贵州省2021年7月普通高中物理学业水平考试试卷
一、单选题
1.(2021·贵州会考)北京时间2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。当日18时48分,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱,这是中国人首次进入自己的空间站。从火箭发射到航天员进入空间站历时约9小时26分钟。这段描述中( )
A.“9时22分”指时刻
B.“9小时26分钟”指时刻
C.“9时22分”和“9小时26分钟”都指时刻
D.“9时22分”和“9小时26分钟”都指时间间隔
2.(2021·贵州会考)某大力士在比赛中用的力,拉着一辆的大卡车在平直路面上前进,用时。这段描述中涉及物理量的单位,属于国际单位制中基本单位的是( )
A.N(牛顿) B.t(吨) C.m(米) D.min(分钟)
3.(2021·贵州会考)力的三要素除了大小和方向外,还有( )
A.施力物体 B.受力物体 C.作用效果 D.作用点
4.(2021·贵州会考)如图所示,套在光滑水平杆上的弹簧左端固定,右端拉着小球在间往返运动,,是的中点。小球从A运动到B再返回到的过程中,运动的路程和位移的大小分别是( )
A., B., C., D.,
5.(2021·贵州会考)如图所示,物块在光滑水平面上向右做匀速直线运动,某时刻起受到一个向右的恒力作用,此后物块将( )
A.做匀加速直线运动 B.做匀速直线运动
C.做匀减速直线运动 D.立即停止
6.(2021·贵州会考)在前人研究的基础上,结合自己的研究成果,提出万有引力定律的科学家是( )
A.卡文迪许 B.伽利略 C.牛顿 D.开普勒
7.(2021·贵州会考)某桥面距水面高度约为,若忽略空气阻力,取,则一小石子从桥面由静止下落到水面的时间约为( )
A. B. C. D.
8.(2021·贵州会考)物体在水平地面上做匀减速直线运动,初速度,经停下,则物体在这段时间内加速度的大小为( )
A. B. C. D.
9.(2021·贵州会考)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
10.(2021·贵州会考)如图所示,劲度系数为的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上,用水平向右的力缓慢拉弹簧的另一端(弹簧始终处于弹性限度内)。当拉力时,弹簧伸长量为( )
A. B. C. D.
11.(2021·贵州会考)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
12.(2021·贵州会考)将一个装有水的矿泉水瓶由静止释放,下落过程中,瓶内的水( )
A.处于超重状态 B.处于失重状态
C.重量增加 D.重量减少
13.(2021·贵州会考)如图所示,一小铁块在水平圆盘上随圆盘做匀速圆周运动,小铁块的受力情况是( )
A.仅受重力和支持力 B.仅受支持力和摩擦力
C.仅受重力和摩擦力 D.受重力、支持力和摩擦力
14.(2021·贵州会考)已知地球质量为,半径为,引力常量为。质量为的导弹被发射到离地面高度为时,受到地球的万有引力大小为( )
A. B. C. D.
15.(2021·贵州会考)如图所示,两小孩在玩“跷跷板”,为“跷跷板”的支点,A、为“跷跷板”上的两点,大于。设“跷跷板”转动过程中A、两点线速度的大小分别为、,角速度分别为、,则( )
A. B. C. D.
16.(2021·贵州会考)若雨滴下落一段时间后以的速度竖直向下匀速运动,某时刻起,受到水平风力作用,着地时水平分速度的大小为,则雨滴着地时合速度的大小为( )
A. B. C. D.
17.(2021·贵州会考)动车在平直轨道上加速运动过程中,下列关于牵引力的大小及其功率的判断正确的是( )
A.若牵引力不变,则功率不变 B.若牵引力不变,则功率减小
C.若功率不变,则牵引力减小 D.若功率不变,则牵引力增大
18.(2021·贵州会考)天和空间站和风云1号卫星距地面高度分别约为和,设它们绕地球做匀速圆周运动线速度的大小分别为、,周期分别为、,则( )
A., B.,
C., D.,
19.(2021·贵州会考)质量为的物体置于水平地面上,在的水平力作用下做匀加速直线运动,运动过程中受到摩擦力的大小为,则该物体加速度的大小为( )
A. B. C. D.
20.(2021·贵州会考)甲、乙两个物体沿同一直线运动的位移—时间图象如图所示,由图可知( )
A.时刻甲、乙两物体相遇
B.时刻甲、乙两物体相遇
C.时间内,甲的速度大于乙的速度
D.时间内,甲的速度小于乙的速度
21.(2021·贵州会考)用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。下列说法正确的是( )
A.本实验采用了控制变量法
B.打点计时器可以使用直流电源
C.实验时应先释放小车,后接通电源
D.本实验可以不平衡摩擦力
22.(2021·贵州会考)如图所示,一小孩沿固定斜面匀速下滑的过程中,关于小孩所受外力对其做功的判断正确的是( )
A.重力做正功 B.摩擦力做正功
C.支持力做负功 D.合外力做负功
23.(2021·贵州会考)如图所示,一重为的物块静止在倾角为的固定斜面上。若将物块的重力分解到平行和垂直斜面的两个方向上,则平行斜面的分力大小为(,)( )
A. B. C. D.
24.(2021·贵州会考)如图所示,小朋友站在“蹦蹦跳”上随踏板跳跃,从状态1到状态2是着地后杆外的弹簧向上弹起并恢复原长的过程。在此过程中关于小朋友的重力势能和弹簧的弹性势能的变化,下列判断正确的是( )
A.减小,增加 B.减小,减小
C.增加,减小 D.增加,增加
25.(2021·贵州会考)质量为的物体在竖直向上、大小为的拉力作用下由静止开始向上运动,取,物体上升时的动能为( )
A. B. C. D.
26.(2021·贵州会考)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.
27.(2021·贵州会考)在国际单位制中,以欧姆()为单位的物理量是( )
A.电压 B.电流 C.电阻 D.磁通量
28.(2021·贵州会考)用电场线可以形象地表示电场强度的大小和方向。如图是点电荷与金属板之间的电场线,图中a、b、c、d四点电场方向相同的是( )
A.a和b B.b和c C.c和d D.a和d
29.(2021·贵州会考)光电门能够记录遮光条的挡光时间,应用的传感器是( )
A.光传感器 B.温度传感器 C.声音传感器 D.压力传感器
30.(2021·贵州会考)远距离输送电能通常采用高压输电,用来改变输电电压的设备是( )
A.电阻箱 B.变压器 C.电动机 D.电容器
31.(2021·贵州会考)如图所示,长为的直导线垂直磁场方向放置在磁感应强度为的匀强磁场中,直导线中通有的电流时,所受安培力的大小为( )
A. B. C. D.
32.(2021·贵州会考)在真空中点固定一负点电荷,虚线是以为圆心的圆,圆上、两点在同一直径上,如图所示。将另一正点电荷先后放在、两点,设其所受库仑力的大小分别为、。下列判断正确的是( )
A.,方向相反 B.,方向相同
C.,方向相反 D.,方向相同
33.(2021·贵州会考)下列四图表示真空中不计重力的带电微粒在电场或磁场中运动的某一时刻,此时微粒不受力的是( )
A. B.
C. D.
34.(2021·贵州会考)建立完整的电磁场理论,揭示电、磁、光现象本质上统一的科学家是( )
A.安培 B.麦克斯韦 C.奥斯特 D.赫兹
35.(2021·贵州会考)生活中许多设备都应用电磁波进行工作,下列设备工作时不是应用电磁波的是( )
A.收音机收听广播节目 B.手机连接Wi-Fi上网
C.“北斗导航系统”进行定位 D.电冰箱冷藏和保鲜食品
36.(2021·贵州会考)下列选项中不符合安全用电规范的是( )
A.不在同一个插座上同时使用几个大功率用电器
B.使用电热水器时,用三孔插头将其外壳接地
C.更换灯泡时,先关闭电源
D.寒冷的冬季长期不关闭电热毯
37.(2021·贵州会考)如图为演示电磁感应现象的实验装置,线圈与灵敏电流计G组成闭合电路。演示过程中,下列描述正确的是( )
A.条形磁铁插入线圈的过程,灵敏电流计指针摆动
B.条形磁铁插入线圈的过程,灵敏电流计指针无摆动
C.条形磁铁在线圈中保持静止,灵敏电流计指针摆动
D.条形磁铁从线圈中拔出的过程,灵敏电流计指针无摆动
38.(2021·贵州会考)线圈固定在匀强磁场中,其平面与磁场方向、纸面平行。当线圈通有如图所示的电流时,关于边和边所受安培力和的方向,下列判断正确的是(不考虑线圈中电流产生的磁场)( )
A.、都垂直于纸面向外
B.、都垂直于纸面向里
C.垂直于纸面向外,垂直于纸面向里
D.垂直于纸面向里,垂直于纸面向外
39.(2021·贵州会考)能量转化是自然界普遍存在的现象。下列定律中,揭示电能转化为内能的规律的是( )
A.库仑定律 B.电阻定律 C.欧姆定律 D.焦耳定律
40.(2021·贵州会考)如图所示,真空中两个点电荷置于正方形的、两顶点时,其库仑力大小为。现将顶点处的点电荷移至顶点处,两点电荷间库仑力的大小变为( )
A. B. C. D.
41.(2021·贵州会考)如图所示,匀强电场中、两点相距,其电势、。、间的电势差和该电场的电场强度大小分别为( )
A., B.,
C., D.,
42.(2021·贵州会考)家用电热水器的安全性能在不断提高。有一种电热水器,当有热水流出时,电源开关自动断开;无热水流出时,电源开关自动闭合。这种功能体现了( )
A.“或”逻辑关系 B.“与”逻辑关系
C.“非”逻辑关系 D.“或非”逻辑关系
43.(2021·贵州会考)某电阻丝两端电压为时发热功率为,该电阻丝的阻值和流过的电流分别是( )
A., B., C., D.,
44.(2021·贵州会考)如图所示,用绝缘细线将一根长为的直导体棒水平悬挂在磁感应强度为的匀强磁场中,导体棒与磁场方向垂直。当导体棒通有、由流向的电流时,其所受安培力的大小和方向分别是( )
A.,竖直向上 B.,竖直向下
C.,竖直向上 D.,竖直向下
45.(2021·贵州会考)赤道上空地磁场的方向可视为由南向北(俯视图如下)。一带正电的宇宙粒子从赤道上空竖直向下运动时(即图中垂直于纸面向里),在地磁场的作用下,该粒子将( )
A.向南偏 B.向北偏 C.向西偏 D.向东偏
46.(2021·贵州会考)纸面内通电长直导线周围的磁场分布如图所示,A、为磁场中的两位置,且到的距离大于到的距离。将另一通电直导线平行于先后放置在A、两处(电流不变),设其所受安培力的大小分别为、,则( )
A. B.
C. D.、方向相同
47.(2021·贵州会考)如图所示为两等量正点电荷的电场线,为两点电荷连线的中点,A为连线中垂线上的一点,下列判断正确的是( )
A.A点的电场强度比点大
B.A点的电势比点的电势高
C.同一正试探电荷在点和A点电势能相等
D.将一正试探电荷从点移动到A点,电场力不做功
48.(2021·贵州会考)用小量程电流表G改装成大量程的某种电表,电路如图所示。改装后的电表是( )
A.电压表,接,两个端点时,量程较大
B.电压表,接、两个端点时,量程较大
C.电流表,接、两个端点时,量程较大
D.电流表,接、两个端点时,量程较大
49.(2021·贵州会考)某电源的电动势为,内阻未知。一同学用如图所示的电路测其内阻,闭合开关,将电阻箱的阻值调到时,理想电流表的读数为,则该电源的内阻为( )
A. B. C. D.
50.(2021·贵州会考)边界上方区域存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的粒子(不计重力),沿与成角、垂直磁场的方向射入磁场区域,在磁场中运动的轨迹如图所示,该粒子在磁场中运动的时间为( )
A. B. C. D.
二、多选题
51.(2021·贵州会考)甲、乙两物体运动的速度—时间图象如图所示,由图可知( )
A.甲物体做匀速直线运动 B.甲物体做匀加速直线运动
C.乙物体做匀速直线运动 D.乙物体做匀加速直线运动
52.(2021·贵州会考)由牛顿第二定律的表达式和加速度的定义式,可以得出,这个关系式中属于标量的物理量是( )
A.(力) B.(速度变化量)
C.(质量) D.(时间间隔)
53.(2021·贵州会考)如图所示,货物随传送带向下匀速运动,此过程中货物的( )
A.重力势能减小 B.机械能增大
C.动能不变 D.动能减小
54.(2021·贵州会考)如图所示,将一小钢球先后以不同的初速度从桌面边缘水平抛出,小钢球分别落在水平地面上的A、两点。若忽略空气阻力,抛出时小钢球的速度分别为、,在空中运动的时间分别为、,则( )
A. B. C. D.
55.(2021·贵州会考)关于做曲线运动的物体,下列判断正确的是( )
A.速度方向始终不变
B.速度方向不断改变
C.所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上
D.所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上
56.(2021·贵州会考)如图所示,木块被水平力紧压在竖直墙面上处于静止状态。设木块所受的重力为,摩擦力为,墙面对木块的支持力为,木块对墙面的压力为。下列说法中正确的是( )
A.与是一对平衡力 B.与是一对作用力与反作用力
C.与是一对平衡力 D.与是一对作用力与反作用力
57.(2021·贵州会考)如图所示,将质量为的石块以初速度从距水平地面高处斜向上抛出。若不计空气阻力,重力加速度为,则石块从抛出到落地( )
A.机械能守恒 B.机械能不守恒
C.重力势能减少 D.动能增加
58.(2021·贵州会考)匀加速直线运动的位移与时间关系满足,某运动物体位移与时间的关系为(单位为,单位为)。该物体的初速度和加速度分别为( )
A. B. C. D.
59.(2021·贵州会考)质量为的飞行器从地面竖直向上飞行,其速度—时间图象如图所示,取,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.末飞行器的动能为
B.在加速上升阶段飞行器受到的升力为
C.内升力对飞行器做的负功
D.飞行器上升过程中增加的机械能为
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】时间与时刻
【解析】【解答】由定义可知,“9时22分”指时刻,“9小时26分钟”都指时间间隔,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】时间在时间轴上为一时间段。
2.【答案】C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A.力的单位N(牛顿),是导出单位,A不符合题意;
B.t(吨),不属于基本单位,质量在国际单位制中基本单位是kg(千克),B不符合题意;
C.长度的单位m(米),属于国际单位制中基本单位,C符合题意;
D.min(分钟)不属于基本单位,时间在国际单位制中基本单位是s(秒),D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据国际单位制中的基本单位以及导出单位进行分析判断。
3.【答案】D
【知识点】力和力的图示
【解析】【解答】力的三要素是力的大小、方向和作用点。
故答案为:D。
【分析】力的三要素为大小、方向和作用点。
4.【答案】D
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】路程是物体运动轨迹的实际长度,小球运动的路程为
位移是初位置指向末位置的有向线段,小球的位移大小为
故答案为:D。
【分析】路程是物体运动轨迹的长度,位移是初点到末点有向线段的长度。
5.【答案】A
【知识点】受力分析的应用;牛顿第二定律
【解析】【解答】物体受到水平向右的恒力作用,合力水平向右,根据牛顿第二定律可知物体加速度方向水平向右且大小不变,由于物体速度方向也水平向右,与加速度方向相同,所以物体将向右做匀加速直线运动,
故答案为:A。
【分析】对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律判断加速度的方向,从而得出物块的运动情况。
6.【答案】C
【知识点】物理学史
【解析】【解答】牛顿在前人研究的基础上,结合自己的研究成果,提出了万有引力定律,故答案为:C。
【分析】根据物理学史进行分析判断。
7.【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】若忽略空气阻力,小石子可看作做自由落体运动,则可得由静止下落到水面的时间
故答案为:B。
【分析】根据自由落体运动的规律得出小石子从桥面由静止下落到水面的时间。
8.【答案】B
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】依题意,由匀减速直线运动速度时间公式
可得物体加速度大小为
故答案为:B。
【分析】根据匀变速直线运动的速度与时间的关系得出物体的加速度。
9.【答案】A
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】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,A符合题意,B不符合题意;
CD.B车行驶时,以B车为参考系,铁轨和A车是运动的,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】参考系的选择具有任意性,研究物体相对参考系位置发生变化。
10.【答案】C
【知识点】胡克定律
【解析】【解答】依题意,可知弹簧受到的弹力大小为2N,根据胡克定律,可得
则弹簧伸长量为
故答案为:C。
【分析】根据胡克定律得出弹簧的伸长量。
11.【答案】D
【知识点】受力分析的应用;静摩擦力
【解析】【解答】在题目所述情况下,金属块所受摩擦力的大小始终等于G,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】对金属块进行受力分析,从而得出摩擦力的大小。
12.【答案】B
【知识点】超重与失重
【解析】【解答】在下落过程中,瓶子中的水随瓶子一起加速下落,加速度方向竖直向下,所以处于失重状态,
故答案为:B。
【分析】物体具有向下的加速度时处于失重,物体具有向上的加速度时处于超重。
13.【答案】D
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】小铁块在圆盘上,一定受重力、支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力作用,其中静摩擦力提供铁块随圆盘一起做匀速圆周运动所需的向心力。
故答案为:D。
【分析】根据受力分析的顺序进行受力分析。
14.【答案】A
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】导弹被发射到离地面高度为时,距离地球球心为(R+h),根据万有引力公式可得导弹受到地球的万有引力大小为
故答案为:A。
【分析】根据万有引力的表达式得出导弹受到地球的万有引力。
15.【答案】A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速
【解析】【解答】CD.两点同轴转动,则角速度相等,CD不符合题意;
AB.根据
角速度相等且大于,则
A符合题意,B不符合题意。
故答案为:A。
【分析】同轴转动各点的角速度相等,结合线速度与角速度的关系判断AB两点线速度的大小关系。
16.【答案】C
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】落地时合速度的大小为
C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】利用速度的合成得出落地时的速度。
17.【答案】C
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】AB.牵引力的功率
若牵引力不变,加速运动过程中速度增大,则功率增大,AB不符合题意;
CD.若功率不变,加速运动过程中速度增大,则牵引力减小,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据瞬时功率的计算得出牵引力功率的表达式,并判断牵引力功率的变化情况;根据瞬时功率的表达式得出功率不变时牵引力的变化情况。
18.【答案】D
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】根据万有引力提供向心力,有
依题意,可知
则可得,
故答案为:D。
【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度的表达式以及周期的表达式,从而得出空间站和风云1号的线速度与周期的大小关系。
19.【答案】B
【知识点】受力分析的应用;牛顿第二定律
【解析】【解答】根据牛顿第二定律可得
代入数据,可得
故答案为:B。
【分析】对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律得出加速度的大小。
20.【答案】B
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】AB.由图像可判断知时刻乙在甲的前面,两物体未相遇;在时刻甲、乙两物体图像相交,说明两物体相遇,A不符合题意,B符合题意;
CD.根据位移时间图像斜率表示速度,可知时间内,乙的速度大于甲的速度;时间内,乙的速度为零,甲的速度不为零,即甲的速度大于乙的速度,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】x-t图像的斜率表示物体运动的速度,斜率的正负表示物体运动的方向,从而进行分析判断。
21.【答案】A
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】A.本实验中通过控制质量不变,探究加速度与力的关系,再通过控制力不变,探究加速度与质量的关系,所以采用的实验方法是控制变量法,A符合题意;
B.打点计时器必须使用交流电源,B不符合题意;
C.由于小车速度较快,且运动距离有限,打出的纸带长度也有限,为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点,实验时应先接通电源,再释放小车,C不符合题意;
D.本实验中为使小车所受合外力等于细线的拉力,必须平衡摩擦力,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据探究加速度与力、质量的关系的实验原理以及注意事项进行分析判断。
22.【答案】A
【知识点】受力分析的应用;功的计算
【解析】【解答】对小孩受力分析可知,小孩匀速下滑,支持力和位移垂直,支持力不做功,重力和位移的夹角为锐角,重力做正功,摩擦力和位移方向相反,摩擦力做负功,由小孩匀速下滑,速度没变,故合外力不做功,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据受力分析的顺序对小孩进行受力分析,结合恒力做功得出各力的做功情况。
23.【答案】B
【知识点】受力分析的应用;力的分解
【解析】【解答】斜面上物体的重力,按效果分解为平行于斜面使物体下滑的分力 F1和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力F2,作出力的分解图,如图
解得则平行斜面的分力F1大小为
B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据受力分析的顺序对斜面上的滑块 进行受力分析,根据力的分解得出重力平行斜面的分力。
24.【答案】C
【知识点】胡克定律;能量守恒定律
【解析】【解答】弹簧向上弹起并恢复原长的过程,小朋友克服自身重力做功,重力势能增加,弹簧弹力做正功,弹性势能减小,即增加,减小。
故答案为:C。
【分析】根据弹簧弹力做功的表达式以及功能关系得出弹性势能和重力势能的变化情况。
25.【答案】B
【知识点】动能定理的综合应用
【解析】【解答】由动能定理可得,物体上升时的动能为
代入数据,解得。
故答案为:B。
【分析】物体上升2m时根据动能定理得出2m时的动能。
26.【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】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
故答案为:C。
【分析】平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动,根据平抛运动的规律以及动能定律得出小物块从A点开始时运动的速度。
27.【答案】C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A.在国际单位制中,电压的单位为伏,A不符合题意;
B.在国际单位制中,电流的单位为安,B不符合题意;
C.在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,C符合题意;
D.在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据国际单位制中的基本单位进行分析判断。
28.【答案】B
【知识点】电场强度
【解析】【解答】电场方向沿电场线的切线方向,由图可知,a、b、c、d四点电场方向相同的只有b和c。
故答案为:B。
【分析】电场线上某点切线的方向为该点电场强度的方向。
29.【答案】A
【知识点】传感器
【解析】【解答】光电门能够记录遮光条的挡光时间,是应用了把光信号转化为电信号,从而控制计时器计时的工作原理,应用的传感器是光传感器,
故答案为:A。
【分析】根据光电门的原理得出应用的传感器。
30.【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】远距离输送电能通常采用高压输电,用来改变输电电压的设备是变压器,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】远距离输电中改变电压的设备是变压器。
31.【答案】A
【知识点】安培力
【解析】【解答】依题意,可求得导线所受安培力大小为
故答案为:A。
【分析】根据安培力的表达式得出指导线所受的安培力。
32.【答案】C
【知识点】电场及电场力;电场强度
【解析】【解答】A、B两点是一负点电荷以O为圆心的圆上,根据
可知A、B两点的场强大小相等,方向不同,A点的电场强度方向水平向右,B点的电场强度方向水平向左,则另一正点电荷先后放在、两点,根据
可知电场力大小相等,方向相反,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据点电荷周围电场强度的表达式得出电场强度的大小关系,根据电场力的表达式判断电场力的大小情况以及方向。
33.【答案】D
【知识点】电场及电场力
【解析】【解答】AB.带电微粒在运强电场中,无论怎样运动,都会受到与电场强度方向平行的电场力,AB不符合题意;
CD.带电微粒在磁场中,运动方向与磁场方向不平行时,才会受到磁场力,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】带电微粒在匀强电场中受到与电场强度方向平行的电场力,带电粒子在磁场中运动方向与磁场方向不平行时受到磁场力。
34.【答案】B
【知识点】物理学史
【解析】【解答】建立完整的电磁场理论,揭示电、磁、光现象本质上统一的科学家是麦克斯韦,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据物理学史进行分析判断。
35.【答案】D
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】A.收音机收听广播节目用的是无线电波,即电磁波,A不符合题意;
B.手机连接Wi-Fi上网是通过电磁波来实现信息传输的,B不符合题意;
C.“北斗导航系统”也是用电磁波来进行定位,C不符合题意;
D.电冰箱冷藏和保鲜食品不是利用电磁波来工作的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】收音机是利用电磁波播放节目;连接Wi-Fi上网是利用电磁波;北斗导航系统”是用电磁波定位。
36.【答案】D
【知识点】安全用电和节约用电
【解析】【解答】A.不在同一个插座上同时使用几个大功率用电器,符合安全用电规范,A不符合题意;
B.使用电热水器时,用三孔插头将其外壳接地,符合安全用电规范,B不符合题意;
C.更换灯泡时,先关闭电源,符合安全用电规范,C不符合题意;
D.寒冷的冬季长期不关闭电热毯不符合安全用电规范,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据安全用电的原理进行分析正确的选项。
37.【答案】A
【知识点】电磁感应的发现及产生感应电流的条件
【解析】【解答】AB.条形磁铁插入线圈的过程,闭合回路的磁通量发生变化,有感应电流产生,故灵敏电流计指针摆动,B不符合题意,A符合题意;
C.条形磁铁在线圈中保持静止,闭合回路的磁通量不发生变化,没有感应电流产生,灵敏电流计指针不摆动,C不符合题意;
D.条形磁铁从线圈中拔出的过程,闭合回路的磁通量发生变化,有感应电流产生,故灵敏电流计指针摆动,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】闭合回路产生感应电流的条件是回路中磁通量发生变化。
38.【答案】C
【知识点】安培力;左手定则
【解析】【解答】根据左手定则可知垂直于纸面向外,垂直于纸面向里,
故答案为:C。
【分析】通电导线在磁场中受到安培力,根据左手定则判断力的方向。
39.【答案】D
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】A.库仑定律是揭示两点电荷之间作用力的规律,A不符合题意;
B.电阻定律是揭示电阻决定因素的规律,B不符合题意;
C.欧姆定律是揭示电路中电压、电流关系的规律,C不符合题意;
D.焦耳定律是揭示电流通过电阻时产生热量,从而将电能转化为内能的规律,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据能量的转化进行分析判断。
40.【答案】A
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】设正方形边长为l,两个点电荷置于正方形的、两顶点时,根据库仑定律
将顶点处的点电荷移至顶点处,根据库仑定律
故答案为:A。
【分析】根据库仑定律得出点电荷位置发生变化时的库仑力。
41.【答案】D
【知识点】电势差、电势、电势能;匀强电场电势差与场强的关系
【解析】【解答】依题意,可求得、间的电势差和该电场的电场强度大小分别为
故答案为:D。
【分析】根据电势与电势差的关系得出AB之间的电势差,利用匀强电场电场强度的表达式得出该电场的电场强度。
42.【答案】C
【知识点】简单逻辑电路
【解析】【解答】当一件事情的发生是以其相反条件为依据时,这种逻辑关系为“非”逻辑关系。
故答案为:C。
【分析】根据“或”、“与”、“非”、“或非”逻辑关系进行分析判断。
43.【答案】A
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】依题意,可得该电阻丝的阻值和流过的电流分别是
故答案为:A。
【分析】根据热功率的表达式得出该电阻丝的电阻,结合电功率和电流的关系得出流过该电阻丝的电流。
44.【答案】C
【知识点】安培力;左手定则
【解析】【解答】根据左手定则,安培力方向为竖直向上,根据安培力公式,安培力大小为
故答案为:C。
【分析】根据左手定则以及安培力的表达式得出安培力的大小及方向。
45.【答案】D
【知识点】左手定则;洛伦兹力的计算
【解析】【解答】根据左手定则,可知磁场垂直穿过手心,四个手指指向正电荷运动方向,大拇指为正电荷所受洛仑磁力方向,所以该粒子将向东偏。
故答案为:D。
【分析】根据左手定则以及洛伦兹力的方向得出该粒子的运动方向。
46.【答案】B
【知识点】磁感应强度;安培力
【解析】【解答】在图中,通电直电线与磁场垂直,由于纸面内通电长直导线周围的磁场分布如图所示,且离通电直电线的距离越远,磁感应强度越小,根据公式
可得,另一通电直导线平行于先后放置在A、两处(电流不变),其所受安培力的大小关系为
故答案为:B。
【分析】根据安培力的表达式以及磁感应强度的合成得出AB两点安培力的大小关系。
47.【答案】A
【知识点】电场力做功;电场强度;电势能;电势
【解析】【解答】A.电场线的疏密表示电场强度的相对大小,根据图像可知,A点的电场强度比点大,A符合题意;
B.沿着电场线方向电势降低,A点的电势比点的电势低,B不符合题意;
C.由于A点的电势比点的电势低,同一正试探电荷在点和A点电势能不相等,C不符合题意;
D.由于A点的电势比点的电势低,将一正试探电荷从点移动到A点,电场力做正功,D不符合题意,
故答案为:A。
【分析】电场线的疏密表示电场强度的大小;沿着电场线电势逐渐降低,结合电势能的表达式以及功能关系进行分析判断。
48.【答案】B
【知识点】欧姆定律;表头的改装
【解析】【解答】若把小量程的电流表G改装成大量程的电流表,根据并联电路的分流原理,需要并联电阻;若把小量程的电流表G改装成大量程的电压表,根据串联电路分压原理,需要串联一个大电阻,由可知串联的电阻越大,量程就越大;所以由题图可知,该改装表为电压表,接a、c两个端点时,量程较大,
故答案为:B。
【分析】根据电表的改装以及欧姆定律分析量程的大小关系。
49.【答案】C
【知识点】电路动态分析
【解析】【解答】根据闭合电路的欧姆定律可得
代入数据,可得
故答案为:C。
【分析】根据闭合电路欧姆定律得出该电源的内阻。
50.【答案】B
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】【解答】粒子在磁场中的运动轨迹为一段优弧,根据几何知识可知粒子在磁场中运动轨迹所对圆心角为,则粒子在磁场中运动的时间为
故答案为:B。
【分析】根据几何关系得出粒子在磁场中转过的圆心角,结合粒子在磁场中运动的时间和周期的表达式得出粒子在磁场中运动的时间。
51.【答案】B,C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】根据图像的斜率表示加速度,可知甲物体做初速度为0的匀加速直线运动,乙物体做匀速直线运动,
故答案为:BC。
【分析】v-t图像的斜率表示物体运动的加速度,从而进行分析判断。
52.【答案】C,D
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】力,速度的变化量均具有大小和方向,是矢量;而质量及时间间隔只有大小,没有方向,是标量,
故答案为:CD。
【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量;标量是只有大小的物理量。
53.【答案】A,C
【知识点】功能关系;机械能守恒及其条件;功的计算
【解析】【解答】A.重力对货物做正功,货物重力势能减小,A符合题意;
BCD.货物匀速运动,动能不变,又因为重力势能减小,所以机械能减小,BD不符合题意,C符合题意。
故答案为:AC。
【分析】根据功能关系得出重力的做功和重力势能的变化量之间的关系;机械能守恒的条件是只有重力或弹簧弹力做功。
54.【答案】A,B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】BD.小钢球在竖直方向做自由落体运动,根据
可知
B符合题意,D不符合题意;
AC.小钢球在水平方向做匀速直线运动,根据
可知
A符合题意,C不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】根据自由落体运动的规律得出AB运动的时间;平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动,从而得出AB初速度的大小关系。
55.【答案】B,D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】根据曲线运动的性质,可知速度方向不断改变,所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上,AC不符合题意,BD符合题意。
故答案为:BD。
【分析】曲线运动轨迹上每点切线的方向为该点速度的方向,合力指向曲线的凹侧。
56.【答案】B,C
【知识点】牛顿第三定律
【解析】【解答】AB.与作用在不同物体上,是一对作用力与反作用力,A不符合题意,B符合题意;
CD.与作用同一物体上,且物体在竖直方向上在G和f的作用下平衡,与是一对平衡力,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】作用力与反作用力是大小相等方向相反作用在一条直线上,作用在两个物体上;平衡力为大小相等方向相反作用在一条直线上一个物体上的两个力。
57.【答案】A,C
【知识点】机械能守恒及其条件
【解析】【解答】AB.石块抛出时,只有重力做功,则机械能守恒,A符合题意,B不符合题意;
C.石块从抛出到落地,高度下降,则重力势能减少,C符合题意;
D.重力势能减少,根据机械能守恒可知,石块从抛出到落地,动能增加,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】机械能守恒的条件时只有重力做功或弹簧弹力做功,利用功能关系得出重力势能的减少量,结合机械能守恒得出动能的增加量。
58.【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】匀加速直线运动的位移与时间关系
且
则,初速度为
加速度为
故答案为:BD。
【分析】根据匀变速直线运动的位移与时间的关系得出物体的初速度和加速度大小。
59.【答案】A,D
【知识点】能量守恒定律;牛顿第二定律;功的计算;机械能守恒定律;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.由图可知末飞行器的速度为
动能为
A符合题意;
B.在加速上升阶段,由图可知,加速度大小
根据牛顿第二定律
解得
B不符合题意;
C.内,飞行器仍在上升,运动方向与升力的方向一致,升力做正功,C不符合题意;
D.飞行器上升过程,初末动能均为零,增加的机械能等于增加的重力势能,而速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移,故增加的机械能
D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】根据动能的表达式得出4s末的动能;在加速上升阶段,根据牛顿第二定律得出飞行器受到的升力,结合恒力做功的表达式判断升力的做功情况;结合能量关系得出增加的机械能。
1 / 1贵州省2021年7月普通高中物理学业水平考试试卷
一、单选题
1.(2021·贵州会考)北京时间2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。当日18时48分,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱,这是中国人首次进入自己的空间站。从火箭发射到航天员进入空间站历时约9小时26分钟。这段描述中( )
A.“9时22分”指时刻
B.“9小时26分钟”指时刻
C.“9时22分”和“9小时26分钟”都指时刻
D.“9时22分”和“9小时26分钟”都指时间间隔
【答案】A
【知识点】时间与时刻
【解析】【解答】由定义可知,“9时22分”指时刻,“9小时26分钟”都指时间间隔,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】时间在时间轴上为一时间段。
2.(2021·贵州会考)某大力士在比赛中用的力,拉着一辆的大卡车在平直路面上前进,用时。这段描述中涉及物理量的单位,属于国际单位制中基本单位的是( )
A.N(牛顿) B.t(吨) C.m(米) D.min(分钟)
【答案】C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A.力的单位N(牛顿),是导出单位,A不符合题意;
B.t(吨),不属于基本单位,质量在国际单位制中基本单位是kg(千克),B不符合题意;
C.长度的单位m(米),属于国际单位制中基本单位,C符合题意;
D.min(分钟)不属于基本单位,时间在国际单位制中基本单位是s(秒),D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据国际单位制中的基本单位以及导出单位进行分析判断。
3.(2021·贵州会考)力的三要素除了大小和方向外,还有( )
A.施力物体 B.受力物体 C.作用效果 D.作用点
【答案】D
【知识点】力和力的图示
【解析】【解答】力的三要素是力的大小、方向和作用点。
故答案为:D。
【分析】力的三要素为大小、方向和作用点。
4.(2021·贵州会考)如图所示,套在光滑水平杆上的弹簧左端固定,右端拉着小球在间往返运动,,是的中点。小球从A运动到B再返回到的过程中,运动的路程和位移的大小分别是( )
A., B., C., D.,
【答案】D
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】路程是物体运动轨迹的实际长度,小球运动的路程为
位移是初位置指向末位置的有向线段,小球的位移大小为
故答案为:D。
【分析】路程是物体运动轨迹的长度,位移是初点到末点有向线段的长度。
5.(2021·贵州会考)如图所示,物块在光滑水平面上向右做匀速直线运动,某时刻起受到一个向右的恒力作用,此后物块将( )
A.做匀加速直线运动 B.做匀速直线运动
C.做匀减速直线运动 D.立即停止
【答案】A
【知识点】受力分析的应用;牛顿第二定律
【解析】【解答】物体受到水平向右的恒力作用,合力水平向右,根据牛顿第二定律可知物体加速度方向水平向右且大小不变,由于物体速度方向也水平向右,与加速度方向相同,所以物体将向右做匀加速直线运动,
故答案为:A。
【分析】对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律判断加速度的方向,从而得出物块的运动情况。
6.(2021·贵州会考)在前人研究的基础上,结合自己的研究成果,提出万有引力定律的科学家是( )
A.卡文迪许 B.伽利略 C.牛顿 D.开普勒
【答案】C
【知识点】物理学史
【解析】【解答】牛顿在前人研究的基础上,结合自己的研究成果,提出了万有引力定律,故答案为:C。
【分析】根据物理学史进行分析判断。
7.(2021·贵州会考)某桥面距水面高度约为,若忽略空气阻力,取,则一小石子从桥面由静止下落到水面的时间约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】若忽略空气阻力,小石子可看作做自由落体运动,则可得由静止下落到水面的时间
故答案为:B。
【分析】根据自由落体运动的规律得出小石子从桥面由静止下落到水面的时间。
8.(2021·贵州会考)物体在水平地面上做匀减速直线运动,初速度,经停下,则物体在这段时间内加速度的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】依题意,由匀减速直线运动速度时间公式
可得物体加速度大小为
故答案为:B。
【分析】根据匀变速直线运动的速度与时间的关系得出物体的加速度。
9.(2021·贵州会考)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
【答案】A
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】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,A符合题意,B不符合题意;
CD.B车行驶时,以B车为参考系,铁轨和A车是运动的,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】参考系的选择具有任意性,研究物体相对参考系位置发生变化。
10.(2021·贵州会考)如图所示,劲度系数为的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上,用水平向右的力缓慢拉弹簧的另一端(弹簧始终处于弹性限度内)。当拉力时,弹簧伸长量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】胡克定律
【解析】【解答】依题意,可知弹簧受到的弹力大小为2N,根据胡克定律,可得
则弹簧伸长量为
故答案为:C。
【分析】根据胡克定律得出弹簧的伸长量。
11.(2021·贵州会考)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
【答案】D
【知识点】受力分析的应用;静摩擦力
【解析】【解答】在题目所述情况下,金属块所受摩擦力的大小始终等于G,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】对金属块进行受力分析,从而得出摩擦力的大小。
12.(2021·贵州会考)将一个装有水的矿泉水瓶由静止释放,下落过程中,瓶内的水( )
A.处于超重状态 B.处于失重状态
C.重量增加 D.重量减少
【答案】B
【知识点】超重与失重
【解析】【解答】在下落过程中,瓶子中的水随瓶子一起加速下落,加速度方向竖直向下,所以处于失重状态,
故答案为:B。
【分析】物体具有向下的加速度时处于失重,物体具有向上的加速度时处于超重。
13.(2021·贵州会考)如图所示,一小铁块在水平圆盘上随圆盘做匀速圆周运动,小铁块的受力情况是( )
A.仅受重力和支持力 B.仅受支持力和摩擦力
C.仅受重力和摩擦力 D.受重力、支持力和摩擦力
【答案】D
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】小铁块在圆盘上,一定受重力、支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力作用,其中静摩擦力提供铁块随圆盘一起做匀速圆周运动所需的向心力。
故答案为:D。
【分析】根据受力分析的顺序进行受力分析。
14.(2021·贵州会考)已知地球质量为,半径为,引力常量为。质量为的导弹被发射到离地面高度为时,受到地球的万有引力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】导弹被发射到离地面高度为时,距离地球球心为(R+h),根据万有引力公式可得导弹受到地球的万有引力大小为
故答案为:A。
【分析】根据万有引力的表达式得出导弹受到地球的万有引力。
15.(2021·贵州会考)如图所示,两小孩在玩“跷跷板”,为“跷跷板”的支点,A、为“跷跷板”上的两点,大于。设“跷跷板”转动过程中A、两点线速度的大小分别为、,角速度分别为、,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速
【解析】【解答】CD.两点同轴转动,则角速度相等,CD不符合题意;
AB.根据
角速度相等且大于,则
A符合题意,B不符合题意。
故答案为:A。
【分析】同轴转动各点的角速度相等,结合线速度与角速度的关系判断AB两点线速度的大小关系。
16.(2021·贵州会考)若雨滴下落一段时间后以的速度竖直向下匀速运动,某时刻起,受到水平风力作用,着地时水平分速度的大小为,则雨滴着地时合速度的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】落地时合速度的大小为
C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】利用速度的合成得出落地时的速度。
17.(2021·贵州会考)动车在平直轨道上加速运动过程中,下列关于牵引力的大小及其功率的判断正确的是( )
A.若牵引力不变,则功率不变 B.若牵引力不变,则功率减小
C.若功率不变,则牵引力减小 D.若功率不变,则牵引力增大
【答案】C
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】AB.牵引力的功率
若牵引力不变,加速运动过程中速度增大,则功率增大,AB不符合题意;
CD.若功率不变,加速运动过程中速度增大,则牵引力减小,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据瞬时功率的计算得出牵引力功率的表达式,并判断牵引力功率的变化情况;根据瞬时功率的表达式得出功率不变时牵引力的变化情况。
18.(2021·贵州会考)天和空间站和风云1号卫星距地面高度分别约为和,设它们绕地球做匀速圆周运动线速度的大小分别为、,周期分别为、,则( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】根据万有引力提供向心力,有
依题意,可知
则可得,
故答案为:D。
【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度的表达式以及周期的表达式,从而得出空间站和风云1号的线速度与周期的大小关系。
19.(2021·贵州会考)质量为的物体置于水平地面上,在的水平力作用下做匀加速直线运动,运动过程中受到摩擦力的大小为,则该物体加速度的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】受力分析的应用;牛顿第二定律
【解析】【解答】根据牛顿第二定律可得
代入数据,可得
故答案为:B。
【分析】对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律得出加速度的大小。
20.(2021·贵州会考)甲、乙两个物体沿同一直线运动的位移—时间图象如图所示,由图可知( )
A.时刻甲、乙两物体相遇
B.时刻甲、乙两物体相遇
C.时间内,甲的速度大于乙的速度
D.时间内,甲的速度小于乙的速度
【答案】B
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】AB.由图像可判断知时刻乙在甲的前面,两物体未相遇;在时刻甲、乙两物体图像相交,说明两物体相遇,A不符合题意,B符合题意;
CD.根据位移时间图像斜率表示速度,可知时间内,乙的速度大于甲的速度;时间内,乙的速度为零,甲的速度不为零,即甲的速度大于乙的速度,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】x-t图像的斜率表示物体运动的速度,斜率的正负表示物体运动的方向,从而进行分析判断。
21.(2021·贵州会考)用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系。下列说法正确的是( )
A.本实验采用了控制变量法
B.打点计时器可以使用直流电源
C.实验时应先释放小车,后接通电源
D.本实验可以不平衡摩擦力
【答案】A
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】A.本实验中通过控制质量不变,探究加速度与力的关系,再通过控制力不变,探究加速度与质量的关系,所以采用的实验方法是控制变量法,A符合题意;
B.打点计时器必须使用交流电源,B不符合题意;
C.由于小车速度较快,且运动距离有限,打出的纸带长度也有限,为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点,实验时应先接通电源,再释放小车,C不符合题意;
D.本实验中为使小车所受合外力等于细线的拉力,必须平衡摩擦力,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据探究加速度与力、质量的关系的实验原理以及注意事项进行分析判断。
22.(2021·贵州会考)如图所示,一小孩沿固定斜面匀速下滑的过程中,关于小孩所受外力对其做功的判断正确的是( )
A.重力做正功 B.摩擦力做正功
C.支持力做负功 D.合外力做负功
【答案】A
【知识点】受力分析的应用;功的计算
【解析】【解答】对小孩受力分析可知,小孩匀速下滑,支持力和位移垂直,支持力不做功,重力和位移的夹角为锐角,重力做正功,摩擦力和位移方向相反,摩擦力做负功,由小孩匀速下滑,速度没变,故合外力不做功,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据受力分析的顺序对小孩进行受力分析,结合恒力做功得出各力的做功情况。
23.(2021·贵州会考)如图所示,一重为的物块静止在倾角为的固定斜面上。若将物块的重力分解到平行和垂直斜面的两个方向上,则平行斜面的分力大小为(,)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】受力分析的应用;力的分解
【解析】【解答】斜面上物体的重力,按效果分解为平行于斜面使物体下滑的分力 F1和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力F2,作出力的分解图,如图
解得则平行斜面的分力F1大小为
B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据受力分析的顺序对斜面上的滑块 进行受力分析,根据力的分解得出重力平行斜面的分力。
24.(2021·贵州会考)如图所示,小朋友站在“蹦蹦跳”上随踏板跳跃,从状态1到状态2是着地后杆外的弹簧向上弹起并恢复原长的过程。在此过程中关于小朋友的重力势能和弹簧的弹性势能的变化,下列判断正确的是( )
A.减小,增加 B.减小,减小
C.增加,减小 D.增加,增加
【答案】C
【知识点】胡克定律;能量守恒定律
【解析】【解答】弹簧向上弹起并恢复原长的过程,小朋友克服自身重力做功,重力势能增加,弹簧弹力做正功,弹性势能减小,即增加,减小。
故答案为:C。
【分析】根据弹簧弹力做功的表达式以及功能关系得出弹性势能和重力势能的变化情况。
25.(2021·贵州会考)质量为的物体在竖直向上、大小为的拉力作用下由静止开始向上运动,取,物体上升时的动能为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】动能定理的综合应用
【解析】【解答】由动能定理可得,物体上升时的动能为
代入数据,解得。
故答案为:B。
【分析】物体上升2m时根据动能定理得出2m时的动能。
26.(2021·贵州会考)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.
【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】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
故答案为:C。
【分析】平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动,根据平抛运动的规律以及动能定律得出小物块从A点开始时运动的速度。
27.(2021·贵州会考)在国际单位制中,以欧姆()为单位的物理量是( )
A.电压 B.电流 C.电阻 D.磁通量
【答案】C
【知识点】单位制及量纲
【解析】【解答】A.在国际单位制中,电压的单位为伏,A不符合题意;
B.在国际单位制中,电流的单位为安,B不符合题意;
C.在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,C符合题意;
D.在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据国际单位制中的基本单位进行分析判断。
28.(2021·贵州会考)用电场线可以形象地表示电场强度的大小和方向。如图是点电荷与金属板之间的电场线,图中a、b、c、d四点电场方向相同的是( )
A.a和b B.b和c C.c和d D.a和d
【答案】B
【知识点】电场强度
【解析】【解答】电场方向沿电场线的切线方向,由图可知,a、b、c、d四点电场方向相同的只有b和c。
故答案为:B。
【分析】电场线上某点切线的方向为该点电场强度的方向。
29.(2021·贵州会考)光电门能够记录遮光条的挡光时间,应用的传感器是( )
A.光传感器 B.温度传感器 C.声音传感器 D.压力传感器
【答案】A
【知识点】传感器
【解析】【解答】光电门能够记录遮光条的挡光时间,是应用了把光信号转化为电信号,从而控制计时器计时的工作原理,应用的传感器是光传感器,
故答案为:A。
【分析】根据光电门的原理得出应用的传感器。
30.(2021·贵州会考)远距离输送电能通常采用高压输电,用来改变输电电压的设备是( )
A.电阻箱 B.变压器 C.电动机 D.电容器
【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】远距离输送电能通常采用高压输电,用来改变输电电压的设备是变压器,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】远距离输电中改变电压的设备是变压器。
31.(2021·贵州会考)如图所示,长为的直导线垂直磁场方向放置在磁感应强度为的匀强磁场中,直导线中通有的电流时,所受安培力的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】安培力
【解析】【解答】依题意,可求得导线所受安培力大小为
故答案为:A。
【分析】根据安培力的表达式得出指导线所受的安培力。
32.(2021·贵州会考)在真空中点固定一负点电荷,虚线是以为圆心的圆,圆上、两点在同一直径上,如图所示。将另一正点电荷先后放在、两点,设其所受库仑力的大小分别为、。下列判断正确的是( )
A.,方向相反 B.,方向相同
C.,方向相反 D.,方向相同
【答案】C
【知识点】电场及电场力;电场强度
【解析】【解答】A、B两点是一负点电荷以O为圆心的圆上,根据
可知A、B两点的场强大小相等,方向不同,A点的电场强度方向水平向右,B点的电场强度方向水平向左,则另一正点电荷先后放在、两点,根据
可知电场力大小相等,方向相反,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据点电荷周围电场强度的表达式得出电场强度的大小关系,根据电场力的表达式判断电场力的大小情况以及方向。
33.(2021·贵州会考)下列四图表示真空中不计重力的带电微粒在电场或磁场中运动的某一时刻,此时微粒不受力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电场及电场力
【解析】【解答】AB.带电微粒在运强电场中,无论怎样运动,都会受到与电场强度方向平行的电场力,AB不符合题意;
CD.带电微粒在磁场中,运动方向与磁场方向不平行时,才会受到磁场力,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】带电微粒在匀强电场中受到与电场强度方向平行的电场力,带电粒子在磁场中运动方向与磁场方向不平行时受到磁场力。
34.(2021·贵州会考)建立完整的电磁场理论,揭示电、磁、光现象本质上统一的科学家是( )
A.安培 B.麦克斯韦 C.奥斯特 D.赫兹
【答案】B
【知识点】物理学史
【解析】【解答】建立完整的电磁场理论,揭示电、磁、光现象本质上统一的科学家是麦克斯韦,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据物理学史进行分析判断。
35.(2021·贵州会考)生活中许多设备都应用电磁波进行工作,下列设备工作时不是应用电磁波的是( )
A.收音机收听广播节目 B.手机连接Wi-Fi上网
C.“北斗导航系统”进行定位 D.电冰箱冷藏和保鲜食品
【答案】D
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】A.收音机收听广播节目用的是无线电波,即电磁波,A不符合题意;
B.手机连接Wi-Fi上网是通过电磁波来实现信息传输的,B不符合题意;
C.“北斗导航系统”也是用电磁波来进行定位,C不符合题意;
D.电冰箱冷藏和保鲜食品不是利用电磁波来工作的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】收音机是利用电磁波播放节目;连接Wi-Fi上网是利用电磁波;北斗导航系统”是用电磁波定位。
36.(2021·贵州会考)下列选项中不符合安全用电规范的是( )
A.不在同一个插座上同时使用几个大功率用电器
B.使用电热水器时,用三孔插头将其外壳接地
C.更换灯泡时,先关闭电源
D.寒冷的冬季长期不关闭电热毯
【答案】D
【知识点】安全用电和节约用电
【解析】【解答】A.不在同一个插座上同时使用几个大功率用电器,符合安全用电规范,A不符合题意;
B.使用电热水器时,用三孔插头将其外壳接地,符合安全用电规范,B不符合题意;
C.更换灯泡时,先关闭电源,符合安全用电规范,C不符合题意;
D.寒冷的冬季长期不关闭电热毯不符合安全用电规范,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据安全用电的原理进行分析正确的选项。
37.(2021·贵州会考)如图为演示电磁感应现象的实验装置,线圈与灵敏电流计G组成闭合电路。演示过程中,下列描述正确的是( )
A.条形磁铁插入线圈的过程,灵敏电流计指针摆动
B.条形磁铁插入线圈的过程,灵敏电流计指针无摆动
C.条形磁铁在线圈中保持静止,灵敏电流计指针摆动
D.条形磁铁从线圈中拔出的过程,灵敏电流计指针无摆动
【答案】A
【知识点】电磁感应的发现及产生感应电流的条件
【解析】【解答】AB.条形磁铁插入线圈的过程,闭合回路的磁通量发生变化,有感应电流产生,故灵敏电流计指针摆动,B不符合题意,A符合题意;
C.条形磁铁在线圈中保持静止,闭合回路的磁通量不发生变化,没有感应电流产生,灵敏电流计指针不摆动,C不符合题意;
D.条形磁铁从线圈中拔出的过程,闭合回路的磁通量发生变化,有感应电流产生,故灵敏电流计指针摆动,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】闭合回路产生感应电流的条件是回路中磁通量发生变化。
38.(2021·贵州会考)线圈固定在匀强磁场中,其平面与磁场方向、纸面平行。当线圈通有如图所示的电流时,关于边和边所受安培力和的方向,下列判断正确的是(不考虑线圈中电流产生的磁场)( )
A.、都垂直于纸面向外
B.、都垂直于纸面向里
C.垂直于纸面向外,垂直于纸面向里
D.垂直于纸面向里,垂直于纸面向外
【答案】C
【知识点】安培力;左手定则
【解析】【解答】根据左手定则可知垂直于纸面向外,垂直于纸面向里,
故答案为:C。
【分析】通电导线在磁场中受到安培力,根据左手定则判断力的方向。
39.(2021·贵州会考)能量转化是自然界普遍存在的现象。下列定律中,揭示电能转化为内能的规律的是( )
A.库仑定律 B.电阻定律 C.欧姆定律 D.焦耳定律
【答案】D
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】A.库仑定律是揭示两点电荷之间作用力的规律,A不符合题意;
B.电阻定律是揭示电阻决定因素的规律,B不符合题意;
C.欧姆定律是揭示电路中电压、电流关系的规律,C不符合题意;
D.焦耳定律是揭示电流通过电阻时产生热量,从而将电能转化为内能的规律,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据能量的转化进行分析判断。
40.(2021·贵州会考)如图所示,真空中两个点电荷置于正方形的、两顶点时,其库仑力大小为。现将顶点处的点电荷移至顶点处,两点电荷间库仑力的大小变为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】设正方形边长为l,两个点电荷置于正方形的、两顶点时,根据库仑定律
将顶点处的点电荷移至顶点处,根据库仑定律
故答案为:A。
【分析】根据库仑定律得出点电荷位置发生变化时的库仑力。
41.(2021·贵州会考)如图所示,匀强电场中、两点相距,其电势、。、间的电势差和该电场的电场强度大小分别为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【知识点】电势差、电势、电势能;匀强电场电势差与场强的关系
【解析】【解答】依题意,可求得、间的电势差和该电场的电场强度大小分别为
故答案为:D。
【分析】根据电势与电势差的关系得出AB之间的电势差,利用匀强电场电场强度的表达式得出该电场的电场强度。
42.(2021·贵州会考)家用电热水器的安全性能在不断提高。有一种电热水器,当有热水流出时,电源开关自动断开;无热水流出时,电源开关自动闭合。这种功能体现了( )
A.“或”逻辑关系 B.“与”逻辑关系
C.“非”逻辑关系 D.“或非”逻辑关系
【答案】C
【知识点】简单逻辑电路
【解析】【解答】当一件事情的发生是以其相反条件为依据时,这种逻辑关系为“非”逻辑关系。
故答案为:C。
【分析】根据“或”、“与”、“非”、“或非”逻辑关系进行分析判断。
43.(2021·贵州会考)某电阻丝两端电压为时发热功率为,该电阻丝的阻值和流过的电流分别是( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】依题意,可得该电阻丝的阻值和流过的电流分别是
故答案为:A。
【分析】根据热功率的表达式得出该电阻丝的电阻,结合电功率和电流的关系得出流过该电阻丝的电流。
44.(2021·贵州会考)如图所示,用绝缘细线将一根长为的直导体棒水平悬挂在磁感应强度为的匀强磁场中,导体棒与磁场方向垂直。当导体棒通有、由流向的电流时,其所受安培力的大小和方向分别是( )
A.,竖直向上 B.,竖直向下
C.,竖直向上 D.,竖直向下
【答案】C
【知识点】安培力;左手定则
【解析】【解答】根据左手定则,安培力方向为竖直向上,根据安培力公式,安培力大小为
故答案为:C。
【分析】根据左手定则以及安培力的表达式得出安培力的大小及方向。
45.(2021·贵州会考)赤道上空地磁场的方向可视为由南向北(俯视图如下)。一带正电的宇宙粒子从赤道上空竖直向下运动时(即图中垂直于纸面向里),在地磁场的作用下,该粒子将( )
A.向南偏 B.向北偏 C.向西偏 D.向东偏
【答案】D
【知识点】左手定则;洛伦兹力的计算
【解析】【解答】根据左手定则,可知磁场垂直穿过手心,四个手指指向正电荷运动方向,大拇指为正电荷所受洛仑磁力方向,所以该粒子将向东偏。
故答案为:D。
【分析】根据左手定则以及洛伦兹力的方向得出该粒子的运动方向。
46.(2021·贵州会考)纸面内通电长直导线周围的磁场分布如图所示,A、为磁场中的两位置,且到的距离大于到的距离。将另一通电直导线平行于先后放置在A、两处(电流不变),设其所受安培力的大小分别为、,则( )
A. B.
C. D.、方向相同
【答案】B
【知识点】磁感应强度;安培力
【解析】【解答】在图中,通电直电线与磁场垂直,由于纸面内通电长直导线周围的磁场分布如图所示,且离通电直电线的距离越远,磁感应强度越小,根据公式
可得,另一通电直导线平行于先后放置在A、两处(电流不变),其所受安培力的大小关系为
故答案为:B。
【分析】根据安培力的表达式以及磁感应强度的合成得出AB两点安培力的大小关系。
47.(2021·贵州会考)如图所示为两等量正点电荷的电场线,为两点电荷连线的中点,A为连线中垂线上的一点,下列判断正确的是( )
A.A点的电场强度比点大
B.A点的电势比点的电势高
C.同一正试探电荷在点和A点电势能相等
D.将一正试探电荷从点移动到A点,电场力不做功
【答案】A
【知识点】电场力做功;电场强度;电势能;电势
【解析】【解答】A.电场线的疏密表示电场强度的相对大小,根据图像可知,A点的电场强度比点大,A符合题意;
B.沿着电场线方向电势降低,A点的电势比点的电势低,B不符合题意;
C.由于A点的电势比点的电势低,同一正试探电荷在点和A点电势能不相等,C不符合题意;
D.由于A点的电势比点的电势低,将一正试探电荷从点移动到A点,电场力做正功,D不符合题意,
故答案为:A。
【分析】电场线的疏密表示电场强度的大小;沿着电场线电势逐渐降低,结合电势能的表达式以及功能关系进行分析判断。
48.(2021·贵州会考)用小量程电流表G改装成大量程的某种电表,电路如图所示。改装后的电表是( )
A.电压表,接,两个端点时,量程较大
B.电压表,接、两个端点时,量程较大
C.电流表,接、两个端点时,量程较大
D.电流表,接、两个端点时,量程较大
【答案】B
【知识点】欧姆定律;表头的改装
【解析】【解答】若把小量程的电流表G改装成大量程的电流表,根据并联电路的分流原理,需要并联电阻;若把小量程的电流表G改装成大量程的电压表,根据串联电路分压原理,需要串联一个大电阻,由可知串联的电阻越大,量程就越大;所以由题图可知,该改装表为电压表,接a、c两个端点时,量程较大,
故答案为:B。
【分析】根据电表的改装以及欧姆定律分析量程的大小关系。
49.(2021·贵州会考)某电源的电动势为,内阻未知。一同学用如图所示的电路测其内阻,闭合开关,将电阻箱的阻值调到时,理想电流表的读数为,则该电源的内阻为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】电路动态分析
【解析】【解答】根据闭合电路的欧姆定律可得
代入数据,可得
故答案为:C。
【分析】根据闭合电路欧姆定律得出该电源的内阻。
50.(2021·贵州会考)边界上方区域存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的粒子(不计重力),沿与成角、垂直磁场的方向射入磁场区域,在磁场中运动的轨迹如图所示,该粒子在磁场中运动的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】【解答】粒子在磁场中的运动轨迹为一段优弧,根据几何知识可知粒子在磁场中运动轨迹所对圆心角为,则粒子在磁场中运动的时间为
故答案为:B。
【分析】根据几何关系得出粒子在磁场中转过的圆心角,结合粒子在磁场中运动的时间和周期的表达式得出粒子在磁场中运动的时间。
二、多选题
51.(2021·贵州会考)甲、乙两物体运动的速度—时间图象如图所示,由图可知( )
A.甲物体做匀速直线运动 B.甲物体做匀加速直线运动
C.乙物体做匀速直线运动 D.乙物体做匀加速直线运动
【答案】B,C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】根据图像的斜率表示加速度,可知甲物体做初速度为0的匀加速直线运动,乙物体做匀速直线运动,
故答案为:BC。
【分析】v-t图像的斜率表示物体运动的加速度,从而进行分析判断。
52.(2021·贵州会考)由牛顿第二定律的表达式和加速度的定义式,可以得出,这个关系式中属于标量的物理量是( )
A.(力) B.(速度变化量)
C.(质量) D.(时间间隔)
【答案】C,D
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】力,速度的变化量均具有大小和方向,是矢量;而质量及时间间隔只有大小,没有方向,是标量,
故答案为:CD。
【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量;标量是只有大小的物理量。
53.(2021·贵州会考)如图所示,货物随传送带向下匀速运动,此过程中货物的( )
A.重力势能减小 B.机械能增大
C.动能不变 D.动能减小
【答案】A,C
【知识点】功能关系;机械能守恒及其条件;功的计算
【解析】【解答】A.重力对货物做正功,货物重力势能减小,A符合题意;
BCD.货物匀速运动,动能不变,又因为重力势能减小,所以机械能减小,BD不符合题意,C符合题意。
故答案为:AC。
【分析】根据功能关系得出重力的做功和重力势能的变化量之间的关系;机械能守恒的条件是只有重力或弹簧弹力做功。
54.(2021·贵州会考)如图所示,将一小钢球先后以不同的初速度从桌面边缘水平抛出,小钢球分别落在水平地面上的A、两点。若忽略空气阻力,抛出时小钢球的速度分别为、,在空中运动的时间分别为、,则( )
A. B. C. D.
【答案】A,B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】BD.小钢球在竖直方向做自由落体运动,根据
可知
B符合题意,D不符合题意;
AC.小钢球在水平方向做匀速直线运动,根据
可知
A符合题意,C不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】根据自由落体运动的规律得出AB运动的时间;平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动,从而得出AB初速度的大小关系。
55.(2021·贵州会考)关于做曲线运动的物体,下列判断正确的是( )
A.速度方向始终不变
B.速度方向不断改变
C.所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上
D.所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上
【答案】B,D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】根据曲线运动的性质,可知速度方向不断改变,所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上,AC不符合题意,BD符合题意。
故答案为:BD。
【分析】曲线运动轨迹上每点切线的方向为该点速度的方向,合力指向曲线的凹侧。
56.(2021·贵州会考)如图所示,木块被水平力紧压在竖直墙面上处于静止状态。设木块所受的重力为,摩擦力为,墙面对木块的支持力为,木块对墙面的压力为。下列说法中正确的是( )
A.与是一对平衡力 B.与是一对作用力与反作用力
C.与是一对平衡力 D.与是一对作用力与反作用力
【答案】B,C
【知识点】牛顿第三定律
【解析】【解答】AB.与作用在不同物体上,是一对作用力与反作用力,A不符合题意,B符合题意;
CD.与作用同一物体上,且物体在竖直方向上在G和f的作用下平衡,与是一对平衡力,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】作用力与反作用力是大小相等方向相反作用在一条直线上,作用在两个物体上;平衡力为大小相等方向相反作用在一条直线上一个物体上的两个力。
57.(2021·贵州会考)如图所示,将质量为的石块以初速度从距水平地面高处斜向上抛出。若不计空气阻力,重力加速度为,则石块从抛出到落地( )
A.机械能守恒 B.机械能不守恒
C.重力势能减少 D.动能增加
【答案】A,C
【知识点】机械能守恒及其条件
【解析】【解答】AB.石块抛出时,只有重力做功,则机械能守恒,A符合题意,B不符合题意;
C.石块从抛出到落地,高度下降,则重力势能减少,C符合题意;
D.重力势能减少,根据机械能守恒可知,石块从抛出到落地,动能增加,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】机械能守恒的条件时只有重力做功或弹簧弹力做功,利用功能关系得出重力势能的减少量,结合机械能守恒得出动能的增加量。
58.(2021·贵州会考)匀加速直线运动的位移与时间关系满足,某运动物体位移与时间的关系为(单位为,单位为)。该物体的初速度和加速度分别为( )
A. B. C. D.
【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】匀加速直线运动的位移与时间关系
且
则,初速度为
加速度为
故答案为:BD。
【分析】根据匀变速直线运动的位移与时间的关系得出物体的初速度和加速度大小。
59.(2021·贵州会考)质量为的飞行器从地面竖直向上飞行,其速度—时间图象如图所示,取,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.末飞行器的动能为
B.在加速上升阶段飞行器受到的升力为
C.内升力对飞行器做的负功
D.飞行器上升过程中增加的机械能为
【答案】A,D
【知识点】能量守恒定律;牛顿第二定律;功的计算;机械能守恒定律;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.由图可知末飞行器的速度为
动能为
A符合题意;
B.在加速上升阶段,由图可知,加速度大小
根据牛顿第二定律
解得
B不符合题意;
C.内,飞行器仍在上升,运动方向与升力的方向一致,升力做正功,C不符合题意;
D.飞行器上升过程,初末动能均为零,增加的机械能等于增加的重力势能,而速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移,故增加的机械能
D符合题意。
故答案为:AD。
【分析】根据动能的表达式得出4s末的动能;在加速上升阶段,根据牛顿第二定律得出飞行器受到的升力,结合恒力做功的表达式判断升力的做功情况;结合能量关系得出增加的机械能。
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