上海市嘉定区第二中学2022年物理高三上期中达标检测试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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、一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。由图像可知 A．在0~2s内物体运动的加速度大小为5m/s2 B．在0~2s内物体运动的加速度大小为10m/s2 C．2s末物体的速度改变方向 D．4s末物体回到出发点 2、如图所示，高空走钢丝的表演中，若表演者走到钢丝中点时，使原来水平的钢丝下垂与水平面成θ角，此时钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的（　　） A． B． C． D． 3、如图所示，用一轻绳将光滑小球P系于竖直墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，P、Q均处于静止状态，现有一铅笔紧贴墙壁从O点开始缓慢下移，则在铅笔缓慢下移的过程中（ ） A．细绳的拉力逐渐变小 B．Q将从墙壁和小球之间滑落 C．Q受到墙壁的摩擦力逐渐变大 D．Q受到墙壁的弹力逐渐变大 4、如图所示,光滑水平地面上有两个大小相同、质量不等的小球A和B,A以3m/s的速率向右运动,B以lm/s的速率向左运动,发生正碰后都以2m/s的速率反弹,则A、B两球的质量之比为 A．3:5 B．2:3 C．1:2 D．1:3 5、物体从某一高度自由下落，第1s内就通过了全程的一半，物体还要下落多少时间才会落地（ ） A．1s B．1.5s C． D． 6、如图所示，质量为m的硬质面字典A对称跨放在硬质面的书本B上．将书本B的一端缓慢抬高至字典刚要滑动，此时书脊与水平面的夹角为θ．下列说法中正确的是（ ） A．A受到三个力的作用 B．B对A的最大静摩擦力的合力为mgsinθ C．B的一个侧面对A的弹力为mgcosθ D．B对A的作用力为零 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、​如图甲所示,物块A．B的质量分别是mA = 4.0kg和mB= 3.0kg．用轻弹簧栓接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触．另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t=4s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v-t图象如图乙所示,下列说法正确的是（  ） A．​物块C的质量mc=2kg B．​墙壁对物块B的弹力在4s到12s对B不做功 C．​B离开墙后的过程中弹簧具有最大弹性势能EP=9J D．​墙壁对物块B的弹力在4s到12s的时间内对B的冲量I为0 8、图中重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的，平衡时AO是水平的，BO与水平面的夹角为q。AO的拉力F1 和BO的拉力F2的大小是（ ） A．F1=mgcosθ B．F1=mgcotθ C．F2=mgsinθ D．F2= 9、如图所示，一位同学玩飞镖游戏，圆盘最上端有一点P，飞镖抛出时与P在同一竖直面内等高，且距离P点为L，当飞镖以初速度垂直盘面瞄准P点抛岀的同时，圆盘以经过盘心O点水平轴在竖直平面内匀速转动。忽略空气阻力，重力加速度g，若飞镖恰好击中P点，则（　　） A．飞镖击中P点所需的时间为 B．圆盘的半径可能为 C．圆盘转动角速度的最小值为 D．P点随圆盘转动的线速度可能为 10、带电小球在从点运动到点的过程中，重力做功为，电场力做功，克服空气阻力做功为，则在点的（） A．重力势能比点大 B．电势能比点小 C．动能比点小 D．机械能比点小 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）为准确测绘小灯泡的伏安特性曲线，利用如下器材设计了甲乙两个电路 A．小灯泡（额定电压为2.5V，额定电流为0.3A） B．电流表（量程0-0.6A，内阻约2Ω） C．电压表V（量程0-3V内阻约10kΩ） D．滑动变阻器（0-52Ω，3A） E.直流电源B（约为3V） F.开关、导线若干 （1）实验电路选择______。（填甲或乙） （2）如图丙是利用欧姆表测定小灯泡的电阻______Ω. （3）按照实验测得的伏安特性曲线如丁图中的1曲线，考虑误差因素，真实的伏安特性曲线更接近______曲线（填2或3）。 12．（12分）某同学采用如图所示的装置，进行“探究加速度和力、质量的关系”实验： (1)在实验操作中，下列说法正确的是_____________（填序号） A．实验时，应调节滑轮高度使拉小车的细绳与木板平行 B．实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源 C．每改变一次小车的质量时，也要改变木板的倾斜程度 D．每改变一次小车的质量时，也可以改变砝码的数量 (2)如图所示，是实验中用打点计时器得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。测量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB=4.22 cm、sBC=4.65 cm、sCD=5.08 cm、sDE=5.49 cm、sEF=5.91 cm、sFG=6.34 cm。已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则与纸带上F点对应的小车速度v=________m/s（结果保留两位有效数字）。 (3)如图为研究“在外力一定的条件下，小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图像，横坐标m为小车上所加砝码的质量。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量为_____________。 (4)下列实验中，利用该装置不能完成的实验有：____________（填序号） A．探究功和速度的关系 B．验证机械能守恒定律 C．用打点计时器测速度 D．探究小车的速度随时间变化的规律 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，质量m=1kg的小球（视为质点）以v0=3m/s的初速度从P点水平飞出，然后从A点沿切线方向进入圆弧轨道运动，最后小球恰好能通过轨道的最高点C.B为轨道的最低点，C点与P点等高，A点与D点等高，轨道各处动摩擦因数相同，圆弧AB对应的圆心角θ=53°，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力，取g=10m/s1．求： (1)圆弧轨道的半径； (1)小球到达C点速度大小； (3)小球沿圆弧轨道运动过程中克服摩擦力做的功. 14．（16分）如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O．让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平．从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°．忽略空气阻力，求 (1)两球a、b的质量之比； (2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比． 15．（12分）汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机，减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m的物体，并且他的反应时间为0.6s，制动后最大加速度为5m/s2。求： (1)小轿车从刹车到停止滑行的距离； (2)三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞。 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】 A、图像的斜率表示加速度，所以在0~2s内物体运动的加速度大小为5m/s2，故A对；B错 C、在0~4s内速度都是正值，所以物体的运动方向没有发生改变，故C错； D、图像的面积表示运动走过的位移，从图像上可以看出位移不为零，故D错； 故选A 2、C 【解析】 以人为研究对象，分析受力情况，作出力图， 根据平衡条件，两绳子合力与重力等大反向，则有： 解得： 故钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的，故C正确，A、B、D错误．故选C． 【点睛】 本题要注意明确两侧绳子的拉力大小相等，关于竖直方向具有对称性，同时正确应用平衡条件进行分析求解即可． 3、D 【解析】 试题分析：对P分析，P受到重力、拉力和Q对P的弹力处于平衡，设拉力与竖直方向的夹角为θ，根据共点力平衡有：拉力，Q对P的支持力．铅笔缓慢下移的过程中，θ增大，则拉力F增大，Q对P的支持力增大；对Q分析知，在水平方向上P对Q的压力增大，则墙壁对Q的弹力增大，在竖直方向上重力与摩擦力相等，所以Q受到的摩擦力不变，Q不会从墙壁和小球之间滑落，故D正确． 考点：考查了共点力平衡条件的应用 【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解 4、A 【解析】 两球碰撞过程中，动量守恒，以A的初速度方向为正，根据动量守恒定律得：mAvA-mBvB=mBvB′-mAvA′，代入数据解得：，故A正确，B，C，D错误.故选A. 【点睛】 本题主要考查了动量守恒定律的直接应用，要求同学们能正确分析物体的运动情况，注意应用动量守恒定律时要规定正方向. 5、D 【解析】 根据 联立解得 所以物体还需要下落的时间为 故D正确． 6、B 【解析】 试题分析：对字典，受到重力mg、硬质书本B书脊两接触面的支持力N1、N2和摩擦力f1、f2作用，因此共受到5个力的作用，故选项A错误；根据共点力的平衡条件可知，B对A的最大静摩擦力的合力应沿书脊面斜向上，且等于重力应沿书脊面斜向下的分量，即为mgsinθ，故选项B正确；N1、N2的合力大小为mgcosθ，而N1、N2则分别垂直于各自的接触面(字典面)斜向上，不一定等于mgcosθ，故选项C错误；显然支持力N1、N2和摩擦力f1、f2都是B对A的作用力，它们的合力与A的重力mg等值、反向，不等于零，故选项D错误． 考点：本题主要考查了物体的受力分析、共点力平衡条件的应用问题，属于中档题． 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、ABC 【解析】 A．由图可知，C与A碰前速度为 v1=9m/s，碰后速度为v2=3m/s，C与A碰撞过程动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mCv1=（mA+mC）v2，解得： mC=2kg 故A正确。 B．在4s到12s内，B不动，则墙壁对物块B的弹力在4s到12s对B不做功。故B正确。 C．在12s时，B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当AC与B速度相等时，弹簧弹性势能最大，以A的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：（mA+mC）v3=（mA+mB+mC）v4，由机械能守恒定律得：，代入数据解得： EP=9J 故C正确。 D．由图知，12s末A和C的速度为 v3=-3m/s，4s到12s，墙对B的冲量为 I=（mA+mC）v3-（mA+mC）v2， 解得： I=-36N•s 方向向左。故D错误。 8、BD 【解析】 以结点为研究对象，分析受力情况：三根细线的拉力。重物对O点的拉力等于mg。根据平衡条件得知，