2022-2023學年上海市華東師大三附中物理高三第一學期期中監(jiān)測試題（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模擬試卷注意事項：1 答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用05毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示為氫原子的能級分布圖，已知可見光光子的能量在1.61eV3.10eV范圍內，

2、由圖可知A基態(tài)氫原子吸收能量為10.3eV的光子能從n=1能級躍遷到n=2能級B基態(tài)氫原子的電離能為13.6eVC一群處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時，可輻射6種不同頻率的光子D氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級，輻射的光子是可見光2、在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據，剎車線是汽車剎車后，停止轉動的輪胎在地面上滑動時留下的痕跡在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是14m設汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)為0.7，取g=10m/s2 ， 該路段限速為50km/h（ ）A汽車剎車時間為1sB該車已超速C汽車剎車過程平均速度為14 m/sD汽車剎車最后1s的位移是4.5m3、物體做勻加速

3、直線運動，相繼經過兩段距離為36m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則物體的加速度是（）A1.5m/s2 B2m/s2 C3m/s2 D4m/s24、一物體沿半徑R的圓周運動一周，其位移的大小和路程分別是()A2R；0B0；2RC2R；2RD0；2R5、物體從靜止開始做勻加速直線運動，已知第3s內通過的位移是3m，下列說法正確的是（ ）A第3 s內的平均速度是1m/sB物體的加速度是1.0m/s2C前3 s內的位移是5.4 mD3 s末的速度是4 m/s6、太陽神車由四腳的支架吊著一個巨大的擺錘擺動，游客被固定在擺下方的大圓盤A上，如圖所示擺錘的擺動幅度每邊可達1206臺大功率的異步驅動

4、電機同時啟動，為游客創(chuàng)造4.3g的加速度，最高可飛躍至15層樓高的高空如果不考慮圓盤A的自轉，根據以上信息，以下說法中正確的是（）A當擺錘擺至最高點的瞬間，游客受力平衡B當擺錘擺至最高點時，游客可體驗最大的加速度C當擺錘在下擺的過程中，擺錘的機械能一定不守恒D當擺錘在上擺過程中游客體驗超重，下擺過程游客體驗失重二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，一足夠長的傾斜傳送帶順時針勻速轉動一小滑塊以某初速度沿傳送帶向下運動，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)恒定，則其速度v隨時間

5、t變化的圖象可能是ABCD8、一個質點沿x軸做勻加速直線運動其位置時間圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A該質點的加速度大小為4m/s2B該質點在t=1s時的速度大小為2m/sC該質點在t=0到t=2s時間內的位移大小為8mD該質點在t=0時速度為1m/s9、豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點），小球帶正電，質量為m，電荷量為q已知將小球由M點靜止釋放后，它剛好能通過P點，不計空氣阻力下列說法正確的是（）A若加豎直向上的勻強電場，則小球能通過P點B若加豎直向下的勻強電場，則小球不能通過P點C若加垂直紙面向里的勻強磁場，則小球不

6、能通過P點D若加垂直紙面向外的勻強磁場，則小球不能通過P點10、如圖所示，金屬桿ab、cd置于足夠長的水平平行軌道MN、PQ上，可沿軌道滑動，軌道所在的空間有豎直向上勻強磁場，導軌電阻不計則下面說法中正確的是( )A若軌道光滑，給ab一初速度v0，則最終ab、cd一定做勻速運動且速度大小均為0.5v0B若軌道光滑，給ab施加一個垂直于ab的水平恒定外力作用，則最終二者一定做勻加速運動，且速度差恒定C若軌道粗糙，給ab施加一個垂直于ab的水平恒定外力作用，則最終二者一定做勻加速運動，且速度差恒定D若將cd換成固定于MN、PQ間的一電容器，且軌道光滑，給ab施加一個垂直于ab的恒定外力，則最終ab

7、一定做勻加速直線運動三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）為驗證物體自由落體過程中的機械能守恒，某同學利用DIS設計了一個實驗，實驗裝置如圖甲所示，A為電磁鐵，B為光電門，有一直徑為d、質量為m的金屬小球通過電磁鐵從A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方固定于B處的光電門，測得A、B間的高度差為H，光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，且小球直徑d遠小于H。則：（1）用螺旋測微器測得小球的直徑d如圖乙所示，則_mm；（2）若小球經過光電門的時間，則速度_m/s（結果保留兩位有效數(shù)字）；（3）多次改變H，

8、重復上述實驗，作出圖象如圖丙所示，若小球下落過程中機械能守恒，則圖線斜率_（用已知量g、d表示）；（4）實驗發(fā)現(xiàn)小球動能增加量總是稍小于重力勢能減少量，增加下落高度后，重力勢能減少量與動能增加量的差值將_（選填“增加”“減少”或“不變”）。（5）另一名同學利用如下圖所示的裝置，驗證小車與鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒，該同學認為只要將摩擦力平衡掉就可以了，你認為該同學的想法正確嗎？理由是：_。12（12分）用等效替代法驗證力的平行四邊形定則的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩，圖乙是白紙上根據實驗結果畫出的圖。(1)本實驗中“等效替代”的含義是_。

9、A橡皮筋可以用細繩替代B左側彈簧測力計的作用效果可以替代右側彈簧測力計的作用效果C右側彈簧測力計的作用效果可以替代左側彈簧測力計的作用效果D兩彈簧測力計共同作用的效果可以用一個彈簧測力計的作用效果替代(2)圖乙中的F與F兩力中，方向一定沿著AO方向的是_。(3)完成該實驗的下列措施中，能夠減小實驗誤差的是_。A拉橡皮筋的繩細一些且長一些B拉橡皮筋時，彈簧測力計、橡皮筋、細繩應貼近木板且與木板面平行C拉橡皮筋的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些D使拉力F1和F2的夾角很小四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10

10、分）牛頓思考月球繞地球運行的原因時，蘋果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它圍繞地球運動的力與拉著蘋果下落的力，是否都與太陽吸引行星的力性質相同，遵循著統(tǒng)一的規(guī)律一一平方反比規(guī)律？因此，牛頓開始了著名的“月一地檢驗”（1）已知月球與地球的距離約為地球半徑的60倍，如果牛頓的猜想正確，請你據此計算月球公轉的向心加速度a和蘋果下落的加速度g的比值（2）在牛頓的時代，月球與地球的距離r、月球繞地球公轉的周期T等都能比較精確地測定，請你據此寫出計算月球公轉的向心加速度的表達式：，地面附近的重力加速度，請你根據這些數(shù)據估算比值；與（1）中的結果相比較，你能得出什么結論？（3）物理學不斷詮釋著自然界的大統(tǒng)

11、與簡約換一個角度再來看，蘋果下落過程中重力做功，重力勢能減少，試列舉另外兩種不同類型的勢能，并說出這些勢能統(tǒng)一具有的特點（至少說出兩點）14（16分）如圖所示,有一質量為M=2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上,現(xiàn)有質量均為m=1kg的小物塊A和B(均可視為質點),由車上P處開始,A以初速度V1=2m/s向左運動,B同時以V2=4m/s向右運動.最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車.兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為=0.1,取g=10m/s2.求:(1)求小車總長L;(2)B在小車上滑動的過程中產生的熱量QB15（12分）如圖所示,一氣缸由截面積不同的兩圓簡聯(lián)接而成,固定在水平地面上,

12、活塞A、B用一長為3l的剛性細桿連接,它們可以在簡內無摩擦地沿水平方向左右滑動,A、B的截面積分別為SA=30 cm2、SB=15cm2 ,A、B之間封閉著壓強為的一定質量的理想氣體,兩活塞外側(A的左方和B的右方)都是大氣,大氣壓強始終保持為,對活塞B施加一水平向右的外力F,使系統(tǒng)平衡。當氣缸內氣體溫度為T1=540K,活塞A、B的平衡位置如圖所示。使氣缸內氣體溫度下降,同時緩慢減小外力,以保持活塞靜止不動,當溫度降至多少時，外力正好減為零?外力為零后,不再施加外力，繼續(xù)使氣缸內氣體溫度下降,溫度降為多少時活塞A剛好右移到兩圓筒聯(lián)接處?參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24

13、分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】A、根據玻爾理論可知，氫原子能級躍遷時，吸收的光子能量必須嚴格等于能級差，A項錯誤；B、基態(tài)氫原子電離時的電離能為13.6eV，B項正確；C、一群處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時，可輻射C52=10種不同頻率的光子，C項錯誤；D、氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級，輻射的光子的能量為-0.85eV-（-1.51eV）=0.66eV，能量比可見光光子的能量小，不可能是可見光光子，D項錯誤故選B【點睛】只有入射光子的能量大于金屬的逸出功才會發(fā)生光電效應能級間躍遷輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，根據輻射的光子能量與可

14、見光的光子能量比較進行判斷2、B【解析】試題分析：設初速度為v，加速度為a，剎車過程中由牛頓第二定律可得：mg=ma 剎車位移為：聯(lián)立可解得：v=14m/s=14km/h1km/h，B正確、C錯誤；剎車時間，A錯誤；最后一秒的位移，D錯誤；故選B考點：勻減速直線運動【名師點睛】汽車剎車看作是勻減速直線運動，末速度為零，剎車加速度由滑動摩擦力提供，根據牛頓第二定律求出然后根據勻變速直線運動的位移-速度公式即可求解最后一秒的勻減速運動可以看作反方向的勻加速運動來求解3、C【解析】第一段時間內的平均速度為：v1xt1364m/s=9m/s，第二段時間內的平均速度為：v2xt2362m/s=18m/s

15、；根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，兩個中間時刻的時間間隔為：t=2s+1s=3s，則加速度為：av2-v1t18-93m/s23m/s2選項ABD錯誤，C正確；故選C。4、B【解析】運動一周，初末位置在同一點，所以位移為0，路程為故B正確，ACD錯誤5、C【解析】試題分析：物體做勻加速直線運動，第3s內的位移等于前3s的位移減去前2s內的位移，根據位移公式列方程求出加速度，再求前3s內的位移，及3s末的速度第3s內的平均速度是為：，A錯誤；設加速度為a，則有：，解得，B正確；3s末的速度為，C錯誤；前3s內的位移為，D正確6、C【解析】A、當擺錘擺至最高點的瞬間，擺錘與游客將

16、開始下降，具有向下的加速度，游客受力不平衡，故A錯誤；B、當擺錘擺至最高低時，擺錘的速度最大，向心加速度最大，所以游客可體驗最大的加速度，故B錯誤；C、當擺錘在下擺的過程中，由于電動機做正功，擺錘的機械能一定不守恒，故C正確；D、當擺錘在上擺過程中，擺錘向上做勻減速運動，加速度方向向下，游客體驗失重，故D錯誤；故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】根據題意，設傳送帶傾角為，動摩擦因數(shù)，若：，合力沿斜面向下，物塊向下勻加速；若，沿斜面方向合力為零，物塊

17、勻速下滑；若，沿斜面方向合力沿斜面向上物塊勻減速，當減速為零時，開始反向加速，當加速到與傳送帶速度相同，因為最大靜摩擦力大于重力向下分力，之后一起隨傳送帶勻速，AD錯誤BC正確8、AC【解析】質點做勻加速直線運動，則x=v0t+12at2，由圖可知，第1s內的位移為x1=0-（-2）=2m，前2s內的位移為x2=6-（-2）=8m，代入得：2=v0+12a，8=2v0+2a，聯(lián)立解得：v0=0，a=4ms2，AD正確；該質點在t=1s時的速度大小為v=at=41ms=4ms，B錯誤；由上分析知，該質點在t=0到t=2s時間內的位移大小為8m，C錯誤選AD.9、AC【解析】應用動能定理求出小球到

18、達P點的速度，小球恰好通過P點時軌道對球的作用力恰好為零，應用動能定理與牛頓第二定律分析答題【詳解】設M、P間的高度差為h，小球從M到P過程由動能定理得：，小球恰好通過P點，重力提供向心力，由牛頓第二定律得：，r=2h；A、若加豎直向上的勻強電場E（Eqmg），小球從M到P過程由動能定理得：，解得：，則：，小球恰好通過P點，故A正確；B、若加豎直向下的勻強電場，小球從M到P過程由動能定理得：，解得:，則：，小球恰好通過P點，故B錯誤；C、若加垂直紙面向里的勻強磁場，小球到達P點的速度v不變，洛倫茲力豎直向下，則:，小球不能通過P點，故C正確；D、若加垂直紙面向外的勻強磁場，小球到達P點的速度v

19、不變，洛倫茲力豎直向上，則：，小球對軌道有壓力，小球能通過P點，故D錯誤；故選AC.【點睛】本題是一道力學綜合題，知道小球通過P點的臨界條件是：的、軌道對小球的支持力恰好為零，分析清楚小球的運動過程，應用動能定理與牛頓第二定律可以解題10、ABD【解析】若軌道光滑，給ab一初速度v0，ab運動后在ab棒中產生電動勢，電路中產生感應電流，根據楞次定律可知，ab受到的安培力的方向向后，cd受到的安培力的方向向前，結合F=BIL可知兩根棒中受到的安培力大小相等，方向相反，由動量守恒定律即可求出二者的末速度若軌道光滑，開始時ab的速度比較小，則電路中的電流比較小，ab受到的安培力小于拉力F，所以ab向

20、右做加速運動，同時cd 也向右做加速運動，但開始時ab的加速度大，隨速度差的增大，二者的加速度逐漸趨于相等，最后二者以相等的加速度運動若軌道粗糙，根據外力與摩擦力比較，從而判定棒ab運動情況，再根據安拉力與滑動摩擦力關系，得出cd棒運動情況，最后根據閉合電路歐姆定律與安培力表達式，即可求解；若將cd換成固定于MN、PQ間的一電容器，金屬棒在向右運動的過程中，隨著速度增大，安培力增大，由牛頓第二定律分析加速度的變化【詳解】若軌道光滑，ab運動后在ab棒中產生電動勢，電路中產生感應電流，根據楞次定律可知，ab受到的安培力的方向向后，cd受到的安培力的方向向前，結合可知兩根棒中受到的安培力大小相等，

21、方向相反，二者在水平方向的動量守恒，選取向右為正方向，由動量守恒定律得，解得，故A正確；若軌道光滑，給ab施加一個垂直于ab的恒定外力作用，ab將開始做加速運動，電路中產生感應電流，根據楞次定律可知，ab受到的安培力的方向向后，cd受到的安培力的方向向前；開始時ab的速度比較小，則電路中的電流比較小，ab受到的安培力小于拉力F，所以ab向右做加速運動，加速度滿足，電路中由感應電流后cd也向右做加速運動，加速度滿足，開始時ab的加速度比較大，cd的加速度比較小，二者之間的速度差逐漸增大，則電路中的電動勢與電流都逐漸增大，此時二者之間的加速度的差逐漸減小，當它們的加速度相等時，二者之間的速度差最大

22、，此時，同時滿足，B正確；若軌道粗糙，給ab施加一個垂直于ab的恒定外力作用，設兩根棒與軌道之間的摩擦力都是f；若，則都靜止不動；若，故棒ab由靜止開始作加速運動，棒ab中將出現(xiàn)不斷變大的感應電流，致使cd也會受到安培力作用，當時，cd保持不動；當時，cd棒也開始運動由以上的分析可知，若軌道粗糙，給ab施加一個垂直于ab的恒定外力作用，不一定最終二者一定做勻加速運動，且速度差恒定，C錯誤；若將cd換成固定于MN、PQ間的一電容器，且軌道光滑，給ab施加一個垂直于ab的恒定外力F，設金屬棒做勻加速直線運動，根據牛頓第二定律，電流的定義式，電容器上的帶電量，根據法拉第電磁感應定律，整理以上式子得，

23、所以有，可知假設正確，給ab施加一個垂直于ab的恒定外力，最終ab一定做勻加速直線運動，故D正確三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.805（0.8030.808均正確） 0.32 增加 不正確，因為有摩擦力做功，不滿足機械能守恒定律成立的條件 【解析】(1)1由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為0.5mm+30.70.01mm=0.807mm(2)2小球經過光電門時的速度為(3)3小球減小的重力勢能為小球增加的動能為由機械能守恒定律得整理得圖象的斜率(4)4 由于該過程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多，故增加下落高度后，則將增大。(

24、5)5 根據機械能守恒條件可知，雖然平衡了摩擦力，但實驗過程中小車與鉤碼組成的系統(tǒng)仍然有摩擦力做負功，機械能不會守恒，所以該同學的想法不正確。12、D F ABC 【解析】(1)1驗證平行四邊形定則的實驗中，第一次同時用兩個彈簧測力計作用在橡皮筋上，將橡皮筋與細線的結點拉到一個合適的位置，第二次只用一個彈簧測力計作用在橡皮筋上，使橡皮筋與細線的結點到達同樣的位置，可見兩次彈簧測力計對橡皮筋產生的作用效果相同，可以等效替代，故D正確ABC錯誤。(2)2根據第(1)問的分析可知，力F一定沿AO方向。(3)3細繩越細，重力等因素的影響越小，彈簧測力計的讀數(shù)越準確；拉橡皮筋的細繩長些，在標記同一細繩方

25、向時兩點就可以畫得適當遠一些，這樣作圖造成的誤差就?。焕鹌そ顣r，彈簧測力計、橡皮筋、細繩應貼近木板且與木板面平行，可以避免彈簧測力計中的金屬桿與測力計外殼之間的摩擦；拉力F1和F2的夾角很小時，作圖造成的誤差會較大。綜上所述，故ABC正確D錯誤。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）,（2）見解析,（3）見解析.【解析】試題分析：（1）設月球的質量為m月，地球質量為M，根據牛頓第二定律有：設蘋果的質量為m，地球半徑為R，根據牛頓第二定律有：由題意知：r=60R 聯(lián)立式可得：（3分）（2）由向心加速度的表達式得 其中：聯(lián)立可得：代入相關數(shù)據可得：比較（1）