精品解析:2024年1月广东省普通高中学业水平合格性考试物理模拟二(解析版)
展开一、单选题I(本大题共10小题,每小题1分,共10分。在每小题列出的三个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 如图所示是2022年北京冬奥会中我国优秀运动员们在比赛中的身姿,下列研究的问题中可以把运动员视为质点的是( )
A. 研究钢架雪车运动员快慢
B. 研究自由式滑雪运动员的空中姿态
C. 研究单板滑雪运动员的空中转体
2. 下列关于质点的说法正确的是( )
A. 甲图:研究蚂蚁运动时,一定可将其视为质点
B. 乙图:研究体操运动员的动作时,可将其视为质点
C. 丙图:研究飞机飞行速度时,可将其视质点
3. 低碳出行,共享单车给人们带来快捷与便利。如图所示,小军在某个停放点取了一辆共享单车,骑行15min回到原停放点,行程3km。其中“15min”和“3km”分别指( )
A. 时刻、路程B. 时刻、位移C. 时间、路程
4. 如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间的说法中正确的是( )
A. t0~t2表示时间,称为最初2s内或第2s内
B. t3表示时间,称为第3s
C. t2表示时刻,称为第2s末或第3s初,也可以称为前2s末
5. 如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带,相邻计数点间的时间间隔为T,则物体运动的加速度可表示为( )
A. B. C.
6. 某次电影拍摄中,特技演员从桥上跳下,落在河面上匀速前进的竹筏上。演员(视为质点)跳下的瞬间距竹筏的高度为20m。取重力加速度大小g=10m/s2,且认为演员在空中做自由落体运动,则演员在空中运动的时间为( )
A. 1sB. 2sC. 3s
7. 放在水平地面上的木块受到一个水平拉力作用,仍保持静止状态,下列说法正确的是( )
A. 拉力越大,摩擦力越大
B. 拉力越大,摩擦力越小
C. 无论拉力大小如何,摩擦力都不变
8. 在星球表面物体受到的重力大小可以用公式G=mg表示,地球和火星的g值如图所示。同一个物体从地球表面移至火星表面时( )
A. 质量变大B. 质量变小C. 重力变小
9. 在确保安全的情况下,从5楼顶先后释放两个质量不同的物体,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )
A. 质量大的物体在空中运动的时间长
B. 质量小的物体在空中运动的时间长
C. 两个物体在空中运动的时间相同
10. 在国际单位制中,下列属于力学基本单位的是( )
A. NB. kgC. W
二、单选题II(本大题共30小题,每小题2分,共60分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
11. 一轻质弹簧原长为8cm,在4N的拉力作用下长度变为10cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为( )
A. 40N/mB. 50N/mC. 200N/mD. 400N/m
12. 如图所示,细绳OA一端系在小球上,另一端固定在倾斜天花板上的A点,细绳OA恰好竖直;轻质弹簧OB一端与小球连接,另一端固定在竖直墙上的B点,轻质弹簧OB恰好水平,小球处于静止状态。将细绳剪断的瞬间,小球的加速度( )
A. 方向沿BO方向B. 方向沿OB方向C. 方向竖直向下D. 方向沿右下方
13. 平伸手掌,托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的是( )
A. 手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态
B. 手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态
C. 在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度
D. 在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度
14. 小丁同学最多能够举起60kg的重物,则在其将重物向上举起的过程中( )
A. 重物一直处于超重状态
B. 重物一直处于失重状态
C. 重物先处于超重状态,后处于失重状态
D. 重物先处于失重状态,后处于超重状态
15. 如图所示,物体仅在恒力F的作用下,将会做曲线运动的是(A图中v0=0)( )
A. B.
C. D.
16. 塔式起重机模型如图甲所示,小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动,同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起。图乙中能大致反映Q的运动轨迹是( )
A. B. C. D.
17. 如图所示,某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块,分别落到A、B两处。不计空气阻力,则落到B处的石块( )
A. 初速度大,运动时间短
B. 初速度大,运动时间长
C. 初速度小,运动时间短
D. 初速度小,运动时间长
18. 如图所示是小球平抛运动的频闪照片,频闪时间间隔相等。若不计空气阻力,当小球在不同位置时,下列说法正确的是( )
A. 加速度相同B. 速度大小相等
C. 速度方向相同D. 速度竖直分量大小相等
19. 如图所示,一物体随圆盘在水平面内做匀速圆周运动,关于该物体的受力情况,下列说法正确的是( )
A. 物体只受重力和支持力
B. 物体只受重力和摩擦力
C. 物体受重力、支持力和摩擦力
D. 物体受重力、支持力、摩擦力和向心力
20. 修正带是学生常用的学习工具之一,其结构如图所示,包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件,大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中,大小齿轮相互啮合,a、b两点分别位于大小齿轮的边缘,则关于这两点的线速度大小、角速度关系说法正确的是( )
A. 线速度大小相等,角速度不等B. 线速度大小不等,角速度相等
C. 线速度大小相等,角速度相等D. 线速度大小不等,角速度不等
21. 设地球半径为R,一物体在地球表面时与地球间的万有引力为F,则当该物体在距地面高R处时(如图所示),与地球间的万有引力大小为( )
A. FB. FC. 2FD. 4F
22. 北斗卫星导航系统由5颗地球同步卫星和30颗其他卫星组成,则地球同步卫星( )
A. 绕地球运行的轨道为椭圆B. 运行周期与地球自转周期相同
C. 可静止在南京上空D. 运行方向与地球自转方向相反
23. 公元前4世纪末,我国的《墨经》中提到“力,形之所以奋也”,意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示,正确的是( )
A. B. C. D.
24. 汽车以恒定功率上坡时,司机往往换挡低速行驶,其主要目的是( )
A. 获得较小的牵引力B. 保持牵引力不变
C. 获得较大的牵引力D. 减小坡面的阻力
25. 司机驾驶手动挡汽车在平直公路上以“5挡”匀速行驶,若遇到上坡,在汽车功率保持不变时,司机由“5”挡换到“3”挡或更低的挡位,其目的是 ( )
A. 增大速度,得到较小的牵引力B. 减小速度,得到较小的牵引力
C. 增大速度,得到较大的牵引力D. 减小速度,得到较大的牵引力
26. 下列物体在运动过程中,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
27. 在“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法正确的是( )
A. 实验中必需用天平测量重物的质量
B. 打点计时器的两个限位孔应在同一竖直线上
C. 需使用秒表测出重物下落的时间
D. 打点结束应先检查纸带点迹是否清晰,再关闭电源
28. 用吊车将一个质量为m的物体以加速度a竖直向上提升高度H,重力加速度为g,在这个过程中,下列说法正确的是( )
A. 吊车对物体的拉力大小为maB. 物体的机械能增加了mgH
C. 物体的动能增加了maHD. 物体的机械能增加了maH
29. 如图所示,一带正电的物体位于M处,用绝缘丝线系上一带电的小球,挂在P位置,可观察到此时悬挂小球的丝线偏离竖直方向的角度为θ。则下列判断中正确的是( )
A. 小球可能带负电
B. 小球可能不带电
C. 将丝线悬挂点移到Q,θ角将增大
D. 将丝线悬挂点移到Q,θ角将减小
30. 关于元电荷的理解,下列说法正确的是( )
A. 元电荷就是电子
B. 元电荷就是质子
C. 元电荷就是原子
D. 物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
31. 真空中有两个点电荷,一个带+Q,一个带﹣2Q,相距r,相互作用力为F,将两点电荷接触一下再放回原位置,相互作用力是( )
A. ,斥力B. ,斥力C. ,斥力D. 零
32. 如图所示,真空中静止的负点电荷产生的电场中,A、B为同一电场线上的两点,若A、B两点的电场强度分别为,则( )
A. ,方向相同B. ,方向相反
C. 方向相同D. ,方向相反
33. 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
34. 下列电学元件中属于滑动变阻器的是( )
A. B.
C. D.
35. 对公式U =Ed的理解,下列说法正确的是
A. 在相同的距离上的两点,电势差大的其场强也必定大
B. 匀强电场中,沿着电场线方向相等的距离上的电势降落必定相等
C. 此公式适用于所有电场
D. 公式中的 d 是任意两点间的距离
36. 在如图所示的电路中,电源的内阻,电阻,不计电流表的内阻.闭合开关S后,电流表的示数.电源的电动势E为( )
A. B. C. D.
37. 如图所示,下列矩形线框在无限大的匀强磁场中运动,则能够产生感应电流的是( )
A. B.
C. D.
38. 关于黑体辐射的实验规律叙述正确的有( )
A. 随着温度的升高,各种波长的辐射强度都有增加
B. 随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
C. 黑体辐射的强度与波长无关
D. 黑体辐射无任何实验规律
39. 赫兹在人类历史上首先捕捉到了电磁波,为无线电技术的发展开拓了道路。下列器件中,既使用了电磁波接收技术,又使用了电磁波发射技术的是( )
A. 电吹风B. 洗衣机C. 电熨斗D. 手机
40. 关于电磁波,下列说法正确的是( )
A. 光不是电磁波
B. 电磁波需要有介质才能传播
C. 只要有电场和磁场,就可以产生电磁波
D. 真空中,电磁波传播速度与光速相同
三、多选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题列出的四个选项中,至少有两个选项符合题目要求,全部选对得3分,少选且正确得1分,未选、错选均不得分。)
41. 图是小球从O点自由下落时的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04s闪光一次,照片中的数字记录了小球在几个闪光时刻的位置(单位是厘米)( )
A. 小球从O点下落到A点所用的时间为0.20s
B. 小球从O点下落到A点所用的时间为0.24s
C. 通过这幅照片无法求出小球下落的加速度
D. 通过这幅照片可以求出小球下落的加速度
42. 如图所示,木块被水平力紧压在竖直墙面上处于静止状态。设木块所受的重力为,摩擦力为,墙面对木块的支持力为,木块对墙面的压力为。下列说法中正确的是( )
A. 与是一对平衡力
B. 与是一对作用力与反作用力
C. 与是一对平衡力
D. 与是一对作用力与反作用力
43. 如图所示,在距地面h高处以初速度v0沿水平方向抛出一个物体,不计空气阻力,物体在下落过程中,下列说法正确的是( )
A. 物体在c点比在a点具有的机械能大
B. 物体在b点比在c点具有的动能小
C. 物体在a、b、c三点具有的动能一样大
D. 物体在a、b、c三点具有的机械能相等
44. 汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为错误的是( )
A. B.
C. D.
45. 如图所示,在地面上以速度抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面,而且不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. 重力对物体做的功为mgh
B. 物体在海平面上的重力势能为mgh
C. 物体在海平面上的动能为
D. 物体在海平面上的机械能为
46. 如图,在正点电荷产生的电场中,关于A、B两点的场强,下列说法正确的是( )
A. A点场强大于B点场强
B. A点场强小于B点场强
C. A点场强方向由A指向B
D. A点场强方向由B指向A
47. 如图,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B移动,则此电子所受的电场力的大小和方向变化情况是( )
A. 电场力先变大后变小
B. 电场力先变小后变大
C. 电场力的方向水平向左
D. 电场力的方向水平向右
48. 图为示波管的原理简图,电子经加速电场由静止加速,以速度v从M点垂直于偏转电场射入,最后从N点射出,则( )
A. 加速电场电压增大,速度v也将增大
B. 电子在加速电场运动的过程中,电势能不断增加
C. 在偏转电场中,M点的电势比N点的电势高
D. 在偏转电场中,M点的电势比N点的电势低
49. 如图所示,M、N两个线圈绕在闭合铁芯上,线圈M通过变阻器与学生电源的直流输出端连接,线圈N与电流表连接成回路。则( )
A. 闭合学生电源开关的瞬间,电流表指针不偏转
B. 闭合学生电源开关的瞬间,电流表指针发生偏转
C. 将闭合学生电源开关断开的瞬间,电流表指针不偏转
D. 将闭合的学生电源开关断开的瞬间,电流表指针发生偏转
50. 如图是一种简化的阴极射线管的装置示意图,若在阴极射线管的阴极和阳极间加上直流高压U1,并将管内一对水平的平行金属板(偏转电极)接另一直流高压U2,不计电子的重力影响,从发出阴极射线到打在荧光屏上,下列说法中正确的是( )
A. 水平方向电子先做加速运动,再做匀速运动
B. 水平方向电子一直做加速运动
C. U1一定,U2越大,亮点越高
D. U2一定,U1越大,亮点越高
一、单选题I(本大题共10小题,每小题1分,共10分。在每小题列出的三个选项中,只有一项符合题目要求。)
1. 如图所示是2022年北京冬奥会中我国优秀运动员们在比赛中的身姿,下列研究的问题中可以把运动员视为质点的是( )
A. 研究钢架雪车运动员的快慢
B. 研究自由式滑雪运动员的空中姿态
C. 研究单板滑雪运动员的空中转体
【答案】A
【解析】
【详解】A.研究钢架雪车运动员的快慢时,钢架雪车运动员的形状和大小对研究运动员的运动快慢过程来说可以忽略,所以可以看成质点,故A正确;
B.研究自由式滑雪运动员的空中姿态时,运动员的形状和大小不能忽略,所以不可以将运动员看成质点,故B错误;
C.研究单板滑雪运动员的空中转体时,要研究运动员的动作,不能忽略运动员的形状和大小,所以不可以将运动员看成质点,C错误。
故选A。
2. 下列关于质点的说法正确的是( )
A. 甲图:研究蚂蚁运动时,一定可将其视为质点
B. 乙图:研究体操运动员动作时,可将其视为质点
C. 丙图:研究飞机飞行速度时,可将其视为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.物体能不能看成质点是取决于在研究问题中物体的形状和大小是否可以忽略,故在研究蚂蚁运动时,不一定可以把蚂蚁视为质点,故A错误;
B.研究体操运动员的动作时,需要研究运动员身上各部位的具体动作,不能忽略运动员的大小和形状,故不能将运动员视为质点,故B错误;
C.研究飞机飞行速度时,飞机本身的形状和大小可忽略,故可将飞机视为质点,故C正确。
故选C。
3. 低碳出行,共享单车给人们带来快捷与便利。如图所示,小军在某个停放点取了一辆共享单车,骑行15min回到原停放点,行程3km。其中“15min”和“3km”分别指( )
A. 时刻、路程B. 时刻、位移C. 时间、路程
【答案】C
【解析】
【详解】小军用共享单车骑行15 min回到原停车点,行程3 km。由题意可知在15 min内骑行3 km,则知“15 min”是时间,由路程定义可知“3 km”是路程。
故选C。
4. 如图所示的时间轴,下列关于时刻和时间的说法中正确的是( )
A. t0~t2表示时间,称为最初2s内或第2s内
B. t3表示时间,称为第3s
C. t2表示时刻,称为第2s末或第3s初,也可以称为前2s末
【答案】C
【解析】
【详解】A.t0~t2在时间轴上是时间间隔,也称为最初2s内,但第2s内指的是第1s到第2s的间隔,间隔为1s,故A错误;
B.t3表示3s的瞬间,表示时刻而不是时间间隔,故B错误;
C.t2表示时间轴上的第2s末或第3s初,前2s末是指前2s结束的时刻,即前2s末,故C正确。
故选C。
5. 如图所示是“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带,相邻计数点间的时间间隔为T,则物体运动的加速度可表示为( )
A. B. C.
【答案】B
【解析】
【详解】根据逐差法
解得
故选B。
6. 某次电影拍摄中,特技演员从桥上跳下,落在河面上匀速前进的竹筏上。演员(视为质点)跳下的瞬间距竹筏的高度为20m。取重力加速度大小g=10m/s2,且认为演员在空中做自由落体运动,则演员在空中运动的时间为( )
A. 1sB. 2sC. 3s
【答案】B
【解析】
【详解】根据自由落体运动公式
得
故选B。
7. 放在水平地面上的木块受到一个水平拉力作用,仍保持静止状态,下列说法正确的是( )
A. 拉力越大,摩擦力越大
B. 拉力越大,摩擦力越小
C. 无论拉力大小如何,摩擦力都不变
【答案】A
【解析】
【详解】木块受到一个水平拉力作用保持静止状态,则拉力等于静摩擦力
F=f
故当拉力越大,则摩擦力越大。
故选A。
8. 在星球表面物体受到的重力大小可以用公式G=mg表示,地球和火星的g值如图所示。同一个物体从地球表面移至火星表面时( )
A. 质量变大B. 质量变小C. 重力变小
【答案】C
【解析】
【详解】AB.质量与物体所处的位置无关,故物体移到火星表面后质量不变,故AB错误;
C.由图可知火星表面的重力加速度小于地球表面,根据
同一个物体从地球表面移至火星表面时质量不变,得火星表面物体受到的重力变小,故C正确。
故选C。
9. 在确保安全的情况下,从5楼顶先后释放两个质量不同的物体,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )
A. 质量大的物体在空中运动的时间长
B. 质量小的物体在空中运动的时间长
C. 两个物体在空中运动的时间相同
【答案】C
【解析】
【详解】两个物体做自由落体运动,下落时间由高度决定
因为高度一样,故下落时间一样。
故选C。
10. 在国际单位制中,下列属于力学基本单位的是( )
A. NB. kgC. W
【答案】B
【解析】
【详解】力学的三个基本物理量为质量、长度和时间,它们的国际制单位为力学的基本单位分别为kg、m和s。
故选B。
二、单选题II(本大题共30小题,每小题2分,共60分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。)
11. 一轻质弹簧原长为8cm,在4N的拉力作用下长度变为10cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为( )
A. 40N/mB. 50N/mC. 200N/mD. 400N/m
【答案】C
【解析】
【详解】根据胡克定律可得该弹簧的劲度系数为
故选C。
12. 如图所示,细绳OA一端系在小球上,另一端固定在倾斜天花板上的A点,细绳OA恰好竖直;轻质弹簧OB一端与小球连接,另一端固定在竖直墙上的B点,轻质弹簧OB恰好水平,小球处于静止状态。将细绳剪断的瞬间,小球的加速度( )
A. 方向沿BO方向B. 方向沿OB方向C. 方向竖直向下D. 方向沿右下方
【答案】C
【解析】
【详解】因为细绳OA恰好竖直,且处于静止状态,弹簧水平。受力分析可知,弹簧对小球在水平方向上没有力的作用的,小球只受重力和沿细绳OA竖直向上的拉力的作用。将细绳剪断的瞬间小球只受重力作用,所以加速度方向竖直向下。
故选C。
【点睛】根据细绳和弹簧的位置情况,判断小球此时的受力。弹簧的弹力是无法突变的,细绳的拉力由于是微小形变引起的,所以一旦剪断,拉力会突变为零。
13. 平伸手掌,托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的是( )
A. 手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态
B. 手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态
C. 在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度
D. 在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度
【答案】D
【解析】
【详解】AB.手托物体向上运动的过程中,物体先向上加速后减速,则物体先超重后失重,选项AB错误;
CD.在物体离开手的瞬间,物体的加速度等于重力加速度,方向向下,此时手的加速度大于重力加速度,方向向下,选项C错误,D正确。
故选D。
14. 小丁同学最多能够举起60kg的重物,则在其将重物向上举起的过程中( )
A. 重物一直处于超重状态
B. 重物一直处于失重状态
C. 重物先处于超重状态,后处于失重状态
D. 重物先处于失重状态,后处于超重状态
【答案】C
【解析】
【详解】重物向上运动时,先由静止向上加速到速度最大,然后向上减速到速度为零,加速度先向上后向下,则重物先超重后失重。
故选C。
15. 如图所示,物体仅在恒力F的作用下,将会做曲线运动的是(A图中v0=0)( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】合力与速度不共线时物体做曲线运动。
故选B
16. 塔式起重机模型如图甲所示,小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动,同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起。图乙中能大致反映Q运动轨迹是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】物体相对于地面一边匀速运动,一边匀加速向上运动,故物体的加速度竖直向上,根据牛顿第二定律可知,物体所受外力竖直向上,根据物体所受合力与轨迹偏转关系,轨迹向上弯曲,则可判断B正确。故选B。
17. 如图所示,某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块,分别落到A、B两处。不计空气阻力,则落到B处的石块( )
A. 初速度大,运动时间短
B. 初速度大,运动时间长
C. 初速度小,运动时间短
D. 初速度小,运动时间长
【答案】A
【解析】
【详解】落到B处的石块下落的高度较小,根据知,运动时间较短;根据初速度知,落在B处的石块水平位移大,运动时间短,则初速度较大。
故选A。
18. 如图所示是小球平抛运动的频闪照片,频闪时间间隔相等。若不计空气阻力,当小球在不同位置时,下列说法正确的是( )
A. 加速度相同B. 速度大小相等
C. 速度方向相同D. 速度竖直分量大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A.平抛物体的加速度恒定为竖直向下的g,即加速度相同,选项A正确;
BC.平抛物体的水平速度不变,竖直速度逐渐变大,则在不同位置速度大小和方向均不相同,选项BC错误;
D.平抛物体竖直方向做自由落体运动,则速度竖直分量逐渐变大,在不同位置的竖直速度分量大小不相等,选项D错误。
故选A。
19. 如图所示,一物体随圆盘在水平面内做匀速圆周运动,关于该物体的受力情况,下列说法正确的是( )
A. 物体只受重力和支持力
B. 物体只受重力和摩擦力
C. 物体受重力、支持力和摩擦力
D. 物体受重力、支持力、摩擦力和向心力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】物体在水平面上一定受到重力和支持力作用,物体在转动过程中,有背离圆心的运动趋势,因此受到指向圆心的静摩擦力,且静摩擦力提供向心力。
故选C。
20. 修正带是学生常用的学习工具之一,其结构如图所示,包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件,大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中,大小齿轮相互啮合,a、b两点分别位于大小齿轮的边缘,则关于这两点的线速度大小、角速度关系说法正确的是( )
A. 线速度大小相等,角速度不等B. 线速度大小不等,角速度相等
C. 线速度大小相等,角速度相等D. 线速度大小不等,角速度不等
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知,大小齿轮由于边缘啮合,所以边缘上的点的线速度大小相等,而齿轮的半径不一样,由公式可知,角速度的大小不等。
故选A。
21. 设地球半径为R,一物体在地球表面时与地球间的万有引力为F,则当该物体在距地面高R处时(如图所示),与地球间的万有引力大小为( )
A. FB. FC. 2FD. 4F
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】一物体在地球表面时,有
当该物体在距地面高R处时,有
联立解得
故ACD错误,B正确。
故选B。
22. 北斗卫星导航系统由5颗地球同步卫星和30颗其他卫星组成,则地球同步卫星( )
A. 绕地球运行的轨道为椭圆B. 运行周期与地球自转周期相同
C. 可静止南京上空D. 运行方向与地球自转方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A.地球同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道,故A错误;
B.地球同步卫星运行周期与地球自转一周的时间相等,即24小时时,故B正确;
C.地球同步卫星静止在赤道上空某处,南京不在赤道上,所以不可静止在南京上空,故C错误;
D.地球同步卫星的运行方向与地球自转方向相同,故D错误。
故选B。
23. 公元前4世纪末,我国的《墨经》中提到“力,形之所以奋也”,意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB.根据牛顿第二定律的表达式可知力的单位为,A错误,B正确;
C.根据压强的表达式可知力的单位可知力的单位为,但压强单位不是基本单位,C错误;
D.根据做功的表达式可知力的单位为,但功的单位不是基本单位,D错误。
故选B。
24. 汽车以恒定功率上坡时,司机往往换挡低速行驶,其主要目的是( )
A. 获得较小的牵引力B. 保持牵引力不变
C. 获得较大的牵引力D. 减小坡面的阻力
【答案】C
【解析】
【详解】根据功率的计算式可知,当功率一定时,降低速度可以增大机车的牵引力。
故选C。
25. 司机驾驶手动挡汽车在平直公路上以“5挡”匀速行驶,若遇到上坡,在汽车功率保持不变时,司机由“5”挡换到“3”挡或更低的挡位,其目的是 ( )
A. 增大速度,得到较小的牵引力B. 减小速度,得到较小的牵引力
C. 增大速度,得到较大的牵引力D. 减小速度,得到较大的牵引力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】根据P=Fv,当功率一定时,降低挡位的目的是减小速度,从而得到较大的牵引力。
故选D。
26. 下列物体在运动过程中,机械能守恒的是( )
A. 物体空中做平抛运动
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
【答案】A
【解析】
【详解】
A.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,A正确;
B.运动员在空中匀减速下落时,空气阻力做负功,机械能不守恒,B错误;
C.人乘电梯匀加速上升,支持力做正功,机械能不守恒,C错误;
D.物体匀速下滑时,动能不变,而重力势能减小,所以机械能一定不守恒,故D错误。
故选A。
27. 在“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法正确的是( )
A. 实验中必需用天平测量重物的质量
B. 打点计时器的两个限位孔应在同一竖直线上
C. 需使用秒表测出重物下落的时间
D. 打点结束应先检查纸带点迹是否清晰,再关闭电源
【答案】B
【解析】
【详解】A. 验证机械能守恒定律时,重物重力势能的减少量,重物动能的增加量;验证两者是否相等时,可把质量消去,不需要测量质量,A错误;
B.自由落体运动是在竖直方向上的运动,所以为了减小实验过程中的摩擦,打点计时器的两个限位孔应在同一竖直线上,B正确;
C.打点计时器是一种计时仪器,不需要秒表测量时间,C错误;
D.打点结束后先关闭电源,再检查纸带,D错误.
28. 用吊车将一个质量为m的物体以加速度a竖直向上提升高度H,重力加速度为g,在这个过程中,下列说法正确的是( )
A. 吊车对物体的拉力大小为maB. 物体的机械能增加了mgH
C. 物体的动能增加了maHD. 物体的机械能增加了maH
【答案】C
【解析】
【详解】A.对物体进行分析受力,由牛顿第二定律可得
故A错误;
BD.物体增加的机械能等于拉力做的功,即
故BD错误;
C.由动能定理可知,物体增加的动能等于合外力做的功,即
故C正确。
故选C。
【点睛】物体动能变化量等于合外力所做的功,物体机械能的变化量等于除重力以外的合力所做的功。
29. 如图所示,一带正电的物体位于M处,用绝缘丝线系上一带电的小球,挂在P位置,可观察到此时悬挂小球的丝线偏离竖直方向的角度为θ。则下列判断中正确的是( )
A. 小球可能带负电
B. 小球可能不带电
C. 将丝线悬挂点移到Q,θ角将增大
D. 将丝线悬挂点移到Q,θ角将减小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB.由图可知小球和M相互排斥,根据同种电荷相互排斥,可得小球带正电,故AB错误;
CD.根据库伦定律表达式
可知库仑力与距离的平方成反比,故离物体M越远,小球受到的电场力越小,丝线与竖直方向的夹角越小,故C错误,D正确。
故选D。
30. 关于元电荷的理解,下列说法正确的是( )
A. 元电荷就是电子
B. 元电荷就是质子
C. 元电荷就是原子
D. 物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】ABC.元电荷是与电子的电荷量数值相等的电荷量,但不是电子,故ABC错误;
D.元电荷是自然界最小的电荷量,物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍,故D正确。
故选D。
31. 真空中有两个点电荷,一个带+Q,一个带﹣2Q,相距r,相互作用力为F,将两点电荷接触一下再放回原位置,相互作用力是( )
A. ,斥力B. ,斥力C. ,斥力D. 零
【答案】B
【解析】
【详解】开始时,库仑力:
两电荷接触后再分开时,各自带电量为,相互排斥,大小:
联立解得:
A.,斥力,与分析结果不符,故A不符合题意.
B.,斥力,与分析结果相符,故B符合题意.
C.,斥力,与分析结果不符,故C不符合题意.
D.零与分析结果不符,故D不符合题意.
32. 如图所示,真空中静止的负点电荷产生的电场中,A、B为同一电场线上的两点,若A、B两点的电场强度分别为,则( )
A. ,方向相同B. ,方向相反
C. 方向相同D. ,方向相反
【答案】A
【解析】
【详解】由公式知,E与r2成反比,所以
据电场线的分布特点:从无穷远处出发到负电荷终止,可知AB两点的电场强度方向由B指向A,故A正确,BCD错误。
故选A。
33. 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
【答案】B
【解析】
【详解】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。
故选B。
34. 下列电学元件中属于滑动变阻器的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.A图中为可变电容器,故A错误;
B.B图中为滑动变阻器,故B正确;
C.C图中为电源,故C错误;
D.D图中为电压表,故D错误。
故选B。
35. 对公式U =Ed的理解,下列说法正确的是
A. 在相同的距离上的两点,电势差大的其场强也必定大
B. 匀强电场中,沿着电场线方向相等的距离上的电势降落必定相等
C. 此公式适用于所有电场
D. 公式中的 d 是任意两点间的距离
【答案】B
【解析】
【详解】A.在相同距离上的两点,电势差大,场强不一定大。若两点沿电场线方向相同距离上的两点,电势差大的其场强才必定大。故A错误。
B.匀强电场中,沿着电场线方向相等的距离上的电势降落必定相等,选项B正确;
C.此公式只适用于匀强电场,选项C错误;
D.公式中的 d 是沿电场线方向的距离,选项D错误;
故选B.
36. 在如图所示的电路中,电源的内阻,电阻,不计电流表的内阻.闭合开关S后,电流表的示数.电源的电动势E为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据闭合电路欧姆定律得
代入数据得
故C正确,ABD错误。
故选C。
37. 如图所示,下列矩形线框在无限大的匀强磁场中运动,则能够产生感应电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】矩形线框的磁通量发生变化,才能产生感应电流。
故选D。
38. 关于黑体辐射的实验规律叙述正确的有( )
A. 随着温度的升高,各种波长的辐射强度都有增加
B. 随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
C. 黑体辐射的强度与波长无关
D. 黑体辐射无任何实验规律
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】黑体辐射规律为随着温度的升高各种波长的辐射强度都增加,同时辐射的极大值随温度的升高向波长较短的方向移动(紫移)。
故选A。
39. 赫兹在人类历史上首先捕捉到了电磁波,为无线电技术的发展开拓了道路。下列器件中,既使用了电磁波接收技术,又使用了电磁波发射技术的是( )
A. 电吹风B. 洗衣机C. 电熨斗D. 手机
【答案】D
【解析】
【详解】A.电吹风是消耗电能产生热能与风能,与电磁波发射与接收无关,故A错误;
B.洗衣机是消耗电能产生动能,与电磁波发射与接收无关,故B错误;
C.电熨斗是消耗电能产生热能,与电磁波发射与接收无关,故C错误;
D.手机同时使用了电磁波接收和发射技术,故D正确。
故选D。
40. 关于电磁波,下列说法正确的是( )
A. 光不是电磁波
B. 电磁波需要有介质才能传播
C. 只要有电场和磁场,就可以产生电磁波
D. 真空中,电磁波的传播速度与光速相同
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.光是电磁波,故A错误;
B.电磁波传播不需要有介质,故B错误;
C.均匀变化或恒定的电磁场不会产生电磁波,故C错误;
D.真空中,电磁波的传播速度与光速相同,故D正确。
故选D。
三、多选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题列出的四个选项中,至少有两个选项符合题目要求,全部选对得3分,少选且正确得1分,未选、错选均不得分。)
41. 图是小球从O点自由下落时的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04s闪光一次,照片中的数字记录了小球在几个闪光时刻的位置(单位是厘米)( )
A. 小球从O点下落到A点所用的时间为0.20s
B. 小球从O点下落到A点所用的时间为0.24s
C. 通过这幅照片无法求出小球下落的加速度
D. 通过这幅照片可以求出小球下落的加速度
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.由题意知,小球从O点下落到A点共经历5个闪光周期,则所用时间为
故A正确,B错误;
CD.根据可以求出小球下落的加速度
故C错误,D正确。
故选AD。
42. 如图所示,木块被水平力紧压在竖直墙面上处于静止状态。设木块所受的重力为,摩擦力为,墙面对木块的支持力为,木块对墙面的压力为。下列说法中正确的是( )
A. 与是一对平衡力
B. 与是一对作用力与反作用力
C. 与是一对平衡力
D. 与是一对作用力与反作用力
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.与作用在不同物体上,是一对作用力与反作用力,故A错误,B正确;
CD.与作用同一物体上,且物体在竖直方向上在G和f的作用下平衡,与是一对平衡力,故C正确,D错误。
故选BC。
43. 如图所示,在距地面h高处以初速度v0沿水平方向抛出一个物体,不计空气阻力,物体在下落过程中,下列说法正确的是( )
A. 物体在c点比在a点具有的机械能大
B. 物体在b点比在c点具有的动能小
C. 物体在a、b、c三点具有的动能一样大
D. 物体在a、b、c三点具有的机械能相等
【答案】BD
【解析】
【详解】AD.物体在运动过程中,不计空气阻力,只有重力做功,机械能守恒,在下落过程中,在任何一个位置物体的机械能都相等,故A错误,D正确;
BC.物体在下落过程中,重力势能转化为动能,根据动能定理可得
Eka<Ekb<Ekc
故B正确,C错误。
故选BD。
44. 汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【详解】汽车做曲线运动,合力方向应该指向轨迹的凹向,则ABC错误,D正确。
故选ABC。
45. 如图所示,在地面上以速度抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面,而且不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A. 重力对物体做的功为mgh
B. 物体在海平面上的重力势能为mgh
C. 物体在海平面上的动能为
D. 物体在海平面上的机械能为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.重力对物体做的功只与初末位置的高度差有关,为mgh,A正确;
B.以地面为零势能面,物体到海平面时的势能为,B错误;
C.由动能定理
到达海平面时动能为
C错误;
D.物体只受重力做功,机械能守恒,等于地面时的机械能,D正确。
故选AD。
46. 如图,在正点电荷产生的电场中,关于A、B两点的场强,下列说法正确的是( )
A. A点场强大于B点场强
B. A点场强小于B点场强
C. A点场强方向由A指向B
D. A点场强方向由B指向A
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.电场线的疏密表示场强大小,可知A点场强大于B点场强,故A正确,B错误;
CD.正电荷电场线向外发散,故A点场强方向由A指向B,故C正确,D错误。
故选AC。
47. 如图,一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B移动,则此电子所受的电场力的大小和方向变化情况是( )
A. 电场力先变大后变小
B. 电场力先变小后变大
C. 电场力的方向水平向左
D. 电场力的方向水平向右
【答案】AC
【解析】
【详解】等量异种点电荷的电场线分布如图所示
根据等量异种电荷连线的中垂线电场分布可知,电子从A→O→B过程,受到的电场力方向一直水平向左,大小先变大后变小。
故选AC。
48. 图为示波管的原理简图,电子经加速电场由静止加速,以速度v从M点垂直于偏转电场射入,最后从N点射出,则( )
A. 加速电场电压增大,速度v也将增大
B. 电子在加速电场运动的过程中,电势能不断增加
C. 在偏转电场中,M点的电势比N点的电势高
D. 在偏转电场中,M点的电势比N点的电势低
【答案】AD
【解析】
【详解】A.电子在加速电场中,由功能定理有
加速电场电压增大,速度v也将增大,故A正确;
B.电子在加速电场运动的过程中,电场力做正功,电势能转化为动能,不断减小,B错误;
CD.在偏转电场中,电子受电场力做正功,电势能减小,电势升高,故M点的电势比N点的电势低,C错误,D正确。
故选AD。
49. 如图所示,M、N两个线圈绕在闭合铁芯上,线圈M通过变阻器与学生电源的直流输出端连接,线圈N与电流表连接成回路。则( )
A. 闭合学生电源开关的瞬间,电流表指针不偏转
B. 闭合学生电源开关的瞬间,电流表指针发生偏转
C. 将闭合的学生电源开关断开的瞬间,电流表指针不偏转
D. 将闭合的学生电源开关断开的瞬间,电流表指针发生偏转
【答案】BD
【解析】
【详解】闭合学生电源开关的瞬间,流过M的电流瞬间增大,则M产生磁场增强,N的磁通量变大,故产生感应电流,电流表指针发生偏转;将闭合的学生电源开关断开的瞬间,流过M的电流瞬间减小,则M产生磁场消失,N的磁通量变小,故产生感应电流,电流表指针发生偏转;故选BD。
50. 如图是一种简化的阴极射线管的装置示意图,若在阴极射线管的阴极和阳极间加上直流高压U1,并将管内一对水平的平行金属板(偏转电极)接另一直流高压U2,不计电子的重力影响,从发出阴极射线到打在荧光屏上,下列说法中正确的是( )
A. 水平方向电子先做加速运动,再做匀速运动
B. 水平方向电子一直做加速运动
C. U1一定,U2越大,亮点越高
D. U2一定,U1越大,亮点越高
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.水平方向电子在加速电场中先做加速运动,后在偏转电场及真空中水平方向不受力,再做匀速运动,故A正确B错误;
CD.在加速电场中
在偏转电场中
,
解得:
偏转量越大,则亮点越高,故U1一定,U2越大,亮点越高;U2一定,U1越小,亮点越高,故C正确D错误。
故选AC。
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