山东省2023年冬季普通高中学业水平合格考试物理仿真模拟卷01（全解全析）.docx

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山东省2023年冬季普通高中学业水平合格考试物理仿真模拟试卷01一、选择题（本大题共20题，每小题3分，共计60分。每小题列出的四个选项中只有一项是最符合题目要求的）1．乒乓球运动技巧性强、运动量适中，非常适合亚洲人的特点，成为我国的国球．关于乒乓球运动下列说法正确的是(　　)A．乒乓球较小，任何时候都可以把球看做质点B．研究球的飞行路程时可以把球看做质点C．研究球旋转时一定要把球看做质点D．球在空中飞行的过程中位移的大小等于路程【答案】B【解析】AC．体积很小的物体不一定能看做质点，只有当物体的大小对于研究的问题可以忽略不计时，物体才可以看做质点，比如研究球旋转时，要考虑乒乓球的形状，不能看成质点，故AC错误；B．研究球的飞行路程时，乒乓球的大小对于研究的问题可以忽略不计，可以把球看做质点，故B正确；D．球在空中飞行的过程中做曲线运动，则位移的大小小于路程，故D错误。故选B。2．物价变化趋势与市场供给和调控息息相关，若将物价的“上涨”类比成“加速”，将物价的“下跌”类比成“减速”，据此，你认为“物价下跌出现变缓趋势”可类比成（　　）A．速度增加，加速度增大B．速度增加，加速度减小C．速度减小，加速度增大D．速度减小，加速度减小【答案】D【解析】物价类比成速度，物价上涨快慢可类比成加速度，物价下跌出现变缓趋势，相当于加速度减小；但物价仍然在下跌，则速度仍然减小。故选D。3．甲乙两物体分别在水平上运动，它们运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）  A．甲物体做曲线运动B．乙物体做匀加速直线运动C．t1时刻甲乙两物体相遇学科网（北京）股份有限公司 D．t1时刻甲乙两物体速度相同【答案】D【解析】A．v-t图像描述的都是直线运动，A错误；B．乙物体速度在随时间均匀减小，做匀减速直线运动，B错误；CD．t₁时刻两图像相交，表示甲、乙两物体速度相同，而由于不知道两物体初始位置的关系，不确定此时是否相遇，故C错误，D正确。故选D。4．一辆汽车由静止出发，以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，经过3秒汽车速度的大小是（    ）A．B．C．D．【答案】B【解析】根据速度公式可得故选B。5．如图所示，重力为20N的物体置于水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.5，现用8N的水平拉力F拉物体，则物体所受力的合力大小为（　　）  A．3NB．0C．2ND．10N【答案】B【解析】物体的做大静摩擦力水平拉力小于最大静摩擦力，物体处于静止状态的手里平衡，其合外力为零。故选B。6．一个物体受两个共点的力作用，其大小分别为2N和8N，则这个物体所受这两个力的合力大小可能为（　　）A．4NB．5NC．6ND．1N【答案】C【解析】两个共点力的合力范围为所以2N和8N的合力为故选C。7．用大小为15N的拉力竖直向上拉一质量为1kg的物体，取g=10m/s2，则物体的加速度大小为（    ）学科网（北京）股份有限公司 A．1.5m/s2B．3m/s2C．5m/s2D．15m/s2【答案】C【解析】由牛顿第二定律得F-mg=ma解得a=5m/s2故选C。8．某同学站在力传感器上完成下蹲动作。力传感器的示数随时间变化的情况如图所示。图中A、B、C、D四点，反映该同学处于失重状态的是（    ）    A．A点B．B点C．C点D．D点【答案】A【解析】失重状态时，物体具有向下的加速度，即重力大于支持力，则A点反映该同学处于失重状态。故选A。9．如图所示，斜坡式自动扶梯与水平面的夹角为，运行的速度为v。小华在自动扶梯上站立不动时，竖直方向的分速度为（    ）  A．B．C．D．【答案】B【解析】根据速度的合成与分解可知竖直方向的分速度为故选B。10．做平抛运动的物体，其水平位移决定于（　　）A．物体的质量B．平抛的初速度学科网（北京）股份有限公司 C．下落的高度D．平抛的初速度和下落的高度【答案】D【解析】平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，由，解得平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，则水平位移为可知水平方向的最大距离由初速度和抛出点的高度共同决定。故选D。11．如图，某个走时准确的时钟，分针与时针由转动轴到针尖的长度之比是1.4：1。分针与时针的角速度大小分别为、，分针针尖与时针针尖的线速度大小分别为、。下列关系正确的是（    ）  A．B．C．D．【答案】A【解析】CD．分针与时针的转动周期之比为由可得故故CD错误；AB．由可得故故A正确，B错误。故选A。学科网（北京）股份有限公司 12．手指陀螺是现在很流行的一款指尖玩具，拨动之后利用惯性可在指尖做圆周运动，如图所示为一款手指陀螺，陀螺上有两个固定点A、B，其中A比B离转动轴远，问当它转动起来后以下说法不正确的是（    ）  A．A点的周期和B点的周期相等B．A点的角速度和B点的角速度相等C．A点的线速度大于B点的线速度D．A点的向心加速度小于B点的向心加速度【答案】D【解析】AB．由于A点与B点在同一物体上，属于同轴转动，则A点的角速度和B点的角速度相等，A点的周期和B点的周期相等，故AB正确，不满足题意要求；CD．根据，由于A比B离转动轴远，可知A点的线速度大于B点的线速度，A点的向心加速度大于B点的向心加速度，故C正确，不满足题意要求，D错误，满足题意要求。故选D。13．万有引力定律的表达式是（    ）A．B．C．D．【答案】C【解析】两个物体之间的引力大小与它们的质量的乘积成正比，与它们之间距离的二次方成反比，数学表达式为C正确。故选C。14．若太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视为半径为r的圆。已知万有引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足（　　）A．B．C．D．【答案】A学科网（北京）股份有限公司 【解析】行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳对行星的引力提供向心力，有G＝mr所以GM＝故选A。15．一个做自由落体运动的小球，在下降过程中，下列说法正确的是（　　）A．重力势能增大B．动能减小C．重力做正功D．加速度增大【答案】C【解析】ABC．做自由落体运动的小球，只受重力，重力为合外力，在下降过程中，重力做正功，即合外力做正功，小球的重力势能减小，动能增大，故C正确，AB错误；D．做自由落体运动的小球加速度不变，恒为重力加速度，故D错误。故选C。16．将电荷量为的试探电荷放在某电场中的点时所受电场力为，若将该试探电荷电荷量变为时，则电场中点的电场强度为（　　）A．B．C．D．【答案】B【解析】根据题意可知，点的电场强度为该点的电场强度不会随着试探电荷的改变而变化，因而将试探电荷电荷量变为时，电场中点的电场强度仍为。故选B。17．如图所示，匀强电场场强E＝100V/m，A、B两点相距10cm，A、B两点间的电势差UAB之值为（    ）A．10VB．﹣5VC．5V学科网（北京）股份有限公司 D．V【答案】C【解析】由图示可知，AB方向与电场线方向间的夹角θ=60°，AB两点沿电场方向的距离d=LcosθAB两点间的电势差UAB=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V故选C。18．内阻不可忽略的、电动势为的电池两端接一电阻，当有4C的电荷通过电阻时，电路消耗的总电能为（　　）A．3JB．4JC．5JD．6J【答案】D【解析】根据题意可得，电路消耗总电能为故选D。19．电源的电动势为、外电阻为时，路端电压为，则电源内阻为（　　）A．B．C．D．【答案】A【解析】根据题意，设电源内阻为，由闭合回路欧姆定律有代入数据解得故选A。20．如图所示，虚线I和II之间有垂直于纸面向里的匀强磁场。闭合线圈自高处落下，依次经过a、b、c三个位置。则线圈中没有感应电流产生的是（    ）  A．位置aB．位置bC．位置cD．三个位置都没有【答案】B学科网（北京）股份有限公司 【解析】根据法拉第电磁感应定律，闭合回路中磁通量发生改变时将会在回路中产生感应电流，在闭合线圈自高处落下，依次经过a、b、c三个位置，其中经过a位置时线圈中的磁通量从无到有逐渐增大，经过b位置时线圈完全在磁场中，通过线圈的磁通量不变，经过c位置时，线圈离开磁场，通过线圈的磁通量逐渐减小，由此可知，线圈经过a、c位置时会产生感应电流，经过b位置时不会产生感应电流。故选B。二、非选择题：本题共5小题，共40分。21．耿浩同学在探究“物体质量一定时加速度与力的关系”实验中，做了如图甲所示的改进，在调节桌面水平后，增加了用力传感器来测细线中的拉力。（1）关于该实验的操作，下列说法正确的是。A．必须用天平测出砂和砂桶的质量B．应当先接通电源，再释放小车C．用电火花计时器替代电磁打点计时器可以减小阻力D．一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量（2）实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小为。（计算结果保留两位有效数字）（3）耿浩同学不断增加砂子的质量重复实验，由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示，通过分析可知，小车的质量为kg。（结果保留两位有效数字）学科网（北京）股份有限公司 （4）耿浩同学经过思考得出结论：如果忽略小车与水平桌面间的摩擦力，小车的加速度与重力加速度之比总是小于。【答案】BC2.02.5【解析】（1）[1]AD．实验中用拉力传感器测量小车受的拉力，则不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也不需要砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，选项AD错误；B．应当先接通电源，再释放小车，选项B正确；C．用电火花计时器替代电磁打点计时器可以减小阻力，选项C正确；故选BC。（2）[2]相邻两计数点之间还有四个点未画出，则T=0.1s，根据可得加速度  （3）[3]根据牛顿第二定律解得由图像可知解得M=2.5kg（4）[4]设沙和沙桶的质量为m，则如果忽略小车与水平桌面间的摩擦力学科网（北京）股份有限公司 即22．用如图所示的电路测量金属丝的电阻率。回答下列问题：  （1）开关S闭合，滑动变阻器的滑片应置于（选填“左端”或“右端”）。（2）实验中，电压表的示数为，电流表的示数为，则金属丝电阻的测量值。（3）测得金属丝的长度为，直径为，则这段金属丝的电阻率（用和表示）。【答案】左端4.00【解析】（1）[1]由图可知，滑动变阻器采用的是分压式接法，则开关S闭合，为了保护用电器，滑动变阻器的滑片应置于左端；（2）[2]由欧姆定律可得，金属丝电阻的测量值（3）[3]由电阻定律得，这段金属丝的电阻率为其中联立解得23．当中国航母成为西方媒体报道中的热门词汇后，与之配套的舰载机自然也就成了外界关注的焦点，已知某舰载机在直跑道上做匀加速运动，滑行达到的速度时即可升空（航母静止在海面），求：（1）舰载机的加速度大小；（2）舰载机从启动到起飞共滑行多长时间。【答案】（1）；（2）学科网（北京）股份有限公司 【解析】舰载机做初速度为零的匀加速直线运动（1）由得舰载机的加速度为（2）由得舰载机从启动到起飞共滑行的时间为24．如图，小明同学将质量m=0.1kg的石块，从h=15m高处以30°角斜向上方抛出，石块落地时的速度大小v=20m/s。不计空气阻力，g取10m/s2。求：（1）石块从抛出到落地过程中重力做的功W；（2）石块抛出时的速度大小v0；（3）石块在最高点的机械能E（以落地点所在水平面为参考平面）。  【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）石块从抛出到落地过程中重力做的功（2）石块从抛出至落地，根据动能定理有解得石块抛出时的速度大小（3）石块能达到最大高度石块在最高点的机械能为学科网（北京）股份有限公司 25．如图所示，长L=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10−6C，匀强电场的场强E=3.0×103N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）小球所受电场力F的大小和方向；（2）小球的质量m；（3）某时刻剪断细绳，经过2s小球的速度大小。【答案】（1）3.0×10-3N，方向水平向右；（2）4.0×10-4kg；（3）25m/s【解析】（1）根据电场强度的定义式可得解得方向水平向右；（2）根据平衡条件可得解得（3）剪断细绳，小球的加速度为所以小球的速度为学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司