2022年上海市华实高中物理高三第一学期期中达标检测试题含解析

2022-2023高三上物理期中模拟试卷 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．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，电路中所有元件完好，光照射到阴极上时，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是（　　） A．入射光太弱 B．入射光波长太短 C．光照时间短 D．电源正负极接反 2、载人飞行包是一个单人低空飞行装置，如图所示，其发动机使用汽油作为燃料提供动力，可以垂直起降，也可以快速前进，若飞行包（包括人）在竖直匀速降落的过程中（空气阻力不可忽略），下列的说法正确的是（ ） A．发动机对飞行包做正功 B．飞行包的重力做负功 C．空气阻力对飞行包做负功 D．飞行包的合力做负功 3、已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零，电势处处相等．如图所示，正电荷均匀分布在半球面上，Ox为通过半球顶点与球心O的轴线．A、B为轴上的点，且OA=OB．则下列判断正确的是（ ） A．A点的电场强度与B点的电场强度相同 B．A点的电势等于B点的电势 C．在A点由静止开始释放重力不计的带正电粒子，该粒子将做匀加速直线运动 D．带正电的粒子在O点的电势能为零 4、如图，两个小球分别被两根长度不同的细绳悬于等高的悬点，现将细绳拉至水平后由静止释放小球，当两小球通过最低点时，两球一定有相同的 (     ) A．速度 B．角速度 C．加速度 D．机械能 5、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，，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 B．a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θ的范围应满足 D．改变入射角θ的大小，b光一定可以从AD面射出 6、嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成。探测器在2017年由“长征五号”运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球。若已知月球半径为R，“嫦娥五号”在距月球表面高度为R的圆轨道上飞行，周期为T，万有引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A．月球质量为 B．月球表面重力加速度为 C．月球密度为 D．月球第一宇宙速度为 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，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一电子经过等势面D时，动能为16 eV，速度方向垂直于等势面D飞经等势面C时，电势能为－8eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离均为4 cm，电子重力不计．则下列说法正确的是 ( ) A．电子做匀变速直线运动 B．匀强电场的电场强度大小为100 V／m C．等势面A的电势为－8 V D．电子再次飞经D等势面时的动能为16 eV 8、物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图甲、乙所示，则这两个物体的运动情况是(　　) A．甲在整个t＝6s时间内有来回运动 B．甲在整个t＝6s时间内运动方向一直不变 C．乙在整个t＝6s时间内有来回运动 D．乙在整个t＝6s时间内运动方向一直不变 9、如图所示，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连。斜面的倾角可以改变，讨论物块M对斜面的摩擦力的大小，则有（　　） A．若物块M保持静止，则角越大，摩擦力一定越大 B．若物块M保持静止，则角越大，摩擦力可能越小 C．若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越大 D．若物块M沿斜面下滑，则角越大，摩擦力越小 10、两个固定的等量异种电荷，在他们连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是：（ ) A．a点电势比b点电势高 B．a、b两点场强方向相同，a点场强比b点小 C．a、b、c三点与无穷远电势相等 D．一带电粒子(不计重力)，在a点无初速释放，则它将在a、b线上运动 E.正负电荷连线上的各点的场强c点场强最大 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）在探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验中． （1）在探究向心力的大小F与角速度ω的关系时，要保持___相同． A．ω和r B．ω和m C．m和r D．m和F （2）本实验采用的实验方法是___． A．累积法 B．控制变量法 C．微元法 D．放大法 （3）通过本实验可以得到的正确结果是___． A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比 D．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比． 12．（12分）图(a)是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点．加速度大小用a表示． ①OD间的距离为_______cm ②图(b)是根据实验数据绘出的s-t2图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示_______，其大小为_______m/s2（保留三位有效数字）． 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，上表面光滑的“L”形木板B锁定在倾角为37°的足够长的斜面上；将一小物块A从木板B的中点轻轻地释放，同时解除木板B的锁定，此后A与B发生碰撞，碰撞过程时间极短且不计能量损失；已知物块A的质量m＝1 kg，木板B的质量m0＝4 kg，板长L＝3.6 m，木板与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.1． （1）求第一次碰撞后的瞬间A、B的速度； （2）求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中，A距B下端的最大距离． （3）求在第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中，重力对A做的功． 14．（16分）蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初，运动员静止站在蹦床上；在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段。把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx（x为床面下沉的距离，k为常量）。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉；在预备运动中，假定运动员所做的总功W全部用于增加其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为。取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力的影响。 （1）求常量k，并在图中画出弹力F随x变化的示意图； （2）求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度； （3）借助F-x图像可以确定弹力做功的规律，在此基础上，求和W的值。 15．（12分）如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和粗糙水平轨道PA在A点相切．BC为圆弧轨道的直径．O为圆心，OA和OB之间的夹角α=37º，一质量为m的小滑块原来静止在水平轨道的P点，用一水平向右的恒力一直作用在滑块上，使它开始向右运动，然后经A点进入圆弧轨道运动．在整个过程中，滑块经过B点时对圆弧轨道的压力达到最大，且恰好能运动到C点，已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度为g，sin37º=0.6，cos37º=0.1．求： （1）水平恒力F的大小和滑块到达C点时速度vC的大小； （2）P点到A点的距离L． 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】 当入射光的波长小于金属的极限波长时，金属能产生光电效应。当光电管上加上反向电压时，灵敏电流计中可能没有电流通过。结合光电效应的条件分析。 【详解】 AC.能否发生光电效应与入射光的强弱、照射时间长短无关。故A、C不符合题意。 BD.光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，可能未发生光电效应，即入射光的波长太长，也可能是发生了光电效应，由于所加的电压为反向电压，光电子不能到达阳极。故B不符合题意，D符合题意。 【点睛】 解决本题的关键掌握光电效应的条件，即入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强弱、光照时间无关。 2、C 【解析】飞行包（包括人）在竖直匀速降落的过程中，发动机的动力向上，则发动机对飞行包做负功．故A错误．高度下降，飞行包的重力做正功，故B错误．空气阻力竖直向上，与位移方向相反，则空气阻力对飞行包做负功，故C正确．飞行包匀速运动，合力为零，则飞行包的合力不做功，故D错误．故选C. 3、A 【解析】 A、将题中半球壳补成一个完整的球壳，且带电均匀，设左、右半球在A点产生的场强大小分别为E2和E2．由题知，均匀带电球壳内部电场强度处处为零，则知 E2=E2.根据对称性可知，左、右半球在B点产生的场强大小分别为E2和E2．且 E2=E2.则在图示电场中，A的场强大小为E2，方向向右．B的场强大小为E2，方向向右，所以A点的电场强度与B点的电场强度相同；故A正确. B、根据电场的叠加原理可知，x轴上电场线方向向右，则A点的电势高于B点的电势；故B错误. C、在A点由静止开始释放重力不计的带正电粒子，由于电场强度是变化的，所以粒子所受的电场力是变化的，则该粒子将做变加速直线运动；故C错误. D、电场线方向向右，O点的电势高于无穷远处电势，则O点的电势大于零；故D错误. 故选A. 【点睛】 本题解题关键是抓住对称性，找出两部分球面上电荷产生的电场关系．左半球面在A点的场强与缺失的右半球面在B点产生的场强大小相等，方向相反是解题的关键． 4、C 【解析】 试题分析：根据动能定理得：mgL=mv2，解得：，因为L不等．所以速度不等，故A错误； B、根据解得：a=2g，所以两球加速度相等，又a=Lω2，所以角速度不等，故B错误C正确；因为两球的质量关系未知，初始位置它们的重力势能不一定相等，所以在最低点，两球的机械能不一定相等，故D错误；故选C. 考点：动能定理；向心加速度． 【名师点睛】此题考查了动能定理的应用以及向心加速度及角速度的知识；解决本题的关键掌握动能定理和机械能守恒定律，知道摆球在最低点靠合力提供做圆周运动的向心力，列的式子即可解答；此题是基础题，意在考查基础知识的应用. 5、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，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C． 6、A 【解析】 对探测器，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：，解得：，故A正确；月球表面的重力加速度为：，则B错误；月球的密度：