生弹性正碰。已知B球质量是A球的4倍，整个装置处于竖直平面内，忽略一切摩擦阻力。(重力加速度为g)(1)要使A球能够沿着轨道运动与B球碰撞，对释放点高度有何要求?(2)要使两球在轨道上至少发生两次碰撞，对释放点高度H有何要求?14（16分）两个完全相同的物块A、B，质量均为m0.8 kg，在同一粗糙

10、水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v-t图象，求：(1)物块A所受拉力F的大小；(2)8 s末物块A、B之间的距离x15（12分）某玩具厂设计出如图所示的玩具，轨道固定在高H1的水平台面上，通过在A处压缩弹簧把质量m=0.01kg的小球（可看作质点）从静止弹出，先后经过直线轨道AC、半径R1=0.1m的圆形轨道、长为L1=0.5m的直线轨道CD、以及两段半径R2=1m的圆弧DE、GP，G、E两点等高且两圆弧对应的圆心角都为，所有轨道都平滑连接；小球从P点水平抛出后打到固定在Q点的锣上。CD段的动摩擦因数为0.2，其余轨道

11、光滑，在一次测试中测出小球运动到B点时对内轨的作用力为0.064N。(sin=0.6，cos=0.8，g=10m/s2)(1)求小球运动到B点时的速度大小；(2)请通过计算说明小球能否离开轨道？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、A【解析】在北极则有：在赤道有：根据题意有：联立解得：A. 与分析相符，故A正确；B. 与分析不符，故B错误；C. 与分析不符，故C错误；D. 与分析不符，故D错误2、B【解析】甲乙均做直线运动，选项A错误；乙质点运动图线的切线的斜率先增大后减小，即乙质点速度先增大后减小，选项B正确，t1

12、时刻两质点运动图线的斜率的绝对值不一定相等，即速度大小不一定相等，选项C错误，0t2时间内，两质点的位移大小相等，由得，甲质点的平均速度等于乙质点的平均速度，选项D错误故选B.【点睛】本题注意强化对x-t图象的理解3、B【解析】该质点在t=2 s时的瞬时速度v2=6622=18 m/s（m/s）；t=0时，x0=0 m，t=2 s时，x2=4 m，故2 s内的位移为x=x2x0=4 m，2 s内的平均速度；当v=0时，由v=66t2（m/s），得t=1 s，此时x1=4 m，在前1 s内质点通过的路程s1=x1=4 m，在后1 s内通过的路程为s2=|x2x1|=8 m，则平均速率，选B4、C

13、【解析】A在t=t1时刻两物体的速度相等；但甲物体做加速运动，故甲物体受到的拉力大于重力；则由P=Fv可知，甲所受拉力的瞬时功率大于乙所受拉力的瞬时功率。故A错误。B在t1t2时间内，甲图线的切线斜率逐渐减小，则加速度越来越小。故B错误。C在t2t3时刻甲乙匀速运动，此时拉力等于物体的重力，故甲所受的拉力等于乙所受的拉力。故C正确。D在t=t2时刻拉力相同，但速度不同，根据P=Fv可知，甲所受拉力的瞬间功率大于乙的瞬时功率。故D错误。5、A【解析】木块受到的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，木块A受到的最大静摩擦力木块B受到的最大静摩擦力弹簧对木块A、B的弹力为对于木块A，弹簧对木块A的弹力小于

14、木块A受到的最大静摩擦力，所以木块A处于静止状态，根据平衡可得，A受到静摩擦力对于木块B，在水平方向拉力F和弹簧对木块B的弹力的合力为小于木块B受到的最大静摩擦力，所以木块B处于静止状态，根据平衡可得，B受到静摩擦力故选A。6、C【解析】A根据可知，卫星a、c的加速度大小相等，且大于b的加速度，选项A错误；B虽然卫星c在赤道上方，但是运行的高度小于同步卫星的高度，所以卫星c不是同步卫星，选项B错误；C根据，因为卫星b、d的运行半径相等且小于月球的轨道半径，则卫星b、d的线速度大小相等，且大于月球的线速度，选项C正确；D若卫星c变轨后在轨道半轻较小的轨道上做匀速圆周运动，根据 可知，其周期变小，

15、选项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、CD【解析】A. 物体的速度越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误；B. 物体运动的速度变化越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故B错误；C. 加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故C正确；D根据牛顿第二定律：F=ma，物体所受合外力越大，则加速度越大，故D正确故选CD.8、BD【解析】b球落在斜面的中点，知a、b两球下降的高度之比为2：1，根据h=gt2知，则时间之比为，即ta=t

16、b因为a、b两球水平位移之比为2：1，则由x=v0t，得va=vb故BD正确，AC错误故选BD【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，分析两个小球两个方向位移的关系，从而解决此类问题9、AD【解析】在AB的垂直平分线上，从无穷远处到O点电场强度先变大后变小，到O点变为零，负电荷受力沿垂直平分线运动，电荷的加速度先变大后变小，速度不断增大，在O点加速度变为零，速度达到最大，由速度与时间的图象的斜率先变大后变小，由O点到无穷远，速度变化情况与另一侧速度的变化情况具有对称性，如果PN足够远，则D正确，如果PN很近，则A正确，BC错误。故选AD。10、BC【解析】小物块压缩

17、弹簧最短时有，故A错误；全过程小物块的路程为，所以全过程中克服摩擦力做的功为： ，故B正确；小物块从弹簧压缩最短处到A点由能量守恒得：，故C正确；小物块从A点返回A点由动能定理得：，解得：，故D错误三、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、22.5 0 【解析】左侧滑块的速度为： 则左侧滑块的m1v1100 g0.225 m/s22.5 gm/s右侧滑块的速度为： 则右侧滑块的m2v2150 g(0.15 m/s)22.5 gm/s因m1v1与m2v2等大、反向，两滑块质量与速度的乘积的矢量和m1v1m2v2012、（1）A1 R1 （2）如

18、图； （3）如图； （4）开始示数一直较小，几乎不变，滑片接近最左端时，示数突然变大 【解析】（1）灯泡的额定电流为600mA，因此电流表应选择600mA量程的A1；本实验采用滑动变阻器分压接法，因此滑动变阻器应选择总阻值较小的R1；（2）根据原理可知，本实验应采用滑动变阻器分压接法，同时灯泡内阻较小，故电流表采用外接法，连接实物图如图所示；（3）小灯泡的伏安特性曲线如图；（4）因另一滑动变阻器R2的阻值为500较大，比小灯泡电阻大的多，则在滑动变阻器开始滑动的阶段，滑动变阻器与小灯泡并联后的阻值一直很小，所以电压表和电流表的读数会一直很小，当滑动变阻器接近左端时，小灯泡两端的电压会突然接近电

19、源电压，则此时电压表和电流表的读数会突然增大.【点睛】本题考查描绘灯泡的伏安特性曲线的实验，要注意明确实验原理，知道本实验应采用滑动变阻器分压接法和电流表外接法；知道分压电路中滑动变阻器为什么要尽量使用阻值较小的滑动变阻器.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) 或【解析】(1)要使小球能够通过d点，则需要:联立以上两式，解得(2)设碰撞前A球速度为v，碰撞为弹性碰撞，则碰撞前后两球机械能守恒、动量守恒，有:联立以上两式，解得.因|vA| |vB|,故要求A球能够从环形轨道再次返回即可追上B球发生第二次碰撞，则情形一，A