2020年高中物理学业水平测试（合格性）：考试模拟测试卷（五）（解析版）

高中学业水平合格性考试模拟测试卷(五)

(时间：60分钟　满分100分)

一、单项选择题(本大题共20小题，每小题3分，共60分．在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求．)

1．老师通常会用“F＝－F′”简洁表示某一物理规律，该物理规律是(　　)

A．牛顿第一定律   B．牛顿第二定律 

C．牛顿第三定律   D．机械能守恒定律

解析：由牛顿第三定律知，两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．所以我们常常用“F＝－F′”简洁表示这一物理规律．故C正确．

答案：C

2．如图所示，某汽车内的仪表显示了汽车行驶的相关数据，则此时汽车的(　　)

A．瞬时速率约90 km/h   B．平均速度约90 km/h 

C．瞬时速率约90 m/s   D．平均速度约90 m/s

解析：仪表显示的是汽车运行的瞬时速率的大小，约为90 km/h，选项A正确．

答案：A

3.如图所示，汽车轮胎上都有花纹状的槽沟．关于这些槽沟的用处，下列说法正确的是(　　)

A．没有什么用处，纯粹是为了美观

B．有用处，可以增大轮胎与干燥路面的摩擦

C．有用处，可以增大轮胎与雨天路面的摩擦

D．有用处，可以增大轮胎与结冰路面的摩擦

解析：轮胎上的沟槽做排水用处，使车和地面间有足够大的摩擦，在雨雪天可防滑，选项C正确．

答案：C

4．在经典力学的发展历程中，许多科学家做出了贡献．下列说法正确的是(　　)

A．伽利略创立了“日心说” 

B．牛顿提出了万有引力定律

C．哥白尼提出了“地心说” 

D．开普勒测出了引力常量

解析：哥白尼创立了“日心说”，选项A错误；牛顿提出了万有引力定律，选项B正确；欧多克斯提出了“地心说”，选项C错误；卡文迪许测出了引力常量，选项D错误．

答案：B

5．忽略空气阻力，下列物体的运动可视为平抛运动的是(　　)

A．苹果从树上自由下落 

B．排球被运动员直接扣向地面

C．炸弹从水平匀速飞行的飞机上自由释放 

D．炮弹从倾斜炮筒中射出

解析：苹果从树上自由下落属于自由落体运动，选项A错误；排球被运动员直接扣向地面属于向下的加速运动，选项B错误；炸弹从水平匀速飞行的飞机上自由释放，属于平抛运动，选项C正确；炮弹从倾斜炮筒中射出，属于斜抛运动，选项D错误．

答案：C

6．如图为一自行车传动装置的示意图，M为自行车踏板上一点，N、P为前后传动齿轮上的两点，下列对M、N、P三点的角速度ω和线速度v比较，正确的是(　　)

A．ωN>ωP   B．ωN＝ωP 

C．vM＝vN   D．vM>vN

解析：由齿轮传动特征知，vP＝vN，但rN>rP，由v＝rω知，ωN＜ωP，选项A、B错误；ωN＝ωM，但rM>rN，则vM>vN，选项C错误，选项D正确．

答案：D

7．某卫星绕地球运转的轨道半径为R，周期为T.向外变轨后，卫星的轨道半径增加到4R，则此时该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期是(　　)

A．T   B．2T 

C．8T   D．16T

解析：由G＝mR知，T＝2π，T1＝2π，则T1＝8 T，选项C正确．

答案：C

8．如图所示，重为20 N的物体，沿固定的斜面由静止开始下滑，经过1 s下降了1 m的高度，在此过程中重力做功的平均功率为(　　)

A．50 W   B．40 W 

C．30 W   D．20 W

解析：由P＝＝知，P＝20 W，选项D正确．

答案：D

9.如图所示，货物放在自动扶梯的水平台阶上，随扶梯一起向斜上方做匀速直线运动，下列说法正确的是(　　)

A．重力对货物做正功   B．摩擦力对货物做正功

C．支持力对货物做正功 D．合外力对货物做正功

解析：货物向斜上方做匀速直线运动，货物受重力和支持力的作用，没有摩擦力，因此，重力对货物做负功，支持力对货物做正功，合外力对货物不做功，选项C正确．

答案：C

10．用图所示装置做“验证牛顿运动定律”的实验，在平衡摩擦力的过程中，下列操作正确的是(　　)

A．移动木块，使挂沙桶的小车在斜面上匀速运动 

B．移动木块，使不挂沙桶的小车在斜面上匀速运动

C．移动木块，使挂沙桶的小车在斜面上静止 

D．移动木块，使不挂沙桶的小车在斜面上静止

解析：在平衡摩擦力的过程中，通过移动木块，改变倾斜木板的倾角，直到使不挂沙桶的小车在斜面上匀速运动为止，选项B正确．

答案：B

11．下列运动不能用经典力学描述的是(　　)

A．高铁列车从广州向北京飞驰 

B．火箭携带卫星飞向太空

C．战斗机从航母上起飞   

D．电子以接近光速的速度运动

解析：不能用经典力学描述的对象是高速(接近光速)运动的微观粒子，因此，电子以接近光速的速度运动时，不能用经典力学描述，选项D正确．

答案：D

12．下列做法中，属于预防静电危害的是(　　)

A．用静电吸附粉尘 

B．用静电喷涂油漆

C．复印机对碳粉的静电吸附 

D．运输汽油等易燃易爆物品的车辆拖一条铁链在地上

解析：用静电吸附粉尘、用静电喷涂油漆、复印机对碳粉的静电吸附都属于静电的利用，运输汽油等易燃易爆物品的车辆拖一条铁链在地上属于预防静电的危害，选项D正确．

答案：D

13.在图所示的电场中有M、N两点，下列说法正确的是(　　)

A．该电场是匀强电场 

B．M点的电场强度比N点的大

C．同一正电荷在N点受到的电场力比M点的大 

D．M点和N点的电场方向相同

解析：从电场线的分布特征可以判断，该电场不是匀强电场，选项A错误；M点比N点的电场线密集，因此，M点的电场强度比N点的大，选项B正确；同一正电荷在N点受到的电场力比M点的小，选项C错误；M点和N点的电场方向不相同，选项D错误．

答案：B

14．如图所示，重力不计的带正电粒子水平向右进入匀强磁场，对该带电粒子进入磁场后的运动情况，下列判断正确的是(　　)

A．粒子向上偏转   B．粒子向下偏转

C．粒子向纸面内偏转   D．粒子向纸面外偏转

解析：根据左手定则，带电粒子进入磁场后所受洛伦兹力方向向下，因此，粒子向下偏转，选项B正确．

答案：B

15．如图所示，N、S两极间的磁场可视为匀强磁场，将一矩形闭合金属线框垂直于磁场方向放置在该磁场中．下列情况线框中能出现感应电流的是(　　)

A．线框绕图中竖直轴aa′旋转 

B．线框绕图中水平轴bb′旋转

C．线框沿竖直方向向上平移 

D．线框沿竖直方向向下平移

解析：当线框绕图中水平轴bb′旋转时，穿过闭合金属线框的磁感线条数发生变化，线框的磁通量发生变化，线框中出现感应电流，选项B正确．

答案：B

16.如图所示是“探究影响通电导线受力的因素”实验的部分装置，导体棒处于磁场中，设三块磁铁可视为相同，忽略导体棒的电阻，下列操作能使导体棒通电瞬间所受安培力变为原来二分之一的是(　　)

A．仅移去一块蹄形磁铁

B．仅使棒中的电流减小为原来的二分之一

C．仅使导体棒接入端由②、③改为①、④

D．仅使导体棒接入端由①、④改为②、③

解析：安培力F＝BIL，仅移去一块蹄形磁铁，则L1＝L，F1＝F，选项A错误；仅使棒中的电流减小为原来的二分之一，则F2＝F，选项B正确；仅使导体棒接入端由②、③改为①、④，则F3＝3F，选项C错误；仅使导体棒接入端由①、④改为②、③，则F4＝F，选项D错误．

答案：B

17.如图所示，L为自感系数较大的理想线圈，它与A灯、电源和开关串联，则下列说法正确的是(　　)

A．断开开关瞬间，A灯突然闪亮一下再熄灭

B．断开开关瞬间，A灯慢慢熄灭

C．闭合开关稳定后，A灯一直不亮

D．闭合开关瞬间，A灯慢慢变亮

解析：断开开关瞬间，A灯立即熄灭，选项A、B错误；由于线圈的自感作用，闭合开关瞬间，A灯慢慢变亮，选项D正确；闭合开关稳定后，A灯一直稳定发光，选项C错误．

答案：D

18．理想变压器的原、副线圈的匝数比为1∶10，当这台变压器的原线圈接入电压为220 V的交流电时，副线圈的电压为(　　)

A．0   B．22 V 

C．220 V   D．2 200 V

解析：由U1∶U2＝n1∶n2知，U2＝U1＝2 200 V，选项D正确．

答案：D

19．微波炉可以用来加热食物，关于微波炉，下列说法正确的有(　　)

A．微波炉利用微波加热食物 

B．微波炉通过加热盛装食物的器皿将热量传递给食物

C．微波炉利用电流的热效应加热食物 

D．微波炉内不能使用绝缘体器皿

解析：微波炉正常工作时是通过产生的微波直接给食物加热，选项A正确，选项B、D错误；微波炉内可以使用绝缘体器皿，选项C错误．

答案：A

20．关于能源和能量，下列说法正确的有(　　)

A．自然界的能量是守恒的，所以地球上的能源永不枯竭

B．能源的利用过程中有能量耗散，所以自然界的能量终究会全部消失

C．电磁波的传播过程由于存在损耗能量是不守恒的

D．电动机是将电能转化为机械能的装置

解析：能源是可以被人类直接利用的能量，自然界的能量是守恒的，但地球上的能源是有限的，选项A错误；能源的利用过程中有能量耗散，但能量是守恒的，选项B错误；电磁波的传播过程虽然存在损耗，但能量是守恒的，选项C错误；电动机是将电能转化为机械能的装置，选项D正确．

答案：D

二、非选择题(本大题共3小题，21题10分，22题15分，23题15分，共40分．)

21．(10分)如图所示是某种电度表的表盘．表盘上标有“720 r/kw·h”，即每耗电1 kw·h电度表的转盘转720圈．将该电度表与一个电动机连接以测定电动机消耗的电能．当电动机匀速提升50 kg的重物时，电度表的转盘在t＝40 s内转2圈．已知电动机将电能转化成机械能的效率为η＝80%，求：

(1)该电动机总功率P为多大？

(2)重物上升的速度v为多大？

解析：(1)电度表的转盘转1圈消耗的能量为E0＝J＝5 000 J，

则电动机总功率P＝＝250 W；

(2)由能量守恒知，Ptη＝mgvt，则v＝＝0.4 m/s.

答案：(1)250 W  (2)0.4 m/s

22．(15分)装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在t＝4 s末到达离地面H＝100 m的最高点．假设礼花弹从炮筒中射出时的初速度是v0，上升过程中所受平均阻力大小始终是自身重力的k倍，地面的重力加速度g取10 m/s2，求：

(1)初速度是v0是多大？

(2)k的值多大？

解析：(1)在上升过程中，由＝(v0＋0)＝知，v0＝50 m/s；

(2)设礼花炮的质量为m，由mg＋kmg＝ma知，a＝(1＋k)g，

由0－v0＝－at知，a＝12.5 m/s2，则k＝0.25.

答案：(1)50 m/s  (2)0.25

23．(15分)一起重机用长为L＝4 m的钢丝绳吊一重为m＝2 000 kg的重物，以v＝1 m/s的速度在水平方向上匀速行驶(g取10 m/s2)，求：

(1)当起重机突然停住的瞬间，钢丝绳受的拉力是多大？

(2)起重机突然停住后，不计空气阻力，重物能上摆的最大高度？

解析：(1)当起重机突然停住的瞬间，由于惯性重物将在绳子的拉力和重力的共同作用下在竖直面内做圆周运动，

由FT－mg＝m知，FT＝2.05×104 N；

(2)重物上摆时机械能守恒，由mgh＝mv2知，h＝0.05 m.

答案：(1)2.05×104 N  (2)0.05 m