2013年物理学业水平考试样卷
本卷计算中,g均取10m/s2。
试卷Ⅰ
一、选择题(本题为所有考生必做。有22小题,每小题2分,共44分。每小题中只有一个选项是符合题意的,不选、多选、错选均不得分)
1.宋代诗人陈与义乘着小船出游(如图所示)时,写了一首诗,其中两句是:卧看满天云不动,不知云与我俱东。从描述运动的角度,“云与我俱东”的参考系是
A.河岸 B.小船 C.云朵 D.作者
2.某校开展无线电定位“搜狐”比赛,甲、乙两学生从图中的O点同时出发,并同时在位置A搜到“狐狸”,两学生的“搜狐”路径已在图中标出,则
A. 甲的路程等于乙的路程 B. 甲的位移小于乙的位移
C. 甲的位移大于乙的位移 D. 甲的位移等于乙的位移
3.如图所示是一位跳水队员在空中完成动作时头部的运动轨迹,最后运动员以速度v沿竖直方向入水。则在轨迹的a、b、c、d四个位置中,头部的速度方向也沿竖直的是
A. a位置 B. b位置 C. c位置 D. d位置
4.关于运动的合成与分解,以下说法正确的是
A.位移的合成与分解遵从平行四边形定则
B.速度的合成与分解不遵从平行四边形定则
C.合运动的时间一定大于分运动的时间
D.两个分运动的时间不一定相等
5.下列v-t图象中,表示物体从静止开始做匀加速直线运动的是
6.如图所示,手沿水平方向将书压在竖直墙壁上,使其保持静止。现增大手对书的压力,则书
A.将沿墙壁滑动 B.受到的合外力增大
C.对墙壁的压力不变 D.受到的静摩擦力不变
7.如图所示,同一物块分别放在水平面和固定斜面上,在两个大小相等的推力F1、F2作用下运动,F1、F2方向分别平行于水平面和斜面。若物块在推力作用下通过的位移大小相等,则推力F1、F2对物块所做的功
A.相等
B.与物块和接触面的粗糙程度有关
C.在水平面上推力所做的功较多
D.在斜面上推力所做的功较多
8. 如图所示,可用一支笔和一块表做成一台简单的“打点计时器”,为了提高计时的准确性,应掌握的操作要领是
A.使纸带做匀速运动
B.使纸带做匀加速运动
C.使打点时间间隔相等
D.使打点时间间隔为0.02 s
9.如图所示,在孩子与爸爸“掰手腕”的游戏中,下列说法正确的是
A.爸爸“掰倒”孩子时,爸爸对孩子的力大于孩子对爸爸的力
B.爸爸“掰倒”孩子时,爸爸对孩子的力等于孩子对爸爸的力
C.孩子“掰倒”爸爸时,孩子对爸爸的力大于爸爸对孩子的力
D.孩子“掰倒”爸爸时,孩子对爸爸的力小于爸爸对孩子的力
10. 在“验证机械能守恒定律”实验中,能直接从纸带上测得的物理量是
A. 重物下落的高度 B. 重物下落至某高度时的速度
C. 重物下落的加速度 D. 重物下落过程中减少的重力势能
11.如图是“探究求合力的方法”实验示意图.图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,将橡皮条的结点拉长到O点;图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条。下列说法正确的是
A.甲实验时,两个拉力的大小应相等
B.甲实验时,两个拉力的方向应互相垂直
C.乙实验时,只须使橡皮条的伸长量与甲实验相等
D.乙实验时,仍须将橡皮条的结点拉到O点
12.在“探究做功与物体速度变化的关系”的实验中,下列说法正确的是
A.小车必须平衡摩擦力
B.先释放小车,后接通打点(或电火花)计时器电源
C.当改变橡皮筋条数后,小车可以从不同位置释放
D.计算小车速度时可任选纸带上的测量点
13.把一个小钢珠放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小钢珠沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,如图所示。下列对小钢珠做圆周运动的向心力来源说法中,正确的是
A.小钢珠所受的重力
B.小钢珠所受的弹力
C.小钢珠所受重力与弹力的合力
D.漏斗壁对小钢珠的弹力在竖直方向的分力
14. 在行车过程中,遇到紧急刹车,乘员可能受到伤害。为此人们设计了如图所示的安全带以尽可能地减轻猛烈碰撞。假定某次急刹车时,由于安全带的作用,使质量为70 kg的乘员的加速度大小约为6 m/s2,此时安全带对乘员的作用力最接近
A. 100 N B. 400 N C. 800 N D. 1000 N
15.一个学习小组,在研究物体受力一定时加速度与质量m的关系时,得到如下表的实验数据。据此,你能得出的结论是
A.a与 m成正比
B.a与 m成反比
C.a可能与 m平方成正比 D.a可能与 m平方成反比
16. 伽利略在研究运动的过程中,创造了一套科学研究方法,如下框图所示:
其中方框4中是
A.提出猜想 B.数学推理 C.实验检验 D.合理外推
17.行驶中的自行车,其大齿轮、小齿轮和后轮都可视为在做匀速圆周运动,如图所示。线速度最大的点是
A. 大齿轮边缘上的点
B. 小齿轮边缘上的点
C. 后轮边缘上的点
D. 自行车后轮某辐条上的中间点
18.在光滑水平面上,分别用两个水平力由静止开始拉两个物块,使它们获得相同的动能,那么可以断定
A.两个水平力的大小相等
B.两物块的质量相等
C.两物块的速度变化相等
D.两个水平拉力对物块做的功相等
19. 如图所示,质量m=0.5 kg的小球,从距桌面h1=1.2 m高处的A点下落到地面上的B点,桌面高h2=0.8 m。以桌面为重力势能的参考平面,下列说法正确的是
A.小球在A点时的重力势能为6 J
B.小球在A点时的重力势能为10 J
C.小球在B点时的重力势能为0
D.小球在B点时的重力势能为4 J
20. 将小球竖直向上抛出,上升过程的加速度为a1,下落过程的加速度为a2。若不计空气阻力,这两个加速度的关系是
A.大小相等,方向相同 B.大小相等,方向相反
C.大小不等,方向相同 D.大小不等,方向相反
21.如图所示,在研究摩擦力的实验中,用弹簧测力计拉一个放在
实验次数
木块状态
弹簧测力计读数/N
第1次
静止
0.60
…
…
…
第5次
匀速
0.50
…
…
…
第10次
加速
0.90
水平板上的木块,部分实验记录见表.则实验中木块受到的
A.静摩擦力恒为0.60 N
B.静摩擦力可能大于0.60 N
C.滑动摩擦力为0.90 N
D.滑动摩擦力一定小于静摩擦力
22. 如图所示,红蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升,若在红蜡块从A点开始匀速上升的同时,玻璃管水平向右做匀速直线运动,则红蜡块的实际运动轨迹可能是图中的
A.直线P B.曲线Q
C.曲线R D.三条轨迹都有可能
二、选择题(本题为所有考生必做。有10小题,每小题3分,共30分。每小题中只有一个选项是符合题意的,不选、多选、错选均不得分)
23.物理学领域里的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程。最早利用磁场获得电流,使人类得以进入电气化时代的科学家是
A.库仑 B.奥斯特 C.安培 D.法拉第
24.如图所示,把两张用软纸摩擦过的塑料片相互靠近,它们会张开。这是由于它们之间存在
A.弹力 B.摩擦力 C.静电力 D.磁场力
25.真空中有两个点电荷q1与q2,若将它们的电荷量和间距都变为原来的2倍,则它们间的库仑力变为原来的
A.倍 B.1倍 C.2倍 D.4倍
26.以下四幅图中,表示等量异种点电荷电场线分布情况的是
27.下列现象中涉及到电磁感应的是
28.如图所示,某同学将电压表直接与干电池的正、负极相接时,能测出的物理量是
A.电压表的电阻 B.干电池的内电阻
C.干电池的电动势 D.干电池的短路电流
29.下面四个图表示磁感应强度B、电流I和安培力F三者方向之间的相互关系,其中正确的是
30.如图为“探究感应电流与磁通量变化关系”的实验装置图。下列操作中不能产生感应电流的是
A.开关S闭合瞬间 B.开关S断开瞬间
C.开关S闭合后,变阻器滑片P移动 D.开关S闭合后,变阻器滑片P不移动
31.如图所示是一种安装在自行车轮胎边缘用于照明的装置(俗称“电滚子”),内有磁铁与线圈.该装置是一个
A.蓄电池 B.发电机 C.电容器 D.电动机
32.在做“研究平抛运动”的实验时,每次须将小球从轨道同一位置无初速释放(如图所示),其目的是使小球
A.抛出后只受重力 B.抛出后机械能守恒
C.抛出后轨迹重合 D.抛出时的速度方向水平
三、选择题(本题分2组。每组3小题,每小题2分,共6分。每小题中只有一个选项是符合题意的,不选、多选、错选均不得分。其中第33-35小题为修习《选修1-1》模块的考生必做;第36-38小题为修习《选修3-1》模块的考生必做,填涂时注意第33-35题留空。请根据你所修习的模块选做其中的一组试题,若两组都做,以33-35小题计分)
《选修1-1》
33.一交流电压随时间变化的规律如图所示,该交流电压的有效值和频率分别是
A.14.14 V,100Hz B.10 V,100Hz C.14.14 V,50Hz D.10 V,50Hz
34.如图所示,医院常用X光机检查人的身体.X光机利用了X射线的
A.荧光效应 B.灭菌消毒作用 C.强穿透能力 D.显著热效应
35.如图所示,做“探究变压器两个线圈的电压关系”实验时,原线圈接在学生电源上,用多用电表测量副线圈的电压,下列操作正确的是
A.原线圈接直流电压,电表用直流电压挡
B.原线圈接直流电压,电表用交流电压挡
C.原线圈接交流电压,电表用直流电压挡
D.原线圈接交流电压,电表用交流电压挡
《选修3-1》
36.如图所示,在一大小为E的水平匀强电场中,A、B两点的电势分别为φA、φB,A、B两点的直线距离为l,垂直电场方向的距离为d。一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点。下列说法正确的是
A.该过程中电场力做的功为Eql B.该过程中电场力做的功为0
C.该过程中电场力做的功为Edl D.该过程中电场力做的功为q(φA-φB)
37.多用电表的下半部分如图甲所示,标有“2.2 V 0.25 A”字样的小灯泡已接入电路,当多用电表的两表笔分别与小灯泡两端的接线柱a、b相接(如图乙所示),下列想法合理的是
A.若选择开关拨到“Ω”挡的×1处,可测量小灯泡的电阻
B.若选择开关拨到“ ”挡的2.5处,可测量小灯泡两端的电压
C.若选择开关拨到“V”挡的2.5处,可测量小灯泡两端的电压
D.若选择开关拨到“mA”挡的250处,可测量小灯泡中的电流
38.如图所示电路中,电源的内阻不可忽略,当开关S断开时,电流表的示数为0.25 A,则当S闭合时,电流表的示数可能是
A.0.22 A B.0.42 A C.0.52 A D.0.58 A
试卷Ⅱ
说明:在答卷Ⅱ上答题时应使用钢笔或圆珠笔.
四、计算题(本题有3小题,共20分。第39题、第40题均6分,第41题8分,所有考生必做)
39.如图所示,两根等长的绝缘细线悬挂一水平金属细杆MN,处在与其垂直的水平匀强磁场中。金属细杆的长度为1 m,质量为8.9×10-3 kg。当金属细杆中通以0.89 A的电流时,两绝缘细线上的拉力均恰好为零。忽略与金属细杆连接细导线的影响.求:
(1)金属细杆所受安培力的方向;
(2)金属细杆中电流的方向;
(3)匀强磁场的磁感应强度大小。
40.如图所示,有一质量m=1kg的物块,以v=5 m/s的初速度开始在水平面上向右滑行。物块运动中始终受到大小为4N、方向水平向左的力F,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1。求:
(1)物块向右运动时所受摩擦力的大小和方向;
(2)物块向右运动时的加速度大小;
(3)物块向右运动到最远处时的位移大小。
41.如图所示,在竖直平面内固定一半径为2 m、圆心角为120°的光滑圆弧轨道BEC,其中点E是最低点。在B、C两端平滑、对称地连接长度均为m的AB、CD两段粗糙直轨道,直轨道上端A、D与最低点E之间的高度差均为2.5 m。现将质量为0.01 kg的小物块由A点静止释放,物块与直轨道间的动摩擦因数均为0.25。求:
(1)小物块从静止释放到第一次过E点时重力做的功;
(2)小物块第一次通过E点时的动能大小;
(3)小物块在E点时受到支持力的最小值。
参考答案和评分标准
试卷Ⅰ
一、选择题(本题有22小题,每小题2分,共44分)
1. A 2. D 3. D 4. A 5. C 6. D 7. A 8. C
9. B 10. A 11. D 12. A 13. C 14. B 15.B 16. C
17. C 18. D 19. A 20. A 21. B 22. A
二、选择题(本题有10小题,每小题3分,共30分)
23. D 24. C 25. B 26. B 27.B
28. C 29. D 30. D 31. B 32. C
三、选择题(本题分2组。每组试题包含3小题,每小题2分,共6分)
《选修1-1》
33. D 34. C 35. D
《选修3-1》
36. D 37. C 38. B
试 卷 Ⅱ
四、计算题(本题有3小题。第39小题、第40小题均6分,第41小题8分,共20分)
39.解:⑴安培力方向竖直向上.
(2)电流方向从N流向M或向左.
(3)依据 ①
②
得到T
40. 解:⑴物块所受摩擦力的大小为
F f ==1 N
方向水平向左
⑵物块向右运动过程中,在水平方向受到摩擦力Ff和拉力F的作用,由牛顿第二定律得到加速度的大小
5 m/s2
⑶当物块运动速度变为零时,向右运动的距离最远,由运动学公式有
v2=2ax
得到 x== 2.5m
41. 解:⑴小物块从静止释放到第一次过E点时重力做功
WG=mgh=0.25J
⑵设AB长度为s,小物块第一次通过E点时的动能为Ek,由动能定理得:mgh-μmgcos60° s= Ek ①
代入数据得 Ek=0.21 J
(3)设物块在E点的速度为,物块由B(C)至E点过程机械能守恒
②
设物块在E点受到的支持力为FN,由牛顿第二定律
③
由②③式解得