上海市格致中学2022-2023学年物理高三第一学期期中学业质量监测模拟试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 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，一幼儿园小朋友在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起，受到老师的表扬．下列说法正确的是（ ） A．石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力 B．石块b对a的支持力一定等于a受到的重力 C．石决c受到水平桌面向左的摩擦力 D．右块c对b的作用力一定竖直向上 2、汽车甲和乙在同一公路上做直线运动，下图是它们运动过程中的U-t图像，二者在t1和t2时刻的速度分别为v1和v2，则在t1到t2时间内 A．t1时刻甲的加速度小于乙的加速度 B．乙运动的加速度不断增大 C．甲与乙间距离越来越大 D．乙的平均速度等于 3、如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上。已知木块与长木板间的动摩擦因数为µ1，长木板与地面间的动摩擦因数为µ2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。现对木块施加一水平向右的拉力F，则（ ） A．当时，木块与长木板一起运动 B．当时，只能拉动木块，而长木板始终不会被拉动 C．当时，木块与长木板都不动 D．当时，木块与长木板一定以相同加速度一起加速运动 4、如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边沿垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边沿飞出，现在使电子入射速度变为原来的，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边沿飞出，则两极板的间距应变为原来的(　 　) A．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍 5、在空间某区域存在一电场，x轴上各点电势随位置变化情况如图所示. -x1～x1 之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称. 下列关于该电场的论述正确的是 A．图中A点对应的场强大于B点对应场强 B．图中A点对应的电势大于B点对应电势 C．一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能 D．一个带正电的粒子在-x1点的电势能大于在-x2点的电势能 6、从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体A、B的v﹣t图象如图所示，在0～t2时间内，下列说法中正确的是（　　） A．两物体所受的合外力方向相同 B．A物体的平均速度小于 C．两物体在t2时刻相遇 D．在第一次相遇之前，两物体在t1刻相距最远 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，固定在地面的斜面上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球，各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6r，将6个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动过程中，下列正确的是 A．球1的机械能守恒 B．六个球落地点各不相同 C．球6的水平射程最小 D．球6在OA段机械能增大 8、如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q，且CO=OD，。下列判断正确的是 A．D点电场强度为零 B．O点电场强度为零 C．若将点电荷+q从O移向C，电势能增大 D．若将点电荷-q从O移向C，电势能增大 9、如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，第一次在水平力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点，第二次在水平恒力作用下，从P点静止开始运动并恰好能到达Q点，关于这两个过程，下列说法正确的是（不计空气阻力，重力加速度为g） A．第一个过程中，力F在逐渐变大 B．第一个过程中，重力的瞬时功率不变 C．第二个过程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后减小 D．在这两个过程中，机械能都一直增加 10、如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示，若重力加速度g取10 m/s2，根据图乙中所提供的信息不能计算出 A．物体的质量 B．斜面的倾角 C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力 D．加速度为6 m/s2时物体的速度 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）某同学在学习了摩擦力后，怀疑滑动摩擦力大小可能与接触面积有关． （1）为了实验探究这个问题，需要选择合适的木块，你认为以下木块中能较好地用于本次实验的是_______． A．各面粗糙程度相同的正方体木块 B．各面粗糙程度不相同的正方体木块 C．各面粗糙程度相同、长宽高各不相等的长方体木块 D．各面粗糙程度不相同、长度高各不相等的长方体木块 （2）该同学正确选择木块后，在测滑动摩擦力时，想到了两种实验方案： 方案A：木板水平固定，通过弹簧秤水平拉动木块，如图甲所示： 方案B：弹簧秤固定，通过细线水平拉动木板，如图乙所示． 上述两种方案中，为了方便读取弹簧秤的示数，你认为更合理的方案是_______（填“A”或“B”）． （3）正确选择实验方案后，要多次测量不同情况下的滑动摩擦力进行对比得出实验结果，你认为正确的是_______． A．测量木块同一个面在不同压力下与木板间的滑动摩擦力 B．测量木块的不同面在相同压力下与木板间的滑动摩擦力 12．（12分）某同学设计了两个实验方案，用弹簧测力计直接测量正方形木块与木板之间的滑动摩擦力大小。 方案一：将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计与木块相连，保持木板静止，向右水平拉动木块，如图1所示。 方案二：将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计左端固定，另一端与木块水平相连，水平向右拉动木板，如图2所示。 （1）上述两种方案中，你认为更容易测出准确数据的方案是_________（选填“方案一”或“方案二”）。 （2）请简要说明选择的理由：________________________________________ 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）通过“30m折返跑”的测试成绩可以反应一个人的身体素质在平直的跑道上，一学生站立在起点线处，当听到起跑口令后测试员同时开始计时，跑向正前方30m处的折返线，到达折返线处时，用手触摸固定在折返线处的标杆，再转身跑回起点线，返程无需减速，到达起点线处时，停止计时，全过程所用时间即为折返跑的成绩学生加速或减速过程均视为匀变速，触摸杆的时间不计该学生加速时的加速度大小为，减速时的加速度大小为，到达折返线处时速度需减小到零，并且该生全过程中最大速度不超过求该学生“30m折返跑”的最好成绩． 14．（16分）1016年世界中学生五人制足球锦标赛落下帷幕，代表中国参赛的河南男队和河北女队取得了优异成绩．五人制足球的赛场长40m，宽10m，如图所示．在比赛中，攻方队员在中线附近突破防守队员，将足球沿边路向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为m/s的匀减速直线运动、加速度大小为m/s1．该队员将足球踢出后立即由静止启动追赶足球，他的运动可看作是匀加速直线运动，最大加速度为m/s，能达到的最大速度为m/s，足球和队员在同一条直线上运动．求： （1）该队员追赶足球1s时，队员与足球间的距离． （1）该队员经过多长时间能追上足球． 15．（12分）如图所示，质量为m=4kg的物体通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O。轻绳OA与竖直方向的夹角 ，轻绳OB水平且B端固定在竖直墙上，物体处于静止状态。已知轻绳OA、OC能承受的最大拉力均为150N，轻绳OB能承受的最大拉力为100N， ， 。求 （1）轻绳OA和轻绳OB拉力大小； （2）为保证三段轻绳均不断，所悬挂物体质量的最大值。 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、D 【解析】 A.石块b对a的支持力与a受到的重力同时作用在a上，不是相互作用力，故A项错误； B. 以a为研究对象，受重力、b对a的支持力和摩擦力，b对a的支持力不等于a受到的重力，故B项错误； C.以三个物体组成的整体为研究对象，整体只受到重力和桌面的支持力，水平方向不受摩擦力．故C项错误； D. 选取ab作为整体研究，根据平衡条件，则石块c对b的作用力与其重力平衡，则块c对b的作用力一定竖直向上，故D项正确； 2、A 【解析】 试题分析：在速度-时间图象中每一点表示该时刻所对应的速度，图线上每一点切线的斜率表示物体的瞬时加速度，根据图象的斜率可知加速度的变化；由速度公式可求得位移及平均速度． v-t图像的斜率表示加速度，所以时刻甲的加速度小于乙的加速度，乙的斜率越来越小，所以加速度越来越小，A正确B错误；由于甲乙不知道t=0时刻甲乙两车的位置关系，则无法判断两者间的距离如何变化，C错误；甲做匀减速直线运动，在t1和t2时间内，甲的平均速度为，由于乙的位移小于甲的位移，故乙的平均速度，D错误． 3、B 【解析】 A．物块与长木板之间的最大静摩擦力为：f1m=μ1m1g；地面与长木板的最大静摩擦力为：f2m=μ2（m1+m2）g，当μ1m1g<μ2（m1+m2）g时，无论外力F多大，长木板都始终处于静止状态。故A不符合题意。 B．由上分析可知，当时，无论外力F多大，长木板都始终处于静止状态，所以当只能拉动木块，而长木板始终不会被拉动。故B符合题意。 C．当时，拉力会拉动长木板运动。故C不符合题意。 D．对长木板有： f1m-f2m=m2a0， 对整体有： ， 解得： 当时，木块和长木板将相对滑动，因为不知道F与的关系，所以不能确定木块与长木板是否以相同加速度一起加速运动。故D不符合题意。 4、B 【解析】 对于带电粒子以平行极板的速度从左侧中央飞入匀强电场，恰能从右侧擦极板边缘飞出电场这个过程，假设粒子的带电量e，质量为m，速度为v，极板的长度为L，极板的宽度为d，电场强度为E；由于粒子做类平抛运动，所以水平方向：L=vt；竖直方向：；因为E=U/d；所以；若速度变为原来的1/2倍，则仍从正极板边沿飞出，则两极板的间距应变为原来2倍，故选B． 【点睛】 根据题目所给的信息，找到粒子在竖直方向位移表达式，讨论速度的变化对竖直方向的位移的影响即可解决本题． 5、C 【解析】 A．φ-x图象的斜率大小等于电场强度，所以B点对应的场强等于A点对应场强，故A错误； B．由图易知A点对应的电势小于B点对应电势，故B错误； C．由图可知，场强方向均指向O点，根据对称性可知，一个带正电的粒子在x1点的电势能等于在-x1点的电势能，故C正确； D．电场线指向O点，则正电荷由-x1到-x2的过程中电场力做负功，故电势能增加，故带正电的粒子在-x1点的电势能小于在-x2的电势能，故D错误． 故选C。 6、D 【解析】v﹣t图象的斜率表示该时刻的加速度大小，则知两物体的加速度方向相反，由牛顿第二定律知