2021年1月浙江省普通高中學(xué)業(yè)水平考試物理仿真模擬試題四教師版

2021年1月浙江省普通高中學(xué)業(yè)水平考試物理仿真模擬試卷〔四〕考生須知：1．本試題卷分選擇題和非選擇題兩局部，共6頁，總分值70分，考試時(shí)間60分鐘。2．考生答題前，務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫在答題卡上。3．選擇題的答案須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如要改動，須將原填涂處用橡皮擦凈。4．非選擇題的答案須用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題卡上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)，作圖時(shí)可先使用2B鉛筆，確定后須用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑，答案寫在本試題卷上無效。5．本卷中涉及數(shù)值計(jì)算的，重力加速度g均取10m/s2。一、選擇題〔此題共18小題，每題2分，共36分。每題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多項(xiàng)選擇、錯(cuò)選均不得分〕1.1960年10月第十一屆國際計(jì)量大會確定了國際通用的國際單位制，簡稱SI制。國際單位制共有七個(gè)根本單位，其中力學(xué)單位制中的3個(gè)根本單位是〔〕①kg②③N④m⑤s⑥⑦m/s2⑧A.①④⑤ B.①③④ C.②③⑦ D.⑤⑥⑧【答案】A【解析】國際根本單位有米、千克、秒、安培、開爾文、摩爾和坎德拉；其中力學(xué)單位制中的3個(gè)根本單位是米、秒、千克，即時(shí)m、kg、s，即①④⑤，故A正確，BCD錯(cuò)誤。應(yīng)選A。2.物理學(xué)中通常運(yùn)用大量的科學(xué)方法建立概念，如“比值定義法〞、“等效替代〞、“理想模型〞等，以下選項(xiàng)中均用到“比值定義法〞建立概念的是〔〕A.質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷 B.電場強(qiáng)度、電容C.電阻、磁通量 D.合力與分力、重心【答案】B【解析】A.質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷是理想模型法，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.電場強(qiáng)度、電容都是比值定義法，選項(xiàng)B正確；C.電阻、磁通量都不是比值定義法，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.合力與分力、重心都是等效替代法，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；應(yīng)選B。3.甲、乙兩車在同一平直公路上行駛，其v-t圖象如下圖。兩車在t=3s時(shí)并列，那么〔〕A.t=0時(shí)甲車在乙車前10m B.t=1s時(shí)甲車在乙車后C.t=2s時(shí)兩車也并列 D.兩車兩次并列的位置相距40m【答案】D【解析】AB．根據(jù)v－t圖象的的面積表示位移，兩車在3s末相遇，根據(jù)圖象的對稱性，知t=1s時(shí)兩車第一次相遇，0－1s內(nèi)，乙的位移比甲的位移大x=1m=7.5m故t=0時(shí)甲車在乙車前7.5m，故AB錯(cuò)誤；C．2－3s內(nèi)，甲的位移比乙的位移大，那么t=2s時(shí)乙在甲的前面，故C錯(cuò)誤；D．甲乙兩次相遇位置之間的距離為甲在1－3s內(nèi)通過的位移，為：s=(10+30)×2m=40m故D正確。應(yīng)選D。4.以下關(guān)于萬有引力的說法，正確的有A．物體落到地面上，說明地球?qū)ξ矬w有引力，物體對地球沒有引力B．萬有引力定律是開普勒在總結(jié)前人研究的根底上發(fā)現(xiàn)的C．地面上自由下落的蘋果和天空中運(yùn)行的月亮，受到的合力都是地球的萬有引力D．F＝Geq\f(m1m2,r2)中，G是一個(gè)比例常數(shù)，沒有單位【答案】C【解析】物體間力的作用是相互的，物體落到地面上，地球?qū)ξ矬w有引力，物體對地球也存在引力，故A錯(cuò)誤；萬有引力定律是牛頓在總結(jié)前人研究的根底上發(fā)現(xiàn)的，故B錯(cuò)誤；地面上自由下落的蘋果和天空中運(yùn)行的月亮，受到的合力都是地球的萬有引力，故C正確；國際單位制中質(zhì)量m、距離r、力F的單位分別是：kg、m、N，根據(jù)牛頓的萬有引力定律F＝Geq\f(m1m2,r2)，得到G的單位是N·m2/kg2。故D錯(cuò)誤。5.以下關(guān)于電源和電源的電動勢、路端電壓說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕A.鉛蓄電池能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷.電源電動勢等于路端電壓與內(nèi)電壓之和C.電源的電動勢等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓D.純電阻電路中，假設(shè)外電路總電阻增加，路端電壓那么減小【答案】D【解析】A.鉛蓄電池能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，此說法正確，選項(xiàng)A不符合題意；B.電源的電動勢等于路端電壓與內(nèi)電壓之和，此說法正確，選項(xiàng)B不符合題意；C.電源的電動勢等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓，此說法正確，選項(xiàng)C不符合題意；D.純電阻電路中，假設(shè)外電路總電阻增加，那么電路的總電阻增加，總電流減小，根據(jù)U=E-Ir可知，路端電壓增大，那么選項(xiàng)D符合題意．6.如下圖，固定斜面上有一小球，用一豎直輕彈簧與之相連，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮小球的滾動．以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A.小球與斜面之間一定有彈力 B.彈簧一定處于伸長狀態(tài)C.彈簧可能處于壓縮狀態(tài) D.小球最多受到5個(gè)力【答案】C【解析】對小球受力分析，結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件和彈簧彈力的產(chǎn)生條件分析即可．當(dāng)小球受到彈簧的彈力與重力等大反向時(shí)，小球與斜面之間沒有作用力，A錯(cuò)誤；小球一定受到豎直向下的重力，假設(shè)彈簧被壓縮，那么受到豎直向下的彈力，斜面給的垂直斜面向上的支持力，以及沿斜面向上的摩擦力，假設(shè)彈簧被拉伸，那么受到重力，豎直向上的彈力，斜面給的垂直斜面向上的支持力，以及沿斜面向上的摩擦力，即最多受四個(gè)力作用，C正確BD錯(cuò)誤．7.?中國制造2025?是國家實(shí)施強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個(gè)十年行動綱領(lǐng)，智能機(jī)器制造是一個(gè)重要方向，其中智能機(jī)械臂已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域．如下圖，一機(jī)械臂鐵夾豎直夾起一個(gè)金屬小球，小球在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，鐵夾與球接觸面保持豎直，那么A.小球受到的摩擦力方向豎直向下B.小球受到的摩擦力與重力大小相等C.假設(shè)增大鐵夾對小球的壓力，小球受到的摩擦力變大D.假設(shè)鐵夾水平移動，小球受到的摩擦力變大【答案】B【解析】在豎直方向上小球摩擦力和豎直向下的重力，二力平衡，等大反向，所以摩擦力方向豎直向上，A錯(cuò)誤B正確；假設(shè)增大鐵夾對小球的壓力，那么水平方向上的力變化了，而豎直方向上摩擦力和重力仍等大反向，摩擦力不變，C錯(cuò)誤；假設(shè)鐵夾水平移動，無論是變速移動還是勻速移動，小球在豎直方向上合力仍為零，摩擦力和重力仍等大反向，摩擦力不變，D錯(cuò)誤．8.一物塊從某一高度以大小為v0的速度水平拋出，落地時(shí)物塊的速度大小為2v0，不計(jì)空氣阻力，那么物塊落地時(shí)的水平位移大小為〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】物體落地時(shí)速度大小為2v0，由速度矢量三角形關(guān)系可得豎直方向的速度為豎直方向物體做自由落實(shí)體運(yùn)動，運(yùn)動時(shí)間為水平方向物體做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動位移為聯(lián)立可得應(yīng)選B。9.如下圖，兩輪用皮帶傳動，皮帶不打滑．圖中輪上A、B、C三點(diǎn)所在處半徑分別為rA、rB、rC，且rA＞rB=rC，那么這三點(diǎn)的速度υA、υB、υC大小關(guān)系正確的選項(xiàng)是〔〕A. B. C. D.【答案】B【解析】AB在同一皮帶上線速度相等，即；AC屬于同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，即，根據(jù)可知，線速度與半徑成正比，因?yàn)閞A＞rC，所以vA＞vC；綜上可知，，故B正確，ACD錯(cuò)誤．10.將兩個(gè)足夠長的斜面體按如下圖的方式固定在水平面上，現(xiàn)將一小球從左側(cè)斜面體的高度處由靜止釋放，小球沿軌道運(yùn)動到右側(cè)斜面體上的最高點(diǎn)距離地面。上述過程小球的重力做功為〔〕A. B. C. D.0【答案】B【解析】根據(jù)重力做功的特點(diǎn)得A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析相符，故B正確；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．0與分析不符，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選：B。11.質(zhì)量為m小球，以速度v斜向上拋離高為H的桌面．如圖，那么經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)所具有的機(jī)械能是〔以桌面為零勢面〕A. B.C. D.【答案】A【解析】小球在運(yùn)動過程中，機(jī)械能守恒，所以任何位置的機(jī)械能都是相等的，剛拋出時(shí)的機(jī)械能為故A對；BCD錯(cuò)；應(yīng)選A12.一根通電直導(dǎo)線水平放置在地球赤道的上方，其中的電流方向?yàn)樽晕飨驏|，該導(dǎo)線所受地磁場的安培力方向?yàn)椤病矨.水平向北 B.水平向南 C.豎直向上 D.豎直向下【答案】C【解析】赤道處的地磁場方向從南向北，電流方向自西向東，根據(jù)左手定那么，安培力的方向豎直向上。應(yīng)選C。13.有一電場的電場線如下圖，場中A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小和電勢分別用EA、EB和UA、UB表示，那么〔〕A.EA＞EB，UA＞UBB.EA＞EB，UA＜UBC.EA＜EB，UA＞UBD.EA＜EB，UA＜UB【答案】D【解析】根據(jù)電場線疏密表示電場強(qiáng)度大小，EA＜EB；根據(jù)沿電場線電勢降低，UA＜UB，故ABC錯(cuò)誤，D正確．應(yīng)選D．14.某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的位移x隨時(shí)間t變化的圖象如下圖，那么A.第10s末，質(zhì)點(diǎn)的速度最大B.5s末與15s末，質(zhì)點(diǎn)的速度方向相反C.內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)通過的位移等于5mD.內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速率先增加后減小【答案】B【解析】A、位移時(shí)間圖象切線的斜率表示該時(shí)刻的速度，那么知在10s末時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度為零，故A錯(cuò)誤；B、在內(nèi)斜率為正，在內(nèi)斜率為負(fù)，斜率代表物體的速度方向，故速度方向相反，故B正確；C、，故C錯(cuò)誤．D、在內(nèi)，斜率一直增大，故速度越來越大，故D錯(cuò)誤；應(yīng)選B．15.關(guān)于速度、速度的變化和加速度的關(guān)系，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A.速度變化的方向?yàn)檎铀俣鹊姆较蛞矠檎鼴.物體加速度增大，速度一定越來越大C.速度越來越大，加速度一定越來越大D.加速度一定與速度同向【答案】A【解析】A．由可知，加速度的方向與速度變化量的方向相同，速度變化為正，加速度方向?yàn)檎?，故A正確；B．物體加速度增大，如果加速度和速度方向相反，那么速度越來越來小，故B錯(cuò)誤；C．速度越來越大，只能說明加速度的方向與速度方向相同，而加速度可能越來越小，加速度取決于速度變化的快慢，而不是速度變化的大小，故C錯(cuò)誤；D．加速度可能與速度方向相同，也可能與速度方向相反，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選A。16.如下圖，正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場．一帶電粒子垂直磁場邊界從a點(diǎn)射入，從b點(diǎn)射出．以下說法正確的選項(xiàng)是A.粒子帶正電B.粒子在b點(diǎn)速率大于在a點(diǎn)速率C.假設(shè)僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，那么粒子可能從b點(diǎn)右側(cè)射出D.假設(shè)僅減小入射速率，那么粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間變短【答案】C【解析】由左手定那么確粒子的電性，由洛倫茲力的特點(diǎn)確定粒子在b、a兩點(diǎn)的速率，根據(jù)確定粒子運(yùn)動半徑和運(yùn)動時(shí)間．由題可知，粒子向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定那么，所以粒子應(yīng)帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；由于洛倫茲力不做功，所以粒子動能不變，即粒子在b點(diǎn)速率與a點(diǎn)速率相等，故B錯(cuò)誤；假設(shè)僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，由公式得：，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，半徑增大，所以粒子有可能從b點(diǎn)右側(cè)射出，故C正確，假設(shè)僅減小入射速率，粒子運(yùn)動半徑減小，在磁場中運(yùn)動的偏轉(zhuǎn)角增大，那么粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)間一定變長，故D錯(cuò)誤．17.生活中我們經(jīng)?？吹?，一只小鳥站在一條高壓鋁質(zhì)裸導(dǎo)線上，沒有被電傷或電死。一興趣小組想探究其中的原因，于是查閱到相關(guān)數(shù)據(jù)：鋁的電阻率為，導(dǎo)線的橫截面積為，導(dǎo)線上通過的電流約為100A。估算鳥兩爪間的電壓〔V〕數(shù)量級為〔〕A.10-2 B.10-4 C.10-6 D.10-8【答案】B【解析】鳥兩爪間的距離大約是5cm，那么鳥兩爪間的電壓故B正確，ACD錯(cuò)誤。應(yīng)選B。18.如圖，傾角為θ的粗糙絕緣體斜面固定于水平向左的勻強(qiáng)磁場B中，將通電直導(dǎo)線垂直于斜面水平放置，導(dǎo)線中電流方向垂直于紙面向里如果導(dǎo)線能靜置于斜面上，那么以下說法正確的選項(xiàng)是：〔

〕A.導(dǎo)線一定受到斜面彈力，但不一定受斜面摩擦力B.導(dǎo)線一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面彈力C.如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力作用，且彈力和摩擦力合力一定垂直向上D.如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力不一定垂直向上【答案】C【解析】導(dǎo)線保持靜止，受力平衡；地球外表的一切物體都受重力，故導(dǎo)線受重力；根據(jù)左手定那么，安培力向上；對于彈力和摩擦力，討論如下：1、如果安培力與重力平衡，那么不受支持力和摩擦力；2、如果安培力小于重力，根據(jù)平衡條件，那么受支持力和摩擦力，且支持力與摩擦力的合力豎直向上，否那么不能平衡，故ABD錯(cuò)誤，C正確。應(yīng)選C。二、非選擇題〔此題共5小題，共34〕19．〔6分〕如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律〞的實(shí)驗(yàn)。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、B間的距離為H〔H>>d〕，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。那么：(1)如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d＝________mm。(2)屢次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作，作出H隨的變化圖像如圖丙所示，當(dāng)圖中量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足表達(dá)式___________________時(shí)，可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒。(3)實(shí)驗(yàn)中，因受空氣阻力影響，小球動能的增加量ΔEk總是稍小于其重力勢能的減少量ΔEp，適當(dāng)降低下落高度后，那么ΔEp－ΔEk將___________〔填“增大〞“減小〞或“不變〞〕。【答案】(1).7.25(2).2gH0t＝d2(3).減小【解析】(1)[1]．由圖可知，主尺刻度為7mm；游標(biāo)對齊的刻度為5；故讀數(shù)為：7mm+5×0.05mm=7.25mm；(2)[2]．經(jīng)過光電門時(shí)的時(shí)間和小球的直徑；那么可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時(shí)的速度；故有假設(shè)減小的重力勢能等于增加的動能時(shí)，可以認(rèn)為機(jī)械能守恒；那么有即解得(3)[3]．由于該過程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故降低下落高度后，那么△Ep-△Ek將減小；20.〔6分〕某同學(xué)做“描繪小燈泡的伏安特性曲線〞的實(shí)驗(yàn)。已選用的器材有：電池組E〔電動勢3.0V〕、小燈泡L〔額定功率1W，額定電流0.5A〕、電流表〔0～0.6A〕、開關(guān)和導(dǎo)線假設(shè)干。(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用______；滑動變阻器應(yīng)選用______?！策x填相應(yīng)器材前的字母〕A．電壓表〔0～3V〕B．電壓表〔0～15V〕C．滑動變阻器〔0～5Ω〕D．滑動變阻器〔0～50Ω〕(2)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路，實(shí)驗(yàn)得到小燈泡L的伏安特性曲線如圖2所示?，F(xiàn)將小燈泡L接入如圖3所示的電路，電源電動勢E＝3.0V、內(nèi)阻r＝1.0Ω，R0＝5.0Ω，閉合開關(guān)S，小燈泡消耗的功率P＝________W〔結(jié)果保存兩位有效數(shù)字〕?！敬鸢浮?1)AC(2)0.31(0.27～0.33均可)【解析】(1)由于電池組E電動勢為3.0V，故電壓表選A；為了操作方便，滑動變阻器應(yīng)選用C；(2)可將R0＝5Ω視為內(nèi)電阻，那么該電動勢視為3V、內(nèi)阻為6Ω的電源，畫出I－U關(guān)系圖象如下圖，交點(diǎn)表示小燈泡的實(shí)際電壓和電流，根據(jù)電功率的計(jì)算公式可得：P＝UI＝0.85×0.36W＝0.31W。21.〔6分〕.如下圖，長l＝1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中，繩與豎直方向的夾角θ＝37°.小球所帶電荷量q＝1.0×10－6C，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小球所受電場力F的大??；(2)小球的質(zhì)量m；(3)將電場撤去，小球回到最低點(diǎn)時(shí)速度v的大?。敬鸢浮?1)F=3.0×10－3N(2)m=4.0×10－4kg(3)v=2.0m/s【解析】(1)根據(jù)電場力的計(jì)算公式可得電場力；(2)小球受力情況如下圖：根據(jù)幾何關(guān)系可得，所以；(3)電場撤去后小球運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，那么，解得v=2m/s．22.〔7分〕甲、乙兩物體，甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為0.5kg，甲從距地45m高處自由落下，1s后乙從距地30m高處自由落下，不計(jì)空氣阻力。(重力加速度g取10m/s2)(1)兩物體等高時(shí)離地多高；(2)作出甲、乙兩物體的速度時(shí)間圖象(規(guī)定甲開始下落時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn))?！敬鸢浮?1)25m；(2)見解析【解析】由