2023年江苏省高二学业水平合格性考试物理仿真模拟检测卷 (五)
物理
本试卷满分100分,考试时间75分钟。
一、 选择题:本大题共45题,每小题2分,共计90分.在每小题的四个选项中,只有一个选项符合题目要求.
1. 下列属于国际单位制中的力学基本单位的是( )
A. N B. A C. m D. J
2. 下列各组物理量中,全部是矢量的是( )
A. 速度变化量、时间 B. 速度、平均速率
C. 电流、位移 D. 加速度、力
3. 下列关于质点的描述,其中正确的是( )
A. 研究高铁过大桥时所经历的时间时,一定可以把高铁视为质点
B. 研究汽车的运动时,由于车轮在不停地转动,故在任何情况下都不能把汽车看作质点
C. 由于地球很大,所以在研究地球的任何运动时都不能把地球看作质点
D. 研究参加马拉松比赛的运动员的运动时间时,可以把运动员看作质点
4. 一个小球从5m高处落下,被地面反弹后,在离地3m的位置被接住,则小球在这一过程中 ( )
A. 位移的大小是8m B. 位移的大小是3m
C. 位移的大小是2m C. 路程的大小是2m
5. 下列四个图像中,能表示物体做匀速直线运动的是( )
A B C D
6. 一个物体在一条直线上做加速度方向不变、大小可变的运动,下述情况中不可能出现的是( )
A. 物体速度先增加后减小,位移在不断地增大
B. 物体速度增加,位移增加,加速度减小到零时速度达到最大
C. 物体速度先减小后增加,速度变化越来越慢
D. 物体速度不断减小,但位移逐渐增加,当速度减为零时,位移不为零
7. 在一档综艺节目中,某明星参加跳水类游戏,他在跳板上从静止开始往下运动的vt图像如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 1s末该明星的速度方向发生改变
B. 跳板距离水面的高度为7.5m
C. 进入水面之前他的加速度方向向下,进入水面之后加速度方向向上
D. 整个过程他的平均速度为7.5m/s
8. 质量为m=1kg的物体受到两个力的作用,大小分别是3N和4N,则其加速度大小的范围是( )
A. 3m/s2≤a≤4m/s2
B. 1m/s2≤a≤2m/s2
C. 1m/s2≤a≤7m/s2
D. 4m/s2≤a≤5m/s2
9. 物块A的重力是10N,放在水平地板上,用弹簧测力计向上拉物块,若弹簧测力计的示数为2.5N,则地板对物块A的作用力为( )
A. 10N,方向竖直向上
B. 7.5N,方向竖直向下
C. 7.5N,方向竖直向上
D. 12.5N,方向竖直向上
10. 笔记本电脑已经成为我们生活中比较重要的一个工具.使用时为了方便,可将其放在倾角可调的支架上,如图甲所示,支架可以简化为图乙模型.设斜面倾角为θ,底部固定挡板与斜面垂直,已知笔记本电脑的重力为G,忽略一切摩擦,则( )
甲 乙
A. 笔记本电脑只受重力和斜面AB的支持力作用
B. 笔记本电脑对斜面AB的压力大小为G sin θ
C. 笔记本电脑对挡板AC的压力大小小于G
D. 支架对笔记本电脑的作用力大小小于G
11. 下列各图中对阴影部分物体受力分析正确的是( )
A. 接触面光滑,球静止 B. 光滑斜面,球静止
C. 物体冲上粗糙斜面 D. 一起向右匀速运动
12. 如图所示,一同学推动木箱在水平地面上匀速运动,关于该同学的推力,下列判断正确的是( )
A. 方向水平时推力最小
B. 方向斜向下时可能比方向水平时推力小
C. 方向斜向上时一定比方向水平时推力小
D. 方向斜向上时可能比方向水平时推力小
13. 在研究人站姿的时候,我们可以把人的腿看成是用铰链连接的两根硬杆,如图所示是同一个人的分腿站姿和并腿站姿(并腿时腿部竖直),则关于两种站姿的说法正确的是( )
A. 分腿时,人受到地面的作用力更大
B. 分腿时,一只腿受到地面的作用力更大
C. 分腿时,地面与脚掌之间的弹力更小
D. 并腿时,地面与脚掌之间的弹力更小
14. 如图所示,2022年3月23日,翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员在中国空间站以天地互动的方式进行了第二次太空授课,取得了非常好的效果.若将中国空间站绕地球的运动视为匀速圆周运动,已知中国空间站的质量为m,运动轨道半径为r.将地球视为质量分布均匀的球体,其质量为M,引力常量为G,则地球对中国空间站的万有引力大小为( )
A. B.
C. D.
15. 发生交通事故进行事故分析的时候,刹车线的长度是重要的分析指标之一.在某次交通事故中,汽车刹车线的长度为12m,假设汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.6(g取10m/s2),则汽车刹车开始时的速度大小为( )
A. 6m/s B. 12m/s C. 16m/s D. 20m/s
16. 滑梯是小朋友们最喜爱的游乐项目之一.现将滑梯简化为一个倾角为θ的斜面,如图所示.小朋友从滑梯顶端A点由静止开始加速滑行至B点过程中,滑梯始终保持静止.已知:小朋友与滑梯之间的动摩擦因数为μ;小朋友的质量为m;滑梯的质量为M;重力加速度为g.则小朋友下滑过程中的加速度为( )
A. g(sin θ-μcos θ) B. g(cos θ-μsin θ)
C. g(μcos θ-1) D. g
17. 在下列运动形式中,物体的运动状态始终保持不变的是( )
A. 匀速直线运动 B. 匀变速直线运动
C. 圆周运动 D. 自由落体运动
18. 物体只在恒力F作用下,在xOy平面内运动的轨迹如图所示,运动到A点时,物体的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能是( )
A. x轴正方向 B. x轴负方向
C. y轴正方向 D. y轴负方向
19. 做平抛运动的物体,水平方向的射程取决于抛出时( )
A. 物体的质量和初速度 B. 物体的高度和初速度
C. 物体的高度 D. 物体的高度和质量
20. 曲线运动是自然界中普遍存在的运动形式.关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )
A. 合外力一定发生变化 B. 加速度一定发生变化
C. 速度一定发生变化 D. 相同时间内通过的路程一定发生变化
21. 扳手是木匠师傅的常用工具,当用它拧螺母时,扳手上的P、Q两点的角速度分别为ωP和ωQ,线速度大小分别为vP和vQ,则( )
A. ωP<ωQ,vPC. ωP=ωQ,vPvQ
22. 如图所示,用长为L的细线拴一个质量为m的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向间的夹角为θ,关于小球的受力情况,下列说法中错误的是( )
A. 小球受到重力、细线的拉力和向心力三个力
B. 向心力是细线的拉力和小球所受重力的合力
C. 向心力等于细线对小球拉力的水平分力
D. 向心力的方向一定处在小球运动的水平面内
23. 如图所示,A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上,两物块始终相对圆盘静止.已知两物块的质量mArB,则下列关系一定正确的是( )
A. 角速度ωA<ωB
B. 线速度vAC. 向心加速度aA>aB
D. 向心力FA>FB
24. 提出行星运动规律的天文学家为( )
A. 第谷 B. 哥白尼 C. 牛顿 D. 开普勒
25. 如图所示,两质量均匀分布的小球半径分别为R1、R2,相距为R,质量为m1、m2,则两球间的万有引力大小为( )
A. G B. G
C. G D. G
26. 2020年12月1日,嫦娥五号月球探测器成功着陆在月球指定区域,在着陆前嫦娥五号绕月球的运动可看作匀速圆周运动.设其距月球表面的高度为h,月球的质量为M,半径为R,引力常量为G. 则嫦娥五号绕月球运动的线速度大小是( )
A. B. C. D.
27. 气球在地面附近匀速上升,则在上升过程中,气球机械能的变化是( )
A. 不变 B. 减小 C. 增大 D. 无法判断
28. 如图所示,在大小和方向都相同的力F1和F2的作用下,物体m1和m2沿水平方向移动了相同的距离.已知质量m1A. W1>W2
B. W1C. W1=W2
D. 无法确定
29. 一个质量为2kg的物体从某高处自由下落,重力加速度取10m/s2,下落2s时(未落地)重力的功率是( )
A. 300W B. 400W C. 500W D. 600W
30. 宋代诗人苏轼的名句“会挽雕弓如满月,西北望,射天狼”中蕴含了一些物理知识.关于拉弓过程,下列说法正确的是( )
A. 人对弓的作用力大于弓对人的作用力 B. 人对弓的作用力小于弓对人的作用力
C. 弓的弹性形变越大,弹性势能就越大 D. 弓的弹性形变越大,弹性势能就越小
31. 在下列物体运动过程中,满足机械能守恒的是( )
A. 物体在空中做平抛运动 B. 跳伞运动员在空中匀减速下落
C. 人乘电梯匀加速上升 D. 物体沿斜面匀速下滑
32. 如图所示,桌面高度为h,质量为m的小球,从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设桌面处的重力势能为零,关于重力势能的说法正确的是( )
A. 重力势能是矢量,有正负之分
B. 刚开始下落时的重力势能为mg(H+h)
C. 落地时的重力势能为零
D. 落地时的重力势能为-mgh
33. 最早发现电现象和磁现象之间联系的是( )
A. 库仑 B. 安培 C. 奥斯特 D. 法拉第
34. 如图所示是闪电击中广州塔的画面,广州塔的尖顶是一避雷针,雷雨天气时,底端带负电的云层经过避雷针上方时,避雷针尖端放电形成瞬间强电流,乌云所带的负电荷经避雷针导入大地,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 云层靠近避雷针时,针尖感应出负电荷
B. 避雷针上的电流方向从尖端流向底端
C. 避雷针尖端附近的电场强度比避雷针底端附近的电场强度小
D. 地磁场对避雷针的作用力方向向西
35. 如图所示,用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同一点上,甲、乙两球均处于静止状态.已知两球带同种电荷,且甲球的电荷量大于乙球的电荷量,F1、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力,则下列说法中正确的是( )
A. F1一定大于F2
B. F1一定小于F2
C. F1与F2大小一定相等
D. 无法比较F1与F2的大小
36. 如图所示的电场中,M、N两点电场强度大小相等,方向相同的是( )
A B C D
37. 奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电与磁的关系.下列各图中能正确反映直导线周围的磁感线分布的是( )
A B C D
38. 下列做法中,为了预防静电危害的是( )
A. 汽车制造车间里进行静电喷漆 B. 车间里安装静电除尘器
C. 高楼顶层安装避雷针 D. 燃气灶上的电子点火器的电极做成针尖状
39. 关于电流,下列说法正确的是( )
A. 根据I=可知I与q成正比
B. 电流的强弱和方向都不变的电流是恒定电流
C. 电流有方向,因此电流是矢量
D. 只有正电荷的移动,才能形成电流
40. 下列家用电器中把电能主要转化为内能的是( )
A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 洗衣机 D. 吸尘器
41. 冬天人们喜欢用电热毯来取暖.现有一个家庭使用电热毯的电阻的阻值是550Ω,正常接在家庭电路中使用的时候,电热毯在10s内产生的热量为( )
A. 600J B. 720J C. 880J D. 1 200J
42. 下列电表中,属于多用电表的是( )
A B C D
43. 如图所示,有一矩形线框abcd平面与磁场方向平行放置,若线框从图示位置绕ab边转过90°,则穿过线框的磁通量( )
A. 变大 B. 变小
C. 不变 D. 不能确定
44. 如图所示,矩形线框平面与匀强磁场方向垂直,此时线框的磁通量为Φ;若磁场方向改为与线框平面平行,则线框的磁通量( )
A. 仍为Φ
B. 变为0
C. 变为原来的2倍
D. 变为原来的一半
45. 普朗克在1900年将“能量子”引入物理学,开创了物理学的新纪元.在下列宏观概念中,具有“量子化”特征的是( )
A. 人的个数 B. 物体所受的重力
C. 物体的动能 D. 物体的长度
二、 非选择题:本大题包括5小题,每小题2分,共计10分.
46. 听广播时,我们经常听到这样一句话:北京音乐广播FM97.4兆赫. 这里的“97.4兆赫”指的是电磁波的________(选填“频率”或“周期”).
47. 某同学在“用打点计时器测速度”的实验中使用打点计时器时应先________________(选填“释放纸带”或“接通电源”).
48. 如图所示是“探究感应电流与磁通量变化的关系”的实验装置.开关总是闭合的,滑动变阻器的滑动触头向左加速滑动,线圈B中________(选填“有”或“无”)电流产生.
(第48 题) (第49题)
49. 用如图所示的装置可以测出滑块的瞬时速度.已知固定在滑块上的遮光条的宽度为3.0cm,遮光条经过光电门的遮光时间为0.11s,则遮光条经过光电门时,滑块的速度大小约为________m/s.
50. 将质量为m的物体以初速度v0=10m/s竖直向上抛出,忽略空气阻力,取g=10m/s2,则物体上升的最大高度是________m.
2023届江苏省高二学业水平合格性考试物理仿真模拟检测卷 (五)
答案解析
1. C 解析:国际单位制中力学基本单位有米(m),秒(s),千克(kg),C正确,A、B、D错误.
2. D 解析:加速度、力、位移、速度、速度变化量既有大小又有方向,是矢量,时间、平均速率、只有大小没有方向,是标量,电流虽然有方向但是电流的方向不是空间方向,电流是标量.故D正确,A、B、C错误.
3. D 解析:物体能够看作质点的条件是其形状和大小对于所研究的问题来说可以忽略,D正确,A、B、C错误.
4. C 解析:以小球落下处为起点,小球先向下位移5 m ,再向上位移3 m,总位移是向下2 m,而总路程则是8 m,C正确,A、B、D错误.
5. C 解析:表示物体做匀速直线运动的vt图是C,C正确.
6. A 解析:加速度方向不变、大小可变,若加速度与初速度方向相同,则速度一直增加,位移不断增大,若加速度减为零,则此时速度最大,A不可能,B可能;若加速度与初速度方向相反,则速度先减小后反向增大,变化快慢取决于加速度的大小,C可能;在速度没有减为零之前,位移一直增加,速度减为零时,位移不为零,D可能,故选A.
7. C 解析:在0~1 s时间内人在自由下落,t=1 s时与水接触,根据图像的面积大小代表位移,可知跳板距离水面的高度等于0~1 s内的位移大小,为h=×1×10 m=5 m,故B错误;0~1.5 s速度图像都在时间轴上方,方向一直为正,所以1 s末该明星的速度方向没有改变,故A错误;在0~1 s时间内人在自由下落,加速度向下,1~1.5 s时间内人在水中做匀减速直线运动,加速度方向向上,故C正确;整个过程中的位移大小等于三角形面积大小,为x= m=7.5 m,平均速度 v== m/s=5 m/s,故D错误.
8. C 解析:3 N、4 N两个力的合力范围为1 N≤F合≤7 N,故其加速度范围为1 m/s2≤a≤7 m/s2,C正确.
9. C 解析:弹簧测力计的示数为2.5 N,物块A受到弹簧测力计的拉力为2.5 N,故地板对物块A的作用力为10 N-2.5 N=7.5 N,方向竖直向上,C正确.
10. C 解析:笔记本电脑受重力、斜面AB和挡板AC的支持力作用,A错误;笔记本电脑对斜面AB的压力为G cos θ,B错误;笔记本电脑对挡板AC的压为大小为G sin θ,小于G,C正确;支架对笔记本电脑的作用力等于G,D错误.
11. B 解析:A图中FN1不存在,A错误;C图中Ff应沿斜面向下,C错误;D图中Ff不存在,D错误;只有B正确.
12. D 解析:对木箱受力分析,竖直方向受重力和支持力作用,水平方向受滑动摩擦力作用,根据Ff=μFN,当推力水平时,有F1=μFN=μmg;当推力斜向下时,与水平夹角为θ,有F2cos θ=μ(mg+F2sin θ);当推力斜向上时,与水平夹角为θ,有F3cos θ=μ(mg-F3sin θ).联立解得F1F3,故D正确.
13. B 解析:对人整体受力分析,可以得到水平方向合力为零,竖直方向的重力与两脚掌受到竖直向上的支持力的合力平衡,由平衡条件可得,分腿和并腿时人受到地面的作用力都等于重力,由对称性可知无论分腿还是并腿时,每只脚掌受到的支持力总是等于人重力的一半,分腿时,一只腿受到的作用力为支持力与静摩擦力的合力,比整体两只腿受到地面的作用力更大.故B正确.
14. B 解析:地球对中国空间站的万有引力大小为F=,故B正确.
15. B 解析:汽车做的是匀减速直线运动,根据a===-μg,a=-6 m/s2,根据0-v=2ax,x=12 m,代入数据解得v0=12 m/s,B正确.
16. A 解析:对小朋友进行受力分析,受到的重力分解为沿斜面向下的下滑力mg sin θ和使小朋友压紧斜面的垂直分力mg cos θ,故小朋友的加速度为mg sin θ-mg cos θ·μ,A正确.
17. A 解析:物体做匀速直线运动时,其运动状态保持不变,A正确,B、C、D错误.
18. D 解析:质点做曲线运动时所受合力一定指向曲线的内侧,B、C错误;由于初速度与合力初状态时不共线,所以质点末速度不可能与合力共线,A错误,D正确.
19. B 解析:x=v0t,y=gt2,联立解得x=v0,B正确.
20. C 解析:做曲线运动的物体,所受合外力可以是恒力也可以是变力,只要力的方向与速度方向不在一条直线上,物体就做曲线运动,A错误;根据牛顿第二定律,加速度可以是恒定的,也可以是变化的,B错误;曲线运动速度方向时刻改变,故速度一定变化,C正确;如果仅方向发生变化、大小不变,则在相同时间内通过的路程相等,D错误.
21. C 解析:P、Q两点一起绕着螺母旋转,ωP=ωQ,又v=rω,rP22. A 解析:对小球受力分析,如图所示.小球受重力和绳子的拉力作用,由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动,这个合力就叫作向心力.即向心力是按照力的效果命名的,这里是重力和拉力的合力.根据几何关系可知向心力等于细线对小球拉力的水平分力,故A错误,B、C正确.向心力的方向始终指向圆心,则向心力的方向一定处在小球运动的水平面内,故D正确.故选A.
23. C 解析:同轴转动,ωA=ωB,所以A错误;v=ωr,vA>vB,B错误;a=ω2r,aA>aB,C正确;无法判断向心力的大小,D错误.
24. D 解析:开普勒整理了第谷的观测资料,在哥白尼学说的基础上提出了三大定律,提出了行星的运动规律.故D正确.
25. B 解析:两质量均匀分布的小球可以看作位于球心的质点,两球间的万有引力大小为F=G,故B正确.
26. B 解析:G=m,v=,B正确.
27. C 解析:气球匀速上升,动能不变,重力势能增大,故机械能增大,C正确.
28. C 解析:根据W=Fl cos θ,F1=F2,l1=l2,夹角θ也相等,故W1=W2,C正确.
29. B 解析: vt=gt=20 m/s,P=Fv=Gv地=400 W,B正确.
30. C 解析:根据牛顿第三定律判断A、B错误;弓的形变量越大,弹性势能就越大,C正确,D错误.
31. A 解析:物体在空中做平抛运动时,由于只有重力做功,故机械能守恒,故A正确;运动员在空中匀减速下落时,动能和重力势能均减小,故机械能不守恒,故B错误;人乘电梯匀加速上升,重力势能和动能都增加,机械能增加,C错误;物体沿斜面匀速下滑时,动能不变,而重力势能减小,所以机械能一定减小,故D错误.
32. D 解析:重力势能只有大小没有方向,故为标量,A错误;因为以桌面为零势能面,所以刚开始下落时的重力势能为mgH,B错误;落地时相对于桌面的高度为-h,故落地时的重力势能为-mgh,C错误,D正确.
33. C 解析:库仑最早发现了库仑定律,即研究两个点电荷之间的相互作用,故A错误;安培发现了安培定则,故B错误;奥斯特是第一个发现电现象和磁现象之间联系的人,故C正确;法拉第发现了电磁感应现象,故D错误.
34. D 解析:根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,可知云层靠近避雷针时,针尖感应出正电荷,A错误;负电荷从尖端流向底端,而电流的方向规定为正电荷运动的方向,因此电流的方向从底端流向尖端,B错误;由于电荷更容易集中到尖端,从而避雷针尖端附近的电场强度比避雷针底端附近的电场强度大,C错误;根据左手定则可知,地磁场对避雷针的作用力方向向西,D正确.
35. C 解析:两个电荷间的相互作用的库仑力遵守牛顿第三定律,甲、乙两球所受的库仑力等大、反向,作用在一条直线上,C正确.
36. C 解析:A图和D图中,M、N两点电场强度方向不同,B图中M、N两点电场强度大小不同,只有C图中M、N两点电场强度大小相等、方向相同,C正确.
37. D 解析:根据安培定则可知D正确.
38. C 解析:高楼顶层安装避雷针是为了防止静电产生的危害,其他选项都是静电的利用,故C正确,A、B、D错误.
39. B 解析:电流等于电路中通过某一横截面积的电量与所用时间的比值,I=是运用比值定义法定义的,I与q、t无关,A错误;恒定电流是指电流的大小和方向始终保持不变的电流,B正确;电流有方向,但电流的运算满足代数法则,而矢量运算满足平行四边形定则,故电流是标量,C错误;正电荷、负电荷定向移动都可以形成电流,D错误.
40. B 解析:电风扇、洗衣机和吸尘器把电能主要转化为机械能,电熨斗把电能主要转化为内能.故B正确.
41. C 解析:Q=t=880 J,C正确.
42. D 解析:A图中电表是微安表,故A错误;B图中电表是电流表,故B错误;C图中电表是电压表,故C错误;D图中电表可以测电压、电流、电阻等物理量,该表是多用电表,故D正确.
43. A 解析:图示位置磁通量为0,线框绕ab边转过90°,穿过线框的磁通量变大,A正确.
44. B 解析:若磁场方向改为与线框平面平行,则线框的磁通量变为0,B正确.
45. A 解析:依据普朗克量子化观点,能量是不连续的,是一份一份地变化的,属于“不连续的,一份一份”的概念的是A,故A正确,B、C、D错误.
46. 频率 解析:兆赫是频率的一种单位.
47. 接通电源 解析:在实验中,使用打点计时器时应先接通电源,再释放纸带.
48. 有 解析:开关总是闭合的,滑动变阻器的滑动触头向左加速滑动,线圈A中的电流变化,那么穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈B中一定有电流产生.
49. 0.27 解析:遮光条经过光电门时,滑块的速度大小约为v== m/s≈0.27m/s.
50. 5 解析:物体上升的过程中机械能守恒,则有mghmax=mv,解得hmax=5m.