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普通高中学业水平合格考模拟检测（一）-2022年普通高中学业水平合格性考试专项复习（河北省）（含解析）
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这是一份普通高中学业水平合格考模拟检测（一）-2022年普通高中学业水平合格性考试专项复习（河北省）（含解析），共13页。试卷主要包含了如图所示，一个半径为r等内容，欢迎下载使用。
普通高中学业水平合格考模拟检测（一）-2021-2022年度学业水平合格考试
一、 单项选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分，每小题只有一项是正确）
1、在运动会上，下列研究对象能看做质点的是( )
A．研究乒乓球的旋转
B．研究跳水运动员的动作
C．研究抛出铅球的运动轨迹
D．研究体操运动员在平衡木上的动作
【解析】研究乒乓球的旋转、跳水运动员的动作及体操运动员在平衡木上的动作时，不能将乒乓球和运动员当做质点；在研究铅球的运动轨迹时，无需考虑铅球的形状和大小，此时可将铅球看做质点．故选项C正确．
【答案】C
2、在做“用打点计时器测速度”实验时,下列说法正确的是( )
A.使用电磁打点计时器使用直流电源
B.电火花计时器使用交流电源
C.释放小车时小车应在远离打点计时器处
D.使用打点计时器时应先拉动纸带,再接通电源
【解析】电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源，释放小车时小车应在靠近打点计时器处，
使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带,所以选项B正确
【答案】B
3、假设某舰载机的起飞速度为60 m/s，某航空母舰甲板上的弹射装置使飞机获得50 m/s的初速度，飞机在甲板上滑行100 m时起飞，则飞机起飞时的加速度为( )
A．4.5 m/s2 B．5.0 m/s2
C．5.5 m/s2 D．6.0 m/s2
【解析】 由速度位移关系式v2－v＝2as，代入数据可得a＝＝ m/s2＝5.5 m/s2，C项正确。
【答案】C
4、人站在自动扶梯上随扶梯匀速上升，如图所示，下列说法正确的是( )
A．人所受合力方向同图中速度的方向
B．人在水平方向受到向右的摩擦力的作用
C．人只在竖直方向受力且合力为零
D．人在竖直方向所受合力不为零
【解析】由于人匀速上升，处于平衡状态，所以人所受的力一定为零，在水平方向不受力的作用。否则，与人所处的状态就是矛盾的。
【答案】C
5、如图所示，一个半径为r、重为G的光滑均匀球，用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上，则绳子的拉力T和球对墙壁的压力N的大小分别是( )
A．G，G/2 B．2G，G
C.G，G/2 D．2G/3，G/3
【解析】球的重力产生两个效果，使球拉紧悬绳和使球压紧墙壁，因此可以把重力分解为斜向下的分力F1和水平向左的分力F2，如图所示．由于球的半径和细绳的长度相等，所以角α＝30°.由图可知两分力的大小为F1＝＝G，F2＝Gtan 30°＝G，所以，绳子的拉力T和球对墙壁的压力N的大小分别为T＝F1＝G，N＝F2＝G.
【答案】D
6、有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们之间的夹角为90°时，合力为F。当它们间的夹角为120°时，合力大小为( )
A．2F B.F
C.F D.F
【解析】F1、F2等大，当F1与F2之间的夹角为90°时，F＝F1，F1＝F。当F1与F2之间的夹角为120°时，合力的大小等于任一分力的大小。
【答案】B
7、如果a － 图象是通过原点的一条直线，则说明( )
A．物体的加速度a与质量m成正比
B．物体的加速度a与质量m成反比
C．物体的质量m与加速度a成正比
D．物体的质量m与加速度a成反比
【解析】a － 图象是过原点的直线，表明加速度a与质量m成反比，但不能说物体的质量与加速度成正比或成反比，因为物体的质量是由物体本身决定的，与物体的加速度无关，B正确，A、C、D错。
【答案】B
8、用3 N的水平恒力在水平面上拉一个质量为2 kg的木块，从静止开始运动，2 s内的位移为2 m，则木块的加速度为( )
A．0.5 m/s2 B．1 m/s2
C．1.5 m/s2 D．2 m/s2
【解析】由匀变速运动位移公式s＝at2得加速度a＝1 m/s2，由于不知地面是否光滑，故不可用a＝求解。
【答案】B
9、关于物理量和物理量的单位，下列说法中正确的是( )
A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、力为3个基本物理量
B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位
C．1 N＝1 kg·m·s－2
D．“秒”“克”“摄氏度”都属于国际单位制的单位
【解析】力学中的三个基本物理量为长度、质量、时间，A错误；“牛顿”是为了纪念牛顿而作为力的单位，但不是基本单位，B错误；根据牛顿定义，1 N＝1 kg·m·s－2，C正确；“克”“摄氏度”不是国际单位，D错误。
【答案】C
10、如图所示的曲线为某同学抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，关于铅球在B点的速度方向，下列说法正确的是( )
A．为AB的方向 B．为BD的方向
C．为BC的方向 D．为BE的方向
【解析】物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向，如题图中铅球实际沿ABC方向运动．故它在B点的速度方向应为切线BD的方向，B正确．
【答案】 B
11、关于做平抛运动的物体，说法正确的是( )
A．速度始终不变
B．加速度始终不变
C．受力始终与运动方向垂直
D．受力始终与运动方向平行
【解析】 物体做平抛运动的条件是物体只受重力作用，且初速度沿水平方向，故物体的加速度始终不变，大小为g，B正确；物体的平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，其合运动是曲线运动，速度的大小和方向时刻变化，A错误；运动过程中，物体所受的力与运动方向既不垂直也不平行，C、D错误．
【答案】B
12、做匀速圆周运动的物体，下列物理量中变化的是( )
A．速度 B．速率 C．周期 D．转速
【解析】速度是矢量，匀速圆周运动的速度方向不断改变；速率、周期、转速都是标量，速率、周期、转速不变，所以A正确．
【答案】 A
13、在水平面上转弯的摩托车，如图所示，向心力是( )
A．重力和支持力的合力
B．静摩擦力
C．滑动摩擦力
D．重力、支持力、牵引力的合力
【解析】摩托车转弯时受重力、地面对它的支持力和摩擦力三个力的作用，重力和地面支持力沿竖直方向，二力平衡，由于轮胎不打滑，摩擦力为静摩擦力，来充当向心力，选项B正确。
【答案】 B
14、火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知( )
A．太阳位于木星运行轨道的中心
B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
【解析】 根据开普勒行星运动定律，火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行时，太阳位于椭圆的一个焦点上，选项A错误；行星绕太阳运行的轨道不同，周期不同，运行速度大小也不同，选项B错误；火星与木星运行的轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量，选项C正确；火星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，木星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，但这两个面积不相等，选项D错误．
【答案】 C
15、关于地球同步卫星的说法正确的是( )
A．所有地球同步卫星一定在赤道上空
B．不同的地球同步卫星，离地高度不同
C．不同的地球同步卫星的向心加速度大小不相等
D．所有地球同步卫星受到的向心力大小一定相等
【解析】 地球同步卫星一定位于赤道上方，周期一定，离地面高度一定，向心加速度大小一定，所以A项正确，B、C项错误；由于F＝G，所以不同的卫星质量不同，其向心力也不同，D项错误．
【答案】 A
16、下面四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是( )
A．将包提起来 B．站在水平匀速行驶的车上
C．乘升降电梯 D．提着包上楼
【解析】 根据功的概念及功的两个因素可知，只有同时满足力及在力的方向上有位移两个条件时，力对物体才做功，A、C、D做功，B没有做功，选B.
【答案】 B
17、如图所示，将弹簧拉力器用力拉开的过程中，弹簧的弹力和弹性势能的变化情况是( )
A．弹力变大，弹性势能变小
B．弹力变小，弹性势能变大
C．弹力和弹性势能都变小
D．弹力和弹性势能都变大
【解析】将弹簧拉力器用力拉开的过程中，弹簧的伸长量变大，弹簧的弹力变大，弹性势能变大．故A、B、C错误，D正确．
【答案】 D
18、两物体质量之比为1∶3,它们距离地面高度之比也为1∶3,让它们自由下落,它们落地时的动能之比为( )
A.1∶3 B.3∶1
C.1∶9 D.9∶1
【解析】:只有重力做功,机械能守恒.取地面为零势能面,则落地时动能之比等于初位置重力势能之比,据Ep=mgh,有Ep1∶Ep2=1∶9,所以Ek1∶Ek2=1∶9,选项C正确.
【答案】C
19、一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F，这点的电场强度为E，在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )
【解析】电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定，与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关，A、B错误；检验电荷在该点受到的电场力F＝Eq，F与q成正比，C错误，D正确。
【答案】D
20、正常情况下空气是不导电的，但是如果空气中的电场很强，空气也可以被击穿，空气被击穿时会看到电火花或闪电．若观察到某次闪电的火花长约100 m，且已知空气的击穿场强为3×106 V/m，那么发生此次闪电的电势差约为( )
A．3×108 V B．3×106 V
C．3×104 V D．3×10－5 V
【解析】 将空气中的电场视为匀强电场，由U＝Ed，可得U＝3×108 V，A正确．
【答案】 A
21、在某次闪电中，持续时间约0.005 s，所形成的平均电流强度约为6×104 A，则此次闪电中所带电荷量是( )
A．300 C B．3 000 C
C．100 C D．30 C
【解析】根据q＝It可得闪电所带电荷量为q＝It＝6×104×0.005 C＝300 C，A正确。
【答案】 A
22、电流表的内阻是Rg＝200 Ω，满刻度电流值是Ig＝500 μA，现欲把这电流表改装成量程为1.0 V的电压表，正确的方法是( )
A．应串联一个0.1 Ω的电阻
B．应并联一个0.1 Ω的电阻
C．应串联一个1 800 Ω的电阻
D．应并联一个1 800 Ω的电阻
【解析】 电流表改电压表，串联电阻．电阻两端的电压U′＝U－Ug＝1 V－200×500×10－6 V＝0.9 V，串联的电阻阻值为R＝U′/Ig＝1 800 Ω.
【答案】 C
23、通过电阻R的电流为I时，在时间t内产生的热量为Q；若电阻为2R，电流为I/2时，则在时间t内产生的热量为( )
A．4Q B．2Q C．Q/2 D．Q/4
【解析】 由电热公式Q＝I2Rt可得Q′＝(I)22Rt＝I2Rt＝Q.
【答案】 C
24、关于磁感线的概念，下列说法不正确的是( )
A．磁感线上各点的切线方向就是该点的磁场方向
B．磁场中任意两条磁感线都不相交
C．磁感线和电场线一样都是不封闭曲线
D．通过恒定电流的螺线管内部磁场的磁感线都平行于螺线管的轴线方向
【解析】 磁感线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致，任意两条磁感线都不相交，磁感线是闭合曲线，而电场线不闭合，故A、B说法正确，C说法不正确．通电螺线管内部的磁感线方向都由S极指向N极且平行于螺线管的轴线，故D说法正确．
【答案】 C
25、如图所示，当采取以下措施时，电流表中指针没有摆动的是哪一个选项（ ）
A．如图所示，当小螺线管A插入大螺线管B过程
B．如图所示，当小螺线管A从大螺线管B拔出过程
C．如图开关S一直闭合时，小螺线管A插入大螺线管B中不动
D．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时
【解析】 AB选项中，当小螺线管A从大螺线管B插入或拔出过程，大螺线管B中的磁通量变化，有感应电流；C选项中开关S一直接通，回路中为恒定电流，螺线管A产生的磁场稳定，螺线管B中的磁通量无变化，线圈中不产生感应电流；D选项中开关S接通，滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化，螺线管A的磁场变化，螺线管B中磁通量变化，线圈中产生感应电流，故应选择C
【答案】 C
二、双项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分，每小题只有两项是正确，全部选对得3分，只选一个且正确得2分，有错选不得分）
26、对于初速度为零的匀加速直线运动，以下说法正确的是( )
A．物体在1 s、2 s、3 s时的速度之比为1∶2∶3
B．物体在1 s、2 s、3 s内的速度之比为1∶3∶5
C．物体1 s内、2 s内、3内的位移之比为1∶4∶9
D．物体1 s内、2 s内、3内的位移之比为1∶3∶5
【解析】由v＝at得v∝t，故物体在1 s、2 s、3 s时的速度之比为1∶2∶3，A正确；由x＝at2得x∝t2，故物体在1 s、2 s、3 s内的位移之比为12∶22∶32，C正确
【答案】 AC
27、如图所示,质量为20 kg的物体,沿水平面向右运动,它与水平面间的动摩擦因数为0.1,同时还受到大小为10 N的水平向右的力的作用,则该物体(g取10 m/s2)( )
A.受到的摩擦力大小为20 N,方向向左
B.受到的摩擦力大小为20 N,方向向右
C.运动的加速度大小为1.5 m/s2,方向向左
D.运动的加速度大小为0.5 m/s2,方向向左
【解析】物体相对地面运动,故物体受到滑动摩擦力,则摩擦力的大小为Ff=μFN=μmg=20 N;滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,故摩擦力方向向左;根据牛顿第二定律得,F-Ff=ma得a==-0.5 m/s2,方向向左。
【答案】AD
28、如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图乙模型，紧绷的传送带始终保持v＝1 m/s的恒定速率运行。旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，AB间的距离为2 m，g取10 m/s2。则( )
A．行李到达B处用时2.5s
B．行李到达B处用时2s
C．行李到达B处时，行李的速度为1m/s
D．行李到达B处时，行李的速度为0.5m/s
【解析】行李放在传送带上，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。加速度为a＝μg＝1 m/s2，历时t1＝＝1 s达到共同速度，位移x1＝t1＝0.5 m，此后行李匀速运动t2＝＝1.5 s到达B，共用2.5 s。所以答案为AC
【答案】AC
29、在电梯的地板上放置一个压力传感器，在传感器上放一个重量为20 N的物块，如图甲所示．当电梯向上运动时，计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙所示．根据图象分析得出的结论正确的是( )
A．从时刻t1到t2，物块处于失重状态
B．从时刻t1到t2，物块处于超重状态
C．从时刻t3到t4，物块处于失重状态
D．从时刻t3到t4，物块处于超重状态
【解析】由图象可知，t1～t2时间内，物体受到的支持力大于重力，有向上的加速度，处于超重状态，选项A错误，选项B正确；t3～t4时间内，物体受到的支持力小于重力，有向下的加速度，处于失重状态，选项C正确；
【答案】BC
30、做匀速圆周运动的物体所受的向心力是( )
A．因向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，故向心力是一个恒力
B．因向心力指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小
C．物体所受的合力
D．向心力和向心加速度的方向都是不变的
【解析】做匀速圆周运动的物体所受的向心力是物体所受的合力，由于指向圆心，且与线速度垂直，不能改变线速度的大小，只用来改变线速度的方向，向心力虽大小不变，但方向时刻改变，不是恒力，由此产生的向心加速度也是变化的，所以选项A，D错误，B，C正确．
【答案】BC
31、关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是( )
A．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大
B．行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小
C．由F＝G可知，G＝，由此可见G与F和r2的乘积成正比，与M和m的乘积成反比
D．行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看做圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力
【解析】行星间的引力大小除了与距离有关外还与质量有关，选项A错误；行星在近日点所需要的向心力大，故在近日点所受引力大，在远日点所受引力小，选项B正确；G是一个常数，与其他物理量无关，选项C错误；行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看做圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力，选项D正确．
【答案】BD
32、物体在运动过程中克服重力做功50 J，则( )
A．重力做功50 J
B．物体的重力势能一定增加50 J
C．物体的动能一定减少了50 J
D．重力对物体做功－50 J
【解析】物体在运动过程中，克服重力做功50 J，说明重力做了－50 J的功，重力势能增加50 J，选项A错误，B，D正确；重力做功与动能变化没有必然联系，选项C错误．
【答案】BD
33、有一带电荷量q＝－3×10－6 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，静电力做功为－6×10－4 J，从B点移到C点时，静电力做功为9×10－4 J。求：
A AB间电势差为－200 B AB间电势差为200 V
C BC间电势差为－300 V D BC间电势差为－300 V
【解析】根据U＝ 则UAB＝V＝200 V，即φA－φB＝200 V
UBC＝V＝－300 V，即φB－φC＝－300 V所以选项BD正确
【答案】BD
34、如图所示电路中,L1、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡,R为光敏电阻(光照越强,阻值越小)。闭合开关S后,随着光照强度逐渐增强 ( )
A. L1逐渐变暗 B. L1逐渐变亮,
C., L2逐渐变亮 D. L2逐渐变暗
【解析】当光照增强时,光敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流增大,则灯L2逐渐变亮,由U=E-Ir可知路端电压减小,灯L2的电压增大,则L1两端的电压减小,故灯L1逐渐变暗,故AC正确,
【答案】AC
35、如图所示，桌面高为h1，质量为m的小球从高出桌面h2的A点下落到地面上的B点，在此过程中( )
A．小球的重力做正功mg(h1＋h2)
B．小球的重力做负功mg(h1＋h2)
C．小球的重力势能增加mg(h1＋h2)
D．小球的重力势能减少mg(h1＋h2)
【解析】：小球下落过程中重力做正功，重力势能减少，可知此过程中小球做正功，小球的重力势能减少，由重力做功与重力势能变化的关系WG＝－ΔEp可得，WG＝mg(h1＋h2)．故选项AD正确．
【答案】：AD
36、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，在下面所列举的该实验的几个操作步骤中，你认为没有必要进行的或者错误的步骤是( )
图795
A．按照图示的装置安装器件
B．将打点计时器接到学生电源的交流输出端上
C．用天平测量出重物的质量
D．先放手让纸带和重物下落，再接通电源开关
E．在打出的纸带上，依据打点的先后顺序选取A、B、C、D四个合适的相邻点，通过测量计算得出B、C两点的速度为vB、vC，并测出B、C两点间的距离为h
F．在误差允许范围内，看减少的重力势能mgh是否等于增加的动能mv－mv，从而验证机械能守恒定律
【解析】 步骤C不必要，因为根据测量原理，重物的动能和势能表达式中都包含了质量m，可以约去，所以不必测量重物的质量；步骤D错，应先接通电源，待打点计时器工作稳定后再释放纸带．
【答案】 CD
37、下列关于电磁场和电磁波的说法中,正确的是( )
A.变化的电场和磁场互相激发,由近及远传播形成电磁波
B.变化的电场周围一定会产生电磁波
C.电磁波由真空中进入某种介质传播时,波长会变短
D.电磁波是一种波,声波也是一种波,理论上它们是同种性质的波
【解析】变化的电场和磁场互相激发,由近及远传播形成电磁波,选项A正确;均匀变化的电场产生恒定的磁场,只有周期性变化的电场才能产生周期性变化的磁场,选项B错误;电磁波由真空进入介质传播时,波速变小,结合c=λf,可知波长将变短,选项C正确;电磁波是一种波,声波也是一种波,它们具有波的共性,但前者是电磁场在空间的传播,后者是机械振动在介质中的传播,它们是不同性质的波,选项D错误。
【答案】AC
三、探究与计算题（本题共14分）
38、如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置，M为半径R＝1.6 m、固定于竖直平面内的光滑半圆弧轨道，A、B分别是轨道的最低点和最高点；N为防护罩，它是一个竖直固定的1/4圆弧，其半径r＝m，圆心位于B点．在A放置水平向左的弹簧枪，可向M轨道发射速度不同的质量均为m＝0.01 kg的小钢珠，弹簧枪可将弹性势能完全转化为小钢珠的动能．假设某次发射的小钢珠沿轨道恰好能经过B点，水平飞出后落到N的某一点上，取g＝10 m/s2.求：
(1)钢珠在B点的速度大小；
(2)发射该钢珠前，弹簧的弹性势能Ep；
(3)钢珠从M圆弧轨道B点飞出至落到圆弧N上所用的时间．
【解析】 (1)在B处对小钢珠进行受力分析，由牛顿第二定律mg＝m
得：vB＝＝4 m/s.
(2)从发射钢珠到上升到B点过程，
由机械能守恒定律EP＝ΔEp＋ΔEk＝mg2R＋mv
得Ep＝0.4 J.
(3)钢珠做平抛运动，有h＝gt2；
x＝vBt；
x2＋h2＝r2
联立解得t＝0.4 s.
【答案】 (1)4 m/s (2)0.4 J (3)0.4 s
普通高中学业水平合格考模拟检测（一）-2021-2022年度学业水平合格考试
一、 单项选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分，每小题只有一项是正确）
1、在运动会上，下列研究对象能看做质点的是( )
A．研究乒乓球的旋转
B．研究跳水运动员的动作
C．研究抛出铅球的运动轨迹
D．研究体操运动员在平衡木上的动作
【解析】研究乒乓球的旋转、跳水运动员的动作及体操运动员在平衡木上的动作时，不能将乒乓球和运动员当做质点；在研究铅球的运动轨迹时，无需考虑铅球的形状和大小，此时可将铅球看做质点．故选项C正确．
【答案】C
2、在做“用打点计时器测速度”实验时,下列说法正确的是( )
A.使用电磁打点计时器使用直流电源
B.电火花计时器使用交流电源
C.释放小车时小车应在远离打点计时器处
D.使用打点计时器时应先拉动纸带,再接通电源
【解析】电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源，释放小车时小车应在靠近打点计时器处，
使用打点计时器时应先接通电源，再拉动纸带,所以选项B正确
【答案】B
3、假设某舰载机的起飞速度为60 m/s，某航空母舰甲板上的弹射装置使飞机获得50 m/s的初速度，飞机在甲板上滑行100 m时起飞，则飞机起飞时的加速度为( )
A．4.5 m/s2 B．5.0 m/s2
C．5.5 m/s2 D．6.0 m/s2
【解析】 由速度位移关系式v2－v＝2as，代入数据可得a＝＝ m/s2＝5.5 m/s2，C项正确。
【答案】C
4、人站在自动扶梯上随扶梯匀速上升，如图所示，下列说法正确的是( )
A．人所受合力方向同图中速度的方向
B．人在水平方向受到向右的摩擦力的作用
C．人只在竖直方向受力且合力为零
D．人在竖直方向所受合力不为零
【解析】由于人匀速上升，处于平衡状态，所以人所受的力一定为零，在水平方向不受力的作用。否则，与人所处的状态就是矛盾的。
【答案】C
5、如图所示，一个半径为r、重为G的光滑均匀球，用长度为r的细绳挂在竖直光滑的墙壁上，则绳子的拉力T和球对墙壁的压力N的大小分别是( )
A．G，G/2 B．2G，G
C.G，G/2 D．2G/3，G/3
【解析】球的重力产生两个效果，使球拉紧悬绳和使球压紧墙壁，因此可以把重力分解为斜向下的分力F1和水平向左的分力F2，如图所示．由于球的半径和细绳的长度相等，所以角α＝30°.由图可知两分力的大小为F1＝＝G，F2＝Gtan 30°＝G，所以，绳子的拉力T和球对墙壁的压力N的大小分别为T＝F1＝G，N＝F2＝G.
【答案】D
6、有两个大小相等的共点力F1和F2，当它们之间的夹角为90°时，合力为F。当它们间的夹角为120°时，合力大小为( )
A．2F B.F
C.F D.F
【解析】F1、F2等大，当F1与F2之间的夹角为90°时，F＝F1，F1＝F。当F1与F2之间的夹角为120°时，合力的大小等于任一分力的大小。
【答案】B
7、如果a － 图象是通过原点的一条直线，则说明( )
A．物体的加速度a与质量m成正比
B．物体的加速度a与质量m成反比
C．物体的质量m与加速度a成正比
D．物体的质量m与加速度a成反比
【解析】a － 图象是过原点的直线，表明加速度a与质量m成反比，但不能说物体的质量与加速度成正比或成反比，因为物体的质量是由物体本身决定的，与物体的加速度无关，B正确，A、C、D错。
【答案】B
8、用3 N的水平恒力在水平面上拉一个质量为2 kg的木块，从静止开始运动，2 s内的位移为2 m，则木块的加速度为( )
A．0.5 m/s2 B．1 m/s2
C．1.5 m/s2 D．2 m/s2
【解析】由匀变速运动位移公式s＝at2得加速度a＝1 m/s2，由于不知地面是否光滑，故不可用a＝求解。
【答案】B
9、关于物理量和物理量的单位，下列说法中正确的是( )
A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、力为3个基本物理量
B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位
C．1 N＝1 kg·m·s－2
D．“秒”“克”“摄氏度”都属于国际单位制的单位
【解析】力学中的三个基本物理量为长度、质量、时间，A错误；“牛顿”是为了纪念牛顿而作为力的单位，但不是基本单位，B错误；根据牛顿定义，1 N＝1 kg·m·s－2，C正确；“克”“摄氏度”不是国际单位，D错误。
【答案】C
10、如图所示的曲线为某同学抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，关于铅球在B点的速度方向，下列说法正确的是( )
A．为AB的方向 B．为BD的方向
C．为BC的方向 D．为BE的方向
【解析】物体做曲线运动的速度方向为运动轨迹上经过该点的切线方向，如题图中铅球实际沿ABC方向运动．故它在B点的速度方向应为切线BD的方向，B正确．
【答案】 B
11、关于做平抛运动的物体，说法正确的是( )
A．速度始终不变
B．加速度始终不变
C．受力始终与运动方向垂直
D．受力始终与运动方向平行
【解析】 物体做平抛运动的条件是物体只受重力作用，且初速度沿水平方向，故物体的加速度始终不变，大小为g，B正确；物体的平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，其合运动是曲线运动，速度的大小和方向时刻变化，A错误；运动过程中，物体所受的力与运动方向既不垂直也不平行，C、D错误．
【答案】B
12、做匀速圆周运动的物体，下列物理量中变化的是( )
A．速度 B．速率 C．周期 D．转速
【解析】速度是矢量，匀速圆周运动的速度方向不断改变；速率、周期、转速都是标量，速率、周期、转速不变，所以A正确．
【答案】 A
13、在水平面上转弯的摩托车，如图所示，向心力是( )
A．重力和支持力的合力
B．静摩擦力
C．滑动摩擦力
D．重力、支持力、牵引力的合力
【解析】摩托车转弯时受重力、地面对它的支持力和摩擦力三个力的作用，重力和地面支持力沿竖直方向，二力平衡，由于轮胎不打滑，摩擦力为静摩擦力，来充当向心力，选项B正确。
【答案】 B
14、火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知( )
A．太阳位于木星运行轨道的中心
B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等
C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
【解析】 根据开普勒行星运动定律，火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行时，太阳位于椭圆的一个焦点上，选项A错误；行星绕太阳运行的轨道不同，周期不同，运行速度大小也不同，选项B错误；火星与木星运行的轨道半长轴的立方与周期的平方之比是一个常量，选项C正确；火星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，木星与太阳连线在相同时间内扫过的面积相等，但这两个面积不相等，选项D错误．
【答案】 C
15、关于地球同步卫星的说法正确的是( )
A．所有地球同步卫星一定在赤道上空
B．不同的地球同步卫星，离地高度不同
C．不同的地球同步卫星的向心加速度大小不相等
D．所有地球同步卫星受到的向心力大小一定相等
【解析】 地球同步卫星一定位于赤道上方，周期一定，离地面高度一定，向心加速度大小一定，所以A项正确，B、C项错误；由于F＝G，所以不同的卫星质量不同，其向心力也不同，D项错误．
【答案】 A
16、下面四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是( )
A．将包提起来 B．站在水平匀速行驶的车上
C．乘升降电梯 D．提着包上楼
【解析】 根据功的概念及功的两个因素可知，只有同时满足力及在力的方向上有位移两个条件时，力对物体才做功，A、C、D做功，B没有做功，选B.
【答案】 B
17、如图所示，将弹簧拉力器用力拉开的过程中，弹簧的弹力和弹性势能的变化情况是( )
A．弹力变大，弹性势能变小
B．弹力变小，弹性势能变大
C．弹力和弹性势能都变小
D．弹力和弹性势能都变大
【解析】将弹簧拉力器用力拉开的过程中，弹簧的伸长量变大，弹簧的弹力变大，弹性势能变大．故A、B、C错误，D正确．
【答案】 D
18、两物体质量之比为1∶3,它们距离地面高度之比也为1∶3,让它们自由下落,它们落地时的动能之比为( )
A.1∶3 B.3∶1
C.1∶9 D.9∶1
【解析】:只有重力做功,机械能守恒.取地面为零势能面,则落地时动能之比等于初位置重力势能之比,据Ep=mgh,有Ep1∶Ep2=1∶9,所以Ek1∶Ek2=1∶9,选项C正确.
【答案】C
19、一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F，这点的电场强度为E，在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是( )
【解析】电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定，与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关，A、B错误；检验电荷在该点受到的电场力F＝Eq，F与q成正比，C错误，D正确。
【答案】D
20、正常情况下空气是不导电的，但是如果空气中的电场很强，空气也可以被击穿，空气被击穿时会看到电火花或闪电．若观察到某次闪电的火花长约100 m，且已知空气的击穿场强为3×106 V/m，那么发生此次闪电的电势差约为( )
A．3×108 V B．3×106 V
C．3×104 V D．3×10－5 V
【解析】 将空气中的电场视为匀强电场，由U＝Ed，可得U＝3×108 V，A正确．
【答案】 A
21、在某次闪电中，持续时间约0.005 s，所形成的平均电流强度约为6×104 A，则此次闪电中所带电荷量是( )
A．300 C B．3 000 C
C．100 C D．30 C
【解析】根据q＝It可得闪电所带电荷量为q＝It＝6×104×0.005 C＝300 C，A正确。
【答案】 A
22、电流表的内阻是Rg＝200 Ω，满刻度电流值是Ig＝500 μA，现欲把这电流表改装成量程为1.0 V的电压表，正确的方法是( )
A．应串联一个0.1 Ω的电阻
B．应并联一个0.1 Ω的电阻
C．应串联一个1 800 Ω的电阻
D．应并联一个1 800 Ω的电阻
【解析】 电流表改电压表，串联电阻．电阻两端的电压U′＝U－Ug＝1 V－200×500×10－6 V＝0.9 V，串联的电阻阻值为R＝U′/Ig＝1 800 Ω.
【答案】 C
23、通过电阻R的电流为I时，在时间t内产生的热量为Q；若电阻为2R，电流为I/2时，则在时间t内产生的热量为( )
A．4Q B．2Q C．Q/2 D．Q/4
【解析】 由电热公式Q＝I2Rt可得Q′＝(I)22Rt＝I2Rt＝Q.
【答案】 C
24、关于磁感线的概念，下列说法不正确的是( )
A．磁感线上各点的切线方向就是该点的磁场方向
B．磁场中任意两条磁感线都不相交
C．磁感线和电场线一样都是不封闭曲线
D．通过恒定电流的螺线管内部磁场的磁感线都平行于螺线管的轴线方向
【解析】 磁感线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致，任意两条磁感线都不相交，磁感线是闭合曲线，而电场线不闭合，故A、B说法正确，C说法不正确．通电螺线管内部的磁感线方向都由S极指向N极且平行于螺线管的轴线，故D说法正确．
【答案】 C
25、如图所示，当采取以下措施时，电流表中指针没有摆动的是哪一个选项（ ）
A．如图所示，当小螺线管A插入大螺线管B过程
B．如图所示，当小螺线管A从大螺线管B拔出过程
C．如图开关S一直闭合时，小螺线管A插入大螺线管B中不动
D．如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时
【解析】 AB选项中，当小螺线管A从大螺线管B插入或拔出过程，大螺线管B中的磁通量变化，有感应电流；C选项中开关S一直接通，回路中为恒定电流，螺线管A产生的磁场稳定，螺线管B中的磁通量无变化，线圈中不产生感应电流；D选项中开关S接通，滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化，螺线管A的磁场变化，螺线管B中磁通量变化，线圈中产生感应电流，故应选择C
【答案】 C
二、双项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分，每小题只有两项是正确，全部选对得3分，只选一个且正确得2分，有错选不得分）
26、对于初速度为零的匀加速直线运动，以下说法正确的是( )
A．物体在1 s、2 s、3 s时的速度之比为1∶2∶3
B．物体在1 s、2 s、3 s内的速度之比为1∶3∶5
C．物体1 s内、2 s内、3内的位移之比为1∶4∶9
D．物体1 s内、2 s内、3内的位移之比为1∶3∶5
【解析】由v＝at得v∝t，故物体在1 s、2 s、3 s时的速度之比为1∶2∶3，A正确；由x＝at2得x∝t2，故物体在1 s、2 s、3 s内的位移之比为12∶22∶32，C正确
【答案】 AC
27、如图所示,质量为20 kg的物体,沿水平面向右运动,它与水平面间的动摩擦因数为0.1,同时还受到大小为10 N的水平向右的力的作用,则该物体(g取10 m/s2)( )
A.受到的摩擦力大小为20 N,方向向左
B.受到的摩擦力大小为20 N,方向向右
C.运动的加速度大小为1.5 m/s2,方向向左
D.运动的加速度大小为0.5 m/s2,方向向左
【解析】物体相对地面运动,故物体受到滑动摩擦力,则摩擦力的大小为Ff=μFN=μmg=20 N;滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,故摩擦力方向向左;根据牛顿第二定律得,F-Ff=ma得a==-0.5 m/s2,方向向左。
【答案】AD
28、如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图乙模型，紧绷的传送带始终保持v＝1 m/s的恒定速率运行。旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，AB间的距离为2 m，g取10 m/s2。则( )
A．行李到达B处用时2.5s
B．行李到达B处用时2s
C．行李到达B处时，行李的速度为1m/s
D．行李到达B处时，行李的速度为0.5m/s
【解析】行李放在传送带上，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。加速度为a＝μg＝1 m/s2，历时t1＝＝1 s达到共同速度，位移x1＝t1＝0.5 m，此后行李匀速运动t2＝＝1.5 s到达B，共用2.5 s。所以答案为AC
【答案】AC
29、在电梯的地板上放置一个压力传感器，在传感器上放一个重量为20 N的物块，如图甲所示．当电梯向上运动时，计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙所示．根据图象分析得出的结论正确的是( )
A．从时刻t1到t2，物块处于失重状态
B．从时刻t1到t2，物块处于超重状态
C．从时刻t3到t4，物块处于失重状态
D．从时刻t3到t4，物块处于超重状态
【解析】由图象可知，t1～t2时间内，物体受到的支持力大于重力，有向上的加速度，处于超重状态，选项A错误，选项B正确；t3～t4时间内，物体受到的支持力小于重力，有向下的加速度，处于失重状态，选项C正确；
【答案】BC
30、做匀速圆周运动的物体所受的向心力是( )
A．因向心力总是沿半径指向圆心，且大小不变，故向心力是一个恒力
B．因向心力指向圆心，且与线速度方向垂直，所以它不能改变线速度的大小
C．物体所受的合力
D．向心力和向心加速度的方向都是不变的
【解析】做匀速圆周运动的物体所受的向心力是物体所受的合力，由于指向圆心，且与线速度垂直，不能改变线速度的大小，只用来改变线速度的方向，向心力虽大小不变，但方向时刻改变，不是恒力，由此产生的向心加速度也是变化的，所以选项A，D错误，B，C正确．
【答案】BC
31、关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是( )
A．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大
B．行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小
C．由F＝G可知，G＝，由此可见G与F和r2的乘积成正比，与M和m的乘积成反比
D．行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看做圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力
【解析】行星间的引力大小除了与距离有关外还与质量有关，选项A错误；行星在近日点所需要的向心力大，故在近日点所受引力大，在远日点所受引力小，选项B正确；G是一个常数，与其他物理量无关，选项C错误；行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看做圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力，选项D正确．
【答案】BD
32、物体在运动过程中克服重力做功50 J，则( )
A．重力做功50 J
B．物体的重力势能一定增加50 J
C．物体的动能一定减少了50 J
D．重力对物体做功－50 J
【解析】物体在运动过程中，克服重力做功50 J，说明重力做了－50 J的功，重力势能增加50 J，选项A错误，B，D正确；重力做功与动能变化没有必然联系，选项C错误．
【答案】BD
33、有一带电荷量q＝－3×10－6 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，静电力做功为－6×10－4 J，从B点移到C点时，静电力做功为9×10－4 J。求：
A AB间电势差为－200 B AB间电势差为200 V
C BC间电势差为－300 V D BC间电势差为－300 V
【解析】根据U＝ 则UAB＝V＝200 V，即φA－φB＝200 V
UBC＝V＝－300 V，即φB－φC＝－300 V所以选项BD正确
【答案】BD
34、如图所示电路中,L1、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡,R为光敏电阻(光照越强,阻值越小)。闭合开关S后,随着光照强度逐渐增强 ( )
A. L1逐渐变暗 B. L1逐渐变亮,
C., L2逐渐变亮 D. L2逐渐变暗
【解析】当光照增强时,光敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流增大,则灯L2逐渐变亮,由U=E-Ir可知路端电压减小,灯L2的电压增大,则L1两端的电压减小,故灯L1逐渐变暗,故AC正确,
【答案】AC
35、如图所示，桌面高为h1，质量为m的小球从高出桌面h2的A点下落到地面上的B点，在此过程中( )
A．小球的重力做正功mg(h1＋h2)
B．小球的重力做负功mg(h1＋h2)
C．小球的重力势能增加mg(h1＋h2)
D．小球的重力势能减少mg(h1＋h2)
【解析】：小球下落过程中重力做正功，重力势能减少，可知此过程中小球做正功，小球的重力势能减少，由重力做功与重力势能变化的关系WG＝－ΔEp可得，WG＝mg(h1＋h2)．故选项AD正确．
【答案】：AD
36、用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，在下面所列举的该实验的几个操作步骤中，你认为没有必要进行的或者错误的步骤是( )
图795
A．按照图示的装置安装器件
B．将打点计时器接到学生电源的交流输出端上
C．用天平测量出重物的质量
D．先放手让纸带和重物下落，再接通电源开关
E．在打出的纸带上，依据打点的先后顺序选取A、B、C、D四个合适的相邻点，通过测量计算得出B、C两点的速度为vB、vC，并测出B、C两点间的距离为h
F．在误差允许范围内，看减少的重力势能mgh是否等于增加的动能mv－mv，从而验证机械能守恒定律
【解析】 步骤C不必要，因为根据测量原理，重物的动能和势能表达式中都包含了质量m，可以约去，所以不必测量重物的质量；步骤D错，应先接通电源，待打点计时器工作稳定后再释放纸带．
【答案】 CD
37、下列关于电磁场和电磁波的说法中,正确的是( )
A.变化的电场和磁场互相激发,由近及远传播形成电磁波
B.变化的电场周围一定会产生电磁波
C.电磁波由真空中进入某种介质传播时,波长会变短
D.电磁波是一种波,声波也是一种波,理论上它们是同种性质的波
【解析】变化的电场和磁场互相激发,由近及远传播形成电磁波,选项A正确;均匀变化的电场产生恒定的磁场,只有周期性变化的电场才能产生周期性变化的磁场,选项B错误;电磁波由真空进入介质传播时,波速变小,结合c=λf,可知波长将变短,选项C正确;电磁波是一种波,声波也是一种波,它们具有波的共性,但前者是电磁场在空间的传播,后者是机械振动在介质中的传播,它们是不同性质的波,选项D错误。
【答案】AC
三、探究与计算题（本题共14分）
38、如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置，M为半径R＝1.6 m、固定于竖直平面内的光滑半圆弧轨道，A、B分别是轨道的最低点和最高点；N为防护罩，它是一个竖直固定的1/4圆弧，其半径r＝m，圆心位于B点．在A放置水平向左的弹簧枪，可向M轨道发射速度不同的质量均为m＝0.01 kg的小钢珠，弹簧枪可将弹性势能完全转化为小钢珠的动能．假设某次发射的小钢珠沿轨道恰好能经过B点，水平飞出后落到N的某一点上，取g＝10 m/s2.求：
(1)钢珠在B点的速度大小；
(2)发射该钢珠前，弹簧的弹性势能Ep；
(3)钢珠从M圆弧轨道B点飞出至落到圆弧N上所用的时间．
【解析】 (1)在B处对小钢珠进行受力分析，由牛顿第二定律mg＝m
得：vB＝＝4 m/s.
(2)从发射钢珠到上升到B点过程，
由机械能守恒定律EP＝ΔEp＋ΔEk＝mg2R＋mv
得Ep＝0.4 J.
(3)钢珠做平抛运动，有h＝gt2；
x＝vBt；
x2＋h2＝r2
联立解得t＝0.4 s.
【答案】 (1)4 m/s (2)0.4 J (3)0.4 s
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