2021年9月湖南省湘潭市普通高中2022届高三上学期9月一模考试理科综合物理试卷及答案

年月湖南省湘潭中2022届高三期月一模考试理综理卷(含)本试卷选择题和非择题两分。满分100,考试间75分。用橡皮干净后,选涂其他答；回答选择题时,将答案写在答题卡,写本试卷无效。4.考试结束,将试卷和答题一并交。一、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.伽利略在研究自由落体规律时假设小球下落的速度和所用的时间成正比由于当时实验条件的限制,速度的测量很困难,于是伽利略根据假设推出了一个便于测量的物理量也就是我们今天所说的“位移”,并通过研究“位移”和时间的关系验证了他的假设在这个过程中伽利略主要用到的科学研究方法是（）A.等效替代法B.转换法C.控制变量法D.放大法2.小明在暑假里做了一次城市道路破损情况调查,现在平直的道路上,交通红绿灯前斑马线附近路面破损开裂比较严重.小明针对这个问题提出了各种解释,你认为造成这种现象最主要的原因是（）A.斑马线附近通过的行人多,路面被踩踏严重B.斑马线附近交通信号设备多,路面下管道多导致路面不结实C.行驶的汽车经常在斑马线前刹车,汽车对路面的摩擦力增大D.行驶的汽车经常在斑马线前刹车,汽车对路面的正压力增大3.年5月14日,四川航空3U8633航班在飞往拉萨途中突遇前挡风玻璃脱落事故随后飞机在成都双流机场紧急着陆,飞机着陆时速度与水平方向成下,且着陆速度大小为.假设飞机从触地经0.5s开始水平滑行,取g10m/s2,飞机上一位质量50kg的乘客在竖直方向上所受的平均冲击力大小为（）A.10500N

B.5500N

C.

D.4.如图所示电路中,是由同种金属材料制成的离电源足够远的正方形导线框O为其对

角线交点,已知BCCD根导线粗细相同且其半径是导线AD半径的3倍,通电直导线周围某点的磁感应强度B

kIr

,I

是导线中的电流强度,r

是某点到导线的直线距离,k常数.则下列说法正确的是（）A.导线AD与导线电阻相等B.导线AD中的电流是导线中电流大小的3倍C.点处的磁感应强度大小为0D.点处的磁感应强度方向垂直纸面向里5.水平光滑的绝缘木板点的正上方固定一正点电荷,其电荷量,a、b、c木板上以为圆心的三个等间距同心圆.现将一带正电的小球P从木板上点附近静止释放,小球依次经过、b置,其电势能分别为、、E,加速度分别为、、,忽略P对电场的13123影响,下列说法中正确的是（）A.、bc三处的电势大acB.ab的电势差间的电势差大

ab

C.P在、b、c置处的电势能大E13D.P在、b、c置处的加速度大126.质量为

kg均匀条形铁链AB在半R

的光滑半球体上方保持静止,已知

AOB个微小的扰动使之向右沿球面下滑当端点A滑C时铁链变为竖直状态且其速度大小为214m/s,OC所在平面为参考平面,取说法中正确的是（）

,则下列关于铁链的A.铁链在初始位置时具有的重力势能为120JB.铁链在初始位置时其重心高小于C.铁链的端点A滑C点时其重心下降约2.91mD.铁链的端点B滑处时其速度大小2m/s二、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项符合题目要求.全部选对的得5分选对但不全的得3分,有选错的得0分.7.2021年6月17日,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波乘神舟十二号载人飞船成功飞天成为中国空间站天和核心舱的首批入驻人员,开启了中国载人航天工程空间站阶段的首次载人飞行任务.已知中国空间站和国际空间站都在离地高度约的圆形轨道飞行,下列说法正确的是（）A.神舟十二号载人飞船在上升阶段加速度达时,处于超重状态,宇航员承受的支持力约为地球对他重力的3倍B.国际空间站比中国空间站质量大,所以国际空间站在轨道上绕地球做匀速圆周运动的加速度更大C.与离地高度约为36000km的同步卫星相比空间站做圆周运动的加速度更大

D.处于低轨道的神舟十二号与处于高轨道的天和核心舱交汇对接时需要适当加速8.一玩具小车（可视为质点）以初速沿粗糙斜面从底端向顶端滑去,已知斜面倾角,0此后该小车运动的水平分速度与时间的关系图像可能是（）A.B.C.D.9.有一匀强磁场,磁感应强度为方向垂直纸面向外,一个原来静止在处的原子核,发生衰变放射出某种粒子,两个新核的运动轨迹如图所示,已知两个相切圆半径分别为rr.下列说12法正确的是（）A.原子核发衰变,根据已知条件可以算出两个新核的质量比B.衰变形成的两个粒子带同种电荷C.衰变过程中原子核遵循动量守恒定律D.衰变形成的两个粒子电荷量的关系qr:r12110.如图所示,半径为r

的祖糙四分之一圆弧导轨与光滑水平导轨平滑相连四分之一圆弧导轨区域没有磁场,水平导轨区域存在磁感应强度大小为B方向竖直向上匀强磁场,导轨间距为,cd是质量m电阻为的金属棒导轨电阻忽略不计.静止在平滑轨道上,从四分之一圆弧轨道顶端由静止释放,在圆弧轨道上克服阻力做功水平导轨足够长ab、cd始终不会相撞,重力加速度为g.棒进入水平轨道开始下列说法正确的是（）

A.ab先做匀减速直线运动,最后做匀速直线运动B.cd棒先做匀加速直线运动最后和以相同的速度做匀速直线运动C.ab刚进入磁场时,cd电流大小为

grD.ab的最终速度大小为

gr三选择题56分.11~14题为必考题,每个试题考生都必须作答.第15~16题为选考题,考生根据要求作答.（一）必考题：共43分.11.（6分）如图所示小明同学借用“探F之间的定量关系”的相关验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：（1明首先取下细绳及托盘,调整垫片的位置,改变长木板的倾斜程度,使小车能沿长木板做匀速直线运动,小明这样做的目的是_______________________________。（2下来小明连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到如图所示的纸带.纸带为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔0.1s的相邻计数BCDEFG.实验时固定在小车上且与绳相连的拉力传感器示数为,小车和拉力传感器的总质量为0.2kg.

小明计算了小车与拉力传感器所受合外力做的W其动能的变化,请在下表空格中帮助k小明补充完整.（结果保留至小数点后第4位）距离k

O0.04320.0430

O0.0572

O0.07340.0734

O0.09150.0907

OF0.11150.1105（3如实验中小明所使用电源频率低于正常值,则小明测得的小车与拉力传感器的动能变化量与真实值相比会__________（填“偏大偏小”或“不变k12.（9分）某物理实验小组准备测一个电源的电动势和内阻,他们身边的器材有：待测电源E5V下的电源电流表（量0.6A,内阻为0.5电压表（量,内阻为定值电R、导线和开关若干0（1）由于缺少变阻箱或者滑动变阻器,他们找来了一根粗细均匀的金属导体棒替代利用接入电路不同长度的导体来改变电,首先他们测量了导体棒的长度为,用欧姆表“挡”测量了导体棒的电阻,指针偏转如图甲所示,导体棒每1的电阻大小为__________.（2）关于器材的选择,他们的解释合理是___________.A.不使用电压表的原因是电压表内阻过小B.不使用电压表的原因是电压表量程过大

C.使用定值电阻可以增大实验数据范围0（3）选定好器材后,设计了如乙所示实验电路图（导体棒R用理的是__________.

表示）,你认为合（4）根据实验数据他们画出了接入电路的导体的长l与电流表示数I

之间的图像,如图丙所示,则该电源的电动势__________V,内r__________.（结果保留一位小数）13.（13分）如图所示,半径R20m光滑圆轨与光滑斜直轨CD滑相接,OB水平OC垂水平地面,一质量为m的小球在D点止释放,小球恰好通过A点.已知面倾

为g

2

,sin37,cos37,求：（1）之间的竖直高度；（2）小球从A出后落在斜面上的E点（图中没有画出）,CE间的距离是多少？14.（15分）如图所示,两金属杆ab和cd长均,电阻分别0.1和0.2,12质量分别为m4kgm,用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连1成闭合回路,并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧两金属杆都处在水平位置,整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场,磁感应强度B.初始状态ab比cd高1.2m,现让杆由静止开始向下运动当cd动到比杆高h时杆ab恰好开始做匀速直线运动,取g

2

.求：

（1）杆从释放到开始做匀速直线运动的过程中通过杆ab电荷量；（2）杆做匀速直线运动时的速度；（3）杆从释放到开始做匀速直线运动的过程中杆ab产生的焦耳热.（二）选考题：共13分.请考生从两道题中任选一题作答如果多做,则按第一题计分15.[选修3-3]（13分）（1分2021年85日东京奥运会跳水女子0m决赛中,14岁的全红婵领先第二名多分,以总分466.2拿到金牌,并打破了世界纪录.五次跳水有三次满分,娴熟的动作标准的姿势,李小鹏感叹：我扔个硬币溅起的水花都比她跳水大下列说法错误的是__________.填正确答案标号.选对1个得2,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣分,最低得分为0分）A.运动员出水后泳衣上的水很快滑落是因为制造泳衣的材料对水不浸润B.运动员入水过程中,在水中产生的气泡内的气体压强小于大气压C.运动员入水过程中激起的水花中,很多水滴呈现球形是因为水的表面张力的作用D.跳水池水温保持恒定约C保证运动员入水后的舒适度,此时运动员和水池中的水处于热平衡状态E.跳水运动员入水后,身体周围会出现一些小气泡这些小气泡在做无规则的布朗运动（2分国共产党成立100年庆祝大会临近尾声时,广场上的100个气球笼同时打开,10万只气球腾空而起,缤纷的色彩在天空中恣意绽放,一道斑斓的气球幕墙在北京上空描绘出一幅美丽的画卷.据报道,本次使用的气球为氦气球,每个气球需要充入氦气0L,充气后压强等

于一个标准大气压,地面附近空气温度压强为.①用一个体积为50L压强2.0

Pa氦气罐给气球充气（认为充气前后气球和氦气罐温度都与环境温度一致,不发生变化）,在忽略漏气损耗的情况下,这样的1个氦气罐可以充满多少个氦气球；②本次大会使用的气球由可降解材料制成,当气球体积膨胀到时会发生爆炸已知高度每升高,空气温度下6若一个气球在刚好上升时发生爆（球上升过程中没有漏气）,则此时高处大气压强为多少.16.[选修3-4]（13分）（1分2021年71日上午,中国共产党成立周年庆祝大会在北京天安门隆重举行,中央广播电视总台全程直播.央视首次使用5G网络代替传统微波技术进行移动高清视频直播,5G技术大带宽、低时延的技术优势在直播中得以充分展现,全国人民看到了精彩的现场直播.下列说法正确的是___________.（填正确答案标号.选对1个得2分,选对个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣分,最低得分为0分）A.现场影像资料传输的时候利用了5G高速网络,5G络技术使用更高频率的传输波段,单个基站覆盖范围更大,更利于信号绕过障碍传播B.在广场上两个喇叭之间行走时,听到声音忽高忽低是两个喇叭发出的声波的干涉现象造成的C.现场摄影师使用的照相机镜头采用镀膜技术增加透射光膜的厚度为入射光在真空中波长的

,这是利用了光的薄膜干涉原理D.当天活动结束后有演职人员发现,前方路面有水可以看到前方行车的倒影但是走到前方发现路面无水,这是因为柏油马路温度较高,靠近地表的空气密度减少,发生了全反射E.现在很多家庭使用的是光纤有线网络电视,信号在光纤中高速传播利用了光的干涉原理（2分）一列简谐横波t时的波形图如甲所示,波上质点At时刻开始的振动图像如图乙所示,求：

①该列波的传播速度并判断其传播方向；②若图甲中质点P的纵坐标为1,请写出质点P的振动方并求出平衡位置的x坐标.年月湖南省湘潭中2022届高三期月一模考试理综理考1.B

本题考查考生对常用的科学研究方法的了解内容来源于必修一第二章第六节《伽利略对自由落体运动的研究》,中A选项对考生有一定迷惑性.2.C

本题考查考生将物理知识应用于生活的能力同时也考查考生对日常生活中的物理问题与现象是否有细心观察,用心思考的习惯.3.B

本题考查考生对动量定理的理解与应用,同时要求考生能准确对乘客做受力情况分析,答案A、C对部分考生会产生较大的干扰.4.D本题综合考查考生对申并联电路、电阻定律、安培定则、磁场叠加等相关知识的理解与应用,同时考查考生现学现用的能力.5.A

本题较全面地考查了考生对电场相关知识的理解与掌握情况设计要求考生灵活地将点电的电场沿水平面方向和垂直水平面方向分解,利用小球在垂直水平面方向合力为0的特点,结合考生对电势、电势能、电势差、电场强度等概念的谁确理解方可顺利解答6.D

本题考查考生对机械能守恒定律的理解与应用题目设计要求考生逆向思考问题,首先利用机械能守恒定律求出铁链重心下降的高度,再结合对称性特点确定铁链在圆弧面上时的重心位置,进而判定ABC选项错,而后利用已经确定的重心位置求出D项中铁链重心下降的高度,再利用机械能守恒定律判定D正确.7.CD

利用mgma,可知,支持力约为自身重力的4倍,所以A错误；两个空间轨道高N

度相同,所以在轨道上绕地球做圆周运动所需要的向心加速度相同,所以B错误；根据GMmr2

,可知半径越大,向心加速度越小,故C确；航天器对接需要低轨道适当加速进入n高轨道,故D正确.8.AB初速度为v,水平分速度为v00

,排除D如果物块冲出斜面时,水平速度不再发生变化,选A；如果物块冲上斜面到达最高点后沿斜面返回所以B正确,C错误.9.BC

反正衰变后两个新核速度方向相反,受力方向也相反故带同种电荷,变,因为动量守恒,由r可知电荷量与半径成反比,故A错误,B、C正确.qB10.CD

ab进入磁场受安培力阻碍,先做加速度减小的减速直线运动cd棒与ab串联,先做加速度减小的加速直线运动,最后它们共速,所以A错；刚进入磁场的速度就是它下滑到底端的速度,根据动能定理可以求得,速度为,两金属棒串联,瞬时电流为

gr

,共速时由动量守恒得速度为

gr

,故C、D正确.11.（1）平衡摩擦力（2）0.0570（3）偏大（每空2分）12.（1）1.4（1分）（2）BC（2分）（3）A（2分）（4）3.0（2.9~3.1分）0.5（0.3~0.7分）解析欧姆表读数,导体长为10cm,故每cm电阻为1.4.（2源电动5V下,使用电压表时指针偏转角度小于满偏的三分之一,从测量精确的角度电压表不能使用.选项B正确当导体棒接入电路的电阻为0,定值电阻可以保护电路,电流表可以安全使用.选项C正确故选BC.（3）A图合理.（4）根据闭合电路欧姆定律EklIA

,化简成题图丙所示的横纵坐标关系得kRllIE

,由图像读出数据进行计算,可r0.5（3.1V,r0.3）.13.解）如图,将小球在处受力进行分解有由mgcos37

2（2分）A

小球从到机械能守恒有mg

cos37

mv

2

（2分）解得H

DC

44m（2分）（2将小球的运动沿平行斜面和垂直斜面两个方向分解在垂直斜面方向,小球以cos37匀加速直线运动有

R

gt分）解得t（2分）在平行斜面方向,小球以sin匀减速直线运动xt

2

sin3727)m（2分）所以s

sin37（1分）14.解）据qIt；I

E；E；R四式联立可解得

BLh1

（2分）解得（1分）（2假设磁感应强度的方向垂直纸面向里杆向下匀速运动的速度,则杆切割磁感线产生的感应电动势大小为BLv,方ab杆以速度向上切割磁感线运动产生的i感应电动势大小为E,方向di在闭合回路中产生bda方向的感应电流I,据闭合电路欧姆定律知BLvI（1分）1

ababab杆受安培力F方向向上,cd杆受的安培方向向下F,F大小相等有12BIL（2分）12对杆应有FMgF（1分）1对cd杆应mg（1分）2联立得v

(M)14BL

（2分）解得1.5m/s分）（3）根据能量守恒定律有（2分）Pk热Q分）R115.（1）BDE（5分）解析：运