浙江省2022年普通高中学业水平考试物理模拟测试3（word版含答案）

2022年普通高中学业水平考试物理模拟测试3
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）
1．2020年5月5日，我国长征五号B运载火箭首飞成功，火箭全长约53.7m，采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂，起飞质量约849t，近地轨道运载能力大于22t，是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭，下列说法中正确的是（　　）
A．kg、m/s、N是国际单位的导出单位
B．在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定义的
C．秒是国际单位制中力学三个基本物理量之一，而不是时间的单位
D．一般来说，物理公式主要确定各物理量间的数量关系，并不一定同时确定单位关系
2．如图所示是特技跳伞运动员的空中造型图。当运动员保持该造型向下落时，其中一名运动员A俯视大地时，看到大地迎面而来。下列说法正确的是（　　）
A．若运动员A以对面的运动员为参考系，他是运动的
B．若运动员A以旁边的运动员为参考系，地面是静止的
C．当他俯视大地时，看到大地迎面而来，是以大地为参考系的
D．以大地为参考系，运动员是运动的
3．图示为一辆正在“年审”的汽车从t=0时刻由静止出发做直线运动，自动检测系统记录了该汽车运动过程的部分数据（见表格），下列说法正确的是（　　）
时刻t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8
速度m·s-1 0 1 2 3 5 5 3 1 1
A．第5s内汽车一定做匀速直线运动 B．0~3s内汽车可能做匀加速直线运动
C．5~8s内汽车可能做匀减速直线运动 D．第1s内与第8s内汽车的加速度大小一定相同
4．小球从空中自由下落（忽略空气阻力），5s后落地.g取10m/s2,则下列说法错误的是（　　）
A．落地速度为50m/s
B．第3s末速度为30m/s
C．第3s内的平均速度25m/s
D．下落的高度是120m
5．如图所示是物体放在斜面上所受重力的示意图，其中正确的是（　　）
A． B． C． D．
6．一汽车在路面相同的公路上直线行驶，对车速、惯性、质量和滑行路程讨论正确是（　　）
A．速度越大，它的惯性越大 B．车速越大，它的运动状态越难以改变
C．车速越大，关闭油门后，车滑行的路程越长 D．车速越大，关闭油门后，车滑行的路程越长, 所以惯性越大
7．如图所示是质点所受的合外力随时间作周期性变化的图线，质点由静止开始运动，由此可知（　　）
A．质点先前进，再返回后停止
B．质点先前进，再返回，但是不停止
C．质点一直前进，不会后退，先加速后减速
D．质点一直前进，不会后退，一直加速
8．一物体以速度v0向左运动，从a点开始受到与速度v0垂直的合外力F作用。则物体此后的运动轨迹ab及物体在b点的速度方向，下列图中可能正确的是（　　）
A． B．
C．D．
9．路灯维修车如图所示，车上带有竖直自动升降梯.若车匀速向左沿直线运动的同时梯子匀加速上升，则关于对站在梯子上的工人的描述正确的是（　　）
A．工人相对地面的运动轨迹一定是曲线
B．工人相对地面的运动轨迹一定是直线
C．工人相对地面的运动轨迹可能是直线，也可能是曲线
D．工人受到的合力可能是恒力，也可能是变力
10．如图所示，套圈是我国民众喜爱的传统游戏，在套圈游戏中，小朋友将套圈水平抛向地面的玩具，结果套圈落在玩具的前方。不计空气阻力，为了把套圈套住玩具，则原地再次水平抛套圈时，他可以（　　）
A．减小抛出点高度，同时减小初速度 B．增大抛出点高度，同时增大初速度
C．保持抛出点高度不变，增大初速度 D．保持初速度不变，增大抛出点高度
11．如图为一皮带传动装置，a、b、c三点做圆周运动的半径之比ra︰rb︰rc=1︰2︰4。若a、b、c三点的线速度分别用υa、υb、υc表示，角速度分别用ωa、ωb、ωc表示，在传动过程中皮带不打滑，则下列关系式正确的是（　　）
A．υa︰υb︰υc=1︰2︰4
B．υa︰υb︰υc=4︰2︰1
C．ωa︰ωb︰ωc=2︰1︰1
D．ωa︰ωb︰ωc=1︰2︰2
12．物体在地球表面所受的重力为G，则在距地面高度为地球半径的3倍时，所受地球引力为（　　）
A． B． C． D．
13．一玩具小车沿x轴运动，其图象如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．时，小车的速度大小为．方向沿x轴正方向
B．0～3s内，小车的平均速度为
C．第1s内和第4s内，小车的加速度大小相等、方向相同
D．第2s内和第3s内，合力对小车做的功相同
14．如图所示,为两个等量的正点电荷,在其连线中垂线上的点放一个负点电荷(不计重力),由静止释放后,下列说法中正确的是( )
A．点电荷在从点到点运动的过程中，加速度越来越大，速度越来越大
B．点电荷在从点到点运动的过程中，加速度越来越小，速度越来越大
C．点电荷运动到点时加速度为零，速度达最大值
D．点电荷越过点后,速度越来越小,加速度越来越大,直到粒子速度为零
15．学习电学不久后，小新同学观察到如图所示的移动电源上的铭牌信息，上面有电压、电流等与电学物理量相关的参数，其中有一个参数“电池容量”，下列单位中与“”为同一物理量的单位的是（　　）
A．J B．C C．W D．F
16．如图所示，有一正方形闭合线圈，在范围足够大的匀强磁场中匀速运动或匀速转动。线圈的运动情况和匀强磁场的方向在各选项中均已标出，其中能产生感应电流的是（　　）
A． B．
C． D．
17．有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且a＞b＞c。电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是（　　）
A． B．
C． D．
18．同学为了研究电功率，现取两个完全相同的灯泡，分别按如图甲和图乙两种方式连接。其中甲电路接有U甲=8V的电压、乙电路接有U乙=16V的电压，改变可调电阻的阻值，使两个电路中的灯泡均正常发光。假设两电路中滑动变阻器消耗的电功率分别用、表示，两电路消耗的总功率分别用、表示。则下列关系式正确的是（　　）
A．P甲P乙
C．P1>P2 D．P1=P2
二、非选择题
19．（8分）某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地重力加速度为g。
（1）先用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为d＝_________ cm；
（2）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪个物理量__________（填选项）
A．小球的质量m B．AB之间的距离H C．小球从A到B的时间T
（3）小球通过光电门时的瞬时速度v=____________（用题中所给的物理量表示）。
（4）该同学在实验中发现，小球减少的重力势能总是略大于增加的动能，可能的原因是_________________。
20．（8分）在“测定干电池的电动势和内阻”实验中：
（1）如图1所示，先用多用电表“直流电压2.5V挡”直接粗略测量干电池的电动势，则多用电表的红表笔应该接干电池的___________（填“正极”或“负极”）。
（2）用电压表和电流表测定干电池的电动势和内阻，电路图应选择如图2所示中的_______（填“甲”、“乙”）。
（3）某次测量中电压表接线及指针位置如图3所示，其示数为___________V；
（4）根据实验数据所作出的U-I图象如图4所示，由图可得电池的电动势E=1.49V，内阻为r=___________Ω（保留2位有效数字）。
三、解答题
21．（9分）以18m/s的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线运动，运动81m停下。求：
（1）汽车刹车的加速度a的大小；
（2）汽车在刹车后2s末的速度；
（3）汽车在停止前第2s内的路程。
22．（9分）为确保弯道行车安全，汽车进入弯道前速度较小。如图所示，AB为进入弯道前的平直公路，BC为水平圆弧形弯道。一辆质量为2t的汽车从A点静止开始做匀加速运动，进入BC段时保持速率不变运动，已知AB段的距离SAB=20m，弯道BC是圆，其半径R=25m。汽车与路面间的动摩擦因数μ=0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2。要确保汽车进入弯道后不侧滑。求汽车：
（1）在弯道上行驶的最大速度；
（2）在AB段时所受的阻力F阻=3000N，做匀加速运动的最大牵引力；
（3）在（2）问下汽车从A点运动到C点的总时间。（取3.14，最后1小题答案保留1位小数）
23．（12分）如图所示，一固定在竖直平面内的光滑绝缘半圆形轨道ABC，其半径为R=0.4m。轨道在C处与水平绝缘板相切。在绝缘板上距C点2m的D点静置一质量m=20g的小物块（可看作质点），小物块带正电，电量为q=1C，今在空间加一水平向左的匀强电场，场强方向与导轨共面，发现小物块恰能通过轨道最高点A。取g=10m/s2，求：
（1）匀强电场的电场强度E；
（2）小物块的落点到C点的距离x。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．B
【详解】
A．kg是力学中的基本单位，m/s、N是国际单位的导出单位，故A错误；
B．在国际单位制中，规定作用在1kg物体上产生1m/s2加速度的力为1N，即
即力的单位是根据牛顿第二定律定义的，故B正确；
C．秒不是物理量，而是国际单位制力学基本物理量时间的单位，故C错误；
D．一般来说，物理公式既确定各物理量间的数量关系，同时也确定单位关系，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】
A．若运动员A以对面的运动员为参考系，他是静止的，故A错误；
B．若运动员A以旁边的运动员为参考系，地面是运动的，故B错误；
C．当他俯视大地时，看到大地迎面而来，是以他自己为参考系，故C错误；
D．以大地为参考系，运动员是运动的，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】
A．从图中数据可知，汽车在第5秒初和第5秒末瞬时速度都是5m/s，但这一秒内汽车可能先加速再减速，也可能先减速再加速，故A错误；
B．前三秒速度大小的增加量一样，所以有可能做匀加速直线运动，故B正确；
C．第七秒和第八秒的速度一样，所以汽车不可能从第五秒到第八秒一直减速，故C错误；
D．速度值并不能说明加速度情况，只能通过速度值变化猜测加速度，加速度一定相同的说法是错误的，故D错误；
故选B。
4．D
【详解】
A．落地速度为
50m/s
故A正确；
B．第3s末速度为
30m/s
故B正确；
C．第2s末速度为
20m/s
第3s内的平均速度等于
故C正确；
D．下落的高度是
故D错误。
本题选择错误的，故选D。
5．C
【详解】
重力的方向竖直向下，可知C图符合题意。
故选C。
6．C
【详解】
AB．惯性只与物体质量有关，质量越大，惯性越大，车的运动状态越难以改变，故AB错误；
CD．车速越大，刹车需要的时间越长，刹车后滑行的位移越长，但车的质量不变，其惯性不变，故C正确，D错误。
故选C。
7．C
【详解】
0到2s内，质点加速运动， 2s到4s内合外力方向反向但大小不变，则加速度大小不变，方向反向，则此过程质点减速运动，根据对称性，4s时质点减速到零，故质点一直前进，不会后退，先加速后减速。
故选C。
8．D
【详解】
物体做曲线运动时，轨迹夹在速度方向与合力方向之间，合力大致指向轨迹凹的一侧，轨迹不可能与力的方向相同。
故选D。
9．A
【详解】
ABC．车匀速向左运动的同时梯子匀加速上升，根据运动的合成，可知：工人相对地面的运动轨迹一定是曲线，BC错误A正确；
D．由于车匀速向左沿直线运动的同时梯子匀加速上升，加速度恒定，则合外力恒定，D错误。
故选A。
10．A
【详解】
设小球平抛运动的初速度为，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间为
水平位移为
由此可知，要减小水平位移x，可保持抛出点高度不变，减小初速度，或可保持初速度大小不变，减小降低抛出点高度，或减小抛出点高度，同时减小初速度，BCD错误，A正确。
故选A。
11．C
【详解】
如图所示，a与b同一皮带下传动，则
va=vb
因为
ra：rb=1：2
根据v=ωr，所以
ωa：ωb=rb：ra=2：1
bc两点共轴，则
ωc=ωb
得角速度之比
ωa：ωb：ωc=2：1：1
因为
rc：rb=2：1
所以
vb：vc=1：2
即
va：vb：vc=1：1：2
故选C。
12．D
【详解】
设地球的质量为M，半径为R，万有引力常量为，根据万有引力等于重力可得
在距地面高度为地球半径的3倍时，有
联立，可得
故选D。
13．C
【详解】
A．t =3s时，速度为负值，表示方向沿x轴负方向，故A错误；
B．v―t图象中图线与时间轴围成的面积表示位移，所以0~3s内，小车的位移
平均速度
故B错误；
C．v- t图象斜率表示加速度，第1s内和第4s内图象平行，斜率相同，加速度大小相等，方向相同，故C正确；
D．第2s内，合力为负方向，位移为正方向，合力做负功。第3s内，合力为负方向，位移为负方向，合力做正功，所以合力对小车做的功不相同，故D错误。
故选C。
14．C
【详解】
因中垂线上半部分的各点合场强方向相同，均为O指向P，而O至无穷远处场强先增大后减小，场强最大的位置有可能在OP之间，也可能在OP的延长线上，所以负点电荷从P至O的过程一直加速，到O时v最大，而加速度的大小可能逐渐减小，也可能先增大后减小，故加速度的大小变化无法确定，同理点电荷越过点后，速度越来越小， 加速度的大小变化无法确定，故C正确，ABD错误；
故选C。
15．B
【详解】
“”这个单位是电流单位与时间单位的乘积，根据
可知，这个单位与电荷量的单位“C”相同，而“J”是功或能量的单位，“W”是功率的单位，“F”是电容器电容的单位。
故选B。
16．A
【详解】
A．闭合线圈匀速转动过程中，磁通量发生变化，会产生感应电流。故A正确；
B．闭合线圈匀速转动过程中，磁通量始终为零，不会产生感应电流。故B错误；
C．闭合线圈匀速运动过程中，磁通量始终为零，不会产生感应电流。故C错误；
D．闭合线圈匀速运动过程中，磁通量始终保持不变，不会产生感应电流。故D错误；
故选A。
17．A
【详解】
由电阻的决定式可知
A中电阻为
B中电阻为
C中电阻为
D中电阻为
因为
最小的电阻为。
故选A。
18．D
【详解】
CD．设灯泡正常发光时两端的电压为U，电流为I，由于两图的灯泡都正常发光，则甲图滑动变阻器两端的电压
U1=U甲-U=8-U
由功率公式
P=UI
可知
P1=U1×2I=（8-U）×2I=16I-2UI
乙图滑动变阻器两端的电压
U2=U乙-2U=16-2U
由功率公式
P=UI
可知
P2=U2I=（16-2U）I=16I-2UI
即两电路中滑动变阻器消耗的电功率相等
P1=P2
故C错误，D正确；
AB．两电路消耗的总功率为两个灯泡和滑动变阻器消耗的功率之和，两个灯泡都正常发光，滑动变阻器消耗的功率又相同，即两电路消耗的总功率相等
P甲=P乙
故AB错误。
故选D。
19．1.575 B 小球在下落过程中受到空气阻力
【详解】
（1）20分度的游标卡尺精确度为0.05mm，故钢球的直径为
（2）钢球经过B点的速度为
钢球下落过程据机械能守恒定律可得
故要验证机械能守恒定律，还需要测量AB之间的距离H。
故选B。
（3）小球通过光电门时的瞬时速度为
（4）小球减少的重力势能总是略大于增加的动能，可能的原因是小球在下落过程中受到空气阻力。
20．正极 乙 1.23 0.53
【详解】
（1）用多用电表“直流电压2.5V挡”直接粗略测量干电池的电动势，则多用电表的红表笔应该接干电池的正极。
（2）用电压表和电流表测定干电池的电动势和内阻，考虑甲图中电流表内阻对电源内阻的测量值影响较大，则电路图应选择如图2所示中的乙。
（3）电压表选择3V量程，最小刻度0.1V，其示数为1.23V；
（4）电源内阻
21．（1）；（2）14m/s；（3）3m
【详解】
(1)由匀变速直线运动公式
解得
所以汽车刹车的加速度的大小是。
(2) 汽车在刹车后2s末的速度
(3)由
求汽车运动的时间
解得
汽车在停止前第2s内的路程即第8秒内的路程
22．（1）10m/s；（2）8000N；（3）7.9s
【详解】
（1）设汽车在弯道上行驶的最大速度为v，根据牛顿第二定律有
解得
（2）根据运动学公式可得汽车在AB段做匀加速运动的最大加速度为
根据牛顿第二定律可得汽车在AB段做匀加速运动的最大牵引力为
（3）汽车在AB段的运动时间为
汽车在BC段的运动时间为
汽车从A点运动到C点的总时间为
23．（1）0.06N/C；（2）0.56m
【详解】
（1）恰过A点，根据牛顿第二定律有
解得
从D点到A点，据动能定理
解得电场强度
E=0.06N/C
（2）离A点后水平方向做匀减速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，则有
解得
t=0.4s
在水平方向，根据牛顿第二定律有
则有
代入数据解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页