上海市浦东新区洋泾中学2022-2023学年物理高三上期中监测模拟试题含解析

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、如图，将一根长为L的弹性细绳左右两端固定在同一水平线上相距为L的M、N两点 时，弹性细绳恰为自然长度，现将一重量为G的钩码挂在绳上P点，钩码挂钩光滑，静止时MPN恰构成一正三角形．假设弹性细绳中的弹力与弹性细绳 的伸长之间的关系遵循胡克定律，弹性细绳没超过弹性限度，则弹性细绳的劲度系数为 A． B． C． D． 2、如图所示，做匀速直线运动的汽车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和汽车的速度的大小分别为、，则 A． B． C． D．重物B的速度逐渐减小 3、一名攀岩运动员在登上陡峭的峰顶时不小心碰落了一块石块，8 s后他听到石块落到地面的声音．若考虑到声音传播所需的时间，设声音在空气中传播的速度为340 m/s，则山峰的实际高度值应最接近于(g取10m/s2)(　　) A．80 m B．160 m C．250 m D．320 m 4、打磨某剖面如题图所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角切磨在的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射（仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ过后射向MN边的情况），则下列判断正确的是( ) A．若，光线一定在OP边发生全反射 B．若，光线会从OQ边射出 C．若，光线会从OP边射出 D．若，光线会在OP边发生全反射 5、发射地球同步通信卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道．地球同步通信卫星的发射场一般尽可能建在纬度较低的位置，这样做的主要理由是在该位置（　　） A．地球对卫星的引力较大 B．地球自转线速度较大 C．重力加速度较大 D．地球自转角速度较大 6、如图所示，曲线为电荷在匀强电场中的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，则下列说法正确的是 A．电荷在b点的电势能大于在a点的电势能 B．该电场的方向水平向左 C．b点的电势高于a点的电势 D．电荷在电场中相同时间内速度的变化量不相同 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，电路中电压表V1 、V2 、V3和电流表A1、A2均为理想电表，电源内阻为r，两个定值电阻阻值均为R。现闭合电键，将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表V1、 V3示数变化量的绝对值为ΔU1、ΔU3，电流表A1示数变化量的绝对值分别为ΔI1，则（ ）。 A．A2示数增大 B．电源效率减小，电源的输出功率增大 C．V2示数与A1示数的比值减小 D．ΔU1与ΔI1的比值不变，ΔU3与ΔI1的比值增大 8、已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动，经过时间t(t 小于航天器的绕行周期)，航天器运动的弧长为s，航天器与月球的中心连线扫过角度为θ，万有引力常量为G，则(　　) A．航天器的轨道半径为 B．航天器的环绕周期为 C．月球的质量为 D．月球的密度为 9、甲、乙两个物体沿同一方向做直线运动，其v-t图象如图所示．关于两车的运动情况，下列说法正确的是( ) A．在4s～6s内，甲、乙两物体的加速度大小相等，方向相反 B．前6s内甲通过的路程更大 C．在t=2s至t=6s内，甲相对乙做匀速直线运动 D．甲、乙两物体一定在2s末相遇 10、类比是一种常用的研究方法，对于直线运动，教科书中讲解了由v﹣t图象求位移的方法，请你借鉴此方法分析下列说法，其中正确的是（　　） A．由a﹣t（加速度﹣时间）图线和横轴围成的面积可求出对应时间内做直线运动物体的速度变化量 B．由F﹣v（力﹣速度）图线和横轴围成的面积可求出对应速度变化过程中F做功的功率 C．由F﹣x（力﹣位移）图线和横轴围成的面积可求出对应位移内F所做的功 D．由F﹣t（力﹣时间）图线和横轴围成的面积可求出对应时间内F的冲量 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）在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把原长相同的弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究.在弹性限度内，将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图1、图2中弹簧的长度L1、L2如下表所示. 已知重力加速度g=9.8m/s2，要求尽可能多的利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数k1=______N/m（结果保留三位有效数字）.由表中数据计算出弹簧乙的劲度系数k2=______N/m（结果保留三位有效数字）. 12．（12分）在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出： (1)为了使小车受的合外力等于绳子拉力，必须对小车___________________  ． (2)当M与m的大小关系满足_____________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.  (3)一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究做加速度与质量的关系，以下做法错误的是（______） A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源 D．实验时需要天平测出m以及小车质量M (4)在保持小车及车中的砝码质量质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的a―F关系分别如图中C、D所示（a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）.其原因分别是： C图________________________________________________ D图________________________________________________ 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）在xOy平面的第一象限有一匀强电磁，电场的方向平行于y轴向下，在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强电场，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，有一质量为m，带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场，质点到达x轴上A点，速度方向与x轴的夹角为φ，A点与原点O的距离为d，接着，质点进入磁场，并垂直与OC飞离磁场，不计重力影响，若OC与x轴的夹角为φ.求： ⑴粒子在磁场中运动速度的大小； ⑵匀强电场的场强大小. 14．（16分）如图所示，一长L=2m、质量M=4kg的薄木板（厚度不计）静止在粗糙的水平台面上，其右端距平台边缘l=5m，木板的正中央放有一质量为m=1kg的物块可视为质点，已知木板与平台、物块与木板间的动摩擦因数均为µ1=0.4。t=0时刻对木板施加一水平向右的恒力F，其大小为48N，g取10m/s2，试求： （1）t=0时刻木板和物块的加速度大小； （2）要使物块最终不能从平台上滑出去，则物块与平台间的动摩擦因数μ2应满足的条件。 15．（12分）如图所示，均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长．管的横截面积为S，内装密度为ρ的液体．右管内有一质量m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气．温度为T1时，左、右管内液面高度相等，两管内空气柱长度均为L，压强均为大气压强p1．现使两管温度同时缓慢升高，求： ①温度升高到多少时，右管活塞开始离开卡口上升? ②继续升温，当温度升高到多少时，左管内液面下降h? 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】 橡皮条伸长量为： △x=2L-L=L 钩码受重力和两个拉力，两个拉力与竖直方向的夹角为30°，根据平衡条件，有：2Fcos30°=G解得： 根据胡克定律，劲度系数为： A. 与计算结果不符，故A错误。 B. 与计算结果不符，故B错误。 C. 与计算结果相符，故C正确。 D. 与计算结果不符，故D错误。 2、C 【解析】 小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动，设斜拉绳子与水平面的夹角为，由几何关系可得，所以，C正确． 3、C 【解析】若不考虑声音的传播需要时间，则这个山峰的高度： ，考虑到声音传播需要一定时间后，石块下落到地面的时间小于8s，因此落地速度和山峰高度都比上面算出的值小一些．根据上面算出的高度，作为估算，声音传播的时间可取约为，因此山峰的实际高度估计约为： ，故C正确，ABD错误。 4、D 【解析】 试题分析：由全反射的临界角满足，则入射角满足发生全反射；作出光路可知当时，根据几何关系，可知光线在PO边上的入射角较小，光线将从PO射出，AB项错误；同理当时，光线在PO边上的入射角较大，大于临界角，光线将在PO射边上发生全反射，D项正确． 考点：本题考查了光的折射和全反射. 5、B 【解析】 根据可知，在地球纬度较低的位置做圆周运动的半径较大，故地球自转线速度较大，则发射卫星时能使卫星得到较大的发射速度，故B正确，ACD错误．故选B． 6、A 【解析】 由于做曲线运动的物体所受的合外力指向曲线的凹侧，可得电荷的受力如图所示 （F为电荷所受的电场力）： A.电荷从a点运动到b点的过程中，由上图可知，电场力的方向与运动的方向成钝角；又由 W=F•s•cosθ 得电场力对电荷做负功，电荷的电势能变大，故电荷在b点的电势能大于在a点的电势能；故A正确。 BC. 题目没有告知电荷的电性与电场方向，仅由电荷的运动轨迹无法判断电场中不同点的电势高低与电场方向，故BC错误。 D. 匀强电场，电场力恒定，加速度恒定，所以电荷做匀变速曲线运动，相同时间内速度变化量相同，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、AC 【解析】 据题理想电压表内阻无穷大，相当于断路。理想电流表内阻为零，相当短路，所以R与变阻器并联后再与R串联，电压表V1、V2、V3分别测量R、路端电压和变阻器两端的电压。当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，则A1的示数增大，电路中电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，R的电压增大，所以并联部分电压减小，则通过并联部分R的电流减小，所以通过滑动变阻器的电流增大，即A2示数增大，故A正确；电源的效率，则随外电路的电阻减小，电源的效率减小；因不知道外电路电阻与电源内阻的关系，不能确定电源的输出功率的变化，选项B错误； V2示数与A1示数的比值等于外电路电阻，则减小，故C正确；ΔU1与ΔI1的比值等于电阻R，不变；根据闭合电路欧姆定律得：U3=E-I1（R+r），则得：=R+r，不变，故D错误；故选AC。 【点睛】 本题是电路的动态分析问题，关键要搞清电路的结构，明确电表各测量哪部分电路的电压或电流，根据闭合电路欧姆定律进行分析． 8、BC 【解析】 根据弧长公式得，故A错误；经过时间，航天器与月球中心连线扫过的角度为，则，得，故B