高中学业水平合格性考试模拟测试卷(四)
(时间:60分钟 满分:100分)
一、单项选择题:本大题共20小题,每小题3分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项最符合题目要求.
1.慈溪的某位同学想利用假期去黄山旅行,利用手机地图功能规划路线,其中显示的“6小时5分 395.3公里”分别指的是( )
A.时间 位移 B.时间 路程
C.时刻 位移 D.时刻 路程
2.近几年,在国家宏观政策调控下,我国房价上涨出现减缓趋势.若将房价的“上涨”类比成“加速”,将房价的“下跌”类比成“减速”,据此,你认为“房价上涨出现减缓趋势”可类比成( )
A.速度增加,加速度减小 B.速度增加,加速度增大
C.速度减小,加速度增大 D.速度减小,加速度减小
3.如图1是书本上演示小蜡块运动规律的装置.在蜡块沿玻璃管(y方向)上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向(x方向)向右运动,得到了蜡块相对于黑板(xOy平面)运动的轨迹图(图2).则蜡块沿玻璃管的上升运动与玻璃管沿水平方向的运动,可能的形式是( )
A.小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动,玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动
B.小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动,玻璃管沿水平方向做匀速直线运动
C.小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,玻璃管沿水平方向先加速后减速
D.小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,玻璃管沿水平方向先减速后加速
4.某人在平台上平抛一个小球,球离开手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力.下图能表示出速度矢量的演变过程的是( )
5.如图所示,电风扇正常转动时,扇叶上P点绕轴做匀速圆周运动,则P点的( )
A.线速度保持不变 B.角速度保持不变
C.向心加速度不变 D.向心加速度为0
6.如图是某质点运动的速度图象,由图象得到的正确结果是( )
A.0~1 s内的平均速度是2 m/s
B.0~2 s内的位移大小是4 m
C.0~1 s内的运动方向与2 s~4 s内的运动方向相反
D.0~1 s内的加速度大小大于2 s~4 s内加速度的大小
7.小明站在电梯里的体重计上,当电梯以1 m/s2的加速度加速上升时,体重计的示数( )
A.大于小明受到重力 B.小于小明受到的重力
C.等于小明受到的重力 D.等于零
8.下列运动中,牛顿力学的规律不适用的是( )
A.子弹的飞行 B.飞船绕地球的运行
C.列车的运行 D.粒子接近光速的运动
9.李刚同学将质量为m的实心球斜向上抛出(忽略空气阻力),出手后实心球在空中运动的轨迹如图所示.下列说法正确的是( )
A.上升时重力对球做正功,球的重力势能增大
B.落地前球具有的机械能始终不变
C.下落过程中球的动能、机械能均增大
D.球在最高点处的机械能为mgh(以地面为零势能面)
10.如图所示,轻绳AO和BO共同吊起质量为m重物,AO与BO垂直,BO与竖直方向的夹角为θ.则( )
A.AO所受的拉力大小为
B.AO所受的拉力大小为mgsin θ
C.BO所受的拉力大小为mgtan θ
D.BO所受的拉力大小为
11.如图所示,某人用手握住一个保温杯,则下列说法中正确的是( )
A.若保持保温杯始终静止,则手握得越紧,保温杯受到的摩擦力越大
B.握着保温杯匀速向上运动,保温杯所受的摩擦力向上
C.握着保温杯匀速向下运动,保温杯所受的摩擦力向下
D.握着保温杯水平匀速运动,保温杯不受摩擦力
12.在光滑的绝缘水平面上,质量均为m、带电荷量分别为+q和-q的甲、乙两个小球在水平力F(作用在甲上)的作用下一起做匀加速直线运动,静电力常量为k,则甲、乙两球之间的距离r为( )
A. B.q
C.2q D.2q
13.两个相同的金属小球,带电荷量分别为-2q和+6q,小球半径远小于两球心的距离r,将它们接触后放回原处.则此时的静电力大小为( )
A.k B.k
C.k D.k
14.某静电场的电场线分布如图所示,M点处有一正点电荷,下列说法正确的是( )
A.电荷所受电场力方向沿该点电场线的切线方向
B.电荷所受电场力方向与该点电场线切线方向垂直
C.电荷由静止释放后将逆着电场线运动
D.电荷由静止释放后将始终沿电场线运动
15.如图示,R1为定值电阻,R2为负温度系数的热敏电阻(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻),L为小灯泡,当温度降低时( )
A.R1两端的电压增大 B.电流表的示数增大
C.小灯泡变亮 D.小灯泡变暗
16.如图所示,小磁针放置在螺线轴线的左侧.当螺线管通以恒定电流时,不计其他磁场的影响,小磁针静止时N极的指向是( )
A.向右 B.向左
C.向上 D.向下
17.在某次电学实验中,张同学希望通过更换电路中的电阻丝,以增大电阻,下列做法可行的是( )
A.选用同材质、较粗、较短的电阻丝
B.选用同材质、同粗细但较短的电阻丝
C.选用同材质、同长度但较粗的电阻丝
D.仅增加电阻丝的长度
18.关于能量和能源,下列说法中正确的是( )
A.化石能源是清洁能源;水能是可再生能源
B.人类在不断地开发和利用新能源,所以能量可以被创造
C.在能源的利用过程中,由于能量在数量上并未减少,所以不需要节约能源
D.能量耗散现象说明:在能量转化的过程中,虽然能量的总量并不减少,但能量品质降低了
19.下列关于磁感应强度大小的说法正确的是( )
A.通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
B.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C.放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同
D.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
20.电阻器、电容器、电感器是电子电路中常用的元件,图中“C”代表的元件是
A.电阻器 B.电容器
C.电感器 D.开关
二、非选择题:本大题包括3小题,共40分.
21.(12分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,采用如图甲所示的实验装置.
(1)现得到一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,把纸带上第一个点记作O,另选纸带上连续打下的3个点A、B、C为计数点,经测量A、B、C各点到O点的距离分别为9.51 cm、12.70 cm、16.27 cm,则打点计时器打下B点时,重物的速度为________m/s.(已知打点计时器的打点周期为0.02 s)
(2)实验中重物应该选用以下哪个物体________.
A.20 g的砝码 B.50 g的钩码
C.200 g的木球 D.200 g的铅制重锤
(3)由于存在阻力,比较重物对应纸带上相距较远的某两点间的重力势能变化量ΔEp和动能变化量ΔEk的大小关系,总是存在ΔEk________ΔEp(选填“>”“=”或“<”).
22.(14分)如图所示,真空中有相距为L=3.0 m的A、B两点放置着等量同种正点电荷Q=3.0×10-6 C,现在A、B连线的中垂线上放一个不带电的导体棒,棒内有一点P(恰好落在中垂线上),且∠PAB=30°,已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,当棒达到静电平衡后,求:
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)A、B两点电荷在棒内P点产生的场强E感的大小.
23.(12分)如图是一颗质量为40 g的子弹以100 m/s的速度击穿苹果瞬间的照片.子弹穿过苹果后,速度降为60 m/s.问子弹击穿苹果前后的动能变化了多少?苹果对子弹做了多少功?
PAGE高中学业水平合格性考试模拟测试卷(四)
(时间:60分钟 满分:100分)
一、单项选择题:本大题共20小题,每小题3分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项最符合题目要求.
1.慈溪的某位同学想利用假期去黄山旅行,利用手机地图功能规划路线,其中显示的“6小时5分 395.3公里”分别指的是( )
A.时间 位移 B.时间 路程
C.时刻 位移 D.时刻 路程
B 因手机地图功能规划的路线为曲线,故395.3公里为路程;6小时5分对应一段过程,故为时间,故选项B正确.
2.近几年,在国家宏观政策调控下,我国房价上涨出现减缓趋势.若将房价的“上涨”类比成“加速”,将房价的“下跌”类比成“减速”,据此,你认为“房价上涨出现减缓趋势”可类比成( )
A.速度增加,加速度减小 B.速度增加,加速度增大
C.速度减小,加速度增大 D.速度减小,加速度减小
A “房价上涨出现减缓趋势”中“上涨”类比为速度增大,“减缓”类比为加速度减小,所以“房价上涨出现减缓趋势”可以类比为加速度减小的加速运动,即速度增大,加速度减小,故A正确;B、C、D错误.故选A.
3.如图1是书本上演示小蜡块运动规律的装置.在蜡块沿玻璃管(y方向)上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向(x方向)向右运动,得到了蜡块相对于黑板(xOy平面)运动的轨迹图(图2).则蜡块沿玻璃管的上升运动与玻璃管沿水平方向的运动,可能的形式是( )
A.小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动,玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动
B.小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动,玻璃管沿水平方向做匀速直线运动
C.小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,玻璃管沿水平方向先加速后减速
D.小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,玻璃管沿水平方向先减速后加速
D 由曲线运动的条件可知,合力与初速度不共线,且轨迹的弯曲大致指向合力的方向,若蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,则玻璃管沿x方向先减速后加速;若蜡块沿水平方向做匀速直线运动,则玻璃管沿x方向先加速后减速;故A、B、C错误,D正确.
4.某人在平台上平抛一个小球,球离开手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力.下图能表示出速度矢量的演变过程的是( )
C 小球做的是平抛运动,任何时刻在水平方向的速度的大小都是不变的,即任何时刻的速度的水平的分量都是一样的,在竖直方向上是自由落体运动,竖直方向上的速度在均匀的增加,所以C正确.
5.如图所示,电风扇正常转动时,扇叶上P点绕轴做匀速圆周运动,则P点的( )
A.线速度保持不变 B.角速度保持不变
C.向心加速度不变 D.向心加速度为0
B 做匀速圆周运动的物体角速度不变,线速度、向心加速度大小不变,方向改变,所以A、C、D错误;B正确.故选B.
6.如图是某质点运动的速度图象,由图象得到的正确结果是( )
A.0~1 s内的平均速度是2 m/s
B.0~2 s内的位移大小是4 m
C.0~1 s内的运动方向与2 s~4 s内的运动方向相反
D.0~1 s内的加速度大小大于2 s~4 s内加速度的大小
D 0~1 s内质点做匀加速直线运动,其平均速度为初末速度之和的一半即== m/s=1 m/s,故A错误;在v-t图象中,图线与坐标轴所围的面积大小等于位移x=(1+2)×2 m=3 m,故B错误;速度的正负表示速度的方向,则知0~1 s内的运动方向与2~4 s内的运动方向相同,故C错误;速度图象的斜率等于加速度,则知0~1 s内的加速度大于2~4 s内的加速度,故D正确.故选D.
7.小明站在电梯里的体重计上,当电梯以1 m/s2的加速度加速上升时,体重计的示数( )
A.大于小明受到重力 B.小于小明受到的重力
C.等于小明受到的重力 D.等于零
A 根据“小明站在电梯里的体重计上分析,体重计的示数”可知,本题考查了超重与失重的知识,根据物体具有向上的加速度,物体处于超重状态,物体具有向下的加速度,物体处于失重状态即可进行判断.小明的加速度向上,处于超重,由牛顿第二定律可得:F-mg=ma;故小明受到的支持力为:F=m(g+a);根据牛顿第三定律可知,体重计示数为m(g+a)>mg.故A正确,B、C、D错误.明确超重和失重的解决方法是牛顿第二定律,要注意正确受力分析并能根据牛顿第二定律列式是解题的关键.
8.下列运动中,牛顿力学的规律不适用的是( )
A.子弹的飞行 B.飞船绕地球的运行
C.列车的运行 D.粒子接近光速的运动
D 牛顿力学适用于宏观、低速运动的物体,不适用于微观、高速运动的物体.子弹的飞行、飞船绕地球的运行、列车的运行,这些都是宏观物体的低速运动,牛顿力学均适用;而粒子接近光速的运动属于微观粒子的高速运动,牛顿力学不再适用,选项D正确.
9.李刚同学将质量为m的实心球斜向上抛出(忽略空气阻力),出手后实心球在空中运动的轨迹如图所示.下列说法正确的是( )
A.上升时重力对球做正功,球的重力势能增大
B.落地前球具有的机械能始终不变
C.下落过程中球的动能、机械能均增大
D.球在最高点处的机械能为mgh(以地面为零势能面)
B 上升时重力对球做负功,球的重力势能增大,故A错误;因为运动中只有重力对球做功,则球的机械能守恒,即落地前球具有的机械能始终不变,故B正确;下落过程中,重力做正功,动能增加,但机械能不变,故C错误;球在最高点处还有动能,则在最高点的机械能大于mgh(以地面为零势能面),故D错误.故选B.
10.如图所示,轻绳AO和BO共同吊起质量为m重物,AO与BO垂直,BO与竖直方向的夹角为θ.则( )
A.AO所受的拉力大小为
B.AO所受的拉力大小为mgsin θ
C.BO所受的拉力大小为mgtan θ
D.BO所受的拉力大小为
B 以结点O为研究对象,受到的力有:重力mg、AO绳的拉力TAO、BO绳的拉力TBO.如图所示:
根据平衡条件得知:拉力TAO和TBO的合力F与重力mg大小相等,方向相反,即
TAO=Fsin θ=mgsin θ,
TBO=Fcos θ=mgcos θ.
故B正确,A、C、D错误.
故选B.
11.如图所示,某人用手握住一个保温杯,则下列说法中正确的是( )
A.若保持保温杯始终静止,则手握得越紧,保温杯受到的摩擦力越大
B.握着保温杯匀速向上运动,保温杯所受的摩擦力向上
C.握着保温杯匀速向下运动,保温杯所受的摩擦力向下
D.握着保温杯水平匀速运动,保温杯不受摩擦力
B 手握得越紧,保温杯受到的最大静摩擦力越大,静摩擦力不变,静摩擦力等于保温杯的重力,故A错误;握着保温杯匀速向上运动,保温杯所受的摩擦力与重力是一对平衡力,所以摩擦力方向向上.故B正确;握着保温杯匀速向下运动,保温杯所受的摩擦力与重力是一对平衡力,所以摩擦力方向向上,故C错误;握着保温杯匀速运动,保温杯所受的摩擦力与重力是一对平衡力,保温杯仍受摩擦力作用,故D错误.
12.在光滑的绝缘水平面上,质量均为m、带电荷量分别为+q和-q的甲、乙两个小球在水平力F(作用在甲上)的作用下一起做匀加速直线运动,静电力常量为k,则甲、乙两球之间的距离r为( )
A. B.q
C.2q D.2q
B 以甲、乙整体为研究对象,由牛顿第二定律得F=2ma.以乙为研究对象,由牛顿第二定律得=ma,联立得r=q,故B正确,A、C、D错误.
13.两个相同的金属小球,带电荷量分别为-2q和+6q,小球半径远小于两球心的距离r,将它们接触后放回原处.则此时的静电力大小为( )
A.k B.k
C.k D.k
A 两个相同的金属小球,带电荷量分别为-2q和+6q,将它们接触后,两球的带电荷量均为=2q.由库仑定律可知此时的静电力大小为F=k=k.故A正确,B、C、D错误.故选A.
14.某静电场的电场线分布如图所示,M点处有一正点电荷,下列说法正确的是( )
A.电荷所受电场力方向沿该点电场线的切线方向
B.电荷所受电场力方向与该点电场线切线方向垂直
C.电荷由静止释放后将逆着电场线运动
D.电荷由静止释放后将始终沿电场线运动
A 正电荷所受电场力方向沿该点电场线的切线方向,选项A正确,B错误;电荷由静止释放后,开始时将沿着电场线的切线方向运动,由于电场线是曲线,则电荷不会始终沿着电场线运动,选项C、D错误.故选A.
15.如图示,R1为定值电阻,R2为负温度系数的热敏电阻(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻),L为小灯泡,当温度降低时( )
A.R1两端的电压增大 B.电流表的示数增大
C.小灯泡变亮 D.小灯泡变暗
C 当温度降低时,R2电阻增大,并联部分电阻增大,总电阻增大,总电流减小,R1两端电压减小,电流表示数减小,故A、B错误;因为内电压和R1两端电压减小,根据串联电路电压特点可知,灯泡两端的电压增大,故灯泡变亮,故C正确,D错误.故选C.
16.如图所示,小磁针放置在螺线轴线的左侧.当螺线管通以恒定电流时,不计其他磁场的影响,小磁针静止时N极的指向是( )
A.向右 B.向左
C.向上 D.向下
B 根据安培定则可以判断通电螺线管左侧为N极,右侧为S极,小磁针位置的磁场方向水平向左,根据静止时小磁针的N极指向和该点的磁场方向一致,因此左侧小磁针静止时N极指向左侧.故选B.
17.在某次电学实验中,张同学希望通过更换电路中的电阻丝,以增大电阻,下列做法可行的是( )
A.选用同材质、较粗、较短的电阻丝
B.选用同材质、同粗细但较短的电阻丝
C.选用同材质、同长度但较粗的电阻丝
D.仅增加电阻丝的长度
D 根据R=ρ可知,选用同材质、较粗、较短的电阻丝,则电阻减小,选项A错误;根据R=ρ可知,选用同材质、同粗细但较短的电阻丝,则电阻减小,选项B错误;根据R=ρ可知,选用同材质、同长度但较粗的电阻丝,则电阻减小,选项C错误;根据R=ρ可知,仅增加电阻丝的长度,可使电阻增加,选项D正确;故选D.
18.关于能量和能源,下列说法中正确的是( )
A.化石能源是清洁能源;水能是可再生能源
B.人类在不断地开发和利用新能源,所以能量可以被创造
C.在能源的利用过程中,由于能量在数量上并未减少,所以不需要节约能源
D.能量耗散现象说明:在能量转化的过程中,虽然能量的总量并不减少,但能量品质降低了
D 化石能源燃烧时放出SO2、CO2等气体,形成酸雨和温室效应,破坏生态环境,不是清洁能源,A项错误;能量是守恒的,既不能创造也不可能消失,但能量品质会下降,故要节约能源,B、C项均错误,D项正确.
19.下列关于磁感应强度大小的说法正确的是( )
A.通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
B.通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C.放在匀强磁场中各处的通电导线,受力大小和方向处处相同
D.磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关
D 因为磁场中某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定,与通电导线的受力及方向都无关,所以A选项错误,D选项正确;因为通电导线在磁场中受力的大小不仅与磁感应强度有关,而且与通电导线的取向有关,故B选项错误;对C选项,虽然匀强磁场中磁感应强度处处相等,但当导线在各个位置的放置方向不同时,导线所受安培力是不相同的(导线与磁场垂直时所受安培力最大,与磁场平行时所受安培力为零),而C选项中没有说明导线在各个位置的取向是否相同,所以C选项错误.
20.电阻器、电容器、电感器是电子电路中常用的元件,图中“C”代表的元件是
A.电阻器 B.电容器
C.电感器 D.开关
B “C”表示两个正对金属板,它们构成了一个电容器,故B正确.故选B.
二、非选择题:本大题包括3小题,共40分.
21.(12分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,采用如图甲所示的实验装置.
(1)现得到一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,把纸带上第一个点记作O,另选纸带上连续打下的3个点A、B、C为计数点,经测量A、B、C各点到O点的距离分别为9.51 cm、12.70 cm、16.27 cm,则打点计时器打下B点时,重物的速度为________m/s.(已知打点计时器的打点周期为0.02 s)
(2)实验中重物应该选用以下哪个物体________.
A.20 g的砝码 B.50 g的钩码
C.200 g的木球 D.200 g的铅制重锤
(3)由于存在阻力,比较重物对应纸带上相距较远的某两点间的重力势能变化量ΔEp和动能变化量ΔEk的大小关系,总是存在ΔEk________ΔEp(选填“>”“=”或“<”).
解析:(1)由匀变速直线运动的规律可知,某段时间内中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,vB== m/s=1.69 m/s.
(2)实验中为了减小相对阻力,应选择质量较大、体积较小的物体,即选D.
(3)由于重物下落时要克服阻力做功,故总是存在ΔEk<ΔEp.
答案:(1)1.69 (2)D (3)<
22.(14分)如图所示,真空中有相距为L=3.0 m的A、B两点放置着等量同种正点电荷Q=3.0×10-6 C,现在A、B连线的中垂线上放一个不带电的导体棒,棒内有一点P(恰好落在中垂线上),且∠PAB=30°,已知静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,当棒达到静电平衡后,求:
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)A、B两点电荷在棒内P点产生的场强E感的大小.
解析:(1)根据库仑定律,A、B两点间的库仑力大小为F=k,
代入数据得F==9.0×10-3 N.
(2)由E=k知,A、B处电荷+Q在P点产生场强,大小都是
E1==3,
方向背离A或B,故P处外场强为
E外=2E1sin∠PAB=;
方向过P背离O,由EP=E外+E感=0,
得E感=-E外=-3=-9.0×103 N/C,
负号表示方向由P指向O.
答案:(1)9.0×10-3 N (2)-9.0×103 N/C
23.(12分)如图是一颗质量为40 g的子弹以100 m/s的速度击穿苹果瞬间的照片.子弹穿过苹果后,速度降为60 m/s.问子弹击穿苹果前后的动能变化了多少?苹果对子弹做了多少功?
解析:子弹的质量m=40 g=4.0×10-2 kg,子弹的初速度v1=100 m/s,击穿苹果后的速度v2=60 m/s.
由动能定理W=ΔEk可知,苹果对子弹做的功与子弹击穿苹果前后动能的变化量是相等的,
W=ΔEk=Ek2-Ek1=mv-mv.
代入数值得W=-128 J.
负号表示苹果对子弹做负功,使子弹的动能减少.
答案:见解析
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