高三上學(xué)期期終調(diào)研考試(一模)理科綜合物理試卷答案

1、2021年12月上海市黃浦區(qū)2022屆高三上學(xué)期12月期終調(diào)研考試（一模）理科綜合物理試卷祝考試順利(含答案)（滿分100分,考試時(shí)間60分鐘）一、單項(xiàng)選擇題（共40分,1至8題每小題3分,9至12題每小題4分。每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）1. 下列物理量中屬于矢量的是（）A. 振幅B. 電流強(qiáng)度C. 電勢D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度【答案】D【詳解】振幅、電流強(qiáng)度和電勢都屬于標(biāo)量,磁感應(yīng)強(qiáng)度屬于矢量,故選D。2. 下列關(guān)于電場線和磁感線的說法不正確的是（）A. 都是閉合曲線B. 都是假想的線C. 都不會相交D. 都用疏密表示場的強(qiáng)弱【答案】A【詳解】A磁感線是閉合曲線,電場線不是閉合曲線,故A錯(cuò)誤；B電場線

2、和磁感線都是為了描述場而假想的線,實(shí)際并不存在,故B正確；C由于磁感線和電場線或它們的切線方向分別表示磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場強(qiáng)度的方向,而某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度或電場強(qiáng)度的方向是唯一的,所以磁感線和電場線都不會相交,故C正確；D磁感線和電場線都用疏密表示場的強(qiáng)弱,故D正確。本題選錯(cuò)誤的,故選A。3. 有研究發(fā)現(xiàn),轎車的加速度變化情況將影響乘客的舒適度。若引入一個(gè)新物理量來表示加速度變化的快慢,則該物理量的單位應(yīng)該是（）A m/s3B. m2/s2C. m/s2D. m2/s【答案】A【詳解】加速度變化的快慢表達(dá)式為 ,則單位等于故選A。4. 某質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖所示,該質(zhì)點(diǎn)的速度方向始終沿x軸正方向的時(shí)間段

3、為（）A. t=02sB. t=13sC. t=24sD. t=35s【答案】C【詳解】A02s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度方向始終沿x軸負(fù)方向,故A不符合題意；B13s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度方向先沿x軸負(fù)方向,后沿x軸正方向,故B不符合題意；C24s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度方向始終沿x軸正方向,故C符合題意；D35s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度方向先沿x軸正方向,后沿x軸負(fù)方向,故D不符合題意。故選C。5. 兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,波速均為0.4 m/s。t = 0時(shí)恰好傳播到如圖位置。則兩列波相遇的時(shí)刻以及相遇位置質(zhì)點(diǎn)的起始振動方向分別為（）A. 1.5 s,沿y軸向下B. 1.5 s,沿y軸向上C. 0.75 s,沿y軸向

4、上D. 0.75 s,沿y軸向下【答案】D【詳解】兩列簡諧波的波前相距由得即兩列波運(yùn)動到0.5m處,根據(jù)波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動方向的關(guān)系,可得,此處的質(zhì)點(diǎn)振動方向均向下,即沿y軸向下。故選D。6. 如圖,某飛行器在月球表面起飛后,一段時(shí)間內(nèi)沿與月面夾角為的直線做加速運(yùn)動。此段時(shí)間飛行器發(fā)動機(jī)的噴氣方向可能沿（）A. 方向B. 方向C. 方向D. 方向【答案】C【詳解】上升器在起飛后的某段時(shí)間內(nèi)的飛行方向與水平面成角,且速度在不斷增大,說明飛船所受合外力的方向與速度同向,上升器受重力和噴氣推力水平面作用,即重力與推力的合力與速度方向相同,上升器所受噴氣的反沖力與噴氣方向相反,由圖可知只有推力在

5、的反方向時(shí),合力才可能與速度v同向。故C正確,ABD錯(cuò)誤。故選B。7. 如圖為觀察水波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。AC、BD是兩塊擋板,兩板間有一狹縫AB,O是波源。圖中已畫出所在區(qū)域波的傳播情況,為使衍射現(xiàn)象更明顯可適當(dāng)（）A. 增大狹縫AB的寬度B. 減小波源的頻率C. 減小波源與兩塊擋板的距離D. 減小波源的振幅【答案】B【詳解】當(dāng)障礙物、孔或縫的寬度與波長差不多或者比波長還小時(shí),才能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,這是發(fā)生明顯衍射的條件。當(dāng)減小狹縫AB之間的距離時(shí),衍射現(xiàn)象更明顯；或者使波源頻率減小,因?yàn)椴ㄋ俨蛔?根據(jù)知,波長會增大,衍射現(xiàn)象更明顯,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。8. 如圖,質(zhì)量為m金

6、屬桿ab垂直放在水平導(dǎo)軌上,處在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與水平面成角斜向上。開關(guān)閉合后金屬桿保持靜止,正確表示金屬桿受力示意圖的是（從a端看）（）A. B. C. D. 【答案】B【詳解】由左手定則知金屬桿所受安培力垂直與磁場方向向左上方,金屬桿保持靜止,由平衡條件可知,金屬桿一定受到向右的摩擦力,金屬桿也一定受到軌道的支持力,以及重力,受力示意圖如圖故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。9. 如圖,汽車以10m/s的速度沿直線勻速駛向路口,當(dāng)行駛至距路口的停車線20m處時(shí),綠燈還有3s熄滅。而該車在綠燈熄滅時(shí)剛好停在停車線處,則這3s內(nèi)汽車運(yùn)動的v-t圖像可能是（）A. B. C. D. 【答案】D【詳

7、解】A該圖像表示汽車在3s內(nèi)行駛的距離為故A不可能；B設(shè)汽車以10m/s勻速行駛的時(shí)間為t秒,則汽車在3s內(nèi)行駛的距離為故B不可能；C該圖像表示汽車在3s內(nèi)行駛的距離為故C不可能；D該圖像表示汽車在3s內(nèi)行駛距離為故D可能。故選D。10. 如圖所示,虛線表示某電場的等勢面,一帶電粒子僅在電場力作用下由A運(yùn)動到B的徑跡如圖中實(shí)線所示,粒子在A、B點(diǎn)的加速度分別為aA、aB,電勢能分別為EA、EB,下列判斷正確的是（）A. aAaB,EAEBB. aAaB,EAEBC. aAaB,EAEBD. aAaB,EAEB【答案】D【詳解】根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向可知帶電粒子受到的是靜電斥力,根據(jù)U=Ed知,

8、等差等勢面越密的位置場強(qiáng)越大,B處等差等勢面較密集,則場強(qiáng)大,帶電粒子所受的電場力大,加速度也大,即aAaB根據(jù)沿著電場線方向,電勢是降低的,結(jié)合運(yùn)動軌跡,可知,粒子帶負(fù)電,當(dāng)從A到B,電場線對帶負(fù)電粒子做負(fù)功,電勢能增加,則知B點(diǎn)電勢能大,即EAEB故選D。11. 如圖,質(zhì)量為m的物塊在平行于斜面的拉力F作用下沿傾角為的斜面做勻速直線運(yùn)動。物塊與斜面間的動摩擦因數(shù) = tan,重力加速度為g,則拉力F的大小不可能為（）A. mgsinB. C. 2mgsinD. 【答案】B【詳解】當(dāng)物塊所受重力沿斜面向下的分力與物塊所受滑動摩擦力方向相同時(shí),F有最大值為當(dāng)物塊所受重力沿斜面向下的分力與物塊所

9、受滑動摩擦力方向相反時(shí),F有最小值0。故ACD可能,B不可能。故選B。12. 如圖,電源電動勢與內(nèi)阻恒定,R1為定值電阻,兩電表均為理想電表。閉合開關(guān)后,將滑動變阻器R2的滑片向a端移動,則（）A. 兩個(gè)電表示數(shù)都變大B. 兩個(gè)電表示數(shù)都變小C. 電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小D. 電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大【答案】C【詳解】設(shè)滑片向a端移動后,滑片左側(cè)電阻R2左的減少量為,則滑片右側(cè)電阻R2右的增加量也為?；髠?cè)電阻R2左與R1并聯(lián)后的等效電阻R并的減少量為而開始時(shí),電路外電阻為滑片向a端移動后,電路外電阻為即電路外電阻增大,總電流減小,電流表示數(shù)減小,電源內(nèi)電壓減小,路端增大,而R并

10、兩端電壓減小,所以R2右兩端電壓增大,電壓表示數(shù)增大,綜上所述可知ABD錯(cuò)誤,C正確。故選C。二、填空題（共20分,每個(gè)空格2分）13. 直導(dǎo)線ab內(nèi)通有穩(wěn)恒電流,產(chǎn)生磁場方向如圖,導(dǎo)線中的電流方向?yàn)開（選填“從a到b”或“從b到a”）；一線框從M處沿ab所在豎直平面向下移動到N處,線框內(nèi)的磁通量變化情況是_?！敬鸢浮?. 從b到a . 先增大后減小再增大再減小【詳解】1由安培定可知導(dǎo)線中的電流方向?yàn)閺腷到a；2通電導(dǎo)線附近,越靠近導(dǎo)線磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,線框下邊剛剛到ab所在平面,線框的磁通量最大,當(dāng)線框中點(diǎn)到達(dá)ab所在平面,磁通量減小到0,當(dāng)線框上邊剛到ab所在平面時(shí)磁通量反向增加到最大,再繼

11、續(xù)向下,磁通量減小,所以線框內(nèi)的磁通量變化情況是先增大后減小再增大再減小。14. 如圖,絕緣輕桿兩端固定帶電小球A和B,處于水平向右的勻強(qiáng)電場中。開始桿與電場線垂直,向右移動并轉(zhuǎn)至桿與電場線平行后,發(fā)現(xiàn)兩球電勢能之和不變。根據(jù)圖中給出的位置關(guān)系,可以確定A、B兩球一定帶有_種電荷（選填“同”或“異”）,A、B兩球的帶電量之比為_?！敬鸢浮?. 異 . 21【詳解】1兩小球電勢能之和不變,說明電場力對兩小球做功的代數(shù)和為零,又因?yàn)閮尚∏蚨即嬖谒较蛴业奈灰?所以A、B兩球一定帶有異種電荷。2由題圖可得解得A、B兩球的帶電量之比為15. 國際空間站的軌道距地面319.6346.9 km,中國天宮空

12、間站的軌道距地面約400 km,若將這兩個(gè)軌道近似視為圓軌道。設(shè)國際空間站和天宮空間站運(yùn)行的周期分別為T1、T2,運(yùn)行速率分別為v1、v2,則T1_T2、v1_v2（均選填“大于”或“小于”）?！敬鸢浮?. 小于 . 大于【詳解】12由萬有引力提供向心力得因?yàn)閲H空間站比天宮空間站軌道半徑所以16. 質(zhì)量為0.1 kg的小球從高處由靜止落下,最初4s內(nèi)小球動能Ek隨時(shí)間的二次方t2變化的圖像如圖所示,g取10 m/s2.；根據(jù)圖像可確定小球下落的運(yùn)動_自由落體運(yùn)動（選填“是”或“不是”）,理由是_?！敬鸢浮?. 不是 . 根據(jù)圖像可求得小球下落的加速度大小為8 m/s2,不是重力加速度?！驹斀?/p>

13、】12根據(jù)由圖像可知解得a=8m/s2則小球下落的運(yùn)動不是自由落體運(yùn)動,理由是小球下落的加速度大小為8 m/s2,不是重力加速度。17. 如圖,電源電動勢為12 V、內(nèi)阻為 1 ,定值電阻R1、R2的阻值分別為1 、6 ,開關(guān)閉合后,電動機(jī)M恰好正常工作。已知電動機(jī)額定電壓U 為 6 V,電阻RM 為 0.5 ,則電動機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生機(jī)械功的功率為_W,此時(shí)電源的效率為_?！敬鸢浮?. 10 . 75%【詳解】1設(shè)干路電流為,根據(jù)閉合電路歐姆定律得解得設(shè)流過的電流為,則有則流過的電流為電動機(jī)的輸入功率為電動機(jī)的熱功率為電動機(jī)機(jī)械功的功率2路端電壓為則電源的效率三、綜合題（共40分）注意：第19

14、、20題在列式計(jì)算、邏輯推理以及回答問題過程中,要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等。18. 如圖,在“研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中：下列操作對減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的是_。A拉橡皮筋的細(xì)繩盡量長些B兩細(xì)繩取等長C拉橡皮筋時(shí),彈簧測力計(jì)、細(xì)繩、橡皮筋都與木板平行D兩個(gè)彈簧測力計(jì)同時(shí)拉時(shí),兩測力計(jì)的拉力大小盡量相差得大些E標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)盡量遠(yuǎn)些實(shí)驗(yàn)中若用兩根橡皮筋代替兩根細(xì)繩套,將_（選填“仍能”或“不能”）按原方案完成實(shí)驗(yàn)。甲、乙兩同學(xué)用兩個(gè)量程均為05N彈簧測力計(jì)操作實(shí)驗(yàn)。他們從實(shí)驗(yàn)器材籃里拿出測力計(jì),用兩個(gè)測力計(jì)互成銳角地把橡皮筋與細(xì)繩的連結(jié)點(diǎn)拉到某位置,乙同學(xué)在結(jié)點(diǎn)正下方標(biāo)記O點(diǎn),

15、并記錄下兩個(gè)測力計(jì)讀數(shù)分別為3.8N和4.2N,之后便將橡皮筋釋放。請指出甲、乙兩同學(xué)以上操作中存在的問題：_?！敬鸢浮?. ACE . 仍能 . 在使用前未對彈簧測力計(jì)進(jìn)行調(diào)零操作；未記錄兩測力計(jì)拉力方向；兩拉力合力大于5N,用一個(gè)測力計(jì)拉橡皮筋結(jié)點(diǎn)到O點(diǎn)時(shí)會超出量程【詳解】1ABE拉橡皮筋的細(xì)繩盡量長些,標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)盡量遠(yuǎn)些,這些措施都有益于減小力方向的測量誤差,但兩細(xì)繩沒必要取等長,故AE符合題意,B不符合題意；C拉橡皮筋時(shí),彈簧測力計(jì)、細(xì)繩、橡皮筋都與木板平行,從而避免因摩擦而造成的誤差,故C符合題意；D兩個(gè)彈簧測力計(jì)同時(shí)拉時(shí),兩測力計(jì)的拉力大小盡量相差得大些,這樣勢必會造成

16、一個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)較小,不利于減小測量力大小的相對誤差,故D不符合題意。故選ACE。2實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩套用于反映拉力方向,用兩根橡皮筋代替兩根細(xì)繩套依然可以達(dá)到這一目的,所以仍能按原方案完成實(shí)驗(yàn)。3甲、乙兩同學(xué)在操作中存在的問題：在使用前未對彈簧測力計(jì)進(jìn)行調(diào)零操作；未記錄兩測力計(jì)拉力方向；兩拉力合力大于5N,用一個(gè)測力計(jì)拉橡皮筋結(jié)點(diǎn)到O點(diǎn)時(shí)會超出量程。19. 某小組同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)電路測量一電池的電動勢E和內(nèi)阻r。圖中A、B分別為_傳感器和_傳感器。閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑動頭P應(yīng)置于_端（選填“a”或“b”）。閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,測得兩個(gè)電表的多組數(shù)據(jù),作出的圖像如圖（b）所示

17、。根據(jù)圖像可求出該電池的電動勢E = _V,內(nèi)阻r = _。（結(jié)果均保留2位小數(shù)）【答案】 . 電流 . 電壓 . a . 1.48 . 1.29【詳解】12測量一電池的電動勢E和內(nèi)阻r需要測路段電壓和電流,電流傳感器應(yīng)串聯(lián)接入電路,電壓傳感器應(yīng)并聯(lián)接入電路,由電路圖可知圖中A、B分別為電流傳感器和電壓傳感器。3滑動變阻器采用限流接法,為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前滑片P置于阻值最大處,由圖可知,滑片P應(yīng)置于a處；45由閉合電路歐姆定律可知圖像的縱軸截距表示電源電動勢為斜率的絕對值為電源內(nèi)阻為20. 某次實(shí)驗(yàn)中測得一質(zhì)量為6.6410-27 kg的帶電粒子,在500 N/C的勻強(qiáng)電場中,僅在電場力作

18、用下由靜止加速。移動16cm時(shí),速度達(dá)到8.40104 m/s。推算該帶電粒子：（1）在這一過程中電勢能的變化量；（2）受到電場力大??；（3）帶電量的大小。（已知元電荷e=1.610-19C,計(jì)算結(jié)果用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示,前2問保留3位有效數(shù)字）【答案】（1） 2.341017 J；（2）1.461016 N；（3）3.21019 C【詳解】（1）根據(jù)能量守恒定律可知,該帶電粒子在這一過程電勢能變化量等于動能變化量的相反數(shù),即（2）設(shè)帶電粒子受到的電場力大小為F,根據(jù)動能定理有解得（3）根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式變形可得該帶電粒子所帶電量的大小的計(jì)算值為考慮到實(shí)驗(yàn)中所測數(shù)據(jù)有一定的誤差,q應(yīng)取與e的整數(shù)

19、倍最接近的值,即3.21019C。21. 研究發(fā)現(xiàn)在無風(fēng)狀態(tài)下汽車在行駛時(shí)受到的空氣阻力f主要與汽車正面投影面積A和行駛速度v有關(guān)。一研究團(tuán)隊(duì)以某品牌汽車為對象開展研究,通過在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn)得到右表數(shù)據(jù)：v/ms-1f /102N A/m220304050602.02.04.48.012.618.02.52.55.610.115.622.53.03.06.811.918.727.13.53.57.914.021.831.54.04.08.916.125.135.9（1）說明如何利用表格中的數(shù)據(jù),驗(yàn)證汽車行駛時(shí)受到的空氣阻力f與汽車行駛速度v的平方成正比？（2）實(shí)驗(yàn)可獲得結(jié)論：汽車在行駛時(shí)受到的空氣阻力f與汽車正面投影面積A、行駛速度v的關(guān)系表達(dá)式為f = kAv2.請任意選用表格中三組數(shù)據(jù)估算k（結(jié)果保留2位小數(shù)）；（3）一輛該品牌小汽車質(zhì)量m = 1200 kg,正面投影面積A = 3.0 m2,在平直