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广东省普通高中2022年1月物理学业水平合格性考试试卷（新课标）
一、单选题
1．（2022·广东月考）下列物理量属于矢量的是（ ）
A．功率 B．机械能 C．电阻 D．电场强度
【答案】D
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】既有大小又有方向的物理量为矢量，如位移、速度和加速度等；而只有大小没有方向的物理量为标量，如路程，速率和质量等。所以功率、机械能、电阻是标量，电场强度是矢量，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，从而进行分析判断。
2．（2022·广东月考）如图是种电容式键盘，每个键下面还有一块可上下移动的小金属片。与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块固定的小金属片。这样两块金属片就组成个小平行板电容器。当键被按下时，引起电容改变的因素是（ ）
A．两块金属片间的电压 B．两块金属片上的电量
C．两块金属片间的距离 D．两块金属片的正对面积
【答案】C
【知识点】电容器及其应用
【解析】【解答】平行板电容器电容的决定式
当键被按下时，其下方金属片与另一块固定的小金属片之间距离减小，电容C增大，平行板电容器的电容取决于组成电容器的材料性质以及内部结构，与电容器是否带电无关，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据电容器的定义式判断改变电容的因素。
3．（2022·广东月考）我国计划在2060年达到“碳中和”目标，到时生产、生活排放的碳总量与植被吸收的碳总量将达到平衡，为了实现这一目标。未来四十年我国应减少使用的能源是（ ）
A．水能 B．石油能源 C．太阳能 D．风能
【答案】B
【知识点】能源的开发和利用及环境保护
【解析】【解答】水能、风能、太阳能属于可再生能源，使用过程污染少，环保；而石油能源属于不可再生能源，使用过程中向空气中排碳，污染严重，所以我国应减少使用石油能源，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】而石油能源属于不可再生能源；水能、风能、太阳能属于可再生能源。
4．（2022·广东月考）“神舟十三号”载人飞船于2021年10月16日凌晨成功发射，发射过程中，地面测控站对飞船进行跟踪测量与控制时，传输信号所使用的是电磁波谱中的（ ）
A．红外线 B．微波 C．紫外线 D．X射线
【答案】B
【知识点】电磁波的发射、传播与接收
【解析】【解答】A、红外线常用电视机遥控、夜视仪、热谱仪等等，不符合题意，A不符合题意；
B、微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”， 具有易于集聚成束、高度定向性以及直线传播的特性，可用来在无阻挡的视线自由空间传输高频信号，符合题意，B符合题意；
C、紫外光的频率比可见光高，但是比X射线低，常用于杀菌、进行透视或鉴定的工作，不符合题意，C不符合题意；
D．X射线，是一种频率极高，波长极短、能量很大的电磁波，常应用于医学诊断，在工业上也用得着X射线来做工业探伤，不符合题意，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】红外线常用电视机遥控、夜视仪、热谱仪；微波频率比一般的无线电波频率高；紫外光的频率比可见光高，但是比X射线低；X射线，是一种频率极高，波长极短、能量很大。
5．（2022·广东月考）研究小球落体运动规律时相摄的频闪照片如图所示，根据照片基本可以判断（ ）
A．小球速度不变 B．小球速度越来越小
C．小球加速度不变 D．小球加速度越来越大
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】据频闪照片可以看出，相邻两次拍照时间内小球下落的位移分别为：x1=0.55cm，x2=2.20-0.55cm=1.65cm，x3=4.95-2.20cm=2.75cm，x4=8.80-4.95cm=3.85cm，x5=13.75-8.80cm=4.95cm，符合匀变速直线运动推论
连续相等时间内的位移差为定值，说明加速度a不变。
故答案为：C
【分析】根据匀变速直线运动相同时间间隔位移差得出该小球加速度的表达式，从而得出加速度的变化情况。
6．（2022·广东月考）篮球比赛时，小王同学跳起投篮。在离地上升过程中，下列设法正确的是（ ）
A．重力对小王做负功
B．重力对小王做正功
C．手对球的作用力大于球对手的作用力
D．手对球的作用力小于球对手的作用力
【答案】A
【知识点】牛顿第三定律；功的计算
【解析】【解答】AB．小王立刻上升过程中，位移（运动）方向与重力方向相反，重力做负功，A符合题意，B不符合题意；
CD．根据作用力与反作用力关系，手对球的作用力与球对手的作用力大小相等，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据恒力做功的表达式判断重力对小王的做功情况，结合牛顿第三定律判断手对球的作用力小与球对手的作用力大小关系。
7．（2022·广东月考）一条长度为0.5m，电流为20A的通电直导线，置于匀强磁场中，磁场的方向与导线垂直，导线上受到的磁场力大小为0.1N，则该磁场的磁感应强度大小为（ ）
A．0.01T B．0.02T C．0.1T D．0.2T
【答案】A
【知识点】安培力
【解析】【解答】由题意知磁场的方向与导线垂直，故通电直导线所受安培力为
解得
故答案为：A。
【分析】根据安培力的表达式得出该磁场的磁感应强度。
8．（2022·广东月考）如图所示，连接负载的固定U型金属导轨abcd，放置在与导轨平面垂直的匀强磁场中。导轨上有一根可自由滑动的金属棒ef，在金属棒向左平移的过程中。下列说法正确的是（ ）
A．穿过ebcf回路的磁通量不变 B．穿过ebcf回路的磁通量变小
C．ae段有电流通过 D．bc段有电流通过
【答案】D
【知识点】磁通量
【解析】【解答】AB．因为ebcf回路的面积变大，由知穿过ebcf回路的磁通量变大，AB不符合题意；
C．因为ae段不在闭合回路里，即无电流，C不符合题意；
D．因为穿过ebcf闭合回路的磁通量变大，即有感应电流产生，Bc段有电流通过，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】闭合回路产生感应电流的条件是闭合回路中磁通量发生变化，从而发生变化。
9．（2022·广东月考）小红乘电梯从顶楼下降至一楼，此过程中的v-t图像如图所求示，关于小红的运动状态，下列说法正确的是（ ）
A．0~3s内的加速度大小为3m/s2 B．8~11s内的加速度大小为1m/s2
C．在0~3s内处于超重状态 D．在8~11s内处于失重状态
【答案】B
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用；超重与失重
【解析】【解答】AB．v-t图像的斜率表示加速度，由图可得：0~3s内
8~11s内
负号表示方向，所以A不符合题意，B符合题意；
CD．小红乘电梯下楼，速度方向向下，v-t图像是以向下为正方向，0~3s内加速度为正值，说明物体有向下的加速度，处于失重状态；8~11s加速度为负值，说明物体有向上的加速度，处于超重状态，CD均错误。
故答案为：B。
【分析】v-t图像的斜率表示物体运动的加速度，斜率的正负表示物体加速度的正负；当物体具有向下加速度时处于失重，当物体具有向上加速度时处于超重。
10．（2022·广东月考）如图所示，a、b是伞面上的两颗相同的雨滴。当以伞柄为轴旋转雨伞时，下列说法正确的是（ ）
A．a更容易移动，因为a所需的向心加速度更小
B．a更容易移动，因为a所需的向心加速度更大
C．b更容易移动，因为b所需的向心加速度更小
D．b更容易移动，因为b所需的向心加速度更大
【答案】D
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度
【解析】【解答】因为当雨滴随雨伞一起绕伞柄转动时，需要的向心加速度为 ，可以看出半径越大，所需向心加速度越大，更容易发生移动，因为b的半径大于a的半径，B更容易移动，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】同轴转动各点的角速度相等，利用向心加速度与角速度的关系判断向心加速度的大小关系。
11．（2022·广东月考）一台电动机的额定电压是220V，规定电流是5A，线圈电阻为0.5 ，则此电动机正常工作时每秒产生的热量为（ ）
A．25J B．12.5J C．110J D．1100J
【答案】B
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】电动机正常工作时线圈电阻生热
所以每秒产生的热量为，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据焦耳定律得出电动机正常工作时线圈产生的热量。
12．（2022·广东月考）下面时，某外卖员在平直的道路上以4m/s的速度骑行，已知雨滴以3m的速度竖直下落，则该外卖员感觉到雨滴的速度的大小和方向分别是（ ）
A．3m/s；竖直向下 B．3m/s；斜向下
C．5m/s；竖直向下 D．5m/s；斜向下
【答案】D
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】外卖员感觉到雨滴的速度是雨滴相对外卖员的速度，由相对速度公式知
矢量图如下
由勾股定理，雨滴相对外卖员的速度大小为
方向斜向下，ABC都错误，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据速度的合成得出雨滴相对外卖员的速度。
13．（2022·广东月考）飞机进行投弹演习，若飞机在500m高度处以100m/s的恒定水平速度向靶点上空飞行，到达靶点上空附近后释放炸弹，忽略空气阻力，g取l0m/s2。下对说法正确的是（ ）
A．炸弹落地时的速度大小为100m/s
B．炸弹落地时的速度大小为300m/s
C．飞机应在到达靶点正上方前1000m处释放，才能保证炸弹准确落到靶点
D．气机应在到达靶点正上方前1500m处释放，才能保证炸弹准确落到靶点
【答案】C
【知识点】动能定理的综合应用；自由落体运动
【解析】【解答】AB．对炸弹从释放到落地由动能定理得
解得落地速度大小为
AB不符合题意；
CD．由 得
则此时间内炸弹的水平位移为
C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】炸弹从释放到落地由动能定理得出落地速度的大小；结合自由落体运动的规律得出炸弹运动的时间和水平位移。
14．（2022·广东月考）如图所示，在卸货过程中，自动卸货车静止在水平地面上，车厢倾角θ=37°时，货箱正沿车厢下滑，已知货箱与车厢间的动摩擦因数为0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，则货箱下滑的加速度大小为（ ）
A．2m/s2 B．4m/s2 C．6m/s2 D．8m/s2
【答案】A
【知识点】受力分析的应用；牛顿第二定律
【解析】【解答】对货箱受力分析，由牛顿第二定律可得
即加速度为
解得
故答案为：A。
【分析】对货箱进行受力分析，根据牛顿第二定律得出加速度的大小。
15．（2022·广东月考）某空间飞行器在固定轨道上绕地球的运动可视为圆周运动，其运行周期的为15小时，由此可判断飞行器的（ ）
A．轨道半径与地球同步卫星的相同
B．轨道半径比地球同步卫星的小
C．运行速度比地球同步卫星的小
D．运行速度与地球同步卫星的相同
【答案】B
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】AB．由圆周运动规律和万有引力定律
得
飞行器运行周期小于地球同步卫星24小时，所以其轨道半径小于地球同步卫星，A不符合题意，B符合题意；
CD．由
得
飞行器轨道半径小于地球同步卫星，所以其运行速度大于地球同步卫星，CD均错误。
故答案为：B。
【分析】根据飞行器做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，从而得出轨道半径的表达式以及线速度的表达式，从而判断轨道半径和线速度的大小关系。
16．（2022·广东月考）某插座的额定电流为10A，以下电器单独使用该插座时，安全的是（ ）
①额定功率为60W，额定电压为220V的电风扇
②额定功率为1200W，额定电压为220V的洗衣机
③额定功率为3000W，额定电压为220V的取暖器
④额定功率为4500W，额定电压为220V的电热水器
A．①或② B．仅① C．③或① D．仅④
【答案】A
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】根据电功率公式
可计算得①②③④中用电器的电流分别为，，，
故只有①②两种用电器可以安全使用，BCD均错误，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用电功率的表达式得出电路中电流的大小，从而分析判断安全的用电器。
17．（2022·广东月考）小明要在墙上挂一个相框，相框顶部有两个对称的、相距为0.8m的挂钩，如图所示，他将一根长为1m的轻绳两端分别固定在两个挂钩上，相框对称地挂在竖直墙面的打子上，挂好后轻绳呈绷紧的状态，若轻绳能承受的最大拉力为50N，g取10m/s2，则在轻绳能承受的范围内，相框质量最大为（ ）
A．4kg B．5kg C．6kg D．7kg
【答案】C
【知识点】共点力平衡条件的应用；受力分析的应用
【解析】【解答】由几何关系可得轻绳与竖直方向夹 角
则
解得=53°
对钉子受力分析，如图，由共点力平衡知
解得
故答案为：C。
【分析】根据几何关系得出 角的大小，从而结合钉子的受力分析得出相框质量最大值。
18．（2022·广东月考）如图所示，在阴极射线管的阴、阳两极间加上电压U，电子电量为-e，电子从阴极出发，到达阳极时（ ）
A．动能不变 B．动能减少了eU
C．电势能减少了eU D．电势能增加了eU
【答案】C
【知识点】电场力做功
【解析】【解答】因为电子从阴极出发到达阳极过程中，电场力做功为，即电场力做正功，则电势能减少，动能增加，且电势能减少了eU，动能增加了eU，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电子从阴极出发到达阳极过程中根据电场力做功以及功能关系进行分析判断。
19．（2022·广东月考）在体能测试跳绳时，质量为50kg的某同学一分钟跳了150次，若他每次跳起时，重心上升的高度约为，则他一分钟内克服重力做功的大小约为（ ）
A．2500J B．3675J C．7500J D．375000J
【答案】B
【知识点】功的计算
【解析】【解答】因为该同学每次起跳时，重心上升，则每一次克服重力做功为
则一分钟内克服重力做功为
故答案为：B。
【分析】根据恒力做功的表达式得出克服重力做功的大小。
20．（2022·广东月考）高速行车应注意保持安全行车距离。一辆小轿车刹车时的最大制动加速度为6m/s2，当某驾驶员驾驶该车在高速公路上行驶时，其车速为108km/h，若该驾驶员从意识到应该停车到踩下刹车的制动反应时间为1.5s，则他在行驶时与前车的距离至少应为（ ）
A．60m B．90m C．120m D．150m
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】小轿车刹车前速度v0=108km/h=30m/s
与前车要保持的间距是反应时间里的匀速运动位移和减速到零过程位移之和，即
代入数据可得x=120m
故答案为：C。
【分析】利用匀变速直线运动的规律得出他在行驶时与前车的距离最小值。
二、实验题
21．（2022·广东月考）小华同学为教室无线话筒更换干电池，本着“环保节约”的想法，为判断更换下来的一节标有“1.5V”的干电池是否还有利用价值，用图所示的多用电表进行测量。
（1）用多用电表测量这节干电池两端的电压时，应将选择开关旋转到 ，表笔接到干电池两极时，红表笔应与干电池的 极接触，多用电表指针的位置如图）所示，则测量读数为 V；
（2）已知学生活动中心有三个设备尚需安装两节干电池：
①一辆遥控小车，可在2.9~3.2V电压下工作；
②一个手电筒，可在2.7~3.2V电压下工作；
③一个计算器，可在2.6~3.2V电压下工作。
若小华将这节干电池与另一节电动势为1.35V的旧干电池串联，则该电池组可用于其中的设备 （请写出所有可用的设备编号）；
（3）测量结束后，多用电表选择开关应置于 挡。
【答案】（1）直流电压2.5V；正；1.40
（2）②③
（3）OFF
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】（1）干电池正常电动势为1.5V，输出电压不会超出1.5V，测其两端电压，对应多用电表四个直流电压挡位，2.5V挡位与其最接近，故应将选择开关旋转到直流电压2.5V挡位；
多用电表红表笔相当于正接线柱，电流要从正接线柱流入，所以红表笔应与干电池的正极接触；
根据指针所指位置，用250量程读数为140，由于量程是2.5V，所以读数为1.40V；
（2）串联总电动势为两者电动势之和，则
所以可供②③工作使用；
（3）为防止红黑表笔短接或与其它导体连接组成闭合回路，测量结束后，多用电表开关应置于OFF挡，断开其内部电路。
【分析】（1）根据多用电表欧姆档的使用原理进行分析填空；
（2）利用串联电路分压得出电池组的电动势，从而判断该电池组可用的设备；
（3） 测量结束后，多用电表选择开关应置于OFF 档。
三、填空题
22．（2022·广东月考）辘轳的发明和使用体现了我国劳动人民的智慧。如图所示，辘轳主要由支架，卷筒，手柄等部分组成，井绳的一端绕在卷筒上，另一端系在水桶上，人通过转动手柄将木桶提起，水桶在上升过程中经历了加速、匀速和减速三个阶段，简要回答下列问题：
（1）在上述三个阶段中，哪个阶段绳子最容易断？为什么？
（2）若装水的水桶总质量为20kg，在匀速阶段上升了20m，上升的速度为0.5m/s，g取10m/s2，该阶段水桶的重力势能变化量为 J，水桶的机械能变化量为 J，重力对水桶做功的功率大小为 W。
【答案】（1）加速阶段容易断，因为加速阶段，水桶处于超重状态，绳子的拉力大于水桶的重力，绳子容易断；匀速阶段绳子拉力等于水桶重力，减速阶段处于失重状态，拉力小于重力。
（2）4000；4000；100
【知识点】功能关系；超重与失重
【解析】【解答】（1） 加速阶段容易断，因为加速阶段，水桶处于超重状态，绳子的拉力大于水桶的重力，绳子容易断；匀速阶段绳子拉力等于水桶重力，减速阶段处于失重状态，拉力小于重力。
（2） 重力势能变化量
水桶匀速上升，动能不变，所以机械能变化量等于重力势能变化量4000J；
重力对水桶做功的功率大小
【分析】（1）当物体具有向下的加速度时处于失重状态，具有向上的加速度时处于超重状态；
（2）根据重力势能的变化量以及平均功率的计算得出重力对水桶做功的功率。
四、解答题
23．（2022·广东月考）如图所示，真空中水平放置两块间距为d的无限大平行极板，两极板间的电场是匀强电场，质量为m，带电量为+q的小油滴，从两极板中央以水平速度v0射入后做匀速直线运动，试求：
（1）两极板分别带何种电荷；两极板间的电势差是多少；
（2）若保持两平行极板间距d不变，仅将两极板间的电势差增大一倍，小油滴将打到哪个极板上；其落点距入射点的水平位移是多少。
【答案】（1）解：带正电油滴匀速直线运动，说明受电场力向上，所以上极板带负电，下极板带正电mg=Eq
E=
联立得电势差U=
（2）解：小油滴将打到上极板，仅将电势增大一倍，即有E’=
竖直方向上，做匀加速直线运动，有ma=E’q－mg
y=
水平方向上做匀速运动，有x=v0t
联立得x=v0
【知识点】匀强电场电势差与场强的关系；匀变速直线运动基本公式应用；牛顿第二定律
【解析】【分析】（1）根据共点力平衡以及匀强电场电场强度的表达式得出上下极板间的电势差表达式式；
（2）根据匀强电场电场强度的表达式得出电势增大后的电场强度，结合牛顿第二定律以及匀变速直线运动的规律得出偏转位移，利用匀速直线运动的规律得出落点距入射点的水平位移。
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广东省普通高中2022年1月物理学业水平合格性考试试卷（新课标）
一、单选题
1．（2022·广东月考）下列物理量属于矢量的是（ ）
A．功率 B．机械能 C．电阻 D．电场强度
2．（2022·广东月考）如图是种电容式键盘，每个键下面还有一块可上下移动的小金属片。与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块固定的小金属片。这样两块金属片就组成个小平行板电容器。当键被按下时，引起电容改变的因素是（ ）
A．两块金属片间的电压 B．两块金属片上的电量
C．两块金属片间的距离 D．两块金属片的正对面积
3．（2022·广东月考）我国计划在2060年达到“碳中和”目标，到时生产、生活排放的碳总量与植被吸收的碳总量将达到平衡，为了实现这一目标。未来四十年我国应减少使用的能源是（ ）
A．水能 B．石油能源 C．太阳能 D．风能
4．（2022·广东月考）“神舟十三号”载人飞船于2021年10月16日凌晨成功发射，发射过程中，地面测控站对飞船进行跟踪测量与控制时，传输信号所使用的是电磁波谱中的（ ）
A．红外线 B．微波 C．紫外线 D．X射线
5．（2022·广东月考）研究小球落体运动规律时相摄的频闪照片如图所示，根据照片基本可以判断（ ）
A．小球速度不变 B．小球速度越来越小
C．小球加速度不变 D．小球加速度越来越大
6．（2022·广东月考）篮球比赛时，小王同学跳起投篮。在离地上升过程中，下列设法正确的是（ ）
A．重力对小王做负功
B．重力对小王做正功
C．手对球的作用力大于球对手的作用力
D．手对球的作用力小于球对手的作用力
7．（2022·广东月考）一条长度为0.5m，电流为20A的通电直导线，置于匀强磁场中，磁场的方向与导线垂直，导线上受到的磁场力大小为0.1N，则该磁场的磁感应强度大小为（ ）
A．0.01T B．0.02T C．0.1T D．0.2T
8．（2022·广东月考）如图所示，连接负载的固定U型金属导轨abcd，放置在与导轨平面垂直的匀强磁场中。导轨上有一根可自由滑动的金属棒ef，在金属棒向左平移的过程中。下列说法正确的是（ ）
A．穿过ebcf回路的磁通量不变 B．穿过ebcf回路的磁通量变小
C．ae段有电流通过 D．bc段有电流通过
9．（2022·广东月考）小红乘电梯从顶楼下降至一楼，此过程中的v-t图像如图所求示，关于小红的运动状态，下列说法正确的是（ ）
A．0~3s内的加速度大小为3m/s2 B．8~11s内的加速度大小为1m/s2
C．在0~3s内处于超重状态 D．在8~11s内处于失重状态
10．（2022·广东月考）如图所示，a、b是伞面上的两颗相同的雨滴。当以伞柄为轴旋转雨伞时，下列说法正确的是（ ）
A．a更容易移动，因为a所需的向心加速度更小
B．a更容易移动，因为a所需的向心加速度更大
C．b更容易移动，因为b所需的向心加速度更小
D．b更容易移动，因为b所需的向心加速度更大
11．（2022·广东月考）一台电动机的额定电压是220V，规定电流是5A，线圈电阻为0.5 ，则此电动机正常工作时每秒产生的热量为（ ）
A．25J B．12.5J C．110J D．1100J
12．（2022·广东月考）下面时，某外卖员在平直的道路上以4m/s的速度骑行，已知雨滴以3m的速度竖直下落，则该外卖员感觉到雨滴的速度的大小和方向分别是（ ）
A．3m/s；竖直向下 B．3m/s；斜向下
C．5m/s；竖直向下 D．5m/s；斜向下
13．（2022·广东月考）飞机进行投弹演习，若飞机在500m高度处以100m/s的恒定水平速度向靶点上空飞行，到达靶点上空附近后释放炸弹，忽略空气阻力，g取l0m/s2。下对说法正确的是（ ）
A．炸弹落地时的速度大小为100m/s
B．炸弹落地时的速度大小为300m/s
C．飞机应在到达靶点正上方前1000m处释放，才能保证炸弹准确落到靶点
D．气机应在到达靶点正上方前1500m处释放，才能保证炸弹准确落到靶点
14．（2022·广东月考）如图所示，在卸货过程中，自动卸货车静止在水平地面上，车厢倾角θ=37°时，货箱正沿车厢下滑，已知货箱与车厢间的动摩擦因数为0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，则货箱下滑的加速度大小为（ ）
A．2m/s2 B．4m/s2 C．6m/s2 D．8m/s2
15．（2022·广东月考）某空间飞行器在固定轨道上绕地球的运动可视为圆周运动，其运行周期的为15小时，由此可判断飞行器的（ ）
A．轨道半径与地球同步卫星的相同
B．轨道半径比地球同步卫星的小
C．运行速度比地球同步卫星的小
D．运行速度与地球同步卫星的相同
16．（2022·广东月考）某插座的额定电流为10A，以下电器单独使用该插座时，安全的是（ ）
①额定功率为60W，额定电压为220V的电风扇
②额定功率为1200W，额定电压为220V的洗衣机
③额定功率为3000W，额定电压为220V的取暖器
④额定功率为4500W，额定电压为220V的电热水器
A．①或② B．仅① C．③或① D．仅④
17．（2022·广东月考）小明要在墙上挂一个相框，相框顶部有两个对称的、相距为0.8m的挂钩，如图所示，他将一根长为1m的轻绳两端分别固定在两个挂钩上，相框对称地挂在竖直墙面的打子上，挂好后轻绳呈绷紧的状态，若轻绳能承受的最大拉力为50N，g取10m/s2，则在轻绳能承受的范围内，相框质量最大为（ ）
A．4kg B．5kg C．6kg D．7kg
18．（2022·广东月考）如图所示，在阴极射线管的阴、阳两极间加上电压U，电子电量为-e，电子从阴极出发，到达阳极时（ ）
A．动能不变 B．动能减少了eU
C．电势能减少了eU D．电势能增加了eU
19．（2022·广东月考）在体能测试跳绳时，质量为50kg的某同学一分钟跳了150次，若他每次跳起时，重心上升的高度约为，则他一分钟内克服重力做功的大小约为（ ）
A．2500J B．3675J C．7500J D．375000J
20．（2022·广东月考）高速行车应注意保持安全行车距离。一辆小轿车刹车时的最大制动加速度为6m/s2，当某驾驶员驾驶该车在高速公路上行驶时，其车速为108km/h，若该驾驶员从意识到应该停车到踩下刹车的制动反应时间为1.5s，则他在行驶时与前车的距离至少应为（ ）
A．60m B．90m C．120m D．150m
二、实验题
21．（2022·广东月考）小华同学为教室无线话筒更换干电池，本着“环保节约”的想法，为判断更换下来的一节标有“1.5V”的干电池是否还有利用价值，用图所示的多用电表进行测量。
（1）用多用电表测量这节干电池两端的电压时，应将选择开关旋转到 ，表笔接到干电池两极时，红表笔应与干电池的 极接触，多用电表指针的位置如图）所示，则测量读数为 V；
（2）已知学生活动中心有三个设备尚需安装两节干电池：
①一辆遥控小车，可在2.9~3.2V电压下工作；
②一个手电筒，可在2.7~3.2V电压下工作；
③一个计算器，可在2.6~3.2V电压下工作。
若小华将这节干电池与另一节电动势为1.35V的旧干电池串联，则该电池组可用于其中的设备 （请写出所有可用的设备编号）；
（3）测量结束后，多用电表选择开关应置于 挡。
三、填空题
22．（2022·广东月考）辘轳的发明和使用体现了我国劳动人民的智慧。如图所示，辘轳主要由支架，卷筒，手柄等部分组成，井绳的一端绕在卷筒上，另一端系在水桶上，人通过转动手柄将木桶提起，水桶在上升过程中经历了加速、匀速和减速三个阶段，简要回答下列问题：
（1）在上述三个阶段中，哪个阶段绳子最容易断？为什么？
（2）若装水的水桶总质量为20kg，在匀速阶段上升了20m，上升的速度为0.5m/s，g取10m/s2，该阶段水桶的重力势能变化量为 J，水桶的机械能变化量为 J，重力对水桶做功的功率大小为 W。
四、解答题
23．（2022·广东月考）如图所示，真空中水平放置两块间距为d的无限大平行极板，两极板间的电场是匀强电场，质量为m，带电量为+q的小油滴，从两极板中央以水平速度v0射入后做匀速直线运动，试求：
（1）两极板分别带何种电荷；两极板间的电势差是多少；
（2）若保持两平行极板间距d不变，仅将两极板间的电势差增大一倍，小油滴将打到哪个极板上；其落点距入射点的水平位移是多少。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】既有大小又有方向的物理量为矢量，如位移、速度和加速度等；而只有大小没有方向的物理量为标量，如路程，速率和质量等。所以功率、机械能、电阻是标量，电场强度是矢量，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，从而进行分析判断。
2．【答案】C
【知识点】电容器及其应用
【解析】【解答】平行板电容器电容的决定式
当键被按下时，其下方金属片与另一块固定的小金属片之间距离减小，电容C增大，平行板电容器的电容取决于组成电容器的材料性质以及内部结构，与电容器是否带电无关，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据电容器的定义式判断改变电容的因素。
3．【答案】B
【知识点】能源的开发和利用及环境保护
【解析】【解答】水能、风能、太阳能属于可再生能源，使用过程污染少，环保；而石油能源属于不可再生能源，使用过程中向空气中排碳，污染严重，所以我国应减少使用石油能源，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】而石油能源属于不可再生能源；水能、风能、太阳能属于可再生能源。
4．【答案】B
【知识点】电磁波的发射、传播与接收
【解析】【解答】A、红外线常用电视机遥控、夜视仪、热谱仪等等，不符合题意，A不符合题意；
B、微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”， 具有易于集聚成束、高度定向性以及直线传播的特性，可用来在无阻挡的视线自由空间传输高频信号，符合题意，B符合题意；
C、紫外光的频率比可见光高，但是比X射线低，常用于杀菌、进行透视或鉴定的工作，不符合题意，C不符合题意；
D．X射线，是一种频率极高，波长极短、能量很大的电磁波，常应用于医学诊断，在工业上也用得着X射线来做工业探伤，不符合题意，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】红外线常用电视机遥控、夜视仪、热谱仪；微波频率比一般的无线电波频率高；紫外光的频率比可见光高，但是比X射线低；X射线，是一种频率极高，波长极短、能量很大。
5．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】据频闪照片可以看出，相邻两次拍照时间内小球下落的位移分别为：x1=0.55cm，x2=2.20-0.55cm=1.65cm，x3=4.95-2.20cm=2.75cm，x4=8.80-4.95cm=3.85cm，x5=13.75-8.80cm=4.95cm，符合匀变速直线运动推论
连续相等时间内的位移差为定值，说明加速度a不变。
故答案为：C
【分析】根据匀变速直线运动相同时间间隔位移差得出该小球加速度的表达式，从而得出加速度的变化情况。
6．【答案】A
【知识点】牛顿第三定律；功的计算
【解析】【解答】AB．小王立刻上升过程中，位移（运动）方向与重力方向相反，重力做负功，A符合题意，B不符合题意；
CD．根据作用力与反作用力关系，手对球的作用力与球对手的作用力大小相等，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据恒力做功的表达式判断重力对小王的做功情况，结合牛顿第三定律判断手对球的作用力小与球对手的作用力大小关系。
7．【答案】A
【知识点】安培力
【解析】【解答】由题意知磁场的方向与导线垂直，故通电直导线所受安培力为
解得
故答案为：A。
【分析】根据安培力的表达式得出该磁场的磁感应强度。
8．【答案】D
【知识点】磁通量
【解析】【解答】AB．因为ebcf回路的面积变大，由知穿过ebcf回路的磁通量变大，AB不符合题意；
C．因为ae段不在闭合回路里，即无电流，C不符合题意；
D．因为穿过ebcf闭合回路的磁通量变大，即有感应电流产生，Bc段有电流通过，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】闭合回路产生感应电流的条件是闭合回路中磁通量发生变化，从而发生变化。
9．【答案】B
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用；超重与失重
【解析】【解答】AB．v-t图像的斜率表示加速度，由图可得：0~3s内
8~11s内
负号表示方向，所以A不符合题意，B符合题意；
CD．小红乘电梯下楼，速度方向向下，v-t图像是以向下为正方向，0~3s内加速度为正值，说明物体有向下的加速度，处于失重状态；8~11s加速度为负值，说明物体有向上的加速度，处于超重状态，CD均错误。
故答案为：B。
【分析】v-t图像的斜率表示物体运动的加速度，斜率的正负表示物体加速度的正负；当物体具有向下加速度时处于失重，当物体具有向上加速度时处于超重。
10．【答案】D
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；向心加速度
【解析】【解答】因为当雨滴随雨伞一起绕伞柄转动时，需要的向心加速度为 ，可以看出半径越大，所需向心加速度越大，更容易发生移动，因为b的半径大于a的半径，B更容易移动，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】同轴转动各点的角速度相等，利用向心加速度与角速度的关系判断向心加速度的大小关系。
11．【答案】B
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】电动机正常工作时线圈电阻生热
所以每秒产生的热量为，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据焦耳定律得出电动机正常工作时线圈产生的热量。
12．【答案】D
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】外卖员感觉到雨滴的速度是雨滴相对外卖员的速度，由相对速度公式知
矢量图如下
由勾股定理，雨滴相对外卖员的速度大小为
方向斜向下，ABC都错误，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据速度的合成得出雨滴相对外卖员的速度。
13．【答案】C
【知识点】动能定理的综合应用；自由落体运动
【解析】【解答】AB．对炸弹从释放到落地由动能定理得
解得落地速度大小为
AB不符合题意；
CD．由 得
则此时间内炸弹的水平位移为
C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】炸弹从释放到落地由动能定理得出落地速度的大小；结合自由落体运动的规律得出炸弹运动的时间和水平位移。
14．【答案】A
【知识点】受力分析的应用；牛顿第二定律
【解析】【解答】对货箱受力分析，由牛顿第二定律可得
即加速度为
解得
故答案为：A。
【分析】对货箱进行受力分析，根据牛顿第二定律得出加速度的大小。
15．【答案】B
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】AB．由圆周运动规律和万有引力定律
得
飞行器运行周期小于地球同步卫星24小时，所以其轨道半径小于地球同步卫星，A不符合题意，B符合题意；
CD．由
得
飞行器轨道半径小于地球同步卫星，所以其运行速度大于地球同步卫星，CD均错误。
故答案为：B。
【分析】根据飞行器做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，从而得出轨道半径的表达式以及线速度的表达式，从而判断轨道半径和线速度的大小关系。
16．【答案】A
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】根据电功率公式
可计算得①②③④中用电器的电流分别为，，，
故只有①②两种用电器可以安全使用，BCD均错误，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用电功率的表达式得出电路中电流的大小，从而分析判断安全的用电器。
17．【答案】C
【知识点】共点力平衡条件的应用；受力分析的应用
【解析】【解答】由几何关系可得轻绳与竖直方向夹 角
则
解得=53°
对钉子受力分析，如图，由共点力平衡知
解得
故答案为：C。
【分析】根据几何关系得出 角的大小，从而结合钉子的受力分析得出相框质量最大值。
18．【答案】C
【知识点】电场力做功
【解析】【解答】因为电子从阴极出发到达阳极过程中，电场力做功为，即电场力做正功，则电势能减少，动能增加，且电势能减少了eU，动能增加了eU，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电子从阴极出发到达阳极过程中根据电场力做功以及功能关系进行分析判断。
19．【答案】B
【知识点】功的计算
【解析】【解答】因为该同学每次起跳时，重心上升，则每一次克服重力做功为
则一分钟内克服重力做功为
故答案为：B。
【分析】根据恒力做功的表达式得出克服重力做功的大小。
20．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】小轿车刹车前速度v0=108km/h=30m/s
与前车要保持的间距是反应时间里的匀速运动位移和减速到零过程位移之和，即
代入数据可得x=120m
故答案为：C。
【分析】利用匀变速直线运动的规律得出他在行驶时与前车的距离最小值。
21．【答案】（1）直流电压2.5V；正；1.40
（2）②③
（3）OFF
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】（1）干电池正常电动势为1.5V，输出电压不会超出1.5V，测其两端电压，对应多用电表四个直流电压挡位，2.5V挡位与其最接近，故应将选择开关旋转到直流电压2.5V挡位；
多用电表红表笔相当于正接线柱，电流要从正接线柱流入，所以红表笔应与干电池的正极接触；
根据指针所指位置，用250量程读数为140，由于量程是2.5V，所以读数为1.40V；
（2）串联总电动势为两者电动势之和，则
所以可供②③工作使用；
（3）为防止红黑表笔短接或与其它导体连接组成闭合回路，测量结束后，多用电表开关应置于OFF挡，断开其内部电路。
【分析】（1）根据多用电表欧姆档的使用原理进行分析填空；
（2）利用串联电路分压得出电池组的电动势，从而判断该电池组可用的设备；
（3） 测量结束后，多用电表选择开关应置于OFF 档。
22．【答案】（1）加速阶段容易断，因为加速阶段，水桶处于超重状态，绳子的拉力大于水桶的重力，绳子容易断；匀速阶段绳子拉力等于水桶重力，减速阶段处于失重状态，拉力小于重力。
（2）4000；4000；100
【知识点】功能关系；超重与失重
【解析】【解答】（1） 加速阶段容易断，因为加速阶段，水桶处于超重状态，绳子的拉力大于水桶的重力，绳子容易断；匀速阶段绳子拉力等于水桶重力，减速阶段处于失重状态，拉力小于重力。
（2） 重力势能变化量
水桶匀速上升，动能不变，所以机械能变化量等于重力势能变化量4000J；
重力对水桶做功的功率大小
【分析】（1）当物体具有向下的加速度时处于失重状态，具有向上的加速度时处于超重状态；
（2）根据重力势能的变化量以及平均功率的计算得出重力对水桶做功的功率。
23．【答案】（1）解：带正电油滴匀速直线运动，说明受电场力向上，所以上极板带负电，下极板带正电mg=Eq
E=
联立得电势差U=
（2）解：小油滴将打到上极板，仅将电势增大一倍，即有E’=
竖直方向上，做匀加速直线运动，有ma=E’q－mg
y=
水平方向上做匀速运动，有x=v0t
联立得x=v0
【知识点】匀强电场电势差与场强的关系；匀变速直线运动基本公式应用；牛顿第二定律
【解析】【分析】（1）根据共点力平衡以及匀强电场电场强度的表达式得出上下极板间的电势差表达式式；
（2）根据匀强电场电场强度的表达式得出电势增大后的电场强度，结合牛顿第二定律以及匀变速直线运动的规律得出偏转位移，利用匀速直线运动的规律得出落点距入射点的水平位移。
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