高中学业水平考试合格性考试仿真模拟试卷(三)
本试题卷分选择题和非选择题两部分。时量60分钟,满分100分。
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.对于体育比赛的论述,下列说法正确的是
( )
A.铅球运动员成绩为4.50
m,指的是位移大小为4.50
m
B.运动员跑完800
m比赛,指的是路程大小为800
m
C.某场篮球比赛打了两个加时赛,共需10
min,指的是时刻
D.足球比赛挑边时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,该硬币可以看作质点
2.下列说法正确的是
( )
A.物体在自由下落时所受的重力小于物体静止时所受到的重力
B.硬度大的物体如果受到的外力较小,则不会发生形变
C.没有施力物体和受力物体是不会有力的
D.由胡克定律k=可知弹簧的劲度系数与弹力F成正比,与弹簧形变量x成反比
3.如图所示,用水平力F将物体压在竖直墙壁上,保持静止状态,物体所受的摩擦力的大小
( )
A.随F的增大而增大
B.随F的减少而减少
C.等于重力的大小
D.可能大于重力
4.已知物体在4
N、6
N、8
N三个共点力的作用下处于平衡状态,若撤去其中8
N的力,其余两个力不变。那么其余两个力的合力大小为
( )
A.8
N
B.6
N
C.4
N
D.10
N
5.如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放后一起冲上斜面且始终保持相对静止,A上表面水平。则滑块A、B在斜面上向上运动时,下列有关滑块B受力的示意图中正确的是
( )
6.关于对牛顿运动定律的理解,下列说法正确的是
( )
A.运动越快的汽车越不容易停下来是因为汽车运动得越快,惯性就越大
B.人从水平地面上猛地竖直向上跳起,地面对人的支持力将会大于人对地面的压力
C.物体的加速度方向有时与合外力方向相同,有时与合外力方向相反
D.N/kg与m/s2都是加速度的国际制单位
7.如图所示,用平抛竖落仪做实验,a小球做平抛运动的同时,b小球做自由落体运动,观察到的实验现象是
( )
A.两小球同时到达地面
B.a小球先到达地面
C.b小球先到达地面
D.a小球初速度越大,在空中运动的时间越长
8.如图所示,a、b是绕太阳做圆周运动的2颗行星,下列说法正确的是
( )
A.行星a的线速度较小
B.行星a的角速度较小
C.行星a的周期较短
D.行星a的向心加速度较小
9.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,也叫“过水路面”。如图所示,汽车通过凹形桥的最低点时
( )
A.车对桥的压力等于汽车的重力
B.车对桥的压力小于桥对汽车的支持力
C.汽车所需的向心力就是地面对车的支持力
D.为了防止爆胎,车应低速驶过
10.一颗人造卫星在地球引力作用下,绕地球做匀速圆周运动,已知地球的质量为M,地球的半径为R,卫星的质量为m,卫星离地面的高度为h,引力常量为G,则地球对卫星的万有引力大小为
( )
A.G
B.
C.
D.
11.如图所示,某滑翔爱好者利用无动力滑翔伞在高山顶助跑起飞,在空中完成长距离滑翔后安全到达山脚下。他在空中滑翔的过程中
( )
A.只有重力做功
B.重力势能的减小量大于重力做的功
C.重力势能的减小量等于动能的增加量
D.动能的增加量等于合力做的功
12.质量m=0.05
kg的金属小球,从空中某点由静止开始自由下落,经
2
s落地,该过程中空气阻力不计,g取10
m/s2,则小球在下落过程中重力的平均功率为
( )
A.0.5
W
B.1
W
C.5
W
D.10
W
二、非选择题:包括必考题和选考题两部分,共52分。第13～17题为必考题,每个试题考生都必须作答。第18～19题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共32分。
13.(4分)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,利用得到的弹力F和弹簧总长度L的数据,作出了F-L图象,如图所示,由此可知:
(1)弹簧不发生形变时的长度L0= cm。?
(2)弹簧的劲度系数k= N/m。?
14.(4分)如图所示,物体A重50
N,物体B重100
N,所有接触面之间的滑动摩擦系数均为0.3,物体A与B通过无摩擦的定滑轮用细绳相连,要使物体B匀速滑动,细绳对B的拉力FT= N,作用在B上的力
F=
N。?
15.(4分)在“用自由落体法验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所接交流电频率为50
Hz,当地重力加速度g=9.80
m/s2。实验选用重锤质量为m(kg),O是打下的第1点,从所打纸带中选择一条合适的纸带。纸带上连续的点A、B、C、D至第1点O的距离如图所示,则重锤从O运动到C,重力势能减少5.50m
J。重锤经过C时的速度为
m/s。其动能增加 。?
16.(10分)如图甲所示,2019年6月5日,我国“长征十一号”运载火箭首次在海上成功发射,此次发射采用了先弹射后点火的方式。如图乙所示为某物理兴趣小组讨论弹射阶段时所画示意图,图中总质量m=6×104
kg的火箭从静止开始运动,弹射阶段沿竖直方向以a=32
m/s2的加速度匀加速上升了h=16
m,空气阻力不计。
求:
(1)火箭弹射阶段所受的合力。
(2)火箭弹射结束时速度的大小。
(3)火箭弹射阶段所用的时间。
17.(10分)跳台滑雪是2022年北京冬季奥运会的比赛项目之一。其跳台由助滑坡、着陆坡和停止区组成,滑雪运动员从起滑台起滑,在助滑坡上取得较高速度后,从台端C点水平飞出,在着陆坡着陆后,继续滑行至停止区停止。现将其抽象为如图所示的模型:轨道AB与轨道BC圆滑相接,轨道BC末端的切线水平,起滑台离地的高度为H,助滑坡末端C点离地的高度为h。质量为m的滑雪运动员从A点由静止滑下,离开C点时的速度为v,落在着陆坡上的P点,着陆坡CD与水平面的夹角为θ,重力加速度为g,运动员可以看作质点,空气阻力不计。求:
(1)滑雪运动员在A点的机械能E(取地面为零势能面);
(2)滑雪运动员从A到C的过程中,克服滑道阻力所做的功W;
(3)滑雪运动员在落地点P时的瞬时速度vP的大小。
(二)选考题:共20分。请学习《选修1-1》的考生做第18题,学习《选修3-1》的考生做第19题。
18.[选修1-1][20分。其中第(1)～(3)题,每题只有一个选项符合题意,把符合题意的选项序号填入相应的空格中]
(1)(4分)两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中C为ND段电势最低的点,则下列说法正确的是 。?
A.q1、q2为等量异种电荷
B.N、C两点间电场强度方向沿x轴负方向
C.N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大
D.将一正点电荷从N点移到D点,电势能先增大后减小
(2)(4分)冰箱门软磁条的外部磁感线正面图如图所示,以下说法正确的是 。?
A.磁感线越密的地方磁场越弱
B.软磁条内部a位置应为N极
C.磁感线与电场线一样真实存在于空间之中
D.软磁条内部ab之间的磁感线方向应为a指向b
(3)(4分)下列说法正确的是 。?
A.交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的
B.电视机铭牌上所标的“额定电压220
V”指的是交流电压的峰值
C.在远距离输电中,采用高压输电的目的是增大输电线路中的电流
D.电磁波在真空中不能传播
(4)(4分)电磁感应现象是英国物理学家法拉第首先发现的,探究这个现象应选用如图中 (选填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验,利用电磁感应现象可以制成 ,实现机械能转化为电能。?
(5)(4分)一台小型扫地机器人的直流电动机的额定电压为12
V,额定电流为5
A,线圈电阻为0.2
Ω,将它接在直流电源的两极间,电动机恰好能正常工作,则电动机消耗的总功率为 ,转化为机械能的功率为 。?
19.[选修3-1][20分。其中第(1)～(3)题,每题只有一个选项符合题意,把符合题意的选项序号填入相应的空格中]
(1)(4分)一小磁针放置在某磁场(未标出方向)中,静止时的指向如图所示。下列分析正确的是 。?
A.N极指向该点磁场方向
B.S极指向该点磁场方向
C.该磁场是匀强磁场
D.a点的磁场方向水平向右
(2)(4分)如图,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是 。?
A.1、2两点的场强相等
B.2、3两点的场强相等
C.1、2两点的电势相等
D.2、3两点的电势相等
(3)(4分)如图所示,长为L的直导线垂直放置于匀强磁场中,导线中的电流大小为I,磁场的磁感应强度为B。关于导线受到的安培力,下列说法正确的是 。?
A.不受安培力
B.大小为BIL,方向为垂直于导线向左
C.大小为BIL,方向为垂直于导线向右
D.大小为BIL,方向为垂直于纸面向外
(4)(4分)用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值,将选择开关旋到“×10”挡,测量时指针停在刻度盘0
Ω附近,为了提高测量的精确度,先将选择开关旋到 (选填“×1”或“×100”)挡,然后进行如下操作,这些操作的合理顺序是 。?
A.将两根表笔分别接触待测电阻的两端,记下读数
B.将两根表笔短接,调节调零电阻,使指针停在0
Ω刻度线上
C.将选择开关旋到“OFF”挡
(5)(4分)如图所示,a是某电源的U-I图线,b是电阻R的U-I图线,由图可知这个电源的电动势等于 V;如果用这个电源和这个电阻R串联成闭合电路,则该闭合回路的电流大小等于 A。?
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合格性考试仿真模拟试卷(三)
1.B 铅球运动员成绩为4.50
m,指的是水平方向的位移大小为
4.50
m,A错误;跑道一圈是400
m,运动员跑完800
m比赛,指的是路程为800
m,B正确;某场篮球比赛打了两个加时赛,共需10
min,指的是时间间隔,C错误;足球比赛挑边时,上抛的硬币落回地面猜测正反面,该硬币不可以看作质点,否则没有正反面,D错误。故选B。
2.C 由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力,物体重力的大小与物体的运动状态无关,A错误;硬度大的物体如果受到的外力较小,也会发生形变,只不过形变较微小,B错误;只要有力,就一定有施力物体和受力物体,C正确;弹簧的劲度系数由弹簧本身决定,与弹力F、弹簧形变量x无关,D错误。故选C。
3.C 物体受到的摩擦力是静摩擦力,根据平衡条件可知,摩擦力与重力平衡,其大小等于重力的大小,方向竖直向上,A、B、D错误,C正确。故选C。
4.A 三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等大、反向、共线,故若撤去其中8
N的力,那么其余两个力的合力大小为8
N,A正确,B、C、D错误。故选A。
5.A 将A、B看作一个整体,沿光滑斜面向上冲时,整体加速度沿斜面向下,所以整体所受合力沿斜面向下;再单独对滑块B进行受力分析可知,滑块B所受摩擦力平行于接触面,由于合力沿斜面向下,因此滑块B在水平方向上所受摩擦力水平向左,竖直方向上支持力小于重力,A正确,B、C、D均错误。故选A。
6.D 物体的惯性大小与物体的质量大小有关,与物体的运动状态无关,A错误;地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,B错误;根据牛顿第二定律可知,物体的加速度方向一定与合外力方向相同,C错误;N/kg与m/s2都是加速度的国际制单位,D正确。故选D。
7.A 可以观察到两小球同时到达地面且a小球在空中运动的时间与初速度无关,故选A。
8.C 行星运动的半径r越大,线速度越小,角速度越小,行星运动的周期越大,向心加速度越小,故选项C正确。
9.D 在最低点,根据牛顿第二定律知:地面对车的支持力与车的重力的合力提供了向心力,设桥对车的支持力为N,有N-mg=m,所以N>mg,根据牛顿第三定律得:车对桥的压力等于桥对车的支持力,所以车对桥的压力大于重力,ABC错误;为了防止爆胎,应减小桥对车的支持力N,
N=m+mg,所以应该减小速度,D正确。
10.A 根据万有引力公式F=G,r=R+h,所以F=G,故A正确,B、C、D错误。
11.D 滑翔的过程中除重力做功外,还有空气阻力做功,A错误;由功能关系可知,重力势能的减小量等于重力做的功,B错误;由能量守恒可知,重力势能的减小量等于动能的增加量和克服阻力所做的功,C错误;由动能定理可知,合力所做的功等于动能的变化量,D正确。故选D。
12.C 小球的下落高度为
h=gt2=×10×22
m=20
m,
在下落过程中重力做功
W=mgh=0.05×10×20
J=10
J,
则小球在下落过程中重力的平均功率为
P==
W=5
W,
A、B、D错误,C正确。故选C。
13.【解析】(1)由图可知L0=20
cm
(2)k===100
N/m。
答案:(1)20 (2)100
14.【解析】以A为研究对象,则A受重力、支持力、绳子的拉力FT及B的摩擦力;
水平方向有:μmAg=FT;
对AB整体进行受力分析,则有:
F=2FT+μ(mA+mB)g,
代入数据,联立解得:
FT=15
N,F=75
N。
答案:15 75
15.【解析】重锤过C点时速度:
vC==
m/s=3.3
m/s,
增加的动能
ΔEk=m=×m×3.32
J≈5.45m
(J)。
答案:3.3 5.45m
(J)
16.【解析】(1)F=ma=6×104×32
N=1.92×106
N;
(3分)
(2)由v2=2ah得
v==
m/s=32
m/s。
(3分)
(3)由v=at得
t==
s=1
s。
(4分)
答案:(1)1.92×106
N
(2)32
m/s
(3)1
s
17.【解析】(1)滑雪运动员在A点动能为零,所以其机械能E=mgH;
(2分)
(2)对AC过程,由动能定理可知
mg(H-h)-W=mv2,
(2分)
则克服滑道阻力所做的功
W=mg(H-h)-mv2;
(1分)
(3)根据tanθ===,
(1分)
可得飞行时间
t=,
(1分)
竖直分速度
vy=gt=2vtanθ,
(1分)
所以P点的瞬时速度
vP==v。
(2分)
答案:(1)mgH
(2)mg(H-h)-mv2
(3)v
18.【解析】(1)选C。若是异种电荷,两电荷连线上电势应该逐渐降低或逐渐升高,由图象可知两电荷连线上电势沿x轴正方向先降低后升高,所以两电荷应该是等量的同种正电荷,A错误;沿x轴正方向从N到C的过程,电势降低,N、C两点间电场强度方向沿x轴正方向,B错误;φ-x图线的斜率表示电场强度,由图可得N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大,C正确;NC段电场线向右,CD段电场线向左,将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大,D错误。故选C。
(2)选D。磁感线的疏密表示磁感应强度的大小,磁感线越密的地方磁感应强度越大,A错误;磁体外部磁感线从N极指向S极,故a位置应该为S极,B错误;磁感线和电场线都不是真实存在的,C错误;磁体内部磁感线由S极指向N极,故软磁条内部ab之间的磁感线方向应为a指向b,D正确。故选D。
(3)选A。交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的,A正确;电视机铭牌上所标的“额定电压220
V”指的是交流电压的有效值,B错误;在远距离输电中,采用高压输电的目的是减小输电线路中的电流,从而减小输电线的电能损耗,C错误;电磁波能在真空中传播,D错误。故选A。
(4)甲图没有电源,则利用导体在磁场中运动产生电能,即甲图是研究电磁感应现象;图乙有电源,当闭合开关后,处于磁场中的导体会在安培力的作用下运动,图乙是研究通电导体在磁场中受力运动的现象,故选甲图,利用电磁感应规律可制作发电机。
(5)电动机消耗的总功率为
P=UI=12×5
W=60
W;
电动机线圈的热功率
PQ=I2R=52×0.2
W=5
W,
则电动机转化为机械能的功率为
P机=P-PQ=60
W-5
W=55
W。
答案:(1)C (2)D (3)A
(4)甲 发电机
(5)60
W 55
W
19.【解析】(1)选A。磁场中某点的磁场方向也是小磁针静止时N极的指向,故A正确,B错误;匀强磁场的磁感线是等间距且平行的直线,故C错误;a点的磁场方向即为a点的切线方向,故D错误。
(2)选D。电场线的疏密表示电场的强弱,由图可得,1与2比较,1处的电场线密,所以1处的电场强度大,故A错误;电场线的疏密表示电场的强弱,由图可得,该电场为点电荷电场,2、3两点与点电荷距离相等,所以根据公式E=k,可得2、3两点的电场强度大小相等,但方向不同,故B错误;顺着电场线,电势降低,所以1点的电势高于2点处的电势,故C错误;由题目可得,2与3处于同一条等势线上,所以2与3两点的电势相等,故D正确。
(3)选B。让磁感线垂直穿过左手手心,四指指向电流方向,则拇指指向为安培力方向,垂直于导线向左,大小为F=BIL,B正确。
(4)将选择开关拨至“×10”的挡位测量时,指针停在刻度盘0
Ω附近处,说明欧姆表所选挡位太大,为准确测量电阻阻值,应选择“×1”挡,然后重新进行欧姆调零,再测电阻阻值,测量完毕,把选择开关置于交流电压最高挡上,正确的实验步骤为:BAC。
(5)根据闭合电路的欧姆定律的U=E-Ir可知,电源的U-I图线的纵截距为电源电动势,所以由图可知这个电源的电动势E=6
V;如果用这个电源和这个电阻R串联成闭合电路,则电源的U-I图线与电阻的U-I图线的交点为电路工作点,即电阻两端的电压为3
V,闭合回路中的电流为1.5
A。
答案:(1)A (2)D (3)B
(4)×1 BAC
(5)6 1.5
PAGE
