上海市浦东实验2022-2023学年物理高三上期中综合测试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、图所示，在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B 足球的质量为m，悬绳与墙壁的夹角为， 网兜的质量不计 则悬绳对球的拉力F的大小为AF = mgt

2、anBF = mgsinCF=mg/cosDF=mg/tan2、如图所示为一质点从时刻开始,做初速度为零的匀加速直线运动的位移时间图象,图中虚线为经过时对应的图象的点的切线,交时间轴于处,由此可知该质点做匀加速运动的加速度为()ABCD3、质量为0.3kg的物体在水平面上运动，图中两直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力时的速度-时间图像，则下列说法正确的是：A物体所受摩擦力一定等于0.1NB水平拉力一定等于0.1NC物体不受水平拉力时的速度-时间图像一定是aD物体不受水平拉力时的速度-时间图像一定是b4、一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在光滑圆锥顶上，如图所示，设小球在水平面

3、内做匀速圆周运动的角速度为，细线的张力为FT，则FT随2变化的图象是（）ABCD5、2016年底以来，共享单车风靡全国各大城市，单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS模块和SIM卡等，便于监控单车在路上的具体位置。用户仅需用手机上的客户端软件（APP）扫描二维码，即可自动开锁，骑行时手机APP上能实时了解单车的位置，骑行结束关锁后APP就显示如图所示的信息。下列说法正确是（ ）A单车和手机之间是利用声波传递信息的B单车某个时刻的准确位置信息是借助通讯卫星定位确定的C由手机APP上显示骑行距离849米是位移D由手机APP上的显示信息，可求出骑行的平均速度6、在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科

4、学家做出了贡献关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（ ）A法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量B伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响，使得时间更容易测量，最后用逻辑推理证明了自由落体的运动规律C牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因D麦克斯韦引入了电场的概念并用电场线表示电场二、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、万有引力作用下的物体具有引力势能，取无穷远处引力势能为零，物体距星球球心距离为时的引力势能为： (G为万有引力常量)，设宇宙中有一半

5、径为R的星球，宇航员在该星球上以速度竖直向上抛出一质量为m的物体，不计空气阻力，经时间t落回手中，则描述正确的是( )A在该星球表面上以的初速度水平抛出一个物体，物体将再落回星球表面B在该星球表面上以的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面C在该星球表面上以的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面D在该星球表面上以的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面8、水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动设F的方向与水平面夹角为，如图，在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ）AF先减小后增大BF一直增大CF的功

6、率减小DF的功率不变9、 “水流星”是一种常见的杂技项目，该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆周运动模型.已知绳长为 l，重力加速度为 g，则( ) A当 v0 gl时，细绳始终处于绷紧状态B当 v0 gl时，小球一定能通过最高点 PC小球运动到最高点 P 时，速度要大于等于glD小球初速度 v0 越大，则在 P、Q 两点绳对小球的拉力差越大10、如图，半径为R、质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放，小球自由落体后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为 ，则()A小球和小车组成的系统动量守恒B小车向左运动的最

7、大距离为C小球离开小车后做竖直上抛运动D小球第二次能上升的最大高度三、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）如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，力传感器可直接测出绳中拉力，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计，由于遮光条的宽度很小，可认为遮光条通过光电门时速度不变。(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=_mm。(2)实验时，该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d

8、值，将滑块从A位置由静止释放，测量遮光条到光电门的距离L，若要得到滑块的加速度，还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的_；(3)下列不必要的一项实验要求是_；A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使A位置与光电门间的距离适当大些C应将气垫导轨调节水平D应使细线与气垫导轨平行(4)改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F，已知滑块总质量为M，用（2）问中已测物理量和已给物理量写出M和F间的关系表达式F=_。12（12分）某实验小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律（1）实验中得到的一条纸带如图乙所示，第一个打点标记为O，选择点迹清晰且便于测量的连续6个点分别标为1、26，测出各点到O

9、点的距离分別为d1、d2d6，己知打点频率为f，则打点2时小车的速度为_；若钩码的质量为m，己知当地重力加速度为g，则验证第2点与点间重锤的机械能守恒的关系表达式可表示为_（2）已知打点频率f=50Hz，如果发现纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm，出现这种情况可能的原因是_A重锤的质量过大B电源电压偏大C打点计时器没有竖直固定D先释放纸带后接通打点计时器（3）请你提出一条减小实验误差的改进建议_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）高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均

10、为v0=40 m/s，距离x0=90 mt=0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化的情况如图所示，取运动方向为正方向两车在012 s内会不会相撞？14（16分）如图所示，在柱形容器中密闭有一定质量的气体，一光滑绝热活塞(质量不可忽略但厚度可忽略)将容器分为A、B两部分离汽缸底部高为45cm处开有一小孔，与U形水银管相连，容器顶端有一阀门K先将阀门打开与大气相通外界大气压p0=75cmHg，室温t0=300K，稳定后U形管两边水银面的高度差h=15cm，此时活塞离容器底部的高度L=50cm闭合阀门，仅使容器内A部分气体的温度降至240K，稳定后U形管左右两管水银面相平不计U形管内气

11、体体积求：（1）U形管左、右两管水银面相平时，活塞离容器底部的高度；（2）整个柱形容器的高度15（12分）如图甲，光滑平台右侧与一长为L=5m的水平木板相接，木板固定在地面上，现有一可视为质点的小滑块以初速度你滑上木板，恰好滑到木板右端停止。现将木板右端抬高，如图乙，使木板与水平地面的夹角=37，让滑块以相同的初速度滑上木板，不计滑块滑上木板时的能量损失，g取10m/s2，sin37=0. 6，cos37=0. 8。求：（1）滑块与木板之间的动摩擦因数；（2）滑块从滑上倾斜木板到滑回木板底端所用的时间t。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

12、一项是符合题目要求的。1、C【解析】足球受重力、拉力和支持力平衡，受力如图；运用合成法，根据几何知识得绳子对球的拉力为：F=mg/cosaC正确，ABD错误故选C点睛：足球受重力、墙壁的支持力和绳子的拉力处于平衡，根据合力为零，运用平行四边形定则求出悬绳的拉力2、B【解析】位移时间图象的斜率表示速度，由图象得时刻的速度,根据匀加速直线运动速度时间公式,解得,选B.3、B【解析】设拉力大小为F由图读出加速度分别为aa=m/s2，ab=m/s2CD两图加速度大小不同，拉力方向与滑动摩擦力方向可能相反，也可能相同，无法判断物体不受水平拉力是哪个图象故CD错误；B若物体受水平拉力时的速度图象是a时，拉

13、力与速度方向相同，根据牛顿第二定律得 f-F=maa，f=mab，解得F=0.1N若物体受水平拉力时的速度图象是b时，拉力与速度方向相反，根据牛顿第二定律得 f+F=mab，f=maa，解得F=0.1N故B正确；A由上得到：若物体受水平拉力时的速度图象是a时，摩擦力f=0.2N；若物体受水平拉力时的速度图象是b时，摩擦力f=0.1N，故A错误4、C【解析】由题知小球未离开圆锥表面时细线与竖直方向的夹角为，用L表示细线长度，小球离开圆锥表面前，细线的张力为FT，圆锥对小球的支持力为FN，根据牛顿第二定律有FTsinFNcosm2LsinFTcosFNsinmg联立解得FTmgcos2mLsin2

14、小球离开圆锥表面后，设细线与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律有FTsinm2Lsin解得FTmL2故C正确。故选C。5、B【解析】A单车和手机之间是利用电磁波传递信息的。故A错误。B单车某个时刻的准确位置信息是借助通讯卫星定位确定的。故B正确。C由手机APP上显示骑行距离849米是路程。故C错误。D由手机APP上的显示信息包括路程和时间，没有说明具体的位移，故不可以求出骑行的平均速度。故D错误。6、B【解析】A.密立根通过油滴实验精确测定了元电荷数值，故A错误；B. 伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响，使得时间更容易测量，最后用逻辑推理证明了自由落体的运动规律，故B正确。C.伽利略根据理

15、想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故C错误；D.法拉第引入了电场的概念并用电场线表示电场，故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、BD【解析】物体做竖直上抛运动，运动时间为，则星球表面的重力加速度，设星球半径为R，卫星绕星球表面做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得，当速度大于等于时，物体将不会再返回地面，故A错误，B正确；在发射卫星时，机械能守恒，设发射速度为，卫星绕星球表面运动时，由机械能守恒定律得：，又在地球表面任意一个物体都有：，

16、联立得，C错误，D正确；选BD.【点睛】物体做竖直上抛运动，根据物体的运动时间，求出星球表面的重力加速度；卫星绕星球表面做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出水平抛出的速度；将物体竖直上抛时，卫星机械能守恒，由机械能守恒定律可以求出竖直上抛的速度8、AC【解析】由于木箱的速度保持不变，因此木箱始终处于平衡状态，受力分析如图所示，则由平衡条件得：，两式联立解得，可见F有最小值，所以F先减小后增大，A正确；B错误；F的功率，可见在从0逐渐增大到90的过程中tan逐渐增大，则功率P逐渐减小，C正确，D错误9、AC【解析】根据动能定理得，mgh012mv02，若v0gl时，则h12l，

17、可知小球不会越过四分之一圆周，细绳始终处于绷紧状态，故A正确。小球越过最高点的临界速度v=gl，即小球运动到最高点 P 时，速度要大于等于gl，根据动能定理得，mg2l12mv212mv02，解得v0=5gl ，即在最低点的速度需满足v05gl，小球才能通过最高点P，故B错误，C正确。在Q点，根据牛顿第二定律得，F1mgmv02l，在P点，F2+mgmv2l，又mg2l12mv2212mv02，联立解得F=F1-F2=6mg，故D错误。故选AC。【点睛】本题小球做变速圆周运动，在最高点和最低点重力和拉力的合力提供向心力，同时结合动能定理解答即可10、CD【解析】A：小球与小车在水平方向所受合外

18、力为零，小球和小车组成的系统水平方向动量守恒；小球与小车在竖直方向所受合外力不为零，小球和小车组成的系统竖直方向动量不守恒故A项错误B：当小球向右运动时，设任一时刻小球速度的水平分量大小为，小车的速度大小为，据系统水平方向动量守恒，以向右为正，得，即，则小球与车在水平方向位移大小，又，解得：小车向左运动的最大距离故B项错误C：小球与小车组成的系统水平方向动量守恒，系统水平方向动量为零，小球离开小车时两者在水平方向速度相等，则小球离开小车时小球与小车水平方向速度均为零，小球离开小车后做竖直上抛运动故C项正确D：小球第一次在车中运动过程中，由功能关系得：小球第二次在车中运动过程中，对应位置处速度变

19、小，小车对小球的弹力变小，小球克服摩擦做的功变少，即，设小球第二次能上升的最大高度为，由功能关系得：，解得：故D项正确【点睛】功能关系的应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以求变力做的功本题中摩擦力做功使机械能转化为内能三、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、2.30 时间 A 【解析】(1)1由图知第6条刻度线与主尺对齐d=2mm+60.05mm=2.30mm(2)2已知初速度为零，位移为L，要计算加速度，需要知道末速度，根据瞬时速度的计算方法可知，需要由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t；(3)3A拉力是直接通过传感

20、器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，故A正确。B应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B错误。C应将气垫导轨调节水平，使拉力才等于合力，故C错误。D要保持拉线方向与气垫导轨平行，拉力才等于合力，故D错误。(4)4滑块到达光电门的速度为：v=根据匀加速运动的速度位移的关系公式得：a=根据牛顿第二定律得到：F=Ma=12、 D 换用阻力较小的电火花式的打点计时器，或选用质量较大的重物；【解析】（1）匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的瞬时速度可算2点速度，即第点2的瞬时速度等于13间的平均速度，把钩码和小车看成系统系统减小的势能即为钩码减小的重力势能Ep=mg（d5d1）。系统增加的动能为小车和钩码增加