2021-2022学年普通高中学业水平物理模拟卷1
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.如图所示的实验仪器测量的物理量的国际单位是( )
A.N B.m C.s D.kg
2.下列关于质点的说法中,正确的是( )
A.为正在参加吊环比赛的运动员打分时,裁判们可以把运动员看做质点
B.研究某同学从水东中学正门跑步到电白一中正门的轨迹时可将该同学看作质点
C.凡轻小的物体,皆可看作质点
D.研究某轮船从水东湾大桥下穿过的时间可以将该轮船看作质点
3.如图所示为一个质点运动的位移随时间变化的图像,由此可知质点( )
A.内向轴正方向运动 B.内做曲线运动
C.内速率先增大后减小 D.内位移为零
4.唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”描述了庐山瀑布的美景。如果三尺为1m,则水落到地面的速度约为(设初速度为零,忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2)( )
A.110m/s B.140m/s
C.170m/s D.200m/s
5.如图为《天工开物》里的农具名为耩子,耩子的底部套上铁尖,中间是一个放种子的方形木斗。播种时,牛通过绳拉耩子前进,均匀摇晃,种子便顺着方形木斗缓缓而下进入土地。关于牛拉耩子前进时,下列说法正确的是( )
A.耩子加速前进时,牛拉绳的力的大小一定大于绳拉牛的力
B.耩子减速前进时,绳拉耩子的力的大小一定等于耩子拉绳的力
C.牛对绳的拉力和绳对牛的力是一对平衡力
D.绳对耩的拉力大于耩对绳的力,因此耩被拉动
6.全国2021年跳水冠军赛上,谢思埸、王宗源摘得男子双人3米板冠军,如图所示为比赛时的精彩瞬间。若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.运动员与水接触后便立即开始减速
B.运动员在向下运动时,一直处于失重状态
C.运动员在向上运动时,一直处于超重状态
D.入水过程中,水对运动员的作用力一定等于运动员对水的作用力
7.小明玩飞镖游戏时,从同一位置先后以速度和将飞镖水平掷出,依次落在靶盘上的A、B两点,如图所示,飞镖在空中运动的时间分别和。不计空气阻力,则( )
A., B.,
C., D.,
8.在越野赛车时,一辆赛车在水平公路上减速转弯,从俯视图可以看到,赛车沿圆周由P向Q行驶。下列图中画出了赛车转弯时所受合力的四种方式,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
9.如图所示,汽车以速度v0向左匀速行驶,则物体M所受重力( )
A.等于绳的拉力
B.大于绳的拉力
C.小于绳的拉力
D.条件不足,无法判定
10.如图所示,运动员在做俯卧撑运动。已知运动员每分钟完成25个俯卧撑,则运动员克服重力做功的平均功率最接近( )
A.1W B.10W C.100W D.1000W
11.质量的小球,从距桌面高的A点下落到地面的B点,桌面高,,以下判断正确的是( )
A.以地面为零势能面,小球在A点的重力势能为1J
B.以桌面为零势能面,小球在B点的重力势能为0.8J
C.整个下落过程中小球重力做功1.8J
D.整个下落过程中小球重力势能变化了1J
12.中国跳水“梦之队”在某次赛前训练中,质量为的跳水运动员从跳台自由下落后入水,在水中竖直向下减速运动。设他在空中下落时所受空气阻力不计,水对他的阻力大小恒为。若将入水的运动员看作质点,在运动员入水下降时,下列说法正确的是(取)( )
A.处于失重状态
B.下降速度减小至零
C.加速度大小为
D.与入水时刻相比,他的动能减少了
13.下列关于电荷的说法正确的是( )
A.摩擦起电的过程,是靠摩擦产生了电荷 B.物体所带的电荷量可以是任意值
C.点电荷是一种理想化模型,实际不存在 D.只有很小的球形带电体才叫做点电荷
14.两质量相同的带电小球(视为点电荷),用等长的绝缘细线悬挂于O点,平衡时,两小球与O恰好构成等边三角形。若将两小球接触后分开,当重新平衡时,两小球与O恰好构成等腰直角三角形,小球接触前后所受库仑力之比为( )
A.2:1 B.1:2 C.1: D.1:
15.某电容器所带电荷量Q和两端电压U之间的关系图线如图所示,该电容器的电容为( )
A.5F B.0.5F C. D.
16.在一个闭合回路中, 2s 内通过一根导线横截面的电荷量为C,则该导线中电流的大小为( )
A. B. C. D.
17.下列说法错误的是( )
A.当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中就能够产生感应电流
B.变化的磁场产生了电场,变化的电场产生了磁场
C.光是一种电磁波——传播着的电磁场,光具有能量
D.微观世界的某些极少数带电微粒的能量的变化可以是连续的
18.如今的手机快充技术已经较为普遍了。早在2015年,华为瓦特实验室在第56届日本电池大会上发布了5分钟即可充满3000mAh电池48%电量的快充技术成果,当时引起业界广泛关注。如图是华为某智能手机电池上的信息,支持低压大电流充电,则( )
A.该电池充满电后以150mA的电流工作时,可连续工作约20小时
B.3000mAh表示该电池能提供的电能
C.用生活中普遍使用的USB接口输出的5V电压对该电池充电可以做到安全而便捷。
D.该电池充到满电量的48%时大约储存了2000J的电能
二、非选择题
19.(7分)“探究加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示。
(1)在补偿小车受到的阻力的时,将木板右侧垫高。小车不受牵引自由释放后打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器打点的时间间隔为,比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,测量并标出相邻计数点之间的距离,该小车的加速度______。说明小车阻力未补偿好,需要做的操作是________。
A.将木板右侧继续垫高,增加木板倾斜度
B.将木板右侧放矮一些,减小木板倾斜度
(2)阻力得到补偿后,保持小车质量不变,小车质量远大于砝码和砝码盘总质量,小车所受绳子拉力近似等于砝码和砝码盘总重力。挂上砝码盘,然后每次取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度。记录小车的加速度a、砝码总重力F在数据表格中。根据实验数据在图示坐标系中作出关系图像如下图所示。
本实验已正确补偿了阻力,根据提供的实验数据作出的图线斜率为k,截距为b,重力加速度为g。则小车质量为_________。砝码盘质量为________(用k、b、g表示)。
20.(7分)由某微安表G的刻度盘可加该表头的满偏电流。现测得该微安表G内阻为。
(1)若将其改装成量程为的电压表,需要串联一个_______的电阻;
(2)若将其改装为量程的电流表,需要并联一个_______的电阻;
(3)若将其改装为简易欧姆表,所用电源的电动势为,内阻为,可变电阻的阻值为______,之后由于使用太久,电源发生衰减,电动势降为,内阻增为,但仍能正常调零,测量某电阻时,读数为,这个电阻的实际阻值为__________。
(4)已知图1为某多用电表的表盘示意图,若测量一阻值的为的定值电阻,选择开关应调到欧姆挡的______位置。
A.挡 B.挡 C.挡
多用电表在测量通过小灯泡的电流时,应选择图2中的_______连接方式。
21.(8分)如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材,由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时,使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上,然后将安全带系在人体腰部,通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示,是某中学在某次火灾逃生演练现场中,逃生者从离地面18m高处,利用缓降器材由静止开始匀加速下滑,当速度达到6m/s时,以大小为2.5m/s2加速度减速,到达地面时速度恰好为零,g=10m/s2。求:
(1)减速下滑过程的位移大小;
(2)到达地面整个过程的时间。
22.(10分)如图所示,一小球在光滑斜面A处以水平速度射出,最后从B处离开斜面,已知斜面倾角为,高为,重力加速度,,,忽略空气阻力,求:
(1)小球从A处到达B处所用的时间;
(2)小球从A处到达B处在沿初速度方向的位移大小。
23.(12分)一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后,在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示。已知两板间距d=1.0cm,板长l=5.0cm,不计电子的重力和电子间的相互作用力。
(1)若要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最大能加多大电压?
(2)若要使电子打到下板中间,则两个极板上需要加多大的电压?
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案
1.C
【详解】
该仪器是打点计时器,是计时仪器,所测量的时间的国际单位是秒s。
故选C。
2.B
【详解】
A.为正在参加吊环比赛的运动员打分时,因为要根据运动员的动作打分的,所以裁判们不可以把运动员看做质点,故A错误;
B.研究某同学从水东中学正门跑步到电白一中正门的轨迹时,人的大小和形状对所研究的问题没有影响,可将该同学看作质点,故B正确;
C.根据能看作质点的条件,是物体在所研究问题中物体的大小形状对所研究的问题的影响程度来看的,不是看物体的本身大小轻重,故C错误;
D.研究某轮船从水东湾大桥下穿过的时间时,必须考虑轮船的长度,不可以将该轮船看作质点,故D错误。
故选B。
3.C
【详解】
AB.图像仅表示质点的位置变化,不表示质点的运动轨迹,所以质点向轴负方向做直线运动,故AB错误;
C.由图像的斜率的绝对值表示速率,可知内速率先增大后减小,故C正确;
D.内质点的位移为-20mm,故D错误。
故选C。
4.B
【详解】
根据题意,瀑布高三千尺,三尺为1m,则总高为1000m,根据自由落体公式
得
故选B
5.B
【详解】
AC.牛拉绳的力和绳拉牛的力是一对作用力与反作用力,大小相等,选项AC错误;
BD.绳对構的拉力和耩对绳的力是一对相互作用力,二者等大、反向,选项B正确,D错误。
故选B。
6.D
【详解】
A.运动员刚接触水时重力大于水对人的作用力,运动员还是加速下降,A错误;
BC.运动员在空中运动过程,处于完全失重状态,刚进入水中水的作用力较小,处于失重状态,入水一定深度后水的作用力大于重力时,运动员处于超重状态,BC错误;
D.入水过程中,据牛顿第三定律可知,水对运动员的作用力一定等于运动员对水的作用力,D正确。
故选D。
7.C
【详解】
根据
因为
则
根据
x=vt
可知,因x相同,则
故选C。
8.D
【详解】
赛车做的是曲线运动,赛车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,由于赛车是从P向Q运动的,并且速度在减小,所以合力与赛车的速度方向的夹角要大于90°,故ABC错误,D正确。
故选D。
9.C
【详解】
汽车参与两个分运动,即沿绳子拉伸方向和垂直绳子方向(绕滑轮转动)的两个分运动,如图所示
将汽车合速度v0正交分解,可知物体上升速度等于汽车沿绳子拉伸方向的分速度,即
汽车向左匀速运动,v0不变,θ越来越小,则越来越大,所以物体上升的速度v越来越大,即物体向上做加速运动,根据牛顿第二定律可知,轻绳的拉力大于物体受的重力。
故选C。
10.C
【详解】
假设运动员质量为60kg,每次重心上升的距离均为0.3m,克服重力做功为
则运动员克服重力做功的平均功率约为
故选C。
11.C
【详解】
A.以地面为零势能面,小球在A点的重力势能为
故A错误;
B.以桌面为零势能面,小球在B点的重力势能为
故B错误;
C.整个下落过程中小球重力做功为
故C正确;
D.整个下落过程中小球重力势能变化了
故D错误。
故选C。
12.D
【详解】
A.自由下落时处于失重状态,落入水中时阻力大于重力,处于超重状态,故A错误;
BC.根据运动学公式,落水时速度
运动员在水中根据牛顿第二定律
运动员入水下降时
联立解得
故BC错误;
D.根据动能定理
故D正确。
故选D。
13.C
【详解】
A.摩擦起电是电子转移,摩擦起电过程,是一个物体失去电子另外一个物体得到电子的过程,故A错误;
B.物体所带电量均是元电荷的整数倍,所以不可能为任意实数,故B错误;
CD.点电荷忽略了带电体的大小,与质点相似,是一种理想化的模型,实际并不存在,并不是只有很小的球形带电体才叫做点电荷,故C正确,D错误。
故选C。
14.D
【详解】
以其中一个小球为研究对象,接触前据平衡条件可得
接触后据平衡条件可得
小球接触前后所受库仑力之比为
故选D。
15.D
【详解】
由电容的定义式可得
故选D。
16.C
【详解】
由电流强度的定义式
代入数据得
故C正确,ABD错误。
故选C。
17.D
【详解】
A.根据楞次定律可知,当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中就能够产生感应电流,故A不符题意;
B.根据麦克斯韦的电磁场理论,变化的磁场产生了电场,变化的电场产生了磁场,故B不符题意;
C.赫兹最早用实验证实光是一种电磁波——传播着的电磁场,光具有能量,故C不符题意;
D.微观世界的某些极少数带电微粒的能量是不连续的,而是一份一份的辐射或吸收的,故D符合题意;
故选D。
18.A
【详解】
A.该电池充满电后以150mA的电流工作时,可连续工作约
选项A正确;
B.3000mAh表示该电池能提供的电量,选项B错误;
C.根据图中资料可知,该电池充电限制电压为4.35V,选项C错误;
D.该电池充满电量时大约储存的电量为
电流做功为
则该电池充到满电量的48%时大约储存的电能大于2000J,选项D错误。
故选A。
19.0.16 B
【详解】
(1)由纸带可知 该小车的加速度
说明小车阻力未补偿好,木板右侧抬的过高了,则需要做的操作是将木板右侧放矮一些,减小木板倾斜度,故选B。
(2)设砝码盘的质量为m,小车的质量为M,则由牛顿第二定律可得
即
由题意可知
解得
20.99.4 12 49398 2900 B B
【详解】
(1)若将其改装成量程为的电压表,根据串并联关系有
代入数据解得
(2)若将其改装为量程的电流表,根据串并联关系有
解得
(3)调零时,微安表满偏,有
解得
,
电源发生衰减前,读数为时,电流为
电源发生衰减后,调零后,此时内部电阻为
所以,调零后,接入电路中的R电阻将变小,由读数为时,对应的电流列出关系式
联立求得
(4)为使指针在表盘中间位置附近,故应该选择×100挡位。故选B。
多用电表在测量通过小灯泡的电流时,多用电表需要与小灯泡串联,且多用电表中电流的流向为“红进黑出”,故红表笔连接外电源的正极。故选B。
21.(1)7.2m;(2)6s
【详解】
(1)匀减速下滑过程的位移大小为
(2)匀加速下滑过程有
解得
匀减速下滑的时间为
到达地面整个过程的时间为
22.(1)0.5s;(2)0.3m
【详解】
(1)小球沿垂直于初速度方向的加速度大小为
小球沿垂直于初速度方向的位移大小为
小球从A处到达B处所用的时间为
(2)小球从A处到达B处在沿初速度方向的位移大小为
23.(1)400V;(2)1600V
【详解】
(1)加速过程,由动能定理得
进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上做匀速直线运动,则
在垂直于板面的方向上做匀变速直线运动,加速度为
偏转距离为
能飞出的条件为
联立解得
即要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最大能加400V;
(2)若使电子打到下板中间,由动能定理得
进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上做匀速直线运动,则
在垂直于板面的方向上做匀变速直线运动,加速度为
偏转距离为
水平方向有
联立解得
即要使电子打到下板中间,则两个极板上需要加1600V。答案第1页,共2页
答案第1页,共2页