模拟检测卷5--2026物理学考专题练(含解析)

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2026物理学考专题练
模拟检测卷(五)
一、选择题(本题共18小题,每小题3分,共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.如图是篮球被投出后正在运动的一个状态,此时篮球受到的力有(　　)
A.推力
B.重力、推力
C.重力、空气对球的作用力
D.重力、推力、空气对球的作用力
2.如图所示,汽车里有一水平放置的硅胶魔力贴,魔力贴上放置质量为m的小花瓶。若汽车在水平公路上匀速向前运动,则 (　　)
A.小花瓶受到的静摩擦力水平向前
B.小花瓶受到的静摩擦力水平向后
C.魔力贴对小花瓶的支持力与小花瓶对魔力贴的压力是一对平衡力
D.魔力贴对小花瓶的支持力与小花瓶对魔力贴的压力是一对作用力与反作用力
3.男子200 m的世界纪录是由牙买加名将博尔特在2009年创造的,成绩为19.19 s。若比赛的跑道示意图如图所示,则(　　)
A.位移大小是200 m
B.路程小于200 m
C.成绩“19.19 s”指的是时刻
D.成绩“19.19 s”指的是时间间隔
4.两个点电荷A和B,在真空中相距为r时,A、B间库仑力的大小为F。若它们的距离加倍、A的电荷量减半,则A、B间库仑力的大小为(　　)
A. B. C.F D.4F
5.下列四幅图中的物体在指定的过程中机械能守恒的是(不计空气阻力的影响)(　　)
A.甲图中被匀速提升的货物
B.乙图中沿斜面匀速下滑的滑雪运动员
C.丙图中在匀速爬坡的汽车
D.丁图中被斜向上抛出后在空中运动的石头
6.一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球公转半径的4倍,则这颗小行星的运转周期是(　　)
A.4年 B.6年
C.8年 D.9年
7.有一种“傻瓜”相机的曝光时间是固定不变的。为了估测相机的曝光时间,有位同学提出了下述实验方案:他从墙面前某点,使一个小石子自由落下,对小石子照相得到如图所示的照片,小石子由于运动,在照片上留下一条模糊的径迹AB。已知每块砖的平均厚度约为6 cm,且下落起点到A点竖直距离约1.8 m,从这些信息估算该相机的曝光时间最接近于(　　)
A.0.2 s B.0.06 s
C.0.02 s D.0.008 s
8.某家用台式计算机在10小时内用了3度电,那么从插座输入该计算机的电流最接近(　　)
A.1.5 A B.1.3 A
C.1.1 A D.1.0 A
9.如图所示为影视摄影区的特技演员高空速滑的示意图,钢索与水平方向的夹角θ=30°,质量为m的特技演员(轻绳、轻质滑环质量忽略不计),利用轻绳通过轻质滑环悬吊在滑索下,重力加速度为g。在匀速下滑过程中,下列说法正确的是(　　)
A.特技演员处于完全失重状态
B.轻绳对特技演员的作用力为0
C.钢索对轻质滑环的摩擦力为0.5mg
D.钢索与轻质滑环间的动摩擦因数为0.5
10.如图所示,两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上使物体运动,物体发生一段位移后,力F1对物体做功为8 J,力F2对物体做功为-6 J,则力F1与F2的合力对物体做功为(　　)
A.10 J B.2 J
C.7 J D.1 J
11.如图所示,用锤头击打弹簧片,小球A做平抛运动,小球B做自由落体运动。若A、B两球质量相等,且A球做平抛运动的初动能是B球落地瞬间动能的3倍,不计空气阻力。则A球落地瞬间的速度方向与竖直方向的角度为(　　)
A.30° B.45°
C.60° D.120°
12.下列器件中是电容器的是(　　)
13.如图甲所示,A、B是电场中的一条电场线上的两点,一电子仅在静电力的作用下以某一初速度由A运动到B,以AB方向为正方向,其位移—时间图像如图乙所示,下列判断正确的是(　　)
A.该电场是正点电荷产生的电场
B.电子的电势能不断增加
C.A点的电场强度小于B点电场强度
D.A点电势低于B点电势
14.一台正1.5匹定频空调制冷额定功率为1 100 W,在预设为16 ℃时将始终以额定功率运行,而预设为26 ℃时考虑其间歇性制冷,长时间工作的平均功率为额定功率的一半。某小区每晚有1 000台该型号的空调工作,设定温度都由原来的16 ℃改为26 ℃,夏天一个月内该小区夜间节约的电能约为(　　)
A.4.4×103 kW·h B.1.3×104 kW·h
C.1.3×105 kW·h D.4.4×105 kW·h
15.金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示,A、B、C、D为电场中的四个点,则(　　)
A.B、D两点的电势相等
B.B点的电场强度比D点的大
C.负电荷在C点的电势能低于在A点的电势能
D.正电荷从D点由静止释放,只受静电力作用沿电场线运动到B点
16.表演的安全网如图甲所示,网绳的结构为正方形格子,O、a、b、c、d等为网绳的结点,安全网水平张紧后,质量为m的运动员从高处落下,恰好落在O点上。该处下凹至最低点时,网绳dOe、bOg均为120°,如图乙所示,此时O点受到向下的冲击力大小为2F,则这时O点周围每根网绳承受的拉力大小为(　　)
A.F B.
C.2F+mg D.
17.如图所示,A为圆柱形合金材料(该合金材料的磁性随温度升高而增强),B为线圈并套在圆柱形合金材料上,线圈的半径大于合金材料的半径。现若给A加热,则(　　)
A.线圈B中磁通量增加
B.线圈B中磁通量减小
C.线圈B中磁通量不变
D.条件不足,B中磁通量的变化无法判断
18.一电流表G的满偏电流Ig=2 mA,内阻为100 Ω。要把它改装成一个量程为0.4 A的电流表,则应在电流表G上(　　)
A.并联一个0.5 Ω的电阻 B.并联一个100 Ω的电阻
C.串联一个0.5 Ω的电阻 D.串联一个100 Ω的电阻
二、非选择题(共5小题,共46分)
19.(8分)向心力演示器如图所示,用来探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接,匀速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2匀速转动,槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力,钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的黑白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图所示是探究过程中某次实验时装置的状态。
(1)在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时,我们主要用到了物理学中的　　　　　;
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.演绎法
(2)若两个钢球质量和运动半径相等,则是在研究向心力F的大小与　　　的关系;
A.钢球质量m B.运动半径r
C.角速度ω
(3)若两个钢球质量和运动半径相等,图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球A和钢球C所受向心力的比值为1∶4,则与皮带连接的变速塔轮1和变速塔轮2的半径之比为　　　　　。
A.2∶1 B.1∶2
C.4∶1 D.1∶4
20.(8分)用伏安法测定铁铬铝合金电阻率的实验中,实验器材如下:长度为1 m 直径不同的四根铁铬铝合金丝(直径:D1=0.4 mm、D2=0.5 mm、D3=0.7 mm、D4=0.9 mm),电压表(量程0~3 V、内阻约为3 kΩ),电流表(量程0~0.6 A、内阻约为0.05 Ω),两个不同规格的滑动变阻器(R1:最大阻值20 Ω,额定电流2 A;R2:最大阻值1 000 Ω,额定电流0.5 A),干电池两节,开关一个,导线若干。采用如图甲所示的电路图对四根合金丝分别进行了四次实验,每次实验时滑动变阻器的触头始终处于同一位置,记录电表数据如下:1.67 V、1.45 V、1.10 V、0.83 V,0.37 A、0.21 A、0.15 A。
(1)还有一个电流表读数如图乙所示,则电流为　　　　　A;
(2)实验中滑动变阻器应选择　　　　　(选填“R1”或“R2”);
(3)ab端接铁铬铝合金丝的直径越大,电流表读数应　　　　(选填“越大”或“越小”);
(4)根据上述数据,求得铁铬铝合金的电阻率约为　　　Ω·m(结果保留两位有效数字)。
21.(8分)如图所示,质量m=0.01 kg的带电小球处于方向竖直向下、电场强度大小E=2×104 N/C的匀强电场中,恰好保持静止,不计空气阻力,g取10 m/s2。
(1)判断小球的带电性质。
(2)求小球的电荷量。
(3)若某时刻匀强电场的电场强度突然减半,求小球运动的加速度的大小和方向。
22.(10分)如图所示为一弹射游戏装置,在高度为h=0.8 m的水平桌面上,滑块由压缩轻弹簧弹出,经过半径R=0.4 m的竖直圆轨道后(不脱离轨道)再水平抛出击中水平地面上的目标。圆轨道和AB段光滑,滑块与长为0.8 m的BD间动摩擦因数μ=0.5。初始弹簧压缩一合适形变量,释放后滑块通过圆轨道并击中目标,滑块经过圆心等高处C点对圆轨道的压力为重力的4倍。滑块质量m=10 g且可视为质点,弹射时弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能,忽略空气阻力,各部分平滑连接。求:
(1)滑块通过B点对圆轨道的压力FN;
(2)目标距离桌面边缘的距离d。
23.(12分)当汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌,以提醒后面驾车司机。现有一货车因故障停在路上,却没有放置三角警示牌,后面有一小汽车以72 km/h的速度匀速驶来,当行驶到离故障车一定距离时,司机看到正前方的故障车后立即采取刹车措施。若该司机反应时间为0.5 s,刹车过程中加速度大小为5 m/s2,且刹车后汽车做匀减速直线运动,停止时离故障车还有2 m,避免了一场事故。求:
(1)司机发现故障车后,经过3.5 s汽车的位移;
(2)司机发现故障车时,小汽车与故障车的距离L;
(3)从司机发现故障车到停下来的过程,小汽车的平均速度。(计算结果用分数表示)
参考答案
1.C　2.D　3.D　4.A
5.D　解析 被匀速提升的货物,动能不变,重力势能增大,机械能增大,故A不符合题意;沿斜面匀速下滑的滑雪运动员,动能不变,重力势能减小,机械能减小,故B不符合题意;在匀速爬坡的汽车,动能不变,重力势能增大,机械能增大,故C不符合题意;被斜向上抛出后在空中运动的石头,只受重力作用,机械能守恒,故D符合题意。故选D。
6.C　解析 根据万有引力提供向心力=mr,得T=2π,小行星环绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球公转半径的4倍,所以这颗小行星的运转周期是8年,故C正确。
7.C
8.B　解析 根据W=IUt,其中U=220 V,解得I==1.36 A,故B正确。
9.C　解析 特技演员既不是失重状态也不是超重状态,选项A错误。由于是匀速往下滑,所以轻绳对特技演员的作用力等于特技演员的重力mg,选项B错误。以特技演员、轻绳和轻质滑环整体为研究对象,整体受到重力G、钢索的支持力FN和钢索的滑动摩擦力Ff的作用,受力如图所示。
特技演员匀速下滑,根据受力平衡,Ff=G1=mgsin θ=0.5mg,支持力FN=G2=mgcos θ=mg,滑动摩擦力Ff=μFN,联立上述各式可得μ=,故C正确,D错误。
10.B　解析 力F1与F2的合力对物体做功为W=W1+W2=8 J-6 J=2 J,故选B。
11.C　12.B　13.B　14.C
15.C　解析 沿着电场线电势逐渐降低,由图看出,D点电势比B点电势高,故A错误;电场线的疏密表示电场强度的大小,由图可知,B点的电场强度比D点的小,故B错误;沿着电场线电势逐渐降低,由图看出,C点电势比A点电势高,所以负电荷在C点的电势能低于在A点的电势能,故C正确;正电荷从D点由静止释放,所受静电力沿曲线的切线方向,所以运动的轨迹不会沿电场线的方向,故D错误。
16.A　解析 因为网绳完全相同,并且构成的是正方形,网绳dOe,bOg张角均为120°。设每根网绳承受的拉力大小为FT,则有4FTcos 60°=2F,解得FT=F,A正确。
17.A　解析 给A加热,A的磁性增强,则穿过线圈的磁感应强度增大,线圈面积不变,线圈中的磁通量增加,A正确。
18.A　解析 把电流表改装成0.4 A的电流表需要并联一个分流电阻,分流电阻阻值R= Ω=0.5 Ω,故选A。
19.答案 (1)C　(2)C　(3)A
解析 (1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的控制变量法,故选C。
(2)若两个钢球质量和运动半径相等,则是在研究向心力F的大小与角速度ω的关系,故选C。
(3)根据F=mω2r可知,若两个钢球质量m和运动半径r相等,图中标尺上黑白相间的等分格显示出钢球1和钢球2所受向心力的比值为1∶4,则两轮的角速度之比为1∶2,根据v=ωR可知,因为变速塔轮1和变速塔轮2是皮带传动,边缘线速度相等,则与皮带连接的变速塔轮1和变速塔轮2的半径之比为2∶1,故选A。
20.答案 (1)0.30
(2)R1
(3)越大
(4)1.4×10-6
解析 (1)电流表读数为0.30 A。
(2)电路中滑动变阻器采用分压式接法,从测量准确的角度来说,应选择阻值较小的R1。
(3)电路中若接入的合金丝直径越大,则其电阻越小,电流表的读数越大。
(4)经分析可知,滑动变阻器分得的电压一定,若接入的Rx越大,则电流表的示数越小,电压表的示数越大,选择U=1.67 V,I=0.15 A,进行运算,由R=,R=ρ,得ρ=1.4×10-6 Ω·m。
21.答案 (1)负电
(2)5×10-6 C
(3)5 m/s2,方向竖直向下
解析 (1)小球受到向下的重力和静电力保持静止状态,所以受到的静电力方向向上,因为电场强度方向向下,所以小球带负电。
(2)根据平衡条件有mg=qE,代入数据解得q=5×10-6 C。
(3)若某时刻匀强电场的电场强度突然减半,根据牛顿第二定律mg-qE=ma
代入数据解得a=5 m/s2,方向竖直向下。
22.答案 (1)0.7 N,方向竖直向下　(2)1.6 m
解析 (1)设滑块通过B、C两点的速度大小分别为vB和vC,滑块通过C点时所受轨道支持力为FNC,由题意,在C点根据牛顿第二、第三定律得FNC==FNC'=4mg
在B点根据牛顿第二定律得FN'-mg=
对滑块从B到C的过程,根据动能定理得
-mgR=
联立解得FN'=0.7 N
根据牛顿第三定律可知滑块通过B点时对圆轨道的压力大小为FN=FN'=0.7 N,方向竖直向下。
(2)设滑块从D点抛出时的速度大小为vD,对滑块从B到D的过程,根据动能定理有-μmgxBD=
滑块做平抛运动的时间为t=
目标距离桌面边缘的距离为d=vDt
联立解得d=1.6 m。
23.答案 (1)47.5 m　(2)52 m　(3) m/s
解析 (1)72 km/h=20 m/s,司机发现故障车后,在反应时间内的位移为x1=v0t1=10 m
然后经过3 s汽车的位移为
x2=v0t2-=20×3 m-×5×32 m=37.5 m
经过3.5 s汽车的位移为x=x1+x2=47.5 m。
(2)汽车的刹车距离为s==40 m
司机发现故障车时,小汽车与故障车的距离为L=d+s+x1=52 m。
(3)刹车时间为t'==4 s
从司机发现故障车到停下来的过程,小汽车的平均速度为
m/s= m/s。
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