[物理]湖南省普通高中2023-2024学年高二下学期学业水平合格性考试(压轴卷)试题(解析版)

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一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共54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. “前3s”“第3s末”分别指的是（ ）
A. 时间间隔、时间间隔B. 时刻、时刻
C. 时刻、时间间隔D. 时间间隔、时刻
【答案】D
【解析】前3s指的是时间间隔，第3s末指的是时刻。
故选D。
2. 如图所示为沿同一直线运动的甲、乙两物体的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 乙启动的时刻比甲早秒B. 当秒时，两物体相遇
C. 甲物体做匀速直线运动D. 当秒时，两物体相距米
【答案】C
【解析】A．根据图像可知，乙启动的时刻比甲晚秒，故A错误；
BD．根据图像可知，当秒时，两物体相遇，故BD错误；
C．根据图像的斜率表示速度可知，甲物体做匀速直线运动，故C正确。
故选C。
3. 骑自行车的人以5m/s的初速度做匀加速直线运动，加速度大小是1m/s2，经过4s，他的速度是（ ）
A. 8m/sB. 9m/sC. 10m/sD. 11m/s
【答案】B
【解析】根据匀变速直线运动速度时间关系可得
4. 如图所示，这是跳水运动员起跳前一瞬间的情景，下列说法错误的是（ ）
A. 研究运动员的动作时，运动员起跳后可以看成质点
B. 运动员对跳板的压力是由于脚掌发生形变而产生
C. 运动员受到的支持力是由于跳板发生形变而产生的
D. 运动员起跳离开跳板以后至落水前，处于完全失重状态
【答案】A
【解析】A．研究运动员的动作时，运动员的形状大小不能忽略不计，运动员起跳后不可以看成质点，故A错误，满足题意要求；
B．运动员对跳板的压力是由于脚掌发生形变而产生，故B正确，不满足题意要求；
C．运动员受到的支持力是由于跳板发生形变而产生的，故C正确，不满足题意要求；
D．运动员起跳离开跳板以后至落水前，只受重力作用，加速度为重力加速度，处于完全失重状态，故D正确，不满足题意要求。
故选A。
5. 如图所示，一汉墓壁画出土的拓片生动形象地描绘了汉代人驾车的场景，下列关于骏马拉马车的说法正确的是（ ）
A. 在马车匀速行驶的过程中，骏马拉马车的力大于马车拉骏马的力
B. 马车匀速行驶时，以骏马为参考系，马车的速度为0
C. 马车需要骏马拉动才能前进，说明力是维持物体运动状态的原因
D. 马车在运动过程中一定受力平衡，故骏马对马车的拉力大小与地面对马车摩擦力的大小相等
【答案】B
【解析】A．骏马拉马车的力与马车拉骏马的力是一对相互作用力，大小总是相等，故A错误；
B．马车匀速行驶时，以骏马为参考系，马车的速度为0，故B正确；
C．力不是维持物体运动状态的原因，力是改变运动状态的原因，故C错误；
D．马车在运动过程中不一定受力平衡，比如马车加速运动时，所受合力不为0，所以骏马对马车的拉力大小与地面对马车摩擦力的大小不一定相等，故D错误。
故选B。
6. 某同学站在力传感器上完成“起立”和“下蹲”动作，图中呈现的是力传感器的示数随时间变化的情况，由此可以判断（ ）
A. 人静止不动时，受力平衡
B. 时刻所受支持力大于重力
C. 人起立过程重力逐渐增大
D. 人下蹲过程重力大于支持力
【答案】A
【解析】A．人静止不动时，处于平衡状态，即受力平衡，故A正确；
B．由图像可知，时刻所受支持力等于重力，故B错误；
C．人起立过程重力保持不变，故C错误；
D．人下蹲过程先向下加速后向下减速，加速度方向先向下后向上，人先处于失重状态后处于超重状态，支持力先小于重力后大于重力，故D错误。
故选A。
7. 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】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。
8. 如图所示，排球从高为的地方被水平击出，重力加速度为，不计空气阻力，则从击出到落地的时间为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】排球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有
解得
故选B。
9. 下列物体在运动过程中，机械能守恒是（ ）
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
【答案】A
【解析】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。
10. 1798年利用扭秤实验巧妙地测出万有引力常量的英国物理学家是（ ）
A. 牛顿B. 库仑C. 密立根D. 卡文迪什
【答案】D
【解析】1798年利用扭秤实验巧妙地测出万有引力常量的英国物理学家卡文迪什。
故选D。
11. 一台抽水机输出的功率P为2kW，保持输出功率不变，抽水机1分钟能做多少功（ ）
A. 2JB.
C. 120JD.
【答案】D
【解析】抽水机1分钟能做的功为
故选D。
12. 在下图所描述情景中，人对物体做功的是（ ）
A. 甲图中举重运动员举着杠铃不动
B. 乙图中工人将货箱搬到楼上
C. 丙图中修理工用力推汽车，汽车没动
D. 丁图中大力士支撑着大轮胎静止不动
【答案】B
【解析】A．甲图中举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃不做功，故A错误；
B．乙图中工人将货箱搬到楼上，工人对货箱做了正功，故B正确；
C．丙图中修理工用力推汽车，汽车没动，修理工对汽车不做功，故C错误；
D．丁图中大力士支撑着大轮胎静止不动，大力士对大轮胎不做功，故D错误。
故选B。
13. 真空中带电荷量分别为和的两个点电荷，它们的距离为时，两点电荷间静电力的大小为，若它们的距离变为，则两点电荷间静电力的大小变为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据库仑定律可得
若它们的距离变为，则两点电荷间静电力的大小变为
故选A。
14. 某一区域的电场线分布如图所示，M、N、P是电场中的三个点，电场强度分别为、、，电势分别为、、，下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据沿电场线方向电势逐渐降低可知
根据电场线的疏密程度表示场强大小可知
故选B。
15. 关于多用电表的使用，下列说法正确的有（ ）
A. 甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压
B. 甲图是用多用电表直流电流挡测量通过小灯泡的电流
C. 乙图是用多用电表的欧姆挡测小灯泡的电阻
D. 乙图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压
【答案】A
【解析】AB．甲图中用多用电表与小灯泡并联，且与电源构成回路，所以是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，故A正确，B错误；
CD．乙图中用多用电表与小灯泡串联，且与电源构成回路，所以是用多用电表直流电流挡测量通过小灯泡的电流，故CD错误。
故选A。
16. 已知R2=R3，R1未知，把它们接成图示电路，则它们的电流之比I1:I2:I3等于（ ）
A 1:1:2B. 1:2:3C. 3:2:1D. 2:1:1
【答案】D
【解析】根据串并联电路规律可知
所以
I1:I2:I3=2:1:1
故选D。
17. 如图所示的电路中，已知电源的电动势，内电阻，电阻，闭合开关S后，电路中的电流等于（ ）
A. 0.5AB. 1.5AC. 3.0AD. 5A
【答案】A
【解析】闭合开关S后，根据闭合电路欧姆定律可得
故选A。
18. 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. 苹果的质量B. 苹果的个数
C. 火车的动能D. 火车的长度
【答案】B
【解析】“量子化”的特征是不连续的。苹果的质量、火车的动能和火车的长度都不具有“量子化”特征，具有“量子化”特征的是苹果的个数。
故选B。
二、实验题：本题包括3小题，每小题4分，共12分。
19. “用打点计时器测量小车的瞬时速度”实验的主要装置如图所示。
（1）打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上正常工作时，每隔________（填“0.02”或“0.1”）s打一次点；
（2）按照操作规范，实验时应将小车靠近打点计时器，然后_________（填“A”或“B”）。
A. 先接通电源，后释放小车 B. 先释放小车，后接通电源
【答案】（1）0.02 （2）A
【解析】（1）打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上正常工作时，每隔
打一次点；
（2）为了充分利用纸带，实验时应将小车靠近打点计时器，然后先接通电源，后释放小车。
故选A
20. 探究平抛运动的特点时，实验装置如图所示，利用手机的连拍功能拍摄小钢球做平抛运动的照片，手机每秒拍25张照片，根据照片，在坐标纸上描绘出小钢球不同时刻的位置。
（1）每两张照片之间的时间间隔为_________s；
（2）将小钢球不同时刻的位置用平滑的曲线连接，该曲线应该为_________（填“抛物线”或“双曲线”）。
【答案】（1）0.04 （2）抛物线
【解析】（1）手机每秒拍25张照片，则每两张照片之间的时间间隔为
（2）小钢球做平抛运动，竖直方向有
水平方向有
联立可得
将小钢球不同时刻的位置用平滑的曲线连接，该曲线应该为抛物线。
21. 如图所示是“探究感应电流产生的条件”的实验装置，M、N两个线圈绕在闭合铁芯上，线圈M通过滑动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。
闭合学生电源开关的瞬间，流过M的电流瞬间增大，N的磁通量___________（填“增大”或“减小”），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，则由M产生的磁场消失，N的磁通量变小，电流表指针__________（填“偏转”或“不偏转”）。
【答案】增大 偏转
【解析】[1]闭合学生电源开关的瞬间，流过M的电流瞬间增大，产生的磁场最大，穿过N的磁通量增大，电流表指针发生偏转；
[2]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，则由M产生的磁场消失，穿过N的磁通量变小，电流表与N构成的回路产生感应电流，电流表指针偏转。
三、计算题：本题包括3小题，共34分。
22. 一质量m＝1.2kg的木块在水平地面上匀减速滑行，滑行的初速度m/s，经时间t＝2s后停止。求：

（1）木块滑行的加速度大小；
（2）木块受到的摩擦力大小．
【答案】（1）；（2）4.8N
【解析】（1）根据加速度定义式，可得
即木块滑行的加速度大小为。
（2）由牛顿第二定律，可得
23. 如图所示，质量为1.0kg的重物P放在一长木板上，物体距点距离为0.2m，在将长木板绕端缓慢转过30°的过程中，重物P相对于木板始终保持静止，取，求在这一过程中：
（1）重力对重物做的功；
（2）摩擦力对重物做的功。
【答案】（1）；（2）0
【解析】（1）重力对物块做的功为
（2）对重物受力分析可知，重物受到的摩擦力方向沿木板向下，则摩擦力方向总是与运动方向垂直，故
24. 把一个电荷量为的负电荷放入电场中A点时，它所受的电场力是，若该电荷放置在B点，则该电荷具有的电势能等于，求：
【答案】（1）2000N/C；（2）
（1）A点的电场强度大小；
（2）B点的电势等于多少？
【解析】（1）A点的电场强度大小为
（2）B点的电势为