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普通高中学业水平测试(必修科目)
物 理
一、单项选择题:本大题共23小题,每小题3分,共69分.每小题只有一个选项符合题意.
1.寓言“刻舟求剑”中的主人翁找不到掉入水中的剑,是因为他选择的参考系是
A.乘坐的小船 B.岸边的树木
C.流动的河水 D.掉入水中的剑
2.一物体分别在地球和月球表面做自由落体运动,已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的.下列关于物体运动的位移x、速度v随时间t变化的图象中,可能正确的是
3.电磁轨道炮射程远、精度高、威力大.假设一款电磁轨道炮的弹丸(含推进器)质量为20.0kg,从静止开始在电磁驱动下速度达到2.50×103m/s.则此过程中弹丸所受合力做的功是
A.2.50×104J B.5.00×104J C.6.25×107J D.1.25×108J
4.冰壶是冬奥会的正式比赛项目.运动员将冰壶推出后,在较长时间内冰壶的运动可看作匀速直线运动,原因是冰壶受到的
A.推力小 B.重力大 C.摩擦力小 D.支持力大
5.小明用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系,实验中不需要的操作是
A.先接通电源,后释放小车
B.用秒表测出小车运动的时间
C.调节定滑轮的高度,使细绳与长木板平行
D.将长木板右端垫高,平衡小车和纸带受到的摩擦力
6. 如图所示,物体A通过绕过定滑轮的细绳拉住物体B,使物体B静止在斜面上.则斜面对物体B的摩擦力
A.大小一定不为零 B.大小可能为零
C.方向一定沿斜面向上 D.方向一定沿斜面向下
7.风能是一种绿色能源.如图所示,叶片在风力推动下转动,带动发电机发电,M、N为同一个叶片上的两点,下列判断正确的是
A.M点的线速度小于N点的线速度
B.M点的角速度小于N点的角速度
C.M点的加速度大于N点的加速度
D.M点的周期大于N点的周期
8.某跳伞运动员打开降落伞竖直下降,在无风的时候落地速度为3m/s.现在有水平方向的风,风使他获得4m/s的水平速度.则运动员的落地速度为
A.1m/s B.3m/s C.5m/s D.7m/s
9.轻质弹簧一端固定在O点,另一端拴一个小球.现把小球拉到与O点等高的位置(此时弹簧处于自然长度)静止释放,在小球摆到O点正下方的过程中
A.重力对小球做正功
B.弹簧对小球不做功
C.小球的机械能守恒
D.小球减少的重力势能全部转化为动能
10.如图是某同学在“用电磁打点计时器验证机械能守恒定律”实验中打下的一条纸带,A、B、C、D、E是连续打出的五个点,A点到其他四个点间的距离如图所示,打点周期为0.02s,则打D点时重物的速度是
A.0.39m/s B.0.49m/s C.0.60m/s D.0.81m/s
11.2013年 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank )6月20日 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank ),航天员王亚平在太空 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank )授课时,将拴着小球的细线固定在支架上,给小球一个初速度,使其在“天宫一号”内做匀速圆周运动.此过程中
A.小球的质量不变
B.小球的速度不变
C.小球的加速度为零
D.细线对小球的拉力为零
12.质量为m的物体竖直下落,重力加速度为g.当物体的速度为v时,重力的瞬时功率为
A. B. C. D.
13.下列运动过程中,物体的机械能守恒的是
A.匀速巡航的无人机 B.缓慢下降的热气球
C.沿光滑曲面下滑的物块 D.加速下潜的核潜艇
14.如图所示,足够大的光滑绝缘水平面上有两个带正电的小球,A球的电荷量是B球的两倍,A对B的库仑力大小为F1,B对A的库仑力大小为F2.两小球从图示位置由静止释放后
A.F1、F2保持不变,且F1=F2
B.F1、F2保持不变,且F1=2F2
C.F1、F2逐渐减小,且F1=F2
D.F1、F2逐渐减小,且F2=2F1
15.两点电荷形成电场的电场线分布如图所示,A、B是电场线上的两点.关于A、B两点的电场强度,下列判断正确的是
A.大小相等,方向相同
B.大小相等,方向不同
C.大小不相等,方向相同
D.大小不相等,方向不同
16.如图所示,在通电螺线管的周围和内部a、b、c、d四个位置分别放置了小磁针,小磁针涂黑的一端是N极.图中正确表示小磁针静止时的位置是
A.a B.b C.c D.d
17.带电粒子在匀强磁场中垂直于磁场方向运动时,所受洛伦兹力的方向
A.与磁场方向相同 B.与磁场方向相反
C.与速度方向相同 D.既垂直于磁场方向,又垂直于速度方向
18.如图所示,通电直导线置于匀强磁场中,直导线与磁场方向垂直,电流方向向左,则该导线所受安培力的方向是
A.沿纸面向上
B.沿纸面向下
C.垂直纸面向里
D.垂直纸面向外
19.如图所示,弹簧左端固定在竖直墙面上,右端与水平面上的木块相连,当木块在A位置时弹簧处于自然长度.现将木块移到B位置后由静止释放,则木块在向右运动的过程中
A.一直做匀加速运动
B.先做匀加速运动,后做匀速运动
C.先做加速运动,后做减速运动
D.先做加速运动,再做匀速运动,最后做减速运动
请阅读短文,结合图示的情景,完成第20~23题.
2013年12月14日,“嫦娥三号”( “玉兔”号月球车和着陆器)以近似为零的速度实现了月面软着落.下图为“嫦娥三号”运行的轨道示意图.
20.“嫦娥三号”在轨道修正和近月制动时伴随着姿态调整.下列过程中,地面控制人员能够将“嫦娥三号”看成质点的是
A.太阳帆板展开过程 B.环月段绕月飞行过程
C.轨道修正过程 D.近月制动过程
21.着陆器承载着月球车在半径为100km的环月圆轨道上运行过程中,下列判断正确的是
A.月球车处于失重状态 B.月球车处于超重状态
C.月球车不受月球的作用力 D.着陆器为月球车提供绕月运动的向心力
22.“嫦娥三号”发射后直接进入椭圆形地月转移轨道,其发射速度为
A.7.9km/s B.11.2km/s
C.16.7km/s D.大于7.9km/s,小于11.2km/s
23.“嫦娥三号”在下列位置中,受到月球引力最大的是
A.太阳帆板展开的位置 B.环月椭圆轨道的远月点
C.环月椭圆轨道的近月点 D.月球表面上的着陆点
二、填空题:本大题共2小题,其中24小题4分,25小题6分,共10分.
24.本题为选做题,考生只选择一题作答.若两题都作答,则按24-1题计分.
25.在“探究力的合成的平行四边形定则”实验中,某同学用两把弹簧秤将橡皮筋的端点拉到点O后,作出了这两个拉力F1、F2的图示,如图甲所示.改用一把弹簧秤将橡皮筋的端点拉到同一点O,此时弹簧秤的示数F如图乙所示.
(1)图乙中,弹簧秤的示数F大小为 ▲ N;
(2)在图甲中作出弹簧秤拉力F的图示;
(3)用虚线把力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接,观察图形,可以发现的规律是 ▲ .
三、计算或论述题:解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位(本大题共3小题,其中26小题6分,27小题7分,28小题8分,共21分).
26.(6分)截止2013年9月26日,中国高铁总里程达到10463km,里程总长位居世界第一.质量m=4.0×105kg的列车从高速铁路的某车站由静止出发,经过t=300s达到最高速度v=90m/s.设此加速过程为匀加速直线运动,求此过程中
(1)列车的加速度大小;
(2)列车通过的路程;
(3)列车受到的合力大小.
27.(7分)体育课上同学们进行了一项抛球入框游戏,球框(框壁厚忽略不计)紧靠竖直墙壁放在水平地面上,如图所示,某同学将球(可视为质点)正对竖直墙壁水平抛出并投入框中.球框高度和球框左侧壁离墙壁的距离均为L,球的抛出点离地面的高度H=3L,离墙壁的水平距离d=5L.球与墙壁碰撞前后瞬间速度大小相等,方向关于墙壁对称.已知球的质量为m,重力加速度为g,空气阻力不计.求:
(1)为使球落入框中,球抛出时的最小速度;
(2)球刚落到框底时的最小动能;
(3)为使球落入框中,球与墙壁碰撞的最高点离地面的高度.
28.(8分)2013年9月1日,江苏队选手任成远在第12届全国运动会上蝉联女子自行车山地越野赛冠军.运动员在一段水平山路转弯时的情景如图甲所示,转弯时当地面对车的作用力通过车(包括人)的重心时,车将不会倾倒.设自行车和人的总质量M=80kg,自行车轮胎与路面的动摩擦因数μ=0.4.设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,水平弯道可看成一段圆弧,半径r=100m,取g=10m/s2.
(1)自行车受到地面的最大静摩擦力fm是多少?
(2)自行车转弯时不发生侧滑的最大速度v m是多少?
(3)设地面对车的作用力F与水平地面间的夹角为θ,当转弯速度增大时,θ角将随之减小.请选择合适的坐标参量,在图乙坐标中定量画出自行车转弯时角θ与速度大小v的线性关系图象.
普通高中学业水平测试(必修科目)
物理试卷答案
一、单项选择题:(本大题共23小题,每小题3分,共69分).
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 A D C C B B A C A D A B
题号 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
答案 C C D A D C C B A D D
二、填空题:(本大题共2小题,共10分).
24-1.(4分,每空2分)麦克斯韦 20
24-2.(4分,每空2分)3.0 36
25.(6分)(1)2.04~2.06 (2分)
(2)如图(2分)
(3)分力与其合力间遵循平行四边形定则
三、解答题:(本大题共3小题,共21分)
26.(6分)解:(1)设列车的加速度大小为a,则 (1分)
解得 (1分)
(2)设列车通过的路程为x,则
(1分)
解得 (1分)
(3)设列车受到的合力大小为F,则
(1分)
解得 (1分)
27.(7分)解:(1)设球抛出时的最小速度为vmin,运动到框左侧上边缘的时间为t,则
(1分)
解得 (1分)
(2)设球刚落到框底时的最小动能为Ek min,由功能关系有
(1分)
解得 (1分)
(3)设球与墙壁碰撞的最高点离地面的高度为hmax,运动到墙壁的时间为t′,根据对称关系有
(1分)
(1分)
解得 (1分)
28.(8分)解:(1)设自行车受到地面的弹力为N,则
(1分)
由平衡条件有
解得 (1分)
(2)根据牛顿第二定律有 (2分)
解得 (1分)
(3)地面对自行车的弹力N与摩擦力f的合力过人与车的重心,则
解得
作出θ与v的线性关系图象如图(3分)
说明:只要图象对得3分(坐标参量正确1分,通过原点的直线1分,终点坐标正确1分);如果关系式正确,图象错误,得2分.
注 意 事 项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷包含单项选择题(第1题~第23题,共23题,69分)、非选择题(第24题~第28题,共5题,31分)两部分.考生答题全部答在答题卡上,答在本试卷上无效.本次考试时间为75分钟.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并放在桌面,等待监考员收回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在本试卷及答题卡上.
3.请认真核对监考员在答题卡右上角所粘贴条形码上的姓名、准考证号是否与本人的相符合.
4.答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案.答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置,在其它位置答题一律无效.
5.如有作图需要,可用2B铅笔作答,并请加黑加粗.
t
x
B.
O
地球
月球
t
x
A.
O
月球
地球
t
v
D.
O
地球
月球
t
v
C.
O
月球
地球
小车
打点计时器
第5题图
长木板
纸带
定滑轮
细绳
AM
B
第6题图
第7题图
·N
·M
第9题图
O
单位:mm
47.8
29.2
15.4
5.8
A B C D E
第10题图
第11题图
第14题图
A B
﹢
﹣
A
B
第15题图
第16题图
a
b
c
d
B
第5题图
I
第18题图
A
B
第19题图
24—1(本题供使用选修1-1教材的考生作答)
现代科技离不开电磁波,历史上首先预言电磁波存在的物理学家是 ▲ (选填“赫兹”或“麦克斯韦”),他认为变化的磁场会产生电场.如图所示,螺线管的匝数为100匝,在0.1s内穿过螺线管的磁通量变化了
0.02Wb,则螺线管
两端产生的感应电
动势为 ▲ V.
24—2(本题供使用选修3-1教材的考生作答)
如图所示,电源的内阻r=2.0Ω,电阻R=8.0Ω,开关闭合后,电流表示数I=0.30A.则电源的电动势E= ▲ V;在t=50s时间内,电阻R产生的焦耳热Q= ▲ J.
A
E r
R
第24-2题图
S
B
第24-1题图
(甲)
O
F2=1.20N
F1=1.60N
0.8N
1.8
2.0
2.2
(乙)
第25题图
第26题图
d
L
L
H
第27题图
0
(乙)
(甲)
第28题图
▲▲▲
O
F2=1.20N
F1=1.60N
0.8N
第25题答图
F
v2/(m2s-2)
0
第28题答图
0.4
400
eq \f(1,tanθ)
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南通市小高考模拟考试
试卷讲评
我们要做到
识记基本概念
理解基本规律
熟悉图像应用
掌握典型模型
理清各种关系
12.质量为m的物体竖直下落,重力加速应为g.当物体的速度为v时,重力的瞬时功率为
A.mv B.mgv C.
D.
功率
有平均功率和瞬时功率之分,解题时一定要明确。注意它们求解方法的不同。
平均功率
或
(
为力F与
的夹角)
瞬时功率
一、识记基本概念
[针对训练]
质量为m=0.5kg的物体从h=50m高处以水平的初速度v0=5m/s抛出,在运动t=2s内重力对物体做的功是多少?这2s内重力对物体做功的功率是多少?2s末重力对物体做功的功率是多少?(g取10m/s2)
电场
矢量,如何确定它的方向和大小
方向:看正电荷的受力方向或电场线的切线方向
大小:用公式
电场强度的定义式 (E与F、q无关)
真空中点电荷电场的决定式 (Q是场源电荷)
看电场线的疏密
﹢
﹣
A
B
第15题图
15.两点电荷形成电场的电场线分布如图所示,A、B是电场线上的两点.关于A、B两点的电场强度,下列判断正确的是
A.大小相等,方向相同
B.大小相等,方向不同
C.大小不相等,方向相同
D.大小不相等,方向不同
功的求解基本方法
恒力做功可用功的公式 (注意力与位移的夹角、功的正负)
变力做功
优先考虑动能定理
如果变力的功率一定,可通过功率和时间求解
二、理解基本规律
3.电磁轨道炮射程远、精度高、威力大.假设一款电磁轨道炮的弹丸(含推进器)质量为20.0kg,从静止开始在电磁驱动下速度达到2.50×103m/s.则此过程中弹丸所受合力做的功是
A.2.50×104J B.5.00×104J C.6.25×107J D.1.25×108J
[针对训练]
如图所示,一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点.小球在水平力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点,则力F所做的功是( )
若小球在水平恒力F的作用下,从平衡位置P点移动到Q点,则恒力F所做的功是()
A.mglcosθ B.Flsinθ
C.mgl(1-cosθ) D.Flθ
机械能守恒定律
机械能包含_____________________________
机械能守恒内容__________________________
____________________________________
机械能守恒的条件
————————————————————————
研究对象______________________
动能、势能(重力势能和弹性势能)
在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能
可以相互转化,而机械能的总量保持不变
只有重力或弹力做功,
亦可说只有动能和势能相互转化
系统
13.下列运动过程中,物体的机械能守恒的是
A.匀速巡航的无人机 B.缓慢下降的热气球
C.沿光滑曲面下滑的物块 D.加速下潜的核潜艇
第9题图
O
9.轻质弹簧一端固定在O点,另一端拴一个小球.现把小球拉到与O点等高的位置(此时弹簧处于自然长度)静止释放,在小球摆到O点正下方的过程中
A.重力对小球做正功
B.弹簧对小球不做功
C.小球的机械能守恒
D.小球减少的重力势能全部转化为动能
三、熟悉图像应用
熟悉运动图像(例如位移-时间图象、速度-时间图象的物理意义,所表示的运动性质)
t
x
B.
O
地球
月球
t
x
A.
O
月球
地球
t
v
D.
O
地球
月球
t
v
C.
O
月球
地球
2.一物体分别在地球和月球表面做自由落体运动,已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 .下列关于物体运动的位移x、速度v随时间t变化的图象中,可能正确的是
27.(7分)体育课上同学们进行了一项抛球入框游戏,球框(框壁厚忽略不计)紧靠竖直墙壁放在水平地面上,如图所示,某同学将球(可视为质点)正对竖直墙壁水平抛出并投入框中。球框高度和球框左侧壁离墙壁的距离均为L,球的抛出点离地面的高度H=3L,离墙壁的水平距离d=5L。球与墙壁或球框碰撞前后瞬间速度大小相等,方向关于墙壁对称。已知球的质量为m,重力加进度为g,空气阻力不计。求:
(1)为使球落入框中,球抛出时的最小速度;
(2)球刚落到框底时的最小动能;
(3)为使球落入框中,球与墙壁碰撞的最高点离地面的高度。
四、掌握典型模型
d
L
L
H
第27题图
思路:
画运动示意图进行情景的动态分析,寻找临界条件。
速度关于竖直墙对称,加速度始终竖直向下,则轨迹关于竖直墙对称,若反弹后能落在框内,相当于原平抛能落到框关于竖直墙对称的位置。
d
L
L
H
第27题图
28.(8分)2013年9月1日,江苏队选手任成远在第12届全国运动会上蝉联女子自行车山地越野冠军。运动员在一段水平山路转弯时的情景如图甲所示,转弯时当地面对车的作用力通过车(包括人)的重心时,车将不会倾倒。设自行车和人的总质量M=80kg,自行车轮胎与路面的动摩擦因数
大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,水平弯道可看成一段圆弧,半径r=100m,
取g=10m/s2
(1)自行车受到地面的最大静摩擦力fm多少?
(2)自行车转弯时不发生侧滑的最大速度
(3)设地面对车的作用力F与水平地面间的夹角为
,当转弯速度增大时,
角将随之减小。请选择合适的坐标参量,在图乙坐标中定量画出自行车转弯时角
与速度大小v的线性关系图象
是多少?
=0.4。 设最大
0
(乙)
(甲)
第28题图
▲▲▲
思路:
进行受力和运动情景的分析,圆周运动要搞清何力来提供向心力。
第三问要理解地面对车的作用力是指什么
质量为m的物体A静止在倾角为300的斜面,斜面对物体A的作用力
大小mgcos300 方向垂直斜面向上
大小mgsin300 方向沿斜面向上
大小mg 方向竖直向上
大小mg 方向竖直向下
0
(乙)
(甲)
第28题图
▲▲▲
2013年12月14日,“嫦娥三号”(“玉兔”号月球车和着陆器)以近似为零的速
度实现了月面软着落。下图为“嫦娥三号”运行的轨道示意图.
20.“嫦娥三号”在轨道修正和近月制动时伴随着姿态调整.下列过程中,地面控制
人员能够将“嫦娥三号”看成质点的是
A. 太阳帆板展开过程 B.环月段绕月飞行过程
c.轨道修正过程 D.近月制动过程
21.着陆器承载着月球车在半径为100km的环月圆轨道上运行过程中,下列判断正确的是
A. 月球车处失重状态 B.月球车处于超重状态
C. 月球车不受月球的作用力 D.着陆器为月球车提供绕月运动的向心力
22.“嫦娥三号”发射后直接进入椭形地月转移轨道,其发射速度为
A.7.9km/s B.11.2km/s
C.16.7km/s D.大于7.9km/s,小于11.2km/s
22.“嫦娥三号”发射后直接进入椭形地月转移轨道,其发射速度为
A.7.9km/s B.11.2km/s
C.16.7km/s D.大于7.9km/s,小于11.2km/s
23“嫦娥三号”在下列位置中,受到月球引力最大的是
A.太阳帆板展开的位置 B.环月椭圆轨道的远月点
C.环月椭圆轨首的近月点 D.月球表面上的着陆点
“嫦娥三号”在环月段(轨道高度h=100公里)处,周期T已知,月球半
径为R,引力常量为G,
(1)能否求出“嫦娥三号”的质量和月球的质量,如可以写出表达式
(2)月球表面的重力加速度
冲A
五、理清各种关系
6. 如图所示,物体A通过绕过定滑轮的细绳拉住物体B,使物体B静止在斜面上.则斜面对物体B的摩擦力
A.大小一定不为零 B.大小可能为零
C.方向一定沿斜面向上 D.方向一定沿斜面向下