2022-2023学年上海市青浦一中物理高三上期中检测模拟试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和

2、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、如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则()Ac对b的摩擦力一定减小B地面对c的摩擦力为零Cc对b的摩擦力一定增大D地面对c的摩擦力一定减小2、某人划船横渡一条河，河水流速处处相同且恒定，船的划行速率恒定。已知此人过河最短时间为；若此人用最短的位移过河，则需时间为；已知船在静水中的划行速度大于水速。则船的划行速率与水流速率之比为（

3、 ）ABCD3、质量相等的甲、乙两物体从离地面相同高度处同时由静止开始下落，运动中两物体所受阻力的特点不同，其v-t图象如图则下列判断正确的是 ( )At0时刻甲物体的加速度小于乙物体的加速度Bt0时刻甲、乙两物体动量不相同C0t0时间内，甲、乙两物体重力势能的变化量相同D0t0时间内，甲物体克服阻力做的功比乙的少4、如图，将a、b两小球以不同的初速度同时水平抛出，它们均落在水平地面上的P点，a球抛出时的高度较b球的高， P点到两球起抛点的水平距离相等，不计空气阻力与b球相比，a球()A初速度较小B速度变化率较大C落地时速度一定较大D落地时速度方向与其初速度方向的夹角较大5、如图所示，匀强磁场

4、的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )A轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC轨迹为pa，至屏幕的时间将大于tD轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t6、一质点沿直线Ox方向做加速运动，它离开O点的距离x随时间变化的关系x=3+2t3（m），它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m/s)。则该质点在t=2s时的瞬时速度和t=0到t=2s间的平均速度分别为（）A8m/

5、s、24m/sB12m/s、24m/sC24m/s、8m/sD24m/s、12m/s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，AB为斜面，BC为水平面从A点以水平速度v向右抛出小球时，其落点与A点的水平距离为s1；从A点以水平速度3v向右抛出小球时，其落点与A点的水平距离为s2.不计空气阻力，则s1s2可能为A13B18C112D1248、如图1所示，一个物体放在粗糙的水平地面上在时刻，物体在水平力作用下由静止开始做直线运动在到时间内物体的加速度随时间的变化规律如

6、图2所示已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等则（ ）A时刻，力等于零B在时间内，力先增大后减小，方向不变C在时间内，物体的速度逐渐变大D在时间内，物体的运动方向先向右后向左9、2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波（引力波的周期与其相互环绕的周期一致）。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s时，它们相距约400 km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ）A质量之和 B速率之比 C速率之和 D所辐射出的引力波频率10、如图所示，竖直放置的光滑圆轨道

7、被固定在水平地面上，半径m，最低点处有一小球（半径比小很多）。现给小球一水平向右的初速度，则要使小球不脱离圆轨道运动，应当满足g=10m/s2（）ABm/sCm/sDm/s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）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图1所示实验装置请思考探究思路并回答下列问题：（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是_A将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况

8、下使小车恰好做匀速运动D将不带滑轮的木板一端适当垫髙，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力_砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足_的条件 （3）在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到一条打点的纸带，如图2所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则计算小车加速度的表达式为a=_12（12分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，下列叙述中正确的是（_）A实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视

9、线要正对弹簧测力计刻度B橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力C两次拉橡皮筋时需将橡皮筋结点拉到同一位罝这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可四、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，在高度为L、足够宽的区域MNPQ内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.质量为m、边长为L、电阻为R的正方形导线框abcd，在MN上方某一高度由静止开始自由下落当bc边进入磁场时，导线框恰好做匀速运动已

10、知重力加速度为g，不计空气阻力，求： (1)导线框刚下落时，bc边距磁场上边界MN的高度h；(2)导线框离开磁场的过程中，通过导线框某一横截面的电荷量q；(3)导线框穿越磁场的整个过程中，导线框中产生的热量Q.14（16分）如图甲所示，下表面光滑的长木板B静止放在水平面上，质量为m31.0 kg的物块C放在长木板的最右端，质量为m10.5 kg的物块A从距长木板B左侧s09.5 m处以某一初速度向长木板运动。一段时间后物块A与长木板B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），以长木板B开始运动作为计时起点，长木板B和物块C运动的vt图象如图乙所示，已知物块A与地面间的动摩擦因数为10.1，物块C与长木板B

11、间的动摩擦因数为20.2，重力加速度g10 m/s2，求： (1)长木板B的质量m2；(2)物块A的初速度v0；(3)A静止时，系统A、B、C由于摩擦产生的热量Q。15（12分）如图甲所示，粗糙水平面上有一个长L=lm、质量M=3kg的长木板，木板上表面左半部分粗糙，右半部分光滑，木板与地面间的动摩擦因数。质量m=lkg的物块放置在木板的右端，物块与木板左半部分的动摩擦因数。在木板右端施加如图乙所示的水平拉力，g取。求：木板刚开始运动时的加速度大小；物块运动多长时间后与木板速度相同；经过t=2.5s物块运动的位移大小。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

12、个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】设a、b的重力分别为Ga、Gb.对a分析，绳子的拉力FTGa；对b分析：若GaGbsin ，此时GaFfGbsin ，c对b的摩擦力方向沿斜面向上，当沙子流出时，Ga减小，摩擦力增大；若GaGbsin ，刚开始一段时间有GaGbsin Ff，c对b的摩擦力方向沿斜面向下，随着Ga减小，摩擦力在减小，当减小到GaGbsin 时，摩擦力减小为零，随后GaGbsin ，跟第种情况一样，故AC错误；以b、c整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力FfFTcos Gacos ，方向水平向左在a中的沙子缓慢流出的过程中，摩擦力在减小

13、，B错误，D正确2、A【解析】设河宽为d，船在静水中的速率为，河水流速为，最短时间过河时，有最小位移过河时则联立计算得故BCD错误，A正确。故选A。3、D【解析】根据图线的斜率比较出加速度的大小，根据图线与时间轴所围成的面积比较位移的大小，根据重力做功的大小判断重力势能的变化【详解】A项：由v-t图线的斜率表示加速度，可知t0时刻，甲物体的加速度大于乙的加速度，故A错误；B项：由图可知，甲、乙两物体在t0时速度相同，由公式P=mv可知，此时两物体的动量相同，故B错误；C项：根据v-t图线与时间轴所围成的面积表示位移，知0t0时间内，乙下落的位移大于甲下落的位移，则乙重力做的功较多，所以乙物体重

14、力势能的变化量大，故C错误；D项：0t0时间内，根据动能定理可知，甲、乙合外力做功相等，而甲重力做的功少，所以甲物体克服阻力做的功比乙物体少，故D正确故应选：D【点睛】本题要求同学们能根据v-t图象得出有效信息，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴所围成的面积表示位移运用动能定理分析变力做功的大小4、D【解析】A、两个小球都作平抛运动，竖直方向作自由落体运动，由，得，则，小球水平方向都做匀速直线运动，由，由题意x相等，又，则知，故A错误；B、根据，则知速度变化率相同，故B错误；C、落地时速度，可知落地速度不确定，故C错误；D、落地时速度方向与其初速度方向的夹角正切，则知a的h大，小，大，落地

15、时速度方向与其初速度方向的夹角大，故D正确点睛：平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，运动时间由下落的高度决定，根据水平位移与时间结合可分析初速度关系，速度变化率等于重力加速度，由速度的合成求落地时速度大小和方向5、C【解析】试题分析：由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变，由洛仑兹力与向心力的关系可得出半径表达式，可判断出碰后的轨迹是否变化；再由周期变化可得出时间的变化带电粒子和不带电粒子相碰，遵守动量守恒，故总动量不变，总电量也保持不变，由，得：，P、q都不变，可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变，故轨迹应为pa，因周期可知，因m增大，故粒子运动的周期增大，因所

16、对应的弧线不变，圆心角不变，故pa所用的时间将大于t，C正确；【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，6、C【解析】根据v=6t2m/s，当时间t=2s时，速度为根据x=3+2t3可得2s内的位移为平均速度为故选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、AB【解析】试题分析：本题可分三种情况进行讨论：若两次小球都

17、落在BC水平面上，则下落的高度相同，所以运动的时间相同，由x=v0t知，水平距离之比等于水平初速度之比为s1：s2=1：3；若两次小球都落在斜面AB上，设斜面倾角为，则有在沿斜面垂直的方向上（注意这只是一个分运动），小球作自由落体运动，设运动的时间分别为t1和t2，则：由v2=dt2tan=yx=12gt2v0t=gt2v0，得t=2v0tang，可得t1：t2=v：3v=1：3，水平位移为x=v0t，可得s1：s2=1：1若第一次落在斜面AB上，第二次落在水平面BC上，根据平抛运动的基本规律可知其水平位移比值在1：3到1：1之间故AB可能考点：考查了平抛运动规律的应用8、BC【解析】A由于时

18、刻，故，由于物体与地面间的摩擦，所以是，故A错误； B根据牛二定律先变大后变小，而加速度的方向始终没变，故B正确； C 图象围成的面积代表速度，所以在时间内，物体的速度逐渐变大，故C正确；D由于速度的方向始终没变，故D错误；故选BC。【点睛】加速度随时间先增大后减小，方向不变，所以加速度方向始终与速度方向相同，物体做加速运动。9、ACD【解析】设两颗星的质量分别为m1、m2，轨道半径分别为r1、r2，相距L=400km=4105m，根据万有引力提供向心力可知：Gm1m2L2=m1r12=m2r22，整理可得：G(m1+m2)L2(r1+r2)42T2=42LT2，解得质量之和（m1+m2）=4

19、2L3GT2，其中周期T=1/12s，故A错误；由于T=1/12s，则角速度为：=2/T=24 rad/s，这是公转角速度，不是自转角速度；根据v=r可知：v1=r1，v2=r2；解得：v1+v2=（r1+r2）=L=9.6106m/s，由于r1、r2的大小不能确定，则不能求解两星的速率之比，故C正确，B错误。两星在环绕过程中会辐射出引力波，该引力波的频率与两星做圆周运动的频率相同，则f=1/T=12Hz，选项D正确；故选ACD。【点睛】本题实质是双星系统，解决本题的关键知道双星系统的特点，即周期相等、向心力大小相等，结合牛顿第二定律分析求解。10、CD【解析】小球不脱离圆轨道时，最高点的临界

20、情况为解得m/s根据机械能守恒定律得解得m/s故要使小球做完整的圆周运动，必须满足m/s；若不通过四分之一圆周小球也不会脱离圆轨道，根据机械能守恒定律有解得m/s故小球不越过四分之一圆周，必须满足m/s，所以要使小球不脱离圆轨道运动，v0应当满足m/s或m/s，故CD正确，AB错误。故选CD。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、C； 小于， Mm； 【解析】为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动；当时，可以用钩码的重力代替小车的拉力；根据匀变速直线运动的推论

21、公式可以求出加速度的大小【详解】（1）实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故C正确；（2）小车运动过程中，砝码和盘向下做加速运动处于失重状态，砝码和盘对细线的拉力小于其重力，小车在运动过程中受到的拉力小于砝码和盘的总重力；设小车的质量为M，砝码盘总质量为m，将两者看做一个整体，对整体有，对小车有，联立可得，只有当时，即当小车质量M远大于砝码和盘总质量m时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码和盘的重力（3）计数点间的时间间隔为T，根据逐差公式可得，三式相加解得12、AC【解析】解：A、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则

22、，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差故A正确；B、两弹簧测力计的拉力是分力，但橡皮筋的拉力不是合力，橡皮筋的拉力与合力大小相等，方向相反，故B错误；C、两次拉橡皮筋时需将橡皮筋结点拉到同一位罝这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同故C正确；D、结点位置不变，合力不变，当一只弹簧测力计的拉力大小改变时，另一弹簧测力计的拉力的大小和方向必须都改变，故D错误故选：AC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）；（3）【解析】（1）线框进入磁场时恰好做匀速运动，安培力与重力大小相等，方向相反，即线框切割磁感线，感应电动势故线框中产生的电流线框在磁场中所受安培力线框进入磁场时速度线框进入磁场前做自由落体运动，机械能守恒：下落高度（2）线框匀速穿过磁场，由可知，感应电流出磁场所用时间可解得：通过导线框某一横截面的电量（3）线框匀速穿过磁场，动能不变，减少的