湖南省2022届高三上学期物理12月联考试卷

更新时间：2022-02-14 浏览次数：55 类型：月考试卷

一、单选题

1. (2022高三上·湖南月考) 如图所示，图甲为质点a和b做直线运动的x-t图像，图乙为质点c和d做直线运动的v-t图像，由图可知（）

A . t₁到t₂时间内，b和d两个质点的运动方向均发生了改变 B . t₁到t₂时间内，b和d两个质点的速度均一直减小 C . 若t₁时刻a、b两质点第一次相遇，则t₂时刻a、b两质点第二次相遇 D . 若t₁时刻c、d两质点第一次相遇，则t₂时刻c、d两质点第二次相遇

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2. (2022高三上·湖南月考) 曾经有一则新闻报道，一名2岁的小孩从4楼掉下来，刚好被一位过路人用手接住，小孩只受了一点轻伤，但这位过路人的手已经骨折了。假如过路人与小孩的相互作用的时间是0.1s，小孩的质量为10kg，请你估算一下，这位过路人接住小孩的瞬间，他的双手承受的力大约为（）

A . 500 N B . 1500 N C . 2500 N D . 3500 N

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3. (2022高三上·湖南月考) 如图所示，质量M的木块置于小车光滑的水平上表面，跨过光滑定滑轮的细绳一端水平连接木块，另一端竖直悬挂质量m的物块，且m贴着小车光滑竖直右壁，当小车水平向右作加速度为a的匀加速运动时，M、m能与小车保持相对静止，则加速度a、细绳的拉力T及m所受合力F为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . F=0 D . $\text{[math]}$

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4. (2022高三上·湖南月考) 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆形轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）

A . 卫星在轨道2上的运行周期大于它在轨道3上的周期 B . 卫星在轨道1上的角速度小于它在轨道3上的角速度 C . 卫星在圆轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过P点时的速度 D . 卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度小于它在轨道3上经过P点时的加速度

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5. (2022高三上·湖南月考) 如图所示，一细木棍AB斜靠在地面与竖直墙壁之间，木棍AB与水平面之间的夹角为45°，A点到地面的距离为1 m。已知重力加速度为10m/s² ，空气阻力不计。现一跳蚤从竖直墙上距地面H高的C点以水平速度v₀=2m/s跳出，要到达细木棍上，H至少为（）

A . 0.2 m B . 0.4 m C . 0.5m D . 0.8m

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6. (2022高三上·湖南月考) 如图所示，一辆四分之一圆弧小车停在不光滑水平地面上，质量为m的小球从静止开始由车顶无摩擦滑下，且小车始终保持静止状态，设小球的球心与O点的连线与竖直方向的夹角为θ，则地面对小车的静摩擦力的最大值为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多选题

7. (2022高三上·湖南月考) 某静电场的方向平行于x轴，其电势 $\text{[math]}$ 随x的分布如图所示。一质量为m、电荷量为q的带电粒子自A点由静止开始，仅在电场力作用下最远只能到达在x轴上B点，且从A到O点与O到B点的时间之比为2：1，不计粒子重力，下列说法正确的是（）

A . 粒子带正电 B . 从A到B点，电势一直降低 C . AO段图线与OB段图线的斜率的绝对值之比为1：2 D . 从A运动到B的过程中粒子的电势能先减少后增加

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8. (2022高三上·湖南月考) 如图所示，两个倾角分别为30°和60°的绝缘光滑斜面固定于水平地面上，都处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中。两个质量均为m、带电荷量均为+q的小滑块甲和乙分别从两个斜面顶端由静止释放，运动一段时间后，两小滑块都将飞离斜面，在此过程中（）

A . 甲滑块飞离斜面瞬间的速度比乙滑块飞离斜面瞬间的速度大 B . 甲滑块在斜面上运动的时间比乙滑块在斜面上运动的时间短 C . 两滑块在斜面上运动的过程中，重力的平均功率相等 D . 甲滑块在斜面上运动的位移与乙滑块在斜面上运动的位移大小相同

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9. (2022高三上·湖南月考) 如图所示，在距水平地面高为0.8m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点和右侧各固定一轻质定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，半径R=0.6m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量为m=2kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将小球B和另一质量M=2.5kg的A球连接起来，杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响。初始时用手抬着球A，此时细绳刚好伸直且拉力为0，现松开A，让AB开始运动。运动过程中A球始终不会触地（g=10m/s²），则（）

A . 小球B运动到P的正下C点时，B速度大小为0 B . 把小球B拉到P的正下方C点时小球B的速度为 $\text{[math]}$ m/s C . 小球B被拉到与小球A速度大小相等时，有 $\text{[math]}$ D . 把小球B从地面拉到P的正下方C点时细绳对B做功为22J

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10. (2022·辽宁模拟) 如图所示，固定的光滑长斜面的倾角θ=37°，下端有一固定挡板。两小物块A、B放在斜面上，质量均为m，用与斜面平行的轻弹簧连接。一跨过轻小定滑轮的轻绳左端与B相连，右端与水平地面上的电动玩具小车相连。系统静止时，滑轮左侧轻绳与斜面平行，右侧轻绳竖直，长度为L且绳中无弹力。当小车缓慢向右运动 $\text{[math]}$ 距离时A恰好不离开挡板。已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8.在小车从图示位置发生位移 $\text{[math]}$ 过程中，下列说法正确的是（）

A . 弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ B . 绳的拉力对B做功为 $\text{[math]}$ C . 若小车以速度 $\text{[math]}$ 向右匀速运动，位移大小为 $\text{[math]}$ 时，B的速率为 $\text{[math]}$ D . 若小车以速度 $\text{[math]}$ 向右匀速运动，位移大小为 $\text{[math]}$ 时，绳的拉力对B做的功为 $\text{[math]}$

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11. (2022高三上·湖南月考) 以下说法正确的是（）

A . 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，仅与单位体积内的分子数有关 B . 用a mL的纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液，则每1mL此溶液中含有油酸 $\text{[math]}$ mL C . 显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规则运动，这反映了碳分子运动的无规则性 D . 液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力 E . 体积可变的绝热密闭容器中一定质量的气体体积增大，其内能一定减少

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12. (2022高三上·湖南月考) 如图，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m、4m和6m。一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是（）

A . 质点b开始振动后，其振动周期为4s B . 在t=5s时刻质点c恰好到达最高点 C . 在t=6s时刻波恰好传到质点d处 D . 在4s～6s的时间间隔内质点c向上运动 E . 当质点d向下运动时，质点b一定向上运动

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三、实验题

13. (2022高三上·湖南月考) 图甲所示为某实验小组测量重力加速度的装置图，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），F为光电门，物体A、B质量均为M，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了砝码一套（n个相同的砝码，质量均为m）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答：
⑴在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h；
⑵取出一个砝码放在A中，让A从位置O由静止开始下降；
⑶记录下遮光条通过光电门的时间△t，根据所测数据计算出A下落到F处的速率v=；
⑷改变砝码的个数，重复（2）（3）步骤，得到多组n（n为A中所放砝码的个数）及△t的数据，作出以（△t）²为纵轴，以为横轴的图像，如图乙所示（图中横、纵坐标物理量的单位均采用国际单位制），若斜率为k，则g=（用M、m、d、h、k表示）。

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14. (2022高三上·湖南月考) 某同学用伏安法测定待测电阻R的阻值（约为12kΩ），除了R_x、开关S、导线外，还有下列器材供选用：
A．电压表（量程0～3V，内阻约为10kΩ）
B．电压表（量程0～10V，内阻约为100kΩ）
C．电流表（0～1mA，内阻约为30Ω）
D．电流表（0～0.6A，内阻约为0.05Ω）
E．电源（电动势36V，额定电流2A，内阻约为3Ω）
F．滑动变阻器R₀（阻值范围0～20Ω，额定电流2A）
G．定值电阻R₁（阻值约为50Ω）
H．定值电阻R₂（阻值约为100Ω）
1. （1）为使测量尽量准确，电压表选用，电流表选用，由于电源电动势较大，为便于操作，还需选用定值电阻；（均填器材的字母代号）
2. （2）在如图所示的虚线框中画出测量R_x阻值的实验电路图。
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四、解答题

15. (2022高三上·湖南月考) 如图所示，平板小车A放在光滑水平面上，长度L=1 m，质量m_A=1.99kg，其上表面距地面的高度h=0.8m。滑块B（可视为质点）质量m_B=1kg，静置在平板小车的右端，A、B间的动摩擦因数μ=0.1。现有m_C=0.01kg的子弹以v₀=400m/s速度向右击中小车A并留在其中，且击中时间极短，g取10m/s² ．求：
1. （1）子弹C击中平板小车A后的瞬间，A速度多大？
2. （2） B落地瞬间，平板小车左端与滑块B的水平距离x多大？
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16. (2022高三上·湖南月考) 如图所示，第一象限和第四象限分别存在匀强磁场和匀强电场，匀强磁场大小为B，方向未知，匀强电场的方向与x轴负方向的夹角为30°角，第二象限有一平行极板电容器，上极板右端N在y轴上，下极板与x轴重合，且右端在原点O点上。现一质量为m、电量为q的带正电粒子以一定初速度从电容器左端中点A进入，恰好从上极板右端N飞出，经过磁场后垂直x轴进入电场，又恰好从P点垂直y轴飞出电场（P点未标出）。已知电容器板长和间距都为l，不计粒子的重力，求：
1. （1）判断磁场方向和在磁场中运动轨迹的半径大小r；
2. （2）电容器的电压U及第四象限的电场强度大小E；
3. （3）粒子从A到P的运动时间。
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17. (2022高三上·湖南月考) 如图，氧气瓶通过细管和上端封闭的玻璃管相连，玻璃管内用一很薄的水银片（质量和厚度不计）在玻璃管上方封闭了一段气柱，开始时瓶内氧气压强为10个标准大气压强，上方封闭气柱长度为8cm，随着氧气的使用，使用一段时间后，发现水银片下降了12cm，使用过程中环境温度变成原来的四分之三，已知一个标准大气压强为1 atm。求：
（i）此时氧气瓶内的压强；
（ii）此时瓶内氧气质量与原来氧气质量的比值。

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18. (2022高三上·湖南月考) 如图所示为一个透明球体的横截面，其半径为R，AB是一直径，现有一束圆环形平行细光沿AB方向射向球体（AB直径为圆环光线的中心轴线），所有光线经折射后恰好经过B点而在右侧光屏MN上形成一圆亮环，已知光屏到B点的距离为L=2R，透明球体的折射率 $\text{[math]}$ ，光在真空中的传播速度为c，求：
1. （1）圆环形平行细光在入射前的半径r；
2. （2）光从入射点传播到光屏所用时间。
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