浙江省温州市2021-2022学年普通高中学业水平物理模拟卷（四）(Word版含答案)

2021-2022学年普通高中学业水平物理模拟卷（四）
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．下列仪器中，不能用于直接测量三个力学基本物理量的是（　　）
A． B．
C． D．
2．2021年国庆假期，雁荡山景区沉浸式度假旅游大受欢迎。小范同学在高速行驶的大巴车上用手机拍摄了一张照片，如图所示。照片中小车是静止的，而模糊的背景却是运动的，请问拍摄这张照片时小范选择的参考系是（　　）
A．地面 B．太阳
C．所乘坐的大巴车 D．路面上的树木
3．如图甲所示，最近美团无人机送外卖已经率先在深圳启动，“天上掉馅饼”时代已经来临，如图乙所示为某一无人机送外卖时竖直降落过程的v-t关系图象，下列说法正确的是（　　）
A．无人机在第7s末的加速度为1m/s2
B．无人机在第1s与第8s的加速度大小之比为3：4
C．无人机下落的高度为26m
D．无人机在下落过程中的平均速度大小为2m/s
4．如图所示，甲突然释放刻度尺，乙迅速夹住，由此判断乙的反应时间。现在尺上贴上间隔的刻度制成反应时间尺。下列说法正确的是（　　）
A．反应时间尺的“0”刻度位于A处 B．反应时间尺的刻度疏密均匀
C．反应时间尺的刻度A处较密 D．反应时间尺的刻度B处较密
5．如图所示的情形中，不涉及牛顿第三定律的有（　　）
A．气垫船通过旋转的螺旋桨获得动力
B． 战斗机在行进途中抛弃副油箱
C． 玩具火箭靠喷出火药飞上天空
D． 喷水龙头自动旋转使喷水均匀
6．在身体素质测试“原地纵跳摸高”科目中，某同学按科目要求所做的四个动作过程如下图所示，其中处于超重状态的过程是（　　）
A．静止站立 B．加速下蹲
C．加速上升 D．离地上升
7．质点做曲线运动，从A到B速率逐渐减小，如图所示，有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
8．某次军事演习中，在P、Q两处的炮兵向正前方同一目标O发射炮弹A、B，要求同时击中目标，炮弹轨迹如图所示，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．A先发射 B．A、B同时发射
C．A在最高点的速度比B的大 D．A、B在最高点的速度相同
9．如图所示，由于地球自转，地球上的一切物体都随地球一起转动，现有A、B两人，A在赤道上，B在北纬60°处，则A、B两人的线速度之比为（　　）
A． B． C． D．
10．如图甲所示是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆。在洗衣机脱水时，有一衣物（可视为质点）紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，如图乙所示，A、C为滚筒的最高和最低点，B、D为与圆心等高点。重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　）
A．衣物在A、B、C、D四处对筒壁的压力大小相等
B．衣物在B、D两处所受摩擦力方向相反
C．要保证衣物能始终贴着筒壁，则滚筒匀速转动的角速度不得小于
D．滚筒匀速转动的速度越大，衣物在C处和A处对筒壁的压力的差值也越大
11．如图所示，我国的“嫦娥五号”月球探测器在第一次近月制动后，进入一个环月的大椭圆轨道，运行周期约8h，飞行三圈后再实施第二次近月制动，进入高度为200km的环月圆轨道，运行周期约为2h。已知月球的直径约为3476km，则根据以上信息，下列物理量中可以求（　　）
A．月球的质量
B．月球的密度
C．“嫦娥五号”在圆轨道所受月球引力大小
D．椭圆轨道远月点距离月球的高度
12．如图所示，有一质量1.6kg的物块，与地面间的动摩擦因数0.5。在一与水平方向成37°大小 的拉力作用下沿水平地面前进了5m，则在此过程中物块克服摩擦力做功的大小为（　　） ， ，
A．100J B．40J C．10J D．80J
13．人类对电的认识是在长期实践活动中，不断发展、逐步深化的，经历了一条漫长而曲折的道路。人们对电现象的初步认识，可追溯到公元前6世纪。希腊哲学家泰勒斯那时已发现并记载了摩擦过的琥珀能吸引轻小物体。我国东汉时期，王充在《论衡》一书中所提到的“顿牟掇芥”等问题，也是说摩擦琥珀能吸引轻小物体。关于这个现象的解释正确的是（　　）
A．经过摩擦的琥珀带了电 B．经过摩擦的琥珀有了磁性
C．琥珀与干草带异种电荷 D．琥珀与干草带同种电荷
14．低碳环保是我们追求的生活方式。如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装置，处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，当铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。转动手摇起电机，蚊香产生的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升。关于这个现象，下列说法中正确的是（　　）
A．烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上
B．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大
C．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小
D．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电荷量不变，离铝板越近则加速度越大
15．电场中某区域的电场线分布如图中实线所示，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点，带电粒子在运动中只受电场力作用，电场中A、B两点处的电场强度分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，带电粒子在A、B点时电势能分别为EpA、EpB，下列说法正确的是（　　）
A．粒子带负电 B．
C． D．
16．如图所示，线圈平面与条形磁铁的轴线垂直，现将磁铁右端沿轴线由A点平移到B点（磁铁右端未到线圈），穿过线圈磁通量的变化情况是（　　）
A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大，后变小
17．无限大带电平面电场线的分布如图甲所示，平行板电容器周围电场线的分布如图乙所示。乙图中为一条平行于极板的直线，下列说法正确的是（　　）
A．电容器极板带电量越大，两板之间的电场越接近匀强电场
B．电容器极板面积越大，两板之间的电场越接近匀强电场
C．乙图中A、B两点的电势满足
D．乙图中A、B两点的电势相同
18．手机充电器又名电源适配器．手机常用锂离子电池的充电器采用的是恒流限压充电，充电器上所标注的输出参数如图甲所示，充电的锂离子电池标识如图乙所示．对于电源适配器与锂电池，下列说法正确的是（　　）
A．手机电池标识的mAh是电功的单位
B．电源适配器的充电限制电压是6V
C．如果工作电流是200mA，手机电池能连续工作约8个小时
D．手机充电时会微微发热，所以手机充电器主要是把电能转化成热能的装置
二、非选择题
19．（7分）某实验小组做验证牛顿第二定律实验，实验小组中的小华用图所示装置做实验，图中带滑轮的长木板水平放置于桌面，拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小。
(1)小华做实验时，下列操作错误的是___________
A．将长木板右端适当垫高，使小车能自由加速滑动
B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数
C．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带
D．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)实验小组中的小明如图所示的实验装置来做实验。
①小明同学平衡了摩擦力后，以砂和砂桶的重力为F，在小车质量保持M不变情况下，不断往桶里加砂，砂的质量最终达到0.5M，测小车加速度a，作a-F的图像。下列图线正确的是___________。
A． B． C． D．
②图为上述实验中打下的一条纸带，A点为小车刚释放时打下的起始点，每两点间还有四个计时点未画出，打点计时器的频率为50Hz，则C点的速度为___________，小车的加速度为___________。（以上两空均保留一位有效数字）
20．（7分）某同学用金属丝做“导体电阻率的测量”实验，已知待测金属丝的电阻约为6Ω，要求在测量时金属丝两端的电压从零开始变化，实验室提供以下器材：
A．电池组（3V，内阻不计）
B．电流表（0～3A，内阻约0.02Ω）
C．电流表（0～0.6A，内阻约0.2Ω）
D．电压表（0～3V，内阻约4kΩ）
E.电压表（0～15V，内阻约15kΩ）
F.滑动变阻器（0～15Ω，允许最大电流1A）
H.开关、导线若干
（1）实验时电流表应选用______，电压表应选用______（选填仪器前的字母代号）；
（2）实验电路图应选择下图中的______（选填“A”“B”“C”或“D”）；
A．B．C．D．
（3）该同学在测金属丝直径时螺旋测微器示数如图所示，可知该金属丝的直径为______mm；
（4）若实验中测得金属丝长度为L，直径为d，电流表示数为I，电压表示数为U，请写出金属丝电阻率的表达式ρ=______。（用测出物理量的符号表示）
21．（8分）如图所示，浅色传送带与地面的倾角37°，从A到B长度为L=16m，传送带以速度v0=10m/s逆时针转动。在传送带上A端无初速度地放一个质量为m＝0.5kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2，求：
（1）煤块从A运动到B的速度v；
（2）煤块从A到B的过程中传送带上留下划痕的长度。
22．（10分）图甲是某游乐场的设施图，简化模型如图乙所示。AD、HI为水平轨道，半径m的竖直圆轨道BCB’在最低点稍稍错开，并分别与左右两侧的直轨道平滑相连，轨道BD的长度m；倾斜轨道DE、GH与水平面的夹角θ=53°，长度均为m，和水平轨道平滑相连；水平半圆轨道EFG半径m，和倾斜轨道平滑相连，已知过山车及车上人的总质量kg且可视为质点，过山车从A点运动到B'点时关闭发动机，经过最高点C时对轨道的压力大小为N，过山车沿圆轨道内侧运动一周后沿轨道BDEFGH回到水平轨道HI，最终停在离H点38m处。过山车与直轨道AD、DE、GH的动摩擦因数均为，与直轨道HI的动摩擦因数未知，与圆轨道的摩擦均不计，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
（1）过山车到达C点时的速度大小：
（2）过山车运动到半圆轨道中点F时对轨道的作用力大小；
（3）过山车与直轨道HI的动摩擦因数。
23．（12分）空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度大小，一带电粒子从A点移动到点时，电场力做功，平行于电场线且A、间的距离为，之后粒子又从点移动到点，、间的距离为且与电场线方向的夹角为，求：
（1）粒子所带电荷量；
（2）粒子从点移动到点过程中电场力所做的功；
（3）A、两点的电势差。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．D
【详解】
A．天平用来测量质量，而质量是基本物理量，故A正确；
B．刻度尺用来测量长度，而长度是基本物理量，故B正确；
C．秒表用来测量时间，而时间是基本物理量，故C正确；
D．弹簧秤测量力，而力不是基本物理量，故D错误。
本题选不能直接测量三个力学基本物理量的，故选D。
2．C
【详解】
在高速行驶的大巴车上用手机拍摄了一张照片，照片中小车是静止的，由于小范同学和小车以相同的速度运动，拍摄这张照片时小范同学选择的参考系是大巴车，所以背景相对于大巴车是运动的，拍摄的小车是清晰的，背景是模糊的，C正确，ABD错误。
故选C。
3．C
【详解】
A．图象的斜率表示无人机的加速度，可知无人机在第7s末的加速度为
A错误；
B． 图象的斜率表示无人机的加速度，可知无人机在第1s末的加速度大小为
第8s末的加速度大小等于第7s末加速度的大小为
故加速度大小之比为
B错误；
C．图象的面积表示位移，无人机下落的高度为
C正确；
D．下落过程的平均速度
D错误。
故选C。
4．D
【详解】
A．反应时间为零指的是甲一释放刻度尺，乙就夹住，刻度尺并未下落，故反应时间尺的“0”刻度位于B处，A错误；
BCD．做匀加速直线运动的物体，相同时间内的位移逐渐增大，即随着刻度尺的下落，每隔0.02s的位移逐渐增大，可知反应时间尺的刻度疏密不均匀，反应时间尺的刻度B处较密，A处较疏，BC错误，D正确。
故选D。
5．B
【详解】
气垫船螺旋桨给空气一个向后的作用力，反过来空气给气垫船一个向前的反作用力，属于牛顿第三定律的应用；战斗机飞行过程中，抛弃副油箱，减小质量，减小惯性，不涉及牛顿第三定律；发射火箭、喷水龙头自动旋转使喷水均匀，都利用了反冲，是作用力与反作用力的关系，属于牛顿第三定律的应用。
故选B。
6．C
【详解】
A．静止站立处于平衡状态，A错误；
B．加速下蹲，加速度向下，支持力小于重力，处于失重状态，B错误；
C．加速上升，加速度向上，支持力大于重力，处于超重状态，C正确；
D．离地上升处于完全失重状态，D错误。
故选C。
7．A
【详解】
由于质点的速率逐渐减小，则加速度方向与速度方向夹角大于90°；因为曲线运动中，加速度指向轨迹的“凹侧”。
故选A。
8．C
【详解】
AB．斜上抛运动在竖直方向为竖直上抛运动，在水平方向是匀速直线运动，设上升的高度为H，运动的时间为t，根据竖直上抛运动的规律可得
解得
由图可知，B上升的高度比A高，故B运动时间比A运动时间长，为了同时击中目标，则B先发射，故AB错误；
CD．由图可知，A的水平位移更大，而时间更短，故A水平方向的速度更大，根据斜上抛运动的规律可知，在运动的最高点只有水平方向的速度，故A在最高点的速度比B的大，故C正确，D错误。
故选C。
9．B
【详解】
设地球半径为R，地球上各点的角速度相同，由
可知，线速度与半径成正比，故A、B两人的线速度之比为
B正确。
故选B。
10．C
【详解】
A．由受力分析及牛顿第二定律可知，衣物在B、D两处对筒壁的压力大小相等，但是在A处压力会小一些，C处压力大一些，A错误；
B．由于衣物做匀速圆周运动，则在B、D两处竖直方向合力应为0，则两处所受摩擦力方向均竖直向上，B错误；
C．至少要保证衣物在最高点不脱离筒壁，则有
则
C正确；
D．在A处有
在处有
解得
D错误。
故选C。
11．D
【详解】
AB．由于万有引力常量G在题设中没有给出，所以无法求出月球的质量与密度，故A、B错误；
C．由于万有引力常量G和“嫦娥五号”的质量题设中均没给出，所以无法求“嫦娥五号”在圆轨道所受月球引力大小，故C错误；
D．题设给出了椭圆和环月圆轨道的周期、，环月圆轨道的近月高度h、月球半径R，由开普勒第三定律得
可以求出大椭圆半长轴a，从而求出椭圆轨道远月点距离月球的高度
故D正确。
故选D。
12．C
【详解】
根据功的公式
根据摩擦力公式
根据平衡条件
解得
故选C。
13．A
【详解】
AB．摩擦琥珀能吸引轻小物体，原因是经过摩擦的琥珀带了电，而带电体会吸引轻小物体，A正确，B错误；
CD．被吸引的轻小物体不带电，即干草不带电，CD错误。
故选A。
14．B
【详解】
ABC．中性空气分子在强电场中被电离成电子和带正电的离子，烟尘颗粒吸附电子后带上负电，在电场力作用下向铝板做加速运动，故AC错误；B正确；
D．因铝板与缝被针间的电场线形状相当于横向放置的锥形体，离铝板越近，电场线越稀疏，电场强度越小，烟尘颗粒受电场力越小，加速度越小，故D错误。
故选B。
15．D
【详解】
A．由题图知粒子的运动轨迹向右弯曲，说明粒子所受电场力方向与场强方向相同，所以粒子带正电，故A错误。
B．据电场线的疏密与电场强度的强弱关系，判断出B点的电场强度大，故B错误。
C．沿着电场线电势逐渐降低，所以
故C错误。
D．根据电势能公式
知，由于粒子带正电且
所以
故D正确。
故选D。
16．A
【详解】
离磁极越近，磁场较强，磁感线较密，穿过线圈的磁感线较多，磁通量较大，故将磁铁右端沿轴线由A点平移到B点穿过线圈的磁通量逐渐变大，故A正确，BCD错误；
故选A。
17．B
【详解】
AB．面积越大，越趋于无限大平板，对于有限大平板而言，除了中心线上的点，其他点都无法做到完全对称，也就无法消除平行板方向的电场，也就是说有限大的平板不可能形成匀强电场，所以无论板间距离，带电量怎么变化都不可能越接近匀强电场，所以A错误；B正确；
CD．由于等势面总是与电场线垂直，则有等势面如图所示
由图像可知，乙图中A、B两点的电势不相同，有
所以CD错误；
故选B。
18．C
【详解】
A．根据
手机电池标识的mAh是电量的单位，故A错误；
B．电源适配器的充电限制电压是，故B错误；
C．如果工作电流是200mA，手机电池最多能连续工作时间
故C正确；
D．手机充电时会微微发热，说明有很小部分电能被手机充电器转化为内能，故D错误。
故选C。
19．AD C 0.8 4
【详解】
(1)A．将长木板右端适当垫高，使小车自由匀速滑动，A错误
B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数，B正确；
C．为了减小实验误差，改变砂和砂桶质量，打出几条纸带，C正确；
D．有传感器测绳的拉力，实验中没有必要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，D错误。
故选AD。
(2)已经平衡了摩擦力，图像应该通过原点；不满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，图像弯曲，故选C。
C点的速度为
小车的加速度为
20．C D A 0.600
【详解】
（1）电路中电源电压为3V，最大电流约为
故电源表选C，电压表选D。
（2）电压表内阻远大于待测金属丝的电阻，电流表应采用外接法，为使金属丝两端的电压从零开始变化，应采用A图。
（3）由图可知该金属丝的直径为0.600mm。
（4）由欧姆定律可得
由电阻定律可得
代入数据解得
21．（1）12m/s；（2）5m
【详解】
解：（1）煤块刚开始的加速度大小为a，则有
解得
a=10m/s2
煤块从A到与传送带共速所用时间为
煤块从A到与传送带共速所通过的位移为
共速后，煤块的加速度为，则有
解得
a′=2m/s2
煤块达到传送带速度后到达B点的时间为
代入数据解得
t2=1s
煤块从A到B的速度
v=v0+a′t2
故
v=12m/s
（2）煤块从A到B的过程中传送带上留下划痕的长度
22．（1）m/s：（2）N；（3）
【详解】
（1）在最高点C，根据牛顿第二定律：
解得
m/s
（2）从C运动到F，根据动能定理
解得
m/s
在中点F
解得
N
（3）过山车从F点到停止运动，根据动能定理
解得
23．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）从A到的运动过程，由于顺着电场线电场力做正功，所以粒子带正电，有
解得
（2）电场力做功与路径无关，有
解得
（3）由电势差的定义式得
解得
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