上海嘉定区外国语学校2022-2023学年物理高三上期中考试试题（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、如图所示，将透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，将a、b两种单色细光束射入到P点，入射角为

2、，若a光折射后恰好射至AD面上，b光从CD面射出，则（ ）A在介质中b光比a光速度大Ba光在介质中的折射率C若要a光束在AD面上发生全反射，角的范围应满足D改变入射角的大小，b光一定可以从AD面射出2、把质量是的小球放在竖直的弹簧上，将小球往下按至的位置，如图所示迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置，途中经过位置时弹簧正好处处于原长已知、的高度差为， 、的高度差为，弹簧的质量和空气阻力均可忽略， 取小球从运动到的过程中，下列说法正确的是（ ）A小球的动能逐渐减小B小球的动能与弹簧的弹性势能的总和逐渐增加C小球在点的动能最大，为D弹簧的弹性势能的最大值为3、如图，一硬币（可视为质点）置于水平

3、圆盘上，硬币与竖直转轴的距离为r，已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度大小为g。若硬币与圆盘一起轴匀速转动，则圆盘转动的最大角速度为（ ）ABCD4、质疑“越重的物体下落得越快”这一观点，并解释落体运动规律的科学家是A亚里士多德B伽利略C牛顿D爱因斯坦5、地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，则地球的平均密度为()ABCD6、为了减少污染，工业废气需用静电除尘器除尘，某除尘装置如图所示，其收尘极为金属圆筒，电晕极位于圆筒中心当两极接上高压电源时，电晕极附近会形成很强的电场使空气电离，废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉

4、积，以达到除尘目的假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变，下列判断正确的是A金属圆筒内存在匀强电场B金属圆筒内越靠近收尘极电势越低C带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大D带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小二、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、有三颗质量相同的人造地球卫星， 是放置在赤道附近还未发射的卫星， 是靠近地球表面做圆周运动的卫星， 是在高空的一颗地球同步卫星比较三颗人造卫星的运动周期、线速度、角速度和向心力，下列判断正确的是（ ）ABCD8、两异

5、种点电荷A、B附近的电场线分布如图所示，P为电场中的一点，已知P点的电势为，电荷A产生的电场在P点的场强大小为EA，电 荷B产生的电场在P点的场强大小为EB取无穷远处的电势为零下列说法中正确的有（） AA、B所带电荷量不等BP点的场强大小为EA+EBCA、B连线上有一个电势为零的点D将电荷为+q的点电荷从P点移到无穷远处，电场力做的功为q9、下列说法正确的是（ ）A作用力和反作用力作用在同一物体上B太阳系中的行星均受到太阳的引力作用C运行的人造地球卫星所受引力的方向是不断变化的D当宇航员刘洋站立于绕地球做匀速圆周运动的“天宫一号”内不动时，她受力平衡10、如图所示，虚线A、B、C、D是某匀强电

6、场中的4个平行且等距的等势面，其中等势面C的电势为0，一电子仅在静电力的作用下运动，经过A、D等势面时的动能分别为26eV和5eV，则下列说法正确的是A等势面D的电势为-7VB等勢面B的电势为4VC该电子不可能到达电势为10V的等势面D该电子运动到某一位置，其电势能变为8eV时，它的动能为4eV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）下图是小车运动过程中打点计时器打下的一条纸带的一部分，打点计时器的打点周期为0.02s，相邻计数点之间还有4个点没有画出，时间间隔为T，请根据纸带回答下列问题，计算结果均保留三位有效数字：(1)小车加速度

7、的大小为_m/s2；(2)b点的速度为_m/s。12（12分）某同学利用如图所示的装置探究小车的加速度与所受合外力的关系，具体实验步骤如下:按照图示安装好实验装置，并测出两光电门间距离L平衡摩擦力即调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等取下细绳和沙桶，测量沙子和沙桶的总质量m，并记录把小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车，记录小车先后通过光电门甲和乙时显示的时间，并计算出小车到达两个光电门时的速度和运动的加速度重新挂上细绳和沙桶，改变沙桶中沙子的质量，重复步骤(1)如图，用游标卡尺测得遮光片宽度d=_cm.(2)关于本实验的说法正确的是_A平衡摩擦力

8、时要取下细绳和沙桶B平衡摩擦力时不应取下细绳和沙桶C沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量D小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量四、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，容积均为V的汽缸A、B下端有细管（容积可忽略）连通，阀门K2位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门K1、K3，B中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部；关闭K2、K3，通过K1给汽缸充气，使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。已知室温为27，汽缸导热。(1)打开K2，求稳定时活塞

9、上方气体的体积和压强；(2)接着打开K3，求稳定时活塞的位置；(3)再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20，求此时活塞下方气体的压强。14（16分）如图所示，AB与CD是倾斜角为53的两个对称的粗糙斜面，A与D，B与C分别位于同一水平面上，两斜面与光滑圆弧轨道相切于B、C两点，E为轨道的最低点A、B两点间的高度差为h=1.5m，圆弧轨道的半径R=0.5m，滑块P的质量m=2kg，滑块与斜面间的动摩擦因数=0.05，重力加速度g取10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6，求：（1）滑块P至少以多大的初速度v0从A点下滑，才能冲上斜面CD到达D点？（2）若滑块P在A点由静止开始下滑，求它

10、在两斜面上走过的总路程S？（3）若滑块P在A点由静止开始下滑，求其对轨道最低点E的最大压力和最小压力各为多少？15（12分）质量是2g的子弹，以300ms的速度水平射入厚度是5cm的木板，射穿后的速度是100ms子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是多大参考答案一、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、C【解析】A光的折射角大于光的折射角，由折射定律知光的折射率大于光的折射率，由：分析知在介质中光比光速度小，故A错误；B光折射后恰好射至面上点，如图所示。根据几何关系可知：光在介质中的折射率为：故B错误；C若要光束在面上发生全反射

11、，则有：得：由得：可知：故C正确；D光的折射率大于光的折射率，由知光的临界角小于光的临界角，但不确定光临界角的范围，因此，改变入射角的大小，光不一定可以从面射出，故D错误。故选C2、D【解析】试题分析：小球从a上升到b位置的过程中，动能先增大后减小，平衡位置速度最大，动能增大；小球上升和下落过程与弹簧组成的系统机械能守恒小球从a点开始向上运动过程中，弹簧的弹力大于重力，所以小球的加速度向上，向上做加速运动，由于弹簧的形变量在减小，所以小球受到的弹力在减小，当弹力等于重力时（不在b点，b点的弹力为零），合力为零，小球的速度达到最大，之后重力大于弹力，小球的加速度向下，故向下做减速运动，所以小球在

12、这一过程中做减速运动，直到上升到最高点c点，故小球的动能先增大后减小，AC错误；小球从a到c的过程中，小球只受重力和弹簧的弹力做功，故小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小球的重力势能逐渐增大，则小球的动能与弹簧的弹性势能的总和逐渐减小，故B错误；根据能量的转化与守恒，得知弹簧的弹性势能最大值等于小球由到位置时增加的重力势能； ；所以D选项是正确的3、B【解析】硬币做圆周运动的向心力由静摩擦力提供，则：，解得，即圆盘转动的最大角速度为，故选B.4、B【解析】伽利略是最早对对亚里士多德“物体越重下落得越快”的观点提出质疑，并对落体运动进行系统研究并得出正确结论的科学家A.亚里士多德，与分析不符，故A

13、项错误；B.伽利略，与分析相符，故B项正确；C.牛顿，与分析不符，故C项错误；D.爱因斯坦，与分析不符，故D项错误5、A【解析】在地球表面有，且地球的质量，由两式可得，故A正确，BCD错误。6、D【解析】A.根据图像信息可知除尘器内电场在水平面上的分布类似于负点电荷电场，电场线方向由收尘极指向电晕极，故A错误；B.逆电场线方向，电势变高，故越靠近收尘极，电势越高，故B错误；C.尘埃带负电后受电场力作用向收尘极运动，电场力做正功，电势能越来越小，故C错误；D.离电晕极越远，场强越小，尘埃带电量不变，电场力越小，故D正确.故选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

14、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、BC【解析】根据题意地球同步卫星c周期与地球自转周期相同，即与放在赤道的卫星a的周期相同，即，根据可知；对表面卫星b与同步卫星c，由可知， ，则，且 ；所以， 故AD错误，BC正确故选BC8、ACD【解析】根据等量异种点电荷的电场线分布图具有对称性，而该图左右不对称，知A、B所带的电荷量不相等，故A正确；P点的场强是点电荷A、B在P点产生的合场强；根据平行四边形定则可以得出P点的场强，可知P点的场强小于EA+EB，故B错误；如果取无穷远处的电势为零，正电荷附近的电势高于零，负电荷附近低于零，所以其A

15、、B连线上有电势为零的点，故C正确；根据W=q（0）=q知，电场力做功为q，故D正确。所以ACD正确，B错误。9、BC【解析】解:A、作用力和反作用力是两个物体的相互作用力,作用在两个物体上.故A错误.B、太阳系中的行星均受到太阳的引力作用,所以B选项是正确的.C.人造地球卫星绕地做匀速圆周运动有万有引力提供向心力,因而方向始终指向地心,一直在变,所以C选项是正确的.D、当宇航员刘洋站立于绕地球做匀速圆周运动的“天宫一号”内不动时,她受力指向地球的球心,不是平衡状态.故D错误.所以BC选项是正确的10、AD【解析】（1）因电子仅在静电力的作用下运动，经过A、D等势面的动能分别为26eV和5eV

16、，根据动能定理有，即，又，可得，选项A正确；（2）因匀强电场中，等势面B的电势为7V，选项B错误；（3）因只有静电力做功，动能和电势能之和保持不变当电子的速度为零时，由能量守恒可得，解得，选项C错误；（4）同理，由能量守恒可得，选项D正确故本题选AD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、1.40 0.300 【解析】(1)1由题意T=0.1s，则小车加速度的大小为(2)2b点的速度为12、0.675 B 【解析】（1）根据游标卡尺的读数方法，即主尺读数加上游标读数，不需估读；（2）探究小车的加速度与所受合外力的关系，平衡摩擦力时不需要取下

17、细绳和沙桶，也不需要沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量；【详解】（1）游标卡尺主尺读数为0.6cm，游标尺上第15个刻度与主尺上某一刻度对齐，则游标读数为150.05=0.75mm=0.075cm，所以最终读数为：0.6cm+0.075cm=0.675cm；（2）本实验中，沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时，所以不需要“沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量”的实验条件，同时平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶，故选项B正确，选项ACD错误。【点睛】以“验证牛顿第二定律实验”为命题背景，考查学生对基本测量工具的使用，对实验原理、实验操作及误差分析的理解和掌握，注意游标卡尺

18、读数没有估计值。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)，2p0；(2)上升直到B的顶部；(3)1.6p0【解析】(1)设打开K2后，稳定时活塞上方气体的压强为p1，体积为V1。依题意，被活塞分开的两部分气体都经历等温过程。由玻意耳定律得对B有对于A有联立式得，(2)刚打开K3时，活塞上方气体压强变为大气压强，则活塞下方气体压强大，活塞将上升。设活塞运动到顶部之前重新稳定，令下方气体与A中气体的体积之和为V2（）。由玻意耳定律得得则打开K3后活塞上会升直到B的顶部为止。(3)活塞上升到B的顶部，令气缸内的气体压强为，由玻意耳定律得设加热后活塞下方气体的压强为p3，气体温度从T1=300K升高到T2=320K的等容过程中，由查理定律得联立可得p3=1.6p014、（1）1.5m/s（1）50m（3）151.5N； 36N【解析】（1）滑块恰好到达D点时速度为零，根据动能定理有：-1mgcos53=0-mv01得：v0=解得：v0=1.5m/s（1）最终滑块在光滑轨道上来回运动，且到达B点和C点时