2023届上海市实验学校物理高三第一学期期中质量检测模拟试题含解析

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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，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，长L、质量m的极其柔软的匀质物体在台面上以水平速度v0向右运动，台面上左侧光滑，右侧粗糙，该物体前端在粗糙台面上滑行S距离停下来．设物体与粗糙台面间的动摩擦因数为μ，则物体的初速度v0为（　　） A． B． C． D． 2、如图所示小王同学双手握单杠，身体伸直做小幅摆动，关于此过程以下说法正确的是 A．小王同学可视为质点 B．衣服上钮扣和鞋子的线速度相同 C．摆到竖直位置时最容易掉落 D．两手握的距离越大越省力 3、质量m=1kg的物体在光滑水平面上由静止开始沿直线运动，所受水平外力F与运动距离x的关系如图所示．对图示的全过程进行研究，下列叙述正确的是（ ） A．外力做的功为28J B．物体的运动时间为5s C．外力做功的平均功率约为5.7W D．物体运动到x=5m处时，外力做功的瞬时功率为25W 4、如图所示，在高的光滑水平台面上有一质量为的小球，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧．现将小球由静止释放，球被弹出，落地时的速度方向与水平方向成角．重力加速度取，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为（ ） A． B． C． D． 5、如图所示.在竖直放置间距为d的平行板电容器中，存在电场强度为E的匀强电场。有一质量为m，电荷量为+q的点电荷从两极板正中间处静止释放.重力加速度为g。则点电荷运动到负极板的过程，（ ） A．加速度大小为 B．所需的时间为 C．下降的高度为 D．电场力所做的功为W=Eqd 6、如图所示，质量为M的人在远离任何星体的太空中，与他旁边的飞船相对静止由于没有力的作用，他与飞船总保持相对静止的状态这个人手中拿着一个质量为m的小物体，他以相对飞船为v的速度把小物体抛出，在抛出物体后他相对飞船的速度大小为　　 A． B． C． 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、下列属于国际单位制中基本单位的是 A．牛顿（N） B．千克（kg） C．焦耳（J） D．米（m） 8、下列说法正确的是（ ） A．自然界中只要涉及热现象的宏观过程都其有方向性 B．在自然过程中一个弧立系统的熵总是增加或不变的 C．一定量的某种理想气体被压缩时,内能一定增加 D．一定量的某种理想气体在等压膨压过程中,内能可能减少 E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡 9、从足够高的地面上空以初速度竖直上抛出一个箱子，箱子内部装有与箱子长度相等的物体，若运动过程中箱子不翻转，且受到的空气阻力与其速率成正比，箱子运动的速率随时间变化的规律如图所示，时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为，且落地前箱子已经做匀速运动，则下列说法中正确的是　　 A．箱子抛出瞬间的加速度大小为 B．箱内物体对箱子底部始终没有压力 C．若箱子抛出的速度为，落地速率也为 D．上升过程中物体受箱子顶部向下的压力，且压力逐渐增大 10、如图所示，一气缸固定在水平面上，气缸内活塞B封闭着一定质量的理想气体，假设气缸壁的导热性能很好，环境的温度保持不变．若用外力F将活塞B缓慢地向右拉动，则在拉动活塞的过程中，关于气缸内气体，下列说法正确的是（ ） A．单个气体分子对气缸壁的平均作用力变小 B．单位时间内，气体分子对左侧气缸壁的碰撞次数变少 C．外界对气体做正功，气体向外界放热 D．气体对外界做正功，气体内能不变 E.气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程并未违反热力学第二定律 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）为测定电流表内电阻Rg，实验中备用的器件有： A．电流表（量程0﹣100μA） B．标准伏特表（量程0﹣5V） C．电阻箱（阻值范围0﹣999Ω） D．电阻箱（阻值范围0﹣99999Ω） E．电源（电动势2V） F．电源（电动势6V） G．滑动变阻器（阻值范围0﹣50Ω，额定电流1.5A），还有若干开关和导线． （1）如果采用如图所示的电路测定电流表A的内电阻并且想得到较高的精确度，那么从以上备用器件中，可变电阻R1应选用_____，可变电阻R2应选用_____，电源应选用_____（用字母代号填写）． （2）如果实验时要进行的步骤有： a．合上开关K1； b．合上开关K2； c．观察R1的阻值是否最大，如果不是，将R1的阻值调到最大； d．调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度； e．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半； f．记下R2的阻值． 把以上步骤的字母按实验的合理顺序为：_____． （3）如果在步骤f中所得R2的阻值为600Ω，则图中电流表的内电阻Rg的测量值为_____Ω． （4）如果再给出：H．电源（电动势8V）；I．电源（电动势12V），电源应选择_____（选填选项前的字母）． （5）某同学认为步骤e中不需要保证“电流表指针偏转到满刻度的一半”这一条件，也可测得的电流表内阻Rg，请你分析论证该同学的判断是否可行．_____ 12．（12分）用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验中． （1）若小车的总质量为M，砝码和砝码盘的总质量为m，则当满足_________条件时，可认为小车受到合外力大小等于砝码和砝码盘的总重力大小． （2）在探究加速度与质量的关系实验中，下列做法中正确的是_______． A．平衡摩擦力时，不应将装砝码的砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上 B．每次改变小车的质量时，都需要重新平衡摩擦力 C．实验时，先接通打点计时器电源，再放开小车 D．小车运动的加速度可由牛顿第二定律直接求出 （3）甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a．如图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个打点未标出，计时器打点频率为50Hz，则小车运动的加速度为________________（保留两位有效数字）． （4）乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出 图线后，发现当较大时，图线发生弯曲．该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．则该同学的修正方案可能是_________． A．改画a与的关系图线 B．改画a与的关系图线 C．改画 a与的关系图线 D．改画a与的关系图线 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）某行星的质量为地球质量的 ，半径为地球半径的．现向该行星发射探测器，并在其表面实现软着陆．探测器在离行星表面 h 高时速度减小为零，为防止发动机将行星表面上的尘埃吹起，此时要关闭所有发动机，让探测器自由下落实现着陆．已知地球半径 R0=6400km，地球表面重力加速度 g=10m/s2，不计自转的影响（结果保留两位有效数字．你可能用到的数据有：=1.41, =1.73, = 2.24, = 3.16）． （1）若题中 h=4m，求探测器落到行星表面时的速度大小； （2）若在该行星表面发射一颗绕它做圆周运动的卫星，发射速度至少多大； （3）由于引力的作用，行星引力范围内的物体具有引力势能．若取离行星无穷远处为Mm引力势能的零势点，则距离行星球心为 r 处的物体引力势能，式中 G 为万有 r引力常量，M 为行星的质量，m 为物体的质量．求探测器从行星表面发射能脱离行星引力范围所需的最小速度． 14．（16分）在倾角θ=37°的平直滑道上，一名质量75kg的滑雪运动员由静止开始向下滑行，运动员受到的空气阻力速度成正比，比例系数为k，运动员与滑道间的动摩擦因数为．今测得运动员从静止开始沿滑道下滑的速度-时间图像如图所示，图中的OA直线是t=0时刻速度图线的切线，速度图线末段BC平行于时间轴．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s1．求： (1)t=0时刻运动员的加速度大小？ (1)动摩擦因数和比例系数K？ 15．（12分）如图所示，在水平向右的匀强电场中，水平轨道AB连接着一圆形轨道，圆形轨道固定在竖直平面内，其最低点B与水平轨道平滑连接。现有一质量为m、电荷量为q的带正电荷的小球（可视为质点），从离圆形轨道最低点B相距为L处的C点由静止开始在电场力作用下沿水平轨道运动。已知小球所受电场力与其所受的重力大小相等，重力加速度为g，水平轨道和圆形轨道均绝缘，小球在运动过程中所带电荷量q保持不变，不计一切摩擦和空气阻力。求： (1)匀强电场的电场强度E的大小； (2)小球由C点运动到B点所用的时间t； (3)小球运动到与圆形轨道圆心O等高的D点时的速度大小vD； 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】 物体完全越过光滑平台时，摩擦力做功为，剩余滑动距离摩擦力做功为，则由能量守恒可得，可得速度为，故B正确 2、C 【解析】 A．小王同学围绕单杠做圆周运动，身体各部分的运动情况不同，不能看做质点．故A错误． B．由题意知身体各部分的角速度相等，衣服上钮扣和鞋子到圆心即单杠的距离不相等，所以线速度v=ωr不相等．故B错误． C．小王同学摆到竖直位置时速度最大，需要的向心力最大，最容易掉落．故C正确． D．做圆周运动的向心力由量手臂的拉力的合力提供，在合力一定的情况下，两力的夹角越大，两力越大，不省力．故D错误． 3、C 【解析】 （1）可利用F-x图像的面积的物理意义表示功，来计算某过程中外力做的功； （2）根据动能定理可计算出处和处物体运动的瞬时速度，进而可根据匀变速直线运动速度和时间的关系，计算运动时间； （3）根据功率来计算平均功率； （4）根据计算瞬时功率． 【详解】 A、通过计算F-x图像的面积可知，图示的全过程中外力做的功，故A错误； B、由动能定理，计算得到处的速度为；处的速度为．由牛顿第二定律可知，物体匀加速过程的加速度大小为，匀减速过程的加速度大小为；设匀加速和匀减速的所用的时间分别为和，则，解得；，解得，故物体运动的总时间为，B错误； C、全过程中外力做功的平均功率为，C正确； D、物体运动到x=5m处时，外力做功的瞬时功率为，D错误． 故本题选C． 【点睛】 本题关键是分析物体的受力情况和运动情况，考查F-x图像的物理意义和动能定理，会根据运动学公式计算时间，会计算平均功率和瞬时功率． 4、C 【解析】由得．则落地时竖直方向上的分速度． ，计算得出．所以弹簧被压缩时具有的弹性势能为物体所获得动能，即为： ．故C正确，ABD错误．故选C． 5、B 【解析】 点电荷受到重力、电场力，合力，根据牛顿第二定律有，故A错误；根据运动独立性，水平方向点电荷的运动时间为t，水平方向上的加速