江苏省2024年普通高中学业水平合格性考试物理1月仿真模拟卷02(解析版)

文档属性

名称 江苏省2024年普通高中学业水平合格性考试物理1月仿真模拟卷02(解析版)
格式 zip
文件大小 4.6MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2024-01-10 12:25:18

文档简介

江苏省2024年普通高中学业水平合格性考试
物理仿真模拟试卷02
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.如图所示为正在快递配送的旋翼无人机,下列过程中能将无人机看成质点的是( )
A.调节无人机旋翼转速
B.调节摄像机镜头方向
C.计算无人机快递派送时间
D.研究风力、风向对无人机的影响
2.云台山是全球首批世界地质公园,青龙峡景点有“中原第一峡谷”的美誉,这里气候独特,水源丰富,植被原始完整,是生态旅游的好去处,乘坐索道缆车除了能观赏怡人的风景以外,还能感觉悬挂在高空的刺激感。对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是( )
A.以该游客自己为参考系,看到对面的山静止不动
B.以对面的山为参考系,该游客自己静止不动
C.以该游客自己为参考系,看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
D.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后走去
3.某学校田径运动场400 m标准跑道的示意图如图所示,100 m赛跑的起跑点在A点,终点在B点,400 m赛跑的起跑点和终点都在A点。在校运动会中,甲、乙两位同学分别参加了100 m、400 m项目的比赛,关于甲、乙两位同学运动的位移大小和路程的说法正确的是( )
A.甲、乙两位同学的位移大小相等
B.甲、乙两位同学的路程相等
C.甲的位移较大
D.甲的路程较大
4.在长度为50m的直线泳道上,有四个运动员组成一组参加了4×100m游泳接力赛,则每个运动员的位移都为( )
A. 400m B. 100m C. 50m D. 0
5.甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动,取向右为正方向,甲的速度为2 m/s,乙的速度为-4 m/s,则下列说法错误的是( )
A.乙的速度大于甲的速度
B.因为+2>-4,所以甲的速度大于乙的速度
C.这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10 s后甲、乙相距60 m
6.北京时间2021年9月21日,全运会百米飞人大战中,苏炳添发挥出色,跑出9秒95的成绩夺冠,生涯首次获得全运会百米金牌,据此可求出苏炳添( )
A.50米位置时的瞬时速度 B.冲刺时的瞬时速度
C.起跑时的加速度 D.全程的平均速度
7.某探险者在野外攀岩时,踩落一小石块,约5 s后听到石块直接落到崖底的声音,探险者离崖底的高度最接近的是( )
A.25 m B.50 m
C.110 m D.150 m
8.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v-t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
9.某辆赛车在一段直道上做初速度为零的匀加速直线运动,前2 s内位移是8 m,则( )
A.赛车的加速度是2 m/s2
B.赛车的加速度是3 m/s2
C.赛车第4 s内的位移是32 m
D.赛车第4 s内的位移是14 m
10.玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是( )
A.桥面受向下的弹力,是因为桥面发生了弹性形变
B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力
C.汽车受向上的弹力,是因为桥面发生了弹性形变
D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
11.如图所示,一根弹簧,其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度0,在弹性限度内,当挂上80 N重物时指针正对刻度40,若要指针正对刻度20应挂重物的重力为( )
A.40 N
B.30 N
C.20 N
D.因k值不知无法计算
12.如图所示,一木块重为10 N,在F=4 N的水平拉力作用下向右以1 m/s的速度沿水平面做匀速直线运动,则下列说法中正确的是( )
A.木块与水平面间的动摩擦因数为0.2
B.当木块以2 m/s的速度向右做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力大小为4 N
C.当木块以6 m/s的速度向右做匀速直线运动时,它需要的水平拉力大于12 N
D.当用8 N的水平拉力使木块向右运动时,木块受到的摩擦力为8 N
13.越野滑雪是冬奥会比赛项目之一,如图为中国运动员在训练中的照片,运动员在赛道上滑行时,关于滑雪板与赛道之间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.滑雪板对赛道的作用力大于赛道对滑雪板的作用力
B.滑雪板对赛道的作用力小于赛道对滑雪板的作用力
C.滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力大小相等
D.滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力方向相同
14.若F1、F2是F的两个分力,下列图中正确表示F1、F2和F三者关系的是( )
15.如图,将F沿水平和竖直方向分解,则其竖直方向的分力为( )
A.Fsin θ B.Fcos θ
C. D.
16.下列关于惯性的说法正确的是( )
A.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性
B.百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于惯性,停下来时就没有惯性了
C.物体没有受外力作用时有惯性,受外力作用后惯性被克服了
D.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关
17.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,下列说法正确的是________.
A.在补偿阻力时,应将槽码通过定滑轮用细绳拴在小车上
B.连接槽码和小车的细绳应与长木板平行
C.补偿阻力后,长木板的位置不能移动,每次改变小车质量时,应重新补偿阻力
D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先释放小车,再接通电源
18.质量m=200 g的物体以加速度a=20 cm/s2做匀加速直线运动,则关于它受到的合外力的大小及单位,下列运算既简洁又符合一般运算要求的是( )
A.F=200×20=4 000 N
B.F=0.2×0.2 N=0.04 N
C.F=0.2×0.2=0.04 N
D.F=0.2 kg×0.2 m/s2=0.04 N
19.如图所示,车辆在行驶过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害.为了尽可能地减小碰撞引起的伤害,人们设计了安全带及安全气囊。假定乘客质量为70 kg,汽车车速为108 km/h(即30 m/s),从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5 s,安全带及安全气囊对乘客的平均作用力大小为( )
A.420 N B.600 N
C.800 N D.1 000 N
20.如图所示为游乐场中的一种大型游乐设施跳楼机,它可以使人体验超重和失重.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由升降机从静止开始经历加速、匀速、减速过程,将座椅提升到一定高度处,然后由静止释放,落到一定位置时,制动系统启动,座椅做减速运动,下降到某一高度时停下.在上述过程中,关于座椅中的人所处的状态,下列判断正确的是( )
A.在座椅上升的整个过程中人都处于超重状态
B.在座椅减速上升的过程中人处于超重状态
C.在座椅下降的整个过程中人都处于失重状态
D.在座椅减速下降的过程中人处于超重状态
21.如图所示,高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程,虚线是飞出的扑克牌的轨迹,则关于图中扑克牌所受合外力F与速度v的关系,下列图中可能正确的是( )
22.在研究平抛运动的实验中,安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是________。
A.保证小球飞出时,初速度水平
B.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
23.如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上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,vP=vQ D.ωP=ωQ,vP=vQ
24.如图所示,圆柱形转筒绕其竖直中心轴转动,小物体贴在转筒内壁上随转筒一起转动而不滑落.则下列说法正确的是( )
A.小物体受到重力、弹力、摩擦力和向心力共4个力的作用
B.小物体随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的
C.筒壁对小物体的摩擦力随转速增大而增大
D.筒壁对小物体的弹力随转速增大而增大
25.如图所示,a为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径),c为地球的同步卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是( )
A.b卫星转动线速度大于7.9 km/s
B.a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为aa>ab>ac
C.a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为Ta=TcD.在b、c中,b的线速度大
26.如图所示,坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m,在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下,沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则雪橇受到的( )
A.支持力做功为mgl B.重力做功为mgl
C.拉力做功为Flcos θ D.滑动摩擦力做功为-μmgl
27.如图所示,从空中以40 m/s的初速度平抛一重为10 N的物体,物体在空中运动3 s落地,不计空气阻力,g取10 m/s2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为( )
A.300 W B.400 W C.500 W D.700 W
28.如图所示,质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下,经过水平面BC后,再滚上另一斜面,当它到达处的D点时,速度为零,在这个过程中,重力做功为(重力加速度为g)( )
A. B. C.mgh D.0
29.一物体的速度大小为v0时,其动能为Ek,当它的动能为2Ek时,其速度大小为( )
A. B.2v0 C.v0 D.
30.一个人站在阳台上,从阳台边缘以相同的速率v0分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力,则三球落地时的动能( )
A.上抛球最大 B.下抛球最大
C.平抛球最大 D.一样大
31.下列说法中正确的是( )
A.图甲中“蛟龙号”被吊车匀速吊下水的过程中它的机械能守恒
B.图乙中物块在恒力F作用下沿固定光滑斜面匀速上滑过程中,物块的机械能守恒
C.图丙中物块沿固定斜面匀速下滑过程中,物块的机械能不守恒
D.图丁中撑竿跳高运动员在上升过程中机械能守恒
32.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们的学习效率,甚至会给我们的学习带来隐患.小华同学有一次不小心购买了盗版的物理参考书做练习时,他发现有一个带电质点的电荷量数字看不清,他只能看清是6.________×10-18 C,拿去问老师,如果你是老师,你认为该带电质点的电荷量可能是下列哪一个( )
A.6.2×10-18 C B.6.4×10-18 C
C.6.6×10-18 C D.6.8×10-18 C
33.真空中带电荷量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属小球,相距为r时相互作用力大小为F。若把它们接触一下后分开,再放到相距处,它们的相互作用力大小变为( )
A. B. C. D.
34.一个带电荷量为q的试探电荷在电场中某点受到的静电力为F,这一点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )
35.如图所示是电场中某区域的电场线分布,a、b是电场中的两点,则( )
A.a点的电场强度较大
B.同一点电荷放在a点受到的静电力比放在b点时受到的静电力小
C.正电荷在a点由静止释放,它在静电力作用下运动的轨迹与电场线一致
D.电荷在a点受到的静电力方向必定与该点场强方向一致
36.一个带绝缘底座的空心金属球A带有4×10-8 C的正电荷,上端开有适当小孔,有绝缘柄的金属小球B带有2×10-8 C的负电荷,使B球和A球内壁接触,如图所示,则A、B带电荷量分别为( )
A.QA=1×10-8 C QB=1×10-8 C
B.QA=2×10-8 C QB=0
C.QA=0 QB=2×10-8 C
D.QA=4×10-8 C QB=-2×10-8 C
37.如图所示,匀强电场的场强E=3×105 V/m,A、B两点相距0.2 m,两点连线与电场线的夹角是60°,下列说法正确的是( )
A.A、B两点间的电势差是UAB=6×104 V
B.若取A点的电势为0,则B点的电势φB=3×104 V
C.电荷量2×10-4 C的正电荷从A点运动到B点电势能减少6 J
D.电荷量2×10-4 C的负电荷从A点运动到B点静电力做功为6 J
38.有一个已充电的电容器,两极板之间的电压为3 V,所带电荷量为4.5×10-4 C,此电容器的电容是( )
A.1.5×10-4 F B.4.5×10-4 F
C.1.35×10-3 F D.6.7×103 F
39.如图所示,R1=2 Ω,R2=10 Ω,R3=10 Ω,A、B两端接在电压恒定的电源上,则( )
A.S断开时,R1与R2的电流之比为1∶5
B.S闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶5
C.S断开与闭合两种情况下,电阻R1两端的电压之比为2∶1
D.S断开与闭合两种情况下,电路中的总电阻之比为12∶7
40.如图所示是饮水机的工作电路简化图,S是温控开关,当水温升高到一定温度时,它会自动切换,使饮水机处于保温状态;R0是饮水机加热管电阻,R是与加热管串联的电阻。表格是从其说明书中摘录的一些技术数据。不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响,表中的功率均指加热管的功率。当S闭合时,饮水机的工作状态和R0的阻值是( )
稳定电压 220 V
频率 50 Hz
加热功率 550 W
保温功率 22 W
A.加热,88 Ω B.加热,220 Ω
C.保温,88 Ω D.保温,220 Ω
41.为了判断一个未知正负极的蓄电池的极性,某同学将该蓄电池通过电阻跟螺线管连接起来,发现小磁针的N极立即向螺线管偏转,如图所示。用M、N和P、Q分别表示蓄电池和螺线管两极,下列判断正确的是( )
A.蓄电池M端为正极
B.蓄电池N端为正极
C.螺线管P端为S极
D.螺线管内部磁场方向由P指向Q
42.在竖直向上的匀强磁场中某处P放一根长度L=0.2m,通电电流I=0.5 A的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0 N,现将该通电导线从磁场中撤走,则P处的磁感应强度为( )
A.零
B.10 T,方向竖直向上
C.0.1 T,方向竖直向下
D.10 T,方向肯定不是竖直向上
43.如图为研究电磁感应现象的实验装置。下列哪种情况下电流表指针不会偏转( )
A.闭合开关的瞬间
B.闭合开关后,电路中电流稳定时
C.闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片时
D.闭合开关后,把线圈A从线圈B中拉出时
44.在电磁学发展的过程中,许多科学家做出了贡献。下列说法不正确的是( )
A.奥斯特发现了电流的磁效应
B.法拉第发现了电磁感应现象
C.麦克斯韦预言了电磁波的存在,奥斯特用实验证实了电磁波的存在
D.库仑发现了点电荷间的相互作用规律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值
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.在长0.2 m的细绳的一端系一小球,绳的另一端固定在水平桌面上,使小球以大小为0.6 m/s的线速度在桌面上做匀速圆周运动,则小球运动的,向心加速度大小为______。
47.某同学用图(a)所示的实验装置“验证机械能守恒定律”,图(b)是用“8 V,50 Hz”的打点计时器打出的一条纸带,O点为重锤下落的起点,选取的计数点A、B、C、D到O点的距离在图中已标出,重力加速度g取9.8 m/s2,重锤的质量为1 kg。打点计时器打下B点时,重锤的动能EkB=________J。(计算结果保留两位有效数字)
48.如图所示,电解槽内有一价的电解溶液,t时间内通过溶液内横截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷的电荷量为e,则形成的电流大小为 。
49.磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,通过它的电流是2.5 A,导线长1 cm,它受到的磁场力为5.0×10-2 N。则当把通电导线中的电流增大到5 A时,这一位置的磁感应强度大小 。
50.能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10-18 J,已知可见光的平均波长为0.6 μm,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,恰能引起人眼的感觉,进入人眼的光子数至少为 。
1江苏省2024年普通高中学业水平合格性考试
物理仿真模拟试卷02·参考答案
1.【答案】C
【解析】调节无人机旋翼转速时,旋翼的大小和形状不能忽略不计,不能把无人机看成质点,故A错误;调整无人机上摄像机镜头的方向时,摄像头的大小不能忽略,不能把无人机看成质点,故B错误;计算无人机快递派送时间,无人机的大小可忽略,可以把无人机看成质点,故C正确;研究风力、风向对无人机的影响,无人机的大小和形状不能忽略,不能把无人机看成质点,故D错误。
2.【答案】D
【解析】以该游客自己为参考系,相对于山靠近的过程中,看到对面的山迎面走来,故A错误;以对面的山为参考系,相对于山靠近的过程中,看到该游客自己向山运动,故B错误;以该游客自己为参考系,看到同一缆车里的人静止不动,故C错误;以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后走去,故D正确。
3.【答案】C
【解析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也有方向.由题意可知,400 m的比赛中,起点和终点相同,所以在400 m的比赛中位移的大小是0,而在100 m的比赛中,做的是直线运动,位移的大小就是100 m,故甲的位移为100 m,乙的位移是0,所以甲的位移大;路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向,所以在100 m、400 m的比赛中,路程大的是400 m比赛,故乙的路程大,故A、B、D错误,C正确。
4.【答案】D
【解析】4×100m游泳接力赛中,每个人各游泳100m,在50m的泳道上运动一个来回回到初始位置,则每个运动员的位移都为零,故选D。
5.【答案】B
【解析】速度是矢量,其正、负号表示质点的运动方向,比较大小只比较其绝对值,故A、C正确,B错误;甲、乙两质点在同一直线上由同一点出发,向相反方向运动,10 s内甲运动了20 m,乙运动了40 m,故10 s后甲、乙相距60 m,D正确。
6.【答案】D
【解析】50米位置时的瞬时速度,冲刺时的瞬时速度,都是瞬时速度,不能计算瞬时速度的大小,故AB错误;加速度为速度变化量与时间的比值,不知道起跑时的速度变化量和时间,不能计算起跑时的加速度,故C错误;苏炳添在百米决赛过程中的平均速度大小为,故D正确;故选D。
7.【答案】C
【解析】小石块下落过程,可以看作自由落体运动,即h=gt2=×9.8×52 m=122.5 m,考虑声音传回来的时间和空气阻力,则下落距离应略小于122.5 m,即选项C正确。
8.【答案】C
【解析】0~1.5 s速度图像都在时间轴上方,方向一直为正,所以1s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,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,故B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,为平均速度,故D错误。故选C。
9.【答案】D
【解析】赛车做初速度为零的匀加速直线运动,根据位移与时间的关系式x=at2,解得a=4 m/s2,故A、B错误;赛车第4 s内的位移为前4 s内的位移减去前3 s内的位移,由Δx=at42-at32解得赛车第4 s内的位移为14 m,故C错误,D正确。
10.【答案】C
【解析】汽车与桥面相互挤压,都发生了弹性形变,B错;由于桥面发生了弹性形变,所以对汽车有向上的弹力,C对,D错;由于汽车发生了弹性形变,所以对桥面产生向下的弹力,A错。
11.【答案】A
【解析】弹簧的自由端B未悬挂重物时,指针正对刻度0,当挂上80 N重物时,指针正对刻度40,则弹力F1=80 N,弹簧伸长量为x1=40。指针正对刻度20时,弹簧伸长量为x2=20。根据胡克定律F=kx得F1∶F2=x1∶x2,解得F2=40 N,即所挂重物的重力为40 N,故选A。
12.【答案】B
【解析】重为10 N的木块在F=4 N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动,则Ff=F=4 N,FN=G=10 N,所以木块与水平面间的动摩擦因数μ==0.4,故A错误。木块以不同的速度向右做匀速直线运动,木块受到的滑动摩擦力Ff=4 N不变,拉力F=Ff=4 N不变,故B正确,C错误。当用8 N的水平拉力使木块向右运动时,木块受到的滑动摩擦力Ff=μFN=4 N,故D错误。
13.【答案】C
【解析】滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力是一对作用力与反作用力,二者大小相等,方向相反,故C正确,A、B、D错误。
14.【答案】B
【解析】根据平行四边形定则可知,在F1、F2和F三者关系中,要以表示F1、F2的有向线段为邻边作平行四边形,表示F的有向线段为对角线,F的起点与两个分力F1、F2的起点是相同的,故选项B正确,A、C、D错误。
15.【答案】A
【解析】将F按作用效果分解为水平方向和竖直方向的分力,根据平行四边形定则,竖直方向上的分力为Fsin θ,故A正确,B、C、D错误。
16.【答案】D
【解析】惯性是物体的固有属性,物体在任何情况下都有惯性,且惯性的大小与物体的运动状态及受力情况均无关,它仅取决于物体的质量大小,因此A、B、C错误,D正确。
17.【答案】B
【解析】在补偿阻力时,应将细绳从小车上拿去,垫高长木板远离滑轮的一端,让小车的重力沿木板方向的分力与小车受到的阻力平衡,故A错误;若连接槽码和小车的细绳与长木板不保持平行,则绳子拉力的一个分力等于小车所受的外力,这样导致误差增大,故B正确;补偿阻力后长木板的位置不能移动,但每次改变小车的质量时,小车的重力沿木板方向的分力和小车受到的阻力仍能抵消,不需要重新补偿阻力,故C错误;实验时,若先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,而且刚接通电源时打点不稳定,因此要求小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源,再释放小车,故D肠错误。
18.【答案】B
【解析】在物理计算中,如果各物理量的单位都统一到国际单位制中,则最后结果的单位也一定是国际单位制中的单位.在国际单位制中m=0.2 kg,a=0.2 m/s2,力F的单位为N.根据牛顿第二定律知F=ma=0.2×0.2 N=0.04 N,故选B。
19.【答案】A
【解析】从踩下刹车到车完全停止的5 s内,乘客的速度由30 m/s减小到0,视为匀减速运动,则有a==- m/s2=-6 m/s2.根据牛顿第二定律知安全带及安全气囊对乘客的平均作用力F=ma=70×(-6) N=-420 N,负号表示力的方向跟初速度方向相反.所以选项A正确。
20.【答案】D
【解析】在座椅加速上升的过程中人处于超重状态,减速上升的过程中人的加速度的方向向下,处于失重状态,故A、B错误;在座椅减速下降的过程中人所受重力小于座椅对人向上的支持力,所以加速度向上,人处于超重状态,故C错误,D正确。
21.【答案】A
【解析】做曲线运动的物体速度方向沿切线方向,而受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,由此可以判断B、C、D错误,A正确。
22.【答案】A
【解析】安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是保证小球飞出时,初速度水平,做平抛运动,故选A。
23.【答案】B
【解析】由于P、Q两点是共轴转动的,则角速度相等,根据v=ωr知,角速度相同,线速度大小与半径成正比,故Q点的线速度大小与P点的线速度大小的关系为vP24.【答案】D
【解析】小物体随转筒一起做圆周运动,受重力、弹力和静摩擦力共3个力的作用,故选项A错误.水平方向上,弹力指向圆心,提供向心力,据牛顿第二定律有:FN=mω2r,又ω=2πn,可知转速越大,角速度越大,小物体所受的弹力就越大,故选项B错误,D正确;在竖直方向上,小物体所受的重力和静摩擦力平衡,静摩擦力大小不变,故选项C错误。
25.【答案】D
【解析】b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,根据万有引力提供向心力有G=m,解得v=,又=mg,可得v=,与第一宇宙速度大小相同,即v=7.9 km/s,故A错误;地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,所以ωa=ωc,根据a=rω2知,c的向心加速度大于a的向心加速度,根据a=得b的向心加速度大于c的向心加速度,即ab>ac>aa,故B错误;卫星c为地球同步卫星,所以Ta=Tc,根据T=2π得c的周期大于b的周期,即Ta=Tc>Tb,故C错误;在b、c中,根据v=,可知b的线速度比c的线速度大,故D正确。
26.【答案】C
【解析】支持力和重力与位移方向垂直,不做功,A、B错误;拉力和滑动摩擦力做功分别为W1=Flcos θ,W2=-μ(mg-Fsin θ)l,C正确,D错误。
27.【答案】A
【解析】物体落地前瞬间vy=gt=30 m/s,所以PG=Gvy=300 W,故A正确。
28.【答案】B
【解析】小球由A→B,重力做正功W1=mgh
小球由B→C,重力做功为0,
小球由C→D,重力做负功W2=-mg·
故小球由A→D全过程中重力做功WG=W1+W2=mg(h–)=mgh,B正确。
29.【答案】C
【解析】设物体的质量为m,则其动能Ek=mv02,当动能为2Ek时有,2Ek=mv′2,解得v′=v0,故C正确,A、B、D错。
30.【答案】D
【解析】设阳台离地面的高度为h,根据动能定理得mgh=Ek-mv02,三个小球质量相同,初速度相同,高度相同,所以三球落地时动能相同,D正确。
31.【答案】C
【解析】题图甲中“蛟龙号”被吊车匀速吊下水的过程中,动能不变,重力势能变小,所以机械能不守恒,故A错误;题图乙中物块在恒力F作用下沿固定光滑斜面匀速上滑过程中,恒力F做正功,物块的机械能增加,故B错误;题图丙中物块沿固定斜面匀速下滑过程中,物块在斜面上受力平衡,重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡,摩擦力做负功,物块的机械能减小,故C正确;题图丁中撑竿跳高运动员在上升过程中,撑竿的弹性势能转化为运动员的机械能,所以运动员的机械能不守恒,故D错误。
32.【答案】B
【解析】所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,由计算可知,只有6.4×10-18 C是1.6×10-19C的整数倍,故选B。
33.【答案】B
【解析】两小球接触前库仑力大小F1=F=k,接触后分开,两小球所带电荷量都为-Q,则库仑力大小F2=k=,故B正确。
34.【答案】D
【解析】电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的试探电荷及其所受静电力无关,A、B错误;试探电荷在该点受到的静电力F=Eq,F正比于q,C错误,D正确。
35.【答案】A
【解析】a点处的电场线比b点处的密,因此a点的电场强度比b点的大,同一点电荷在a点受到的静电力也大,故A正确,B错误;正电荷在a点由静止释放时,静电力方向始终沿电场方向,而速度方向则在不断变化,因此其运动的轨迹不沿电场线,故C错误;若是负电荷,则在a点所受静电力方向和电场方向相反,因此电荷在a点受到的静电力方向不一定和电场方向相同,故D错误。
36.【答案】B
【解析】B球与A球内壁接触后成为一个新的导体,处于静电平衡状态,内部净电荷量为零,带电导体的电荷只能分布于导体的外表面,故QB=0,QA=4×10-8 C-2×10-8 C=2×10-8 C,B正确。
37.【答案】C
【解析】由题图可知,AB方向与电场线方向间的夹角α=60°,A、B两点沿电场方向的距离d=Lcos α==0.1 m,A、B两点间的电势差UAB=Ed=3×105×0.1 V=3×104 V,故A错误;沿电场线的方向电势降低,故若取A点的电势为0,则B点的电势为φB=-3×104 V,B错误;电荷量q=+2×10-4 C的电荷从A点运动到B点,静电力做正功,电荷的电势能减小,ΔEp=qUAB=2×10-4×3×104 J=6 J,C正确;电荷量q′=-2×10-4 C的电荷从A点运动到B点,静电力做负功,W=q′UAB=-2×10-4×3×104 J=-6 J,D错误。
38.【答案】A
【解析】电容器的电容C==F=1.5×10-4 F,故选A。
39.【答案】D
【解析】S断开时,R1与R2为串联关系,电流之比为1∶1,故A错误。S闭合时,U1∶U2=R1∶R2=2∶5,根据欧姆定律有:I=,则I1∶I2=2∶1,故B错误。S断开时,R1两端的电压为:U1′=UAB;S闭合时,R1两端的电压为:U2′=UAB,则S断开与闭合两种情况下,电阻R1两端的电压之比为7∶12,故C错误。S断开时,总电阻为:R=R1+R2=12 Ω;S闭合时,总电阻为:R′=R1+=7 Ω;S断开与闭合两种情况下,电路中的总电阻之比为R∶R′=12∶7,故D正确。
40.【答案】A
【解析】由电功率公式P=可知,电压不变的条件下,电阻越小功率越大。电源电压不变,当S闭合时,电阻R被短路,只有R0接在电路中,电路中的电阻变小,总功率变大,因而开关S闭合时是加热状态.由P=得R0= Ω=88 Ω,A正确。
41.【答案】B
【解析】小磁针的N极向螺线管偏转说明小磁针所在位置磁场方向向左,即螺线管P端为N极,Q端为S极,选项C错误;在螺线管的内部,磁场方向由S极指向N极,所以螺线管内部磁场方向由Q指向P,选项D错误;根据安培定则可知,在蓄电池外部电流从N流向M,蓄电池N端为正极,选项A错误,B正确。
42.【答案】B
【解析】由B=解得B=10 T,方向竖直向上,由于撤走导线后,P处的磁感应强度不变,故选B。
43.【答案】B
【解析】电流表指针不偏转,说明电流表与B线圈组成的电路中无电流,根据感应电流产生的条件,只需要分析B线圈中磁通量是否变化即可。闭合开关时,电路中的电流从无到有,A中的磁场从无到有,故穿过B的磁通量发生变化,电流表中有电流流过;当电路中电流稳定时,穿过B的磁通量不再发生变化,电流表中无电流流过;移动滑动变阻器的滑片时,会造成A中电流大小变化,能引起B的磁通量变化,电流表中有电流流过;把线圈A从线圈B中拉出时,穿过B的磁通量减少,电流表中有电流流过。故只有选项B符合要求。
44.【答案】C
【解析】奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,A、B正确;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在,C错误;库仑发现了点电荷间的相互作用规律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值,D正确。
45.【答案】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选项,故A正确,B、C、D错误。
二、 非选择题:本大题包括5小题,每小题2分,共计10分。
46.【答案】1.8 m/s2
【解析】小球运动的向心加速度大小an== m/s2=1.8 m/s2。
47.【答案】0.72
【解析】每两个计数点之间有一个计时点,则相邻两个计数点之间的时间间隔为t=0.04 s,则vB== m/s≈1.2 m/s,EkB=mvB2=0.72 J。
48.【答案】
【解析】t时间内通过溶液内横截面S的电荷量q=n1e+n2e=(n1+n2)e,根据电流的定义式I=得I=。
49.【答案】2 T
【解析】由磁感应强度的定义式得B== T=2 T。
磁感应强度B是由磁场本身决定的,和导线的长度l、电流I的大小无关,所以该位置的磁感应强度大小还是2 T。
50.【答案】3
【解析】每个光子的能量为E0=h,能引起人的眼睛视觉效应的最小能量E为10-18 J,由E=nE0得能引起人眼的感觉,进入人眼的光子数至少为n===个≈3个。
1江苏省2024年普通高中学业水平合格性考试
物理仿真模拟试卷02
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.如图所示为正在快递配送的旋翼无人机,下列过程中能将无人机看成质点的是( )
A.调节无人机旋翼转速
B.调节摄像机镜头方向
C.计算无人机快递派送时间
D.研究风力、风向对无人机的影响
【答案】C
【解析】调节无人机旋翼转速时,旋翼的大小和形状不能忽略不计,不能把无人机看成质点,故A错误;调整无人机上摄像机镜头的方向时,摄像头的大小不能忽略,不能把无人机看成质点,故B错误;计算无人机快递派送时间,无人机的大小可忽略,可以把无人机看成质点,故C正确;研究风力、风向对无人机的影响,无人机的大小和形状不能忽略,不能把无人机看成质点,故D错误。
2.云台山是全球首批世界地质公园,青龙峡景点有“中原第一峡谷”的美誉,这里气候独特,水源丰富,植被原始完整,是生态旅游的好去处,乘坐索道缆车除了能观赏怡人的风景以外,还能感觉悬挂在高空的刺激感。对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说,以下说法正确的是( )
A.以该游客自己为参考系,看到对面的山静止不动
B.以对面的山为参考系,该游客自己静止不动
C.以该游客自己为参考系,看到同一缆车里的人向对面的山不断靠近
D.以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后走去
【答案】D
【解析】以该游客自己为参考系,相对于山靠近的过程中,看到对面的山迎面走来,故A错误;以对面的山为参考系,相对于山靠近的过程中,看到该游客自己向山运动,故B错误;以该游客自己为参考系,看到同一缆车里的人静止不动,故C错误;以所乘坐的缆车为参考系,看到两边的青山绿树向身后走去,故D正确。
3.某学校田径运动场400 m标准跑道的示意图如图所示,100 m赛跑的起跑点在A点,终点在B点,400 m赛跑的起跑点和终点都在A点。在校运动会中,甲、乙两位同学分别参加了100 m、400 m项目的比赛,关于甲、乙两位同学运动的位移大小和路程的说法正确的是( )
A.甲、乙两位同学的位移大小相等
B.甲、乙两位同学的路程相等
C.甲的位移较大
D.甲的路程较大
【答案】C
【解析】位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也有方向.由题意可知,400 m的比赛中,起点和终点相同,所以在400 m的比赛中位移的大小是0,而在100 m的比赛中,做的是直线运动,位移的大小就是100 m,故甲的位移为100 m,乙的位移是0,所以甲的位移大;路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向,所以在100 m、400 m的比赛中,路程大的是400 m比赛,故乙的路程大,故A、B、D错误,C正确。
4.在长度为50m的直线泳道上,有四个运动员组成一组参加了4×100m游泳接力赛,则每个运动员的位移都为( )
A. 400m B. 100m C. 50m D. 0
【答案】D
【解析】4×100m游泳接力赛中,每个人各游泳100m,在50m的泳道上运动一个来回回到初始位置,则每个运动员的位移都为零,故选D。
5.甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动,取向右为正方向,甲的速度为2 m/s,乙的速度为-4 m/s,则下列说法错误的是( )
A.乙的速度大于甲的速度
B.因为+2>-4,所以甲的速度大于乙的速度
C.这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向
D.若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10 s后甲、乙相距60 m
【答案】B
【解析】速度是矢量,其正、负号表示质点的运动方向,比较大小只比较其绝对值,故A、C正确,B错误;甲、乙两质点在同一直线上由同一点出发,向相反方向运动,10 s内甲运动了20 m,乙运动了40 m,故10 s后甲、乙相距60 m,D正确。
6.北京时间2021年9月21日,全运会百米飞人大战中,苏炳添发挥出色,跑出9秒95的成绩夺冠,生涯首次获得全运会百米金牌,据此可求出苏炳添( )
A.50米位置时的瞬时速度 B.冲刺时的瞬时速度
C.起跑时的加速度 D.全程的平均速度
【答案】D
【解析】50米位置时的瞬时速度,冲刺时的瞬时速度,都是瞬时速度,不能计算瞬时速度的大小,故AB错误;加速度为速度变化量与时间的比值,不知道起跑时的速度变化量和时间,不能计算起跑时的加速度,故C错误;苏炳添在百米决赛过程中的平均速度大小为,故D正确;故选D。
7.某探险者在野外攀岩时,踩落一小石块,约5 s后听到石块直接落到崖底的声音,探险者离崖底的高度最接近的是( )
A.25 m B.50 m
C.110 m D.150 m
【答案】C
【解析】小石块下落过程,可以看作自由落体运动,即h=gt2=×9.8×52 m=122.5 m,考虑声音传回来的时间和空气阻力,则下落距离应略小于122.5 m,即选项C正确。
8.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v-t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
【答案】C
【解析】0~1.5 s速度图像都在时间轴上方,方向一直为正,所以1s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,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,故B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,为平均速度,故D错误。故选C。
9.某辆赛车在一段直道上做初速度为零的匀加速直线运动,前2 s内位移是8 m,则( )
A.赛车的加速度是2 m/s2
B.赛车的加速度是3 m/s2
C.赛车第4 s内的位移是32 m
D.赛车第4 s内的位移是14 m
【答案】D
【解析】赛车做初速度为零的匀加速直线运动,根据位移与时间的关系式x=at2,解得a=4 m/s2,故A、B错误;赛车第4 s内的位移为前4 s内的位移减去前3 s内的位移,由Δx=at42-at32解得赛车第4 s内的位移为14 m,故C错误,D正确。
10.玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是( )
A.桥面受向下的弹力,是因为桥面发生了弹性形变
B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力
C.汽车受向上的弹力,是因为桥面发生了弹性形变
D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
【答案】C
【解析】汽车与桥面相互挤压,都发生了弹性形变,B错;由于桥面发生了弹性形变,所以对汽车有向上的弹力,C对,D错;由于汽车发生了弹性形变,所以对桥面产生向下的弹力,A错。
11.如图所示,一根弹簧,其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度0,在弹性限度内,当挂上80 N重物时指针正对刻度40,若要指针正对刻度20应挂重物的重力为( )
A.40 N
B.30 N
C.20 N
D.因k值不知无法计算
【答案】A
【解析】弹簧的自由端B未悬挂重物时,指针正对刻度0,当挂上80 N重物时,指针正对刻度40,则弹力F1=80 N,弹簧伸长量为x1=40。指针正对刻度20时,弹簧伸长量为x2=20。根据胡克定律F=kx得F1∶F2=x1∶x2,解得F2=40 N,即所挂重物的重力为40 N,故选A。
12.如图所示,一木块重为10 N,在F=4 N的水平拉力作用下向右以1 m/s的速度沿水平面做匀速直线运动,则下列说法中正确的是( )
A.木块与水平面间的动摩擦因数为0.2
B.当木块以2 m/s的速度向右做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力大小为4 N
C.当木块以6 m/s的速度向右做匀速直线运动时,它需要的水平拉力大于12 N
D.当用8 N的水平拉力使木块向右运动时,木块受到的摩擦力为8 N
【答案】B
【解析】重为10 N的木块在F=4 N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动,则Ff=F=4 N,FN=G=10 N,所以木块与水平面间的动摩擦因数μ==0.4,故A错误。木块以不同的速度向右做匀速直线运动,木块受到的滑动摩擦力Ff=4 N不变,拉力F=Ff=4 N不变,故B正确,C错误。当用8 N的水平拉力使木块向右运动时,木块受到的滑动摩擦力Ff=μFN=4 N,故D错误。
13.越野滑雪是冬奥会比赛项目之一,如图为中国运动员在训练中的照片,运动员在赛道上滑行时,关于滑雪板与赛道之间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.滑雪板对赛道的作用力大于赛道对滑雪板的作用力
B.滑雪板对赛道的作用力小于赛道对滑雪板的作用力
C.滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力大小相等
D.滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力方向相同
【答案】C
【解析】滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力是一对作用力与反作用力,二者大小相等,方向相反,故C正确,A、B、D错误。
14.若F1、F2是F的两个分力,下列图中正确表示F1、F2和F三者关系的是( )
【答案】B
【解析】根据平行四边形定则可知,在F1、F2和F三者关系中,要以表示F1、F2的有向线段为邻边作平行四边形,表示F的有向线段为对角线,F的起点与两个分力F1、F2的起点是相同的,故选项B正确,A、C、D错误。
15.如图,将F沿水平和竖直方向分解,则其竖直方向的分力为( )
A.Fsin θ B.Fcos θ
C. D.
【答案】A
【解析】将F按作用效果分解为水平方向和竖直方向的分力,根据平行四边形定则,竖直方向上的分力为Fsin θ,故A正确,B、C、D错误。
16.下列关于惯性的说法正确的是( )
A.人走路时没有惯性,被绊倒时有惯性
B.百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于惯性,停下来时就没有惯性了
C.物体没有受外力作用时有惯性,受外力作用后惯性被克服了
D.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关
【答案】D
【解析】惯性是物体的固有属性,物体在任何情况下都有惯性,且惯性的大小与物体的运动状态及受力情况均无关,它仅取决于物体的质量大小,因此A、B、C错误,D正确。
17.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,下列说法正确的是________.
A.在补偿阻力时,应将槽码通过定滑轮用细绳拴在小车上
B.连接槽码和小车的细绳应与长木板平行
C.补偿阻力后,长木板的位置不能移动,每次改变小车质量时,应重新补偿阻力
D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先释放小车,再接通电源
【答案】B
【解析】在补偿阻力时,应将细绳从小车上拿去,垫高长木板远离滑轮的一端,让小车的重力沿木板方向的分力与小车受到的阻力平衡,故A错误;若连接槽码和小车的细绳与长木板不保持平行,则绳子拉力的一个分力等于小车所受的外力,这样导致误差增大,故B正确;补偿阻力后长木板的位置不能移动,但每次改变小车的质量时,小车的重力沿木板方向的分力和小车受到的阻力仍能抵消,不需要重新补偿阻力,故C错误;实验时,若先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,而且刚接通电源时打点不稳定,因此要求小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源,再释放小车,故D肠错误。
18.质量m=200 g的物体以加速度a=20 cm/s2做匀加速直线运动,则关于它受到的合外力的大小及单位,下列运算既简洁又符合一般运算要求的是( )
A.F=200×20=4 000 N
B.F=0.2×0.2 N=0.04 N
C.F=0.2×0.2=0.04 N
D.F=0.2 kg×0.2 m/s2=0.04 N
【答案】B
【解析】在物理计算中,如果各物理量的单位都统一到国际单位制中,则最后结果的单位也一定是国际单位制中的单位.在国际单位制中m=0.2 kg,a=0.2 m/s2,力F的单位为N.根据牛顿第二定律知F=ma=0.2×0.2 N=0.04 N,故选B。
19.如图所示,车辆在行驶过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害.为了尽可能地减小碰撞引起的伤害,人们设计了安全带及安全气囊。假定乘客质量为70 kg,汽车车速为108 km/h(即30 m/s),从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5 s,安全带及安全气囊对乘客的平均作用力大小为( )
A.420 N B.600 N
C.800 N D.1 000 N
【答案】A
【解析】从踩下刹车到车完全停止的5 s内,乘客的速度由30 m/s减小到0,视为匀减速运动,则有a==- m/s2=-6 m/s2.根据牛顿第二定律知安全带及安全气囊对乘客的平均作用力F=ma=70×(-6) N=-420 N,负号表示力的方向跟初速度方向相反.所以选项A正确。
20.如图所示为游乐场中的一种大型游乐设施跳楼机,它可以使人体验超重和失重.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由升降机从静止开始经历加速、匀速、减速过程,将座椅提升到一定高度处,然后由静止释放,落到一定位置时,制动系统启动,座椅做减速运动,下降到某一高度时停下.在上述过程中,关于座椅中的人所处的状态,下列判断正确的是( )
A.在座椅上升的整个过程中人都处于超重状态
B.在座椅减速上升的过程中人处于超重状态
C.在座椅下降的整个过程中人都处于失重状态
D.在座椅减速下降的过程中人处于超重状态
【答案】D
【解析】在座椅加速上升的过程中人处于超重状态,减速上升的过程中人的加速度的方向向下,处于失重状态,故A、B错误;在座椅减速下降的过程中人所受重力小于座椅对人向上的支持力,所以加速度向上,人处于超重状态,故C错误,D正确。
21.如图所示,高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程,虚线是飞出的扑克牌的轨迹,则关于图中扑克牌所受合外力F与速度v的关系,下列图中可能正确的是( )
【答案】A
【解析】做曲线运动的物体速度方向沿切线方向,而受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧,由此可以判断B、C、D错误,A正确。
22.在研究平抛运动的实验中,安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是________。
A.保证小球飞出时,初速度水平
B.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
【答案】A
【解析】安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是保证小球飞出时,初速度水平,做平抛运动,故选A。
23.如图所示,当用扳手拧螺母时,扳手上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,vP=vQ D.ωP=ωQ,vP=vQ
【答案】B
【解析】由于P、Q两点是共轴转动的,则角速度相等,根据v=ωr知,角速度相同,线速度大小与半径成正比,故Q点的线速度大小与P点的线速度大小的关系为vP24.如图所示,圆柱形转筒绕其竖直中心轴转动,小物体贴在转筒内壁上随转筒一起转动而不滑落.则下列说法正确的是( )
A.小物体受到重力、弹力、摩擦力和向心力共4个力的作用
B.小物体随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的
C.筒壁对小物体的摩擦力随转速增大而增大
D.筒壁对小物体的弹力随转速增大而增大
【答案】D
【解析】小物体随转筒一起做圆周运动,受重力、弹力和静摩擦力共3个力的作用,故选项A错误.水平方向上,弹力指向圆心,提供向心力,据牛顿第二定律有:FN=mω2r,又ω=2πn,可知转速越大,角速度越大,小物体所受的弹力就越大,故选项B错误,D正确;在竖直方向上,小物体所受的重力和静摩擦力平衡,静摩擦力大小不变,故选项C错误。
25.如图所示,a为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径),c为地球的同步卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是( )
A.b卫星转动线速度大于7.9 km/s
B.a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为aa>ab>ac
C.a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为Ta=TcD.在b、c中,b的线速度大
【答案】D
【解析】b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星,根据万有引力提供向心力有G=m,解得v=,又=mg,可得v=,与第一宇宙速度大小相同,即v=7.9 km/s,故A错误;地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,所以ωa=ωc,根据a=rω2知,c的向心加速度大于a的向心加速度,根据a=得b的向心加速度大于c的向心加速度,即ab>ac>aa,故B错误;卫星c为地球同步卫星,所以Ta=Tc,根据T=2π得c的周期大于b的周期,即Ta=Tc>Tb,故C错误;在b、c中,根据v=,可知b的线速度比c的线速度大,故D正确。
26.如图所示,坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m,在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下,沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则雪橇受到的( )
A.支持力做功为mgl B.重力做功为mgl
C.拉力做功为Flcos θ D.滑动摩擦力做功为-μmgl
【答案】C
【解析】支持力和重力与位移方向垂直,不做功,A、B错误;拉力和滑动摩擦力做功分别为W1=Flcos θ,W2=-μ(mg-Fsin θ)l,C正确,D错误。
27.如图所示,从空中以40 m/s的初速度平抛一重为10 N的物体,物体在空中运动3 s落地,不计空气阻力,g取10 m/s2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为( )
A.300 W B.400 W C.500 W D.700 W
【答案】A
【解析】物体落地前瞬间vy=gt=30 m/s,所以PG=Gvy=300 W,故A正确。
28.如图所示,质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下,经过水平面BC后,再滚上另一斜面,当它到达处的D点时,速度为零,在这个过程中,重力做功为(重力加速度为g)( )
A. B. C.mgh D.0
【答案】B
【解析】小球由A→B,重力做正功W1=mgh
小球由B→C,重力做功为0,
小球由C→D,重力做负功W2=-mg·
故小球由A→D全过程中重力做功WG=W1+W2=mg(h–)=mgh,B正确。
29.一物体的速度大小为v0时,其动能为Ek,当它的动能为2Ek时,其速度大小为( )
A. B.2v0 C.v0 D.
【答案】C
【解析】设物体的质量为m,则其动能Ek=mv02,当动能为2Ek时有,2Ek=mv′2,解得v′=v0,故C正确,A、B、D错。
30.一个人站在阳台上,从阳台边缘以相同的速率v0分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力,则三球落地时的动能( )
A.上抛球最大 B.下抛球最大
C.平抛球最大 D.一样大
【答案】D
【解析】设阳台离地面的高度为h,根据动能定理得mgh=Ek-mv02,三个小球质量相同,初速度相同,高度相同,所以三球落地时动能相同,D正确。
31.下列说法中正确的是( )
A.图甲中“蛟龙号”被吊车匀速吊下水的过程中它的机械能守恒
B.图乙中物块在恒力F作用下沿固定光滑斜面匀速上滑过程中,物块的机械能守恒
C.图丙中物块沿固定斜面匀速下滑过程中,物块的机械能不守恒
D.图丁中撑竿跳高运动员在上升过程中机械能守恒
【答案】C
【解析】题图甲中“蛟龙号”被吊车匀速吊下水的过程中,动能不变,重力势能变小,所以机械能不守恒,故A错误;题图乙中物块在恒力F作用下沿固定光滑斜面匀速上滑过程中,恒力F做正功,物块的机械能增加,故B错误;题图丙中物块沿固定斜面匀速下滑过程中,物块在斜面上受力平衡,重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡,摩擦力做负功,物块的机械能减小,故C正确;题图丁中撑竿跳高运动员在上升过程中,撑竿的弹性势能转化为运动员的机械能,所以运动员的机械能不守恒,故D错误。
32.保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们的学习效率,甚至会给我们的学习带来隐患.小华同学有一次不小心购买了盗版的物理参考书做练习时,他发现有一个带电质点的电荷量数字看不清,他只能看清是6.________×10-18 C,拿去问老师,如果你是老师,你认为该带电质点的电荷量可能是下列哪一个( )
A.6.2×10-18 C B.6.4×10-18 C
C.6.6×10-18 C D.6.8×10-18 C
【答案】B
【解析】所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,由计算可知,只有6.4×10-18 C是1.6×10-19C的整数倍,故选B。
33.真空中带电荷量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属小球,相距为r时相互作用力大小为F。若把它们接触一下后分开,再放到相距处,它们的相互作用力大小变为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】两小球接触前库仑力大小F1=F=k,接触后分开,两小球所带电荷量都为-Q,则库仑力大小F2=k=,故B正确。
34.一个带电荷量为q的试探电荷在电场中某点受到的静电力为F,这一点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )
【答案】D
【解析】电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的试探电荷及其所受静电力无关,A、B错误;试探电荷在该点受到的静电力F=Eq,F正比于q,C错误,D正确。
35.如图所示是电场中某区域的电场线分布,a、b是电场中的两点,则( )
A.a点的电场强度较大
B.同一点电荷放在a点受到的静电力比放在b点时受到的静电力小
C.正电荷在a点由静止释放,它在静电力作用下运动的轨迹与电场线一致
D.电荷在a点受到的静电力方向必定与该点场强方向一致
【答案】A
【解析】a点处的电场线比b点处的密,因此a点的电场强度比b点的大,同一点电荷在a点受到的静电力也大,故A正确,B错误;正电荷在a点由静止释放时,静电力方向始终沿电场方向,而速度方向则在不断变化,因此其运动的轨迹不沿电场线,故C错误;若是负电荷,则在a点所受静电力方向和电场方向相反,因此电荷在a点受到的静电力方向不一定和电场方向相同,故D错误。
36.一个带绝缘底座的空心金属球A带有4×10-8 C的正电荷,上端开有适当小孔,有绝缘柄的金属小球B带有2×10-8 C的负电荷,使B球和A球内壁接触,如图所示,则A、B带电荷量分别为( )
A.QA=1×10-8 C QB=1×10-8 C
B.QA=2×10-8 C QB=0
C.QA=0 QB=2×10-8 C
D.QA=4×10-8 C QB=-2×10-8 C
【答案】B
【解析】B球与A球内壁接触后成为一个新的导体,处于静电平衡状态,内部净电荷量为零,带电导体的电荷只能分布于导体的外表面,故QB=0,QA=4×10-8 C-2×10-8 C=2×10-8 C,B正确。
37.如图所示,匀强电场的场强E=3×105 V/m,A、B两点相距0.2 m,两点连线与电场线的夹角是60°,下列说法正确的是( )
A.A、B两点间的电势差是UAB=6×104 V
B.若取A点的电势为0,则B点的电势φB=3×104 V
C.电荷量2×10-4 C的正电荷从A点运动到B点电势能减少6 J
D.电荷量2×10-4 C的负电荷从A点运动到B点静电力做功为6 J
【答案】C
【解析】由题图可知,AB方向与电场线方向间的夹角α=60°,A、B两点沿电场方向的距离d=Lcos α==0.1 m,A、B两点间的电势差UAB=Ed=3×105×0.1 V=3×104 V,故A错误;沿电场线的方向电势降低,故若取A点的电势为0,则B点的电势为φB=-3×104 V,B错误;电荷量q=+2×10-4 C的电荷从A点运动到B点,静电力做正功,电荷的电势能减小,ΔEp=qUAB=2×10-4×3×104 J=6 J,C正确;电荷量q′=-2×10-4 C的电荷从A点运动到B点,静电力做负功,W=q′UAB=-2×10-4×3×104 J=-6 J,D错误。
38.有一个已充电的电容器,两极板之间的电压为3 V,所带电荷量为4.5×10-4 C,此电容器的电容是( )
A.1.5×10-4 F B.4.5×10-4 F
C.1.35×10-3 F D.6.7×103 F
【答案】A
【解析】电容器的电容C==F=1.5×10-4 F,故选A。
39.如图所示,R1=2 Ω,R2=10 Ω,R3=10 Ω,A、B两端接在电压恒定的电源上,则( )
A.S断开时,R1与R2的电流之比为1∶5
B.S闭合时通过R1与R2的电流之比为2∶5
C.S断开与闭合两种情况下,电阻R1两端的电压之比为2∶1
D.S断开与闭合两种情况下,电路中的总电阻之比为12∶7
【答案】D
【解析】S断开时,R1与R2为串联关系,电流之比为1∶1,故A错误。S闭合时,U1∶U2=R1∶R2=2∶5,根据欧姆定律有:I=,则I1∶I2=2∶1,故B错误。S断开时,R1两端的电压为:U1′=UAB;S闭合时,R1两端的电压为:U2′=UAB,则S断开与闭合两种情况下,电阻R1两端的电压之比为7∶12,故C错误。S断开时,总电阻为:R=R1+R2=12 Ω;S闭合时,总电阻为:R′=R1+=7 Ω;S断开与闭合两种情况下,电路中的总电阻之比为R∶R′=12∶7,故D正确。
40.如图所示是饮水机的工作电路简化图,S是温控开关,当水温升高到一定温度时,它会自动切换,使饮水机处于保温状态;R0是饮水机加热管电阻,R是与加热管串联的电阻。表格是从其说明书中摘录的一些技术数据。不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响,表中的功率均指加热管的功率。当S闭合时,饮水机的工作状态和R0的阻值是( )
稳定电压 220 V
频率 50 Hz
加热功率 550 W
保温功率 22 W
A.加热,88 Ω B.加热,220 Ω
C.保温,88 Ω D.保温,220 Ω
【答案】A
【解析】由电功率公式P=可知,电压不变的条件下,电阻越小功率越大。电源电压不变,当S闭合时,电阻R被短路,只有R0接在电路中,电路中的电阻变小,总功率变大,因而开关S闭合时是加热状态.由P=得R0= Ω=88 Ω,A正确。
41.为了判断一个未知正负极的蓄电池的极性,某同学将该蓄电池通过电阻跟螺线管连接起来,发现小磁针的N极立即向螺线管偏转,如图所示。用M、N和P、Q分别表示蓄电池和螺线管两极,下列判断正确的是( )
A.蓄电池M端为正极
B.蓄电池N端为正极
C.螺线管P端为S极
D.螺线管内部磁场方向由P指向Q
【答案】B
【解析】小磁针的N极向螺线管偏转说明小磁针所在位置磁场方向向左,即螺线管P端为N极,Q端为S极,选项C错误;在螺线管的内部,磁场方向由S极指向N极,所以螺线管内部磁场方向由Q指向P,选项D错误;根据安培定则可知,在蓄电池外部电流从N流向M,蓄电池N端为正极,选项A错误,B正确。
42.在竖直向上的匀强磁场中某处P放一根长度L=0.2m,通电电流I=0.5 A的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0 N,现将该通电导线从磁场中撤走,则P处的磁感应强度为( )
A.零
B.10 T,方向竖直向上
C.0.1 T,方向竖直向下
D.10 T,方向肯定不是竖直向上
【答案】B
【解析】由B=解得B=10 T,方向竖直向上,由于撤走导线后,P处的磁感应强度不变,故选B。
43.如图为研究电磁感应现象的实验装置。下列哪种情况下电流表指针不会偏转( )
A.闭合开关的瞬间
B.闭合开关后,电路中电流稳定时
C.闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片时
D.闭合开关后,把线圈A从线圈B中拉出时
【答案】B
【解析】电流表指针不偏转,说明电流表与B线圈组成的电路中无电流,根据感应电流产生的条件,只需要分析B线圈中磁通量是否变化即可。闭合开关时,电路中的电流从无到有,A中的磁场从无到有,故穿过B的磁通量发生变化,电流表中有电流流过;当电路中电流稳定时,穿过B的磁通量不再发生变化,电流表中无电流流过;移动滑动变阻器的滑片时,会造成A中电流大小变化,能引起B的磁通量变化,电流表中有电流流过;把线圈A从线圈B中拉出时,穿过B的磁通量减少,电流表中有电流流过。故只有选项B符合要求。
44.在电磁学发展的过程中,许多科学家做出了贡献。下列说法不正确的是( )
A.奥斯特发现了电流的磁效应
B.法拉第发现了电磁感应现象
C.麦克斯韦预言了电磁波的存在,奥斯特用实验证实了电磁波的存在
D.库仑发现了点电荷间的相互作用规律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值
【答案】C
【解析】奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,A、B正确;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在,C错误;库仑发现了点电荷间的相互作用规律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值,D正确。
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
【答案】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选项,故A正确,B、C、D错误。
二、 非选择题:本大题包括5小题,每小题2分,共计10分。
46.在长0.2 m的细绳的一端系一小球,绳的另一端固定在水平桌面上,使小球以大小为0.6 m/s的线速度在桌面上做匀速圆周运动,则小球运动的,向心加速度大小为______。
【答案】1.8 m/s2
【解析】小球运动的向心加速度大小an== m/s2=1.8 m/s2。
47.某同学用图(a)所示的实验装置“验证机械能守恒定律”,图(b)是用“8 V,50 Hz”的打点计时器打出的一条纸带,O点为重锤下落的起点,选取的计数点A、B、C、D到O点的距离在图中已标出,重力加速度g取9.8 m/s2,重锤的质量为1 kg。打点计时器打下B点时,重锤的动能EkB=________J。(计算结果保留两位有效数字)
【答案】0.72
【解析】每两个计数点之间有一个计时点,则相邻两个计数点之间的时间间隔为t=0.04 s,则vB== m/s≈1.2 m/s,EkB=mvB2=0.72 J。
48.如图所示,电解槽内有一价的电解溶液,t时间内通过溶液内横截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷的电荷量为e,则形成的电流大小为 。
【答案】
【解析】t时间内通过溶液内横截面S的电荷量q=n1e+n2e=(n1+n2)e,根据电流的定义式I=得I=。
49.磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,通过它的电流是2.5 A,导线长1 cm,它受到的磁场力为5.0×10-2 N。则当把通电导线中的电流增大到5 A时,这一位置的磁感应强度大小 。
【答案】2 T
【解析】由磁感应强度的定义式得B== T=2 T。
磁感应强度B是由磁场本身决定的,和导线的长度l、电流I的大小无关,所以该位置的磁感应强度大小还是2 T。
50.能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10-18 J,已知可见光的平均波长为0.6 μm,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,恰能引起人眼的感觉,进入人眼的光子数至少为 。
【答案】3
【解析】每个光子的能量为E0=h,能引起人的眼睛视觉效应的最小能量E为10-18 J,由E=nE0得能引起人眼的感觉,进入人眼的光子数至少为n===个≈3个。
1江苏省 2024 年学考仿真模拟卷
物理·答题卡
姓 名:__________________________
准考证号: 贴条形码区
注意事项 第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填
写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考 考生禁填: 缺考标记 46._______________________ 47._______________________
证号,在规定位置贴好条形码。 违纪标记
2.选择题必须用 2B铅笔填涂;填空题和解答题 以上标记由监考人员用 2B 铅 48._______________________ 49._______________________
必须用 0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔 笔填涂
或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3 50._______________________.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答, 选择题填涂样例:
超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题
正确填涂
卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。 错误填涂 [×] [√] [/]
第Ⅰ卷(请用 2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 21 [A] [B] [C] [D] 31 [A] [B] [C] [D] 41 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 22 [A] [B] [C] [D] 32 [A] [B] [C] [D] 42 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 23 [A] [B] [C] [D] 33 [A] [B] [C] [D] 43 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D] 14 [A] [B] [C] [D] 24 [A] [B] [C] [D] 34 [A] [B] [C] [D] 44 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D] 15 [A] [B] [C] [D] 25 [A] [B] [C] [D] 35 [A] [B] [C] [D] 45 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D] 16 [A] [B] [C] [D] 26 [A] [B] [C] [D] 36 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D] 17 [A] [B] [C] [D] 27 [A] [B] [C] [D] 37 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D] 18 [A] [B] [C] [D] 28 [A] [B] [C] [D] 38 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D] 19 [A] [B] [C] [D] 29[A] [B] [C] [D] 39[A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D] 20 [A] [B] [C] [D] 30 [A] [B] [C] [D] 40 [A] [B] [C] [D]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效! 请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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