高2022届高三第一学期期中考试理科综合能力测试试题本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。共40题，共300分，共12页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。可能用到的相对原子质量：C12N14O16Na23Cl35.5Fe56Cu64K39S32第I卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14.汽车甲沿着平直的公路以速度v0做匀速直线运动，当它路过某处的同时，该处有一辆汽车乙开始做初速为0的匀加速直线运动去追赶甲车，根据上述的已知条件：A.可求出乙车从开始起到追上甲车时所用的时间B.可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程C.可求出乙车追上甲车时乙车的速度D.不能求出上述三者中的任何一个15.图中ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为θ的斜面，CD段是水平的．BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧，其长度可以略去不计．一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放，沿轨道滑下，最后停在D点，A点和D点的位置如图所示．现用一沿着轨道方向的力推滑块，将它缓慢地由D点推回到A点时停下．设滑块与轨道间的动摩擦因数为μ，则推力对滑块做的功等于：A.mghB.2mghC.D.μmgs+μmghctgθ16.两个球形行星A和B各有一卫星a和b，卫星的圆轨道接近各自行星的表面．如果两行星质量之比MA/MB=p，两行星半径之比RA/RB＝q，则两卫星周期之比Ta/Tb为：A.B.C.D.7\n17.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图所示．今对小球a持续施加一个向左偏下30o的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上30o的同样大的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图可能是图中的哪一种？v/ms-1t/s5100246乙甲18.甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动的v-t图象如图所示，则：A.t=4s时甲在乙的后面B.t=2s时两物体相距最远C.两个物体两次相遇的时刻是2s末和6s末D.甲物体一直向前运动而乙物体先向前运动2s，随后向后运动4s后停下19.关于物体运动的速度和加速度，以下说法中正确的是：A.速度为零，加速度一定为零B.加速度为零，速度一定为零C.加速度变大，速度有可能变小D.速度变小，加速度有可能不变20.图为健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员双手抓好扶手并且脚用力向后蹬皮带.皮带运动过程中受到的阻力恒为f，使皮带以速度v匀速运动.则在运动过程中：A.人对皮带的摩擦力主要是静摩擦力B.人对皮带不做功C.人对皮带做功的功率一定为mg·v·sinαD.人对皮带做功的功率为f·v21.如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在固定斜面上的物体，斜面倾角为q且光滑。现让F逐渐增大，物体加速度a随F变化的图像如图乙所示，若重力加速度g取10m/s2，根据图乙中所提供的信息可以：A.计算出物体的质量B.计算出斜面的倾角C.计算出加速度为6m/s2时物体的速度D.作出物体运动的速度时间图像第II卷三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～40题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（共129分）22.（6分）在“验证机械能守恒定律”的实验中：⑴某同学用图所示装置进行实验，得到如图所示的纸带，测出点计时A、C间的距离为14.77cm，点C、E间的距离为16.33cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，重锤的质量为m=1.0kg，则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小Fƒ=N．7\n⑵某同学上交的实验报告显示重锤的动能略大于重锤的势能，则出现这一问题的原因可能是(填序号)．A．重锤的质量测量错误B．该同学自编了实验数据C．交流电源的频率不等于50HzD．重锤下落时受到的阻力过大23.（9分）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材：A.精确的秒表一只；B.已知质量为m的物体一个；C.弹簧秤一个；D.天平一台（附砝码）.已知宇航员在绕行时以及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M.（已知万有引力常量为G）⑴两次测量所选用的器材分别是 、 ．⑵两次测量的物理量分别是 、 .⑶R＝ 、M＝ .24.（12分）在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动.如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来.若某人和滑板的总质量m＝60.0kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.50，斜坡的倾角θ＝37°（）.斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2.⑴人从斜坡滑下的加速度为多大？⑵若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BC为L＝20.0m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？25.﹙20分﹚如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置，滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成，其中倾斜直轨AB与水平直轨CD长均为，圆弧形轨道APD和BQC均光滑，BQC的半径为，APD的半径为，AB、CD与两圆弧形轨道相切，O2A、O1B与竖直方向的夹角均为.现有一质量为的小环穿在滑轨上，以某一初速度从B点开始沿AB向上运动，并恰能通过滑轨最高点.设小环与两段直轨道间的动摩擦因数均为，经过轨道连接处均无能量损失.（，，，，，，）求：⑴小球的初速度；⑵小球第一次到达圆弧C点时对轨道的压力；7\n⑶小球最后停在何处.（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题题号的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每科按所做的第一题计分。33.[物理——选修3-3]（15分）⑴（5分）如图，关于布朗运动的实验，下列说法正确的是.（填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对三个得5分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）A.图中记录的是分子无规则运动的情况B.图中记录的不是微粒做布朗运动的轨迹C.实验中可以看到，悬浮微粒越大，布朗运动越明显D.实验中可以看到，温度越高，布朗运动越激烈E.布朗运动既能在液体中发生，也可在气体中发生⑵（10分）如图所示，一个质量可不计的活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形容器内，活塞上堆放着铁砂.最初活塞搁置在容器内壁的固定卡座上，气体高度为H0.压强等于大气压强p0，现对气体缓慢加热，当气体温度升高了ΔT=60K时，活塞及铁砂开始离开卡座而上升，继续加热直到气柱高度为H1=1.5H0.此后，在维持温度不变的条件下逐渐取出铁砂，直到铁砂全部取走时，气柱高度为H2=1.8H0，求此时气体的温度.（不计活塞与容器之间的摩擦）34.[物理——选修3-4]（不选）35.[物理——选修3-5]（15分）⑴（5分）锌对人体的新陈代谢起着重要作用，在儿童生长发育时期测量体内含锌量已成为体格检查的重要内容之一.取儿童的头发约50mg，放在反应堆中经中子照射后，头发中的锌元素与中子反应生成具有放射性的同位素锌，其核反应方程式为：，衰变放射出能量为1115eV的射线，通过射线强度的测定可以计算出头发中锌的含量.关于以上叙述，下列说法正确的是.（填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对三个得5分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）A.和有相同的核子数B.和有相同的质子数C.射线是由锌原子的内层电子激发的D.射线在真空中传播的速度是3×108m/s7\nE.射线其实是光子流（高频电磁波）⑵（10分）如图所示，平直光滑的轨道上有一节车厢，车顶与另一辆平板车表面的高度差为1.8m，车厢以某一初速度v0做匀速直线运动，某时刻正好与静止的平板车相碰撞并连接在一起，车厢顶边缘处有一个小球以速度v0向前滑出，小球落在平板车上时距车厢前壁的距离为2.4m，已知平板车的质量为车厢的一半，不计空气阻力，求v0的大小.7\n高2022届高三第一学期期中考试理科综合能力测试答案及评分标准物理二、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分）14．C15．B16．C17．D18．AC19．CD20．AD21．AB三、非选择题（一）必考题（4题，共47分）22.⑴0.05N⑵BC评分意见：第一空3分，第二空3分（选对1个得2分，选对2个得3分，有错选的不得分.23.⑴A、BC⑵周期T重力F⑶FT2/(4π2m)F3T4/(16π4Gm3)评分意见：每空1.5分.24.⑴人和滑板在斜坡上受重力、支持力和摩擦力作用而做匀加速运动，根据牛顿第二定律：(4分)解得：(2分)⑵设允许斜坡的最大长度为s，根据动能定理：(4分)解得：m(2分)注：此题用牛顿第二定律求解也同样给分．25．⑴（或R+R解得R=2m…………（2分）要使小球过大圆弧的最高点：………（3分）代入解得…………（1分）⑵小球第一次到轨道上C点时：………（2分）………（2分）代入解得………（1分）由牛顿第三定律得：对轨道的压力………（1分）⑶由第一问分析可知，小球再次到达B点时还有动能，设小球沿AB向上运动的位移为s则有：（2分）代入解得…………（1分）小球继续向下运动，到B点时的动能为………（2分）代入解得（1分）因，故小球无法继续上升到B点，滑到BQC某处后开始下滑，之后受摩擦力作用，小球最终停在CD上的某点.由动能定理：…………（1分）解得：………（1分）小球最后停在C点左侧距C点处.7\n（二）选考题（共15分）33.[物理——选修3-3]（15分）⑴（5分）BDE⑵（10分）解：以封闭气体为研究对象从状态1→状态2为等容升温过程，由查理定律得p0/T0=p1/（T0+ΔT）从状态2→状态3为等压升温过程，由盖-吕萨克定律得H0/（T0+ΔT）=1.5H0/T2从状态3→状态4为等温膨胀过程，由波意耳定律得1.5p1H0=1.8p0H0联立以上三式克解得，T2=540K评分意见：⑴前面三式各2分，最后答案4分.⑵此题用其他解法求解正确的也同样给分．34.[物理——选修3-4]（不选）35.[物理——选修3-5]（15分）⑴（5分）BDE⑵（10分）设平板车质量为m，则车厢质量为2m.对车厢和平板车组成的系统动量守恒，有：2m＝（m＋2m）v………………2分故：碰后平板车速度为v＝………………2分车厢和平板车碰后，小球做平抛运动的时间t＝＝0.6s……2分小球落在平板车上时距车厢前壁的距离为s=t－vt＝t………………2分故：＝＝12m/s………………2分7
