2021年浙江省普通高中物理学业水平模拟卷（4word版含答案）

浙江省普通高中物理学业水平模拟卷（4）
一、选择题I（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选顶中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．下列器材中，不是测量国际单位制中力学基本量的工具的是（　　）
A．天平
B．弹簧测力计
C．秒表
D．刻度尺
2．如图所示，A车停在铁轨上，车从A车旁驶过。下列说法正确的是（　　）
A．以A车为参考系，车是运动的
B．以A车为参考系，铁轨是运动的
C．以车为参考系，A车是静止的
D．以车为参考系，铁轨是静止的
3．如图所示，用力和压住两竖直木板夹起重量为的金属块，若木板和金属块在空中处于静止状态，则（　　）
A．金属块所受摩擦力小于
B．金属块所受摩擦力大于
C．增大和，金属块所受的摩擦力减小
D．增大和，金属块所受的摩擦力不变
4．如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．划船时，桨先给水向后的力，水后给桨向前的力
B．卫星吸引地球的力大于地球吸引卫星的力
C．猴子拉树枝的力作用在猴子手上，树枝拉猴子的力作用在猴子的重心上
D．地面对汽车的作用力与汽车对地面的反作用力大小相等，方向相反
5．2021年7月23日至8月8日，第32届奥运会在东京举行，中国跳水队取得了七枚金牌，显示了中国梦之队的实力。中国队员在比赛中的一个瞬间如图所示。请判断下列说法正确的是（　　）
A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变
B．运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的
C．跳板受到的压力就是人的重力
D．跳板受到的压力是脚发生形变而产生的
6．如图1所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为的物体A，物体A处于静止状态，若将一个质量为的物体B轻放在A上的一瞬间，如图2所示，取g为，B对A的压力大小为（　　）
A． B． C． D．
7．近年来，中国军力发展很快，即直-19和直-20等直升机以及歼-20等战斗机入列，大大提高中国空军的综合作战能力。如图为直升飞机抢救伤员的情景，飞机水平飞行的同时用轻绳把伤员提升到飞机上，在此过程中轻绳始终保持竖直，不计伤员受到的空气阻力，则下列判断正确的是（　　）
A．伤员运动的轨迹一定是一条曲线
B．伤员运动的轨迹一定是一条倾斜直线
C．飞机一定做匀速直线运动
D．轻绳对伤员的拉力大小始终大于伤员的重力
8．如图所示，汽车雨刮器在转动时，杆上A、B两点绕O点转动的角速度大小分别为，线速度大小分别为，则（　　）
A． B． C． D．
9．质量为m的小张坐在秋千上摆动过程中的照片如图所示，如果空气阻力忽略不计，则下列说法正确的是（　　）
A．运动到最低点时，秋千对小张的作用力等于
B．运动到最低点时，小张的加速度为零，所受合力为零
C．运动到最高点时，秋千对小明的作用力小于
D．运动到最高点时，小明的加速度不为零，所受合力方向竖直向下
10．甲、乙两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其质量m甲=2.5m乙，轨道半径r甲=0.5r乙，则甲、乙两颗卫星所受万有引力的大小之比为（　　）
A．5：1 B．2.5：1
C．8：1 D．10：1
11．如图所示，半径为的光滑半圆形轨道直径竖直，底端与粗糙水平直轨道平滑连接。一质量为的小物块以某一速度从水平直轨道上的点向右运动，到达点后滑上半圆形轨道，经最高点水平飞出后落在水平直轨道上的点。已知、相距，为的中点，小物块在水平直轨道上运动时受到阻力的大小为，为重力加速度，不计空气阻力。小物块从点开始运动时速度的大小为（　　）
A． B．
C． D．
12．复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为0，以恒定功率P在平直轨道上启动，经时间t达到该功率下的最大速度vm。设动车行驶过程中所受到的阻力保持不变，下列说法正确的是（　　）
A．动车做匀加速直线运动且加速度为
B．动车行驶过程中所受到的阻力为
C．在时间t内的位移为
D．在时间t内的位移为
13．如图所示，取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，贴在下部的金属箔是闭合的。C和D是原来都不带电的物体，它们互相摩擦后C带的正电荷。把C移近导体A，下列有关说法正确的是（　　）
A．D在摩擦后一定带个电子
B．A侧金属箔张开，B侧金属箔闭合
C．把A和B分开后然后移去C，两侧箔片仍张开，但张角变小
D．把A和B分开后然后移去C，再让A和B接触，两侧箔片仍张开
14．如图所示，正电荷均匀分布在半圆形绝缘细杆上，细杆上的电荷在圆心O处产生的电场强度大小为E。杆上的P、Q两点把杆分为长度相等的三部分，现在保持杆AP段和BQ段带电情况不变，但PQ段均匀带上和之前电量相等的负电荷，则圆心O处的电场强度变为（　　）
A． B． C．0 D．
15．心脏除颤器是通过一个电容器放电时的脉冲电流作用于心脏，实施电击治疗，使患者心脏恢复正常跳动的仪器。如图所示，心脏除颤器的电容器电容为12μF，充电后电容器电压为8.0kV，如果电容器在3.0ms时间内完成放电，下列说法正确的是（　　）
A．放电之后，电容器的电容为零
B．该电容器的击穿电压为8.0kV
C．放电之前，电容器存储的电荷量为0.096C
D．若充电至4.0kV，则该电容器的电容为6μF
16．如图所示，一块均匀的长方体导电材料，三条边长分别为、、，已知，电流沿方向时电阻为，电流沿方向时电阻为，则的值为（　　）
A． B．
C． D．
17．如图所示，小姜同学用此装置模仿奥斯特实验。图中的小磁针可以自由转动，右端为它的N极，未通电时导线与小磁针平行，通电时导线中的电流方向向右，则（　　）
A．导线不通电时，小磁针的N极指向南方
B．通电时，俯视情况下，小磁针的N极将逆时针转动，且磁针静止后与导线的夹角不等于90度
C．通电时，俯视情况下，小磁针的N极将顺时针转动，且磁针静止后与导线的夹角等于90度
D．小姜同学操作有误，因为导线初始的摆放位置不正确，应该让导线与磁针垂直摆放
18．如图，为电机提升重物的装备，电机的输入电压为U。现将质量为m的重物从地面上由静止开始加速提起，经过一段时间重物到达h高度，此后重物匀速上升，匀速上升的速度大小为v，整个过程中电流表的示数保持不变。电机内阻、摩擦阻力及牵引绳的质量均不计，重力加速度为g，下面说法正确的是（　　）
A．重物加速上升过程经历的时间为
B．重物的速度为时，其加速度大小为2g
C．重物加速上升过程中电机的牵引力所做的功为
D．电流表的示数为
二、非选择题
19．（8分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的装置
（1）为使小车所受合力等于细线的拉力，应采取的措施是平衡摩擦力，具体的操作是___________
A、将木板的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B、将木板的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C、将木板的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D、将木板的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
（2）要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是钩码的质量要___________小车的质量（填“等于”或“远小于”或“远大于”）
（3）如图是某同学打出的一条被小车拖动的纸带，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，相邻点间的距离如图所示，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s则打点计时器打下D点时，小车的瞬时速度vD=___________m/s；小车运动的加速度为a=___________m/s2（结果保留3位有效数字）
20．（8分）小明同学利用如图甲所示的电路测量一节干电池的内阻。
（1）请用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路连接______。
（2）调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数并在图丙中描点，请作出U—I图线______，由图线求得电源的内阻r =________Ω（结果保留两位有效数字）
三、解答题
21．（9分）从离地面180 m高的空中从静止释放一小球，小球自由落下，取g=10 m/s2，求：
（1）小球经过多长时间落到地面；
（2）小球的落地速度大小；
（3）自开始下落计时，小球最后2s内的位移大小。
22．（9分）某部战士为抗洪抢险，要乘武警防汛救援的防汛艇渡过一条河（两岸笔直且平行），该河的河面宽，水流速度，防汛艇相对静水的速度。防汛艇可视为质点。
（1）求该战士渡河的最短时间；
（2）若战士以最短时间渡河，求其出发点到登陆点间的距离。
23．（12分）如图所示，一真空示波管的电子从灯丝发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电场加速，从A板中心孔沿中心线射出，然后进入两块平行金属板、形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入、间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的点。已知加速电压为，、两板间的电压为，两板间的距离为，板长为，偏转电场的右端距离荧光屏的距离为，电子的质量为，电荷量为，不计电子重力。
（1）求电子穿过A板时的速度大小；
（2）求电子从偏转电场射出时的侧移量；
（3）求的距离。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．B
【详解】
国际单位制中，力学中的三个基本量是长度、质量和时间，对应的基本单位是米、千克、秒。天平用来测量质量，弹簧秤用来测量力，秒表用来测量时间，刻度尺用来测量长度，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．A
【详解】
AB．A车停在铁轨上，车从A车旁驶过，以A为参考系，车是运动的，铁轨是静止的，故A正确，B错误；
CD．B车行驶时，以B车为参考系，铁轨和A车是运动的，故CD错误。
故选A。
3．D
【详解】
在题目所述情况下，金属块所受摩擦力的大小始终等于G，故ABC错误，D正确。
故选D。
4．D
【详解】
AB．桨给水的力和水给浆的力为相互作用力，同时产生，同时变化，同时消失，始终大小相等，方向相反，同理可知，卫星吸引地球的力等于地球吸引卫星的力，AB错误；
C．猴子拉树枝的力作用在树枝上，树枝拉猴子的力作用在猴子的手上，C错误；
D．由牛顿第三定律可知，地面对汽车的作用力与汽车对地面的反作用力大小相等，方向相反，D正确。
故选D。
5．D
【详解】
A．跳板和运动员的脚均产生弹力，均发生形变，故A错误；
B．运动员受到的支持力的施力物体是跳板，所以是跳板发生形变而产生的，故B错误；
C．跳板受到的压力等于人的重力在垂直跳板方向的分力，故C错误；
D．跳板受到的压力的施力物体是脚，所以是脚发生形变而产生的，故D正确。
故选D。
6．C
【详解】
物体B轻放在A上的一瞬间，弹簧的弹力不变，对AB整体分析，加速度满足
对B物体隔离分析
解得
根据牛顿第三定律，可知B对A的压力大小为15N。
故选C。
7．C
【详解】
AB．伤员沿竖直方向的运动未知，所以不能判断出运动的轨迹是否是一条倾斜线，若伤员向上做变速运动，则运动的轨迹是曲线，故AB错误；
C．由题，绳索始终保持竖直，可知伤员沿水平方向受到的合力为零，由于不计伤员受到的空气阻力，可知伤员沿水平方向一定是做匀速直线运动，则飞机沿水平方向做匀速直线运动，故C正确；
D．伤员沿竖直方向的运动未知，若伤员先向上加速，快到达飞机的时候向上减速，则绳索对伤员的拉力大小先大于伤员的重力，伤员快到达飞机的时候向上减速，绳索对伤员的拉力大小小于伤员的重力，故D错误。
故选C。
8．D
【详解】
AB．杆上A、B两点绕O点的转动属于同轴转动，所以角速度相等，故
选项AB错误；
CD．由于，根据
可知
选项D正确、C错误．
故选D。
9．C
【详解】
AB．运动到最低点时，由于做圆周运动，秋千对小张的作用力提供向心力，则有
因为在最低点的速度不为零，则秋千对小张的作用力大于，加速度不为零，合外力不为零，AB错误；
CD．在最高点，小张的速度为0，设秋千的摆长为，摆到最高点时摆绳与竖直方向的夹角为，秋千对小张的作用力为，则对人，沿摆绳方向受力分析有
由于小张的速度为0，则有
沿垂直摆绳方向有
解得小张在最高点的加速度为
D错误，C正确。
故选C。
10．D
【详解】
设地球的质量为M，根据万有引力定律，卫星受到的万有引力为
由于其质量m甲=2.5m乙，轨道半径r甲=0.5r乙，则甲、乙两颗卫星所受万有引力的大小之比为10：1，故D正确。
故选D。
11．C
【详解】
依题意，小物块从C点飞出做平抛运动，设C点速度大小为，则有
联立求得
对物块从A点到C点，由动能定理可得
可求得
故选C。
12．B
【详解】
A．动车的功率恒定，根据
可知动车的牵引力减小，根据牛顿第二定律得
可知动车的加速度减小，所以动车做加速度减小的加速运动，A错误；
B．当加速度为0时，牵引力等于阻力，则阻力为
B正确；
C．动车的运动不是匀加速运动，则在时间t内的位移不等于，选项C错误；
D．动车功率恒定，在时间内，牵引力做功为
根据动能定理得
解得
D错误。
故选B。
13．C
【详解】
A． D在摩擦后一定得到了个电子，但D本身也有电子的，所以A错误；
B．由于发生了静电感应现象，靠近C的A侧带上了负电荷，远离C的B侧带上了正电荷，所以两侧的金属箔都张开了，则B错误；
C．把A和B分开后然后移去C，则导体A与导体B带上了等量异种电荷，两侧箔片仍张开，但电荷均匀分布后，两侧的电荷量减小，则张角变小，所以C正确；
D．把A和B分开后然后移去C，分开时两者带等量异种电荷，再让A和B接触两者电荷相互中和后不带电，则两侧箔片闭合，所以D错误；
故选C。
14．C
【详解】
P、Q两点将杆等分为三段，则每段在O点产生的电场强度的大小都相等，设为，如图所示
则由平行四边形定则，可知AP段和QB段在O点的电场强度为，矢量和也为，方向与PQ段在O点产生的电场强度的方向相同，则O点的电场强度的大小
解得
即圆弧PQ在圆心O处产生的电场强度大小为是，现在保持杆AP段和BQ段带电情况不变，但PQ段均匀带上和之前电量相等的负电荷，由上分析可知PQ段在圆心O处产生的电场强度大小为，与原来方向相反，根据电场强度的叠加原理可知，圆心O处的电场强度变为0，故C正确，ABD错误。
故选C。
15．C
【详解】
A．电容是表征电容器储存电荷本领大小的物理量，放电之后，电容器的电容大小是不变的，故A错误；
B．该电容器电压为8.0kV，不高于额定电压，击穿电压大于额定电压，故B错误；
C．根据
Q=CU=12×10-6×8.0×103C=0.096C
可知放电前，电容器储存的电量为0.096C，故C正确；
D．电容的大小是由电容本身的性质决定，与其两端的电压无关，所以充电至4.0kV，则该电容器的电容仍为12μF，故D错误。
故选C。
16．C
【详解】
根据电阻定律
则
故选C。
17．B
【详解】
A．地磁场由南指向北，导线不通电时，故只在地磁场作用下，小磁针的N极指向北方，A错误；
BC．地磁场由南指向北，故只在地磁场作用下，小磁针的N极指向北，当通电时导线中的电流方向向右，根据安培定则，在导线下方会产生向里的磁场，俯视情况下，小磁针的N极将逆时针转动，在电流磁场和地磁场的作用下，磁针静止后与导线的夹角不等于90度，C错误B正确；
D．导线与磁针垂直摆放置时，导线通电后，产生的磁场和地磁场平行，小磁针不会偏转，D错误。
故选B。
18．D
【详解】
A．对于电动机，根据得功率恒定，此题场景可看做机车启动问题中的恒定功率启动模型，根据，结合本题物体牛顿第二定律
当增加，减小，减小，因此物体在匀速前做加速度减小的加速运动，A选项的结果为匀变速直线运动所经历的时间，故A错误；
B．当重物匀速运动时
则重物的速度为时，拉力为，根据牛顿第二定律
得
故B错误；
C．根据动能定理，除牵引力做功外还有物体重力做负功，故C错误；
D．当物体匀速运动时
则
故D正确。
故选D。
【点睛】
本题虽然不是机车启动问题，但可以按照机车启动问题中恒定功率启动的模型处理，将重力看成阻力，电动机提供的拉力看成牵引力，这样能够迅速理解题意，完成求解。
19．C 远小于 4.23 0.389
【详解】
(1)将木板的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，使小车的合力就是绳子的拉力。
(2) 要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是钩码的质量要远小于小车的质量，以达到用钩码总重力代替小车所受的拉力。
(3)打点计时器打下D点时，小车的瞬时速度为
小车运动的加速度为
20． 0.86
【详解】
（1）在图乙中完成实验电路连接如图所示
（2）描点，作出U—I图线，应为一次函数图像，如图所示
根据
由U—I图线，可知图像的斜率的绝对值表示电源的内阻，则有
21．（1）6s ；（2）60m/s；（3）100m
【详解】
（1）根据
可得小球落到地面经过的时间
（2）小球的落地速度大小
（3）自开始下落计时，小球最后2s内的位移大小
22．（1）；（2）
【详解】
（1）战士以最短时间渡河，有
解得
（2）防汛艇沿水流方向运动的距离
解得
23．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）电子在加速电场中，据动能定理
解得
（2）电子在偏转电场中做类平抛运动
（3）根据平抛运动的推论：做类平抛运动的物体，某时刻速度的反向延长线过此刻水平位移的中点，所以有
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页