届重庆市普通高中学业水平选择性考试适应性测试物理物理试题解析版.docx
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届重庆市普通高中学业水平选择性考试适应性测试物理物理试题解析版
重庆市2021年1月普通高中学业水平选择性考试
适应性测试试题
一、单项选择题:
本题共7小题,每小题4分,共28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。
1.一质量为m的物块仅在重力作用下运动,物块位于r1和r2时的重力势能分别为3E0和E0(E0>0)。
若物块位于r1时速度为0,则位于r2时其速度大小为( )
A.B.C.D.
『答案』A
『详解』物体仅在重力作用下运动,物体的机械能守恒,根据机械能守恒定律可知
代入已知条件为
解得处的速度为
故选A
2.下列核反应方程正确的是( )
A.B.
C.D.
『答案』B
『详解』A.由于左边质量数237+1=238,右边质量数142+91+3=236,质量数不守恒,
电荷数守恒,故A错误;
B.B中方程左右两边质量数
质量数守恒;
B中方程左右两边电荷数
电荷数守恒,故B正确;
C.C中方程左右两边质量数
质量数守恒;
C中方程左右两边电荷数
电荷数不守恒,故C错误;
D.D中方程左右两边质量数
质量数守恒;
D中方程左右两边电荷数
电荷数守恒,故D错误。
故选B。
3.如图所示,虚线表示某电场中的三个等势面,a、a′、b、b′、c、c′为分布在等势面上的点。
一带电粒子从a点运动到c点的过程中电场力做功为Wac,从a′点运动到c′点的过程中电场力做功为Wa′c′。
下列说法正确的是( )
A.c点的电场方向一定指向b点B.a′点电势一定比c′点电势高
C.带电粒子从c点运动到c′点,电场力做功0D.
『答案』C
『详解』AB.带电粒子的电性和电场力做功的正负均未知,所以各等势面的电势高低未知,电场线的方向未知,AB错误;
C.因为和在同一个等势面上,电势差,根据电场力做功可知电场力对带电粒子做功为0,C正确;
D.根据题意可得、两点的电势差与、两点之间的电势差相等,根据电场力做功可知,D错误。
故选C。
4.如图所示,两根相同的竖直悬挂的弹簧上端固定,下端连接一质量为40g的金属导体棒部分导体棒处于边界宽度为d=10cm的有界匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。
导体棒通入4A的电流后静止时,弹簧伸长量是未通电时的1.5倍。
若弹簧始终处于弹性限度内,导体棒一直保持水平,则磁感应强度B的大小为(取重力加速度g=10m/s2)( )
A.0.25TB.0.5TC.0.75TD.0.83T
『答案』B
『详解』未通电时,导体棒的重力与两弹簧的弹力相等,根据平衡条件可知
通电后,通过导体棒的电流方向为从右向左,根据左手定则可知安培力竖直向下,根据平衡条件可知
两式相比得
解得
5.如图所示,正方形MNPQ内的两个三角形区域充满匀强磁场,形状与MNPQ完全相同的闭合导线框M′N′P′Q′在外力作用下沿轴线OO′水平向左匀速运动。
设通过导线框的感应电流为i,逆时针方向为电流的正方向,当t=0时M′Q′与NP重合,在M′Q′从NP到临近MQ的过程中,下列图像中能反映i随时间t变化规律的是( )
A.B.C.D.
『答案』B
『详解』闭合导线框M′N′P′Q′匀速向左运动过程,穿过回路和磁通量不断增大,根据楞次定律可知,回路中的电流一直是逆时针的,所以电流一直为正。
线框向左匀速运动过程中,切割磁感线的有效长度先减小,后增大,所以感应电流先减小,后增大。
故选B。
6.近地卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动,若其轨道半径近似等于地球半径R,运行周期为T,地球质量为M,引力常量为G,则( )
A.近地卫星绕地球运动的向心加速度大小近似为
B.近地卫星绕地球运动的线速度大小近似为
C.地球表面的重力加速度大小近似为
D.地球的平均密度近似为
『答案』D
『详解』A.由向心加速度公式可知,近地卫星绕地球运动的向心加速度大小
故A错误;
B.近地卫星绕地球运动的向心力由万有引力提供,由向心力公式得
解得近地卫星绕地球运动的线速度大小
故B错误;
C.地球表面的重力等于万有引力,所以有
地球表面的重力加速度大小为
故C错误;
D.近地卫星绕地球运动的向心力由万有引力提供,由向心力公式得
解得地球的质量为
地球的平均密度近似为
故D正确。
故选D。
7.如图所示,垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体,用细线拉住的小球静止靠在接近半圆底端的M点。
通过细线将小球从M点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中,细线始终保持在小球处与半圆相切。
下列说法正确的是( )
A.细线对小球的拉力先增大后减小
B.小球对柱体的压力先减小后增大
C.柱体受到水平地面的支持力逐渐减小
D.柱体对竖直墙面的压力先增大后减小
『答案』D
『详解』AB.以小球为对象,设小球所在位置沿切线方向与数值方向夹角为θ,沿切线方向有
沿半径方向有
通过细线将小球从M点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中θ增大,所以细线对小球的拉力减小,小球对柱体的压力增大,故AB错误;
CD.以柱体为对象,竖直方向有
水平方向有
θ增大,柱体受到水平地面的支持力逐渐增大;柱体对竖直墙面的压力先增大后减小当θ=45°时柱体对竖直墙面的压力最大,故D正确,C错误。
故选C。
二、多项选择题:
本题共3小题,每小题5分,共15分。
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分.
8.如图所示,一轻绳穿过水平桌面上的小圆孔,上端拴物体M,下端拴物体N。
若物体M在桌面上做半径为r的匀速圆周运动时,角速度为ω,线速度大小为v,物体N处于静止状态,则(不计摩擦)( )
A.M所需向心力大小等于N所受重力的大小
B.M所需向心力大小大于N所受重力的大小
C.v2与r成正比
D.ω2与r成正比
『答案』AC
『详解』AB.N物体静止不动,绳子拉力与N物体重力相等,M物体做匀速圆周运动,绳子拉力完全提供向心力,即,所以M所需向心力大小等于N所受重力的大小,A正确,B错误;
C.根据向心加速度公式和牛顿第二定律得
则v2与r成正比,C正确;
D.根据向心加速度公式和牛顿第二定律得
则ω2与r成反比,D错误。
故选AC。
9.如图
(1)、
(2)所示,理想变压器对电器供电,其输入电压u=27000sin100πt(V),电器RL与RL′的参数分别为“220V/1100W”“220V/440W”,输电线的总电阻r=2Ω。
若两图中电器都能正常工作,则( )
A.图
(1)中电阻r的功率为50W
B.图
(2)中变压器的输入功率比图
(1)中变压器的输入功率增加了440W
C.图
(1)中原副线圈匝数比n1:
n2=2700:
23
D图
(2)中原副线圈匝数比n1:
n2=1500:
13
『答案』AC
『详解』A.根据可得通过灯泡的电流为
电阻r的功率为
故A正确;
B.图
(1)变压器输出电压为
图
(1)输出功率等于输入功率为
RL′正常工作的电流为
图
(2)中干路电流为
图
(2)中输出电压为
图
(2)中输出功率等于输入功率为
图
(2)中变压器的输入功率比图
(1)中变压器的输入功率增加了
故B错误;
CD.由于输入电压为
则图
(1)中原副线圈匝数比
则图
(1)中原副线圈匝数比
故C正确,D错误。
故选AC。
10.如图所示,倾角为θ的斜面MN段粗糙,其余段光滑,PM、MN长度均为3d。
四个质量均为m的相同样品1、2、3、4放在斜面上,每个样品(可视为质点)左侧固定有长度为d的轻质细杆,细杆与斜面平行,且与其左侧的样品接触但不粘连,样品与MN间的动摩擦因数为tanθ。
若样品1在P处时,四个样品由静止一起释放,则(重力加速度大小为g)( )
A.当样品1刚进入MN段时,样品的共同加速度大小为
B.当样品1刚进入MN段时,样品1的轻杆受到压力大小为3mgsinθ
C.当四个样品均位于MN段时,摩擦力做的总功为9dmgsinθ
D.当四个样品均位于MN段时,样品的共同速度大小为
『答案』AD
『详解』AB.当样品1刚进入MN段时,以四个样品整体为对象,根据牛顿第二定律得
解得样品的共同加速度大小为
以样品1为对象,根据牛顿第二定律得
解得样品1的轻杆受到压力大小为
故A正确,B错误;
C.当四个样品均位于MN段时,摩擦力对样品1做功
摩擦力对样品2做功
摩擦力对样品3做功
此时样品4刚进入MN段摩擦力对样品4不做功,所以当四个样品均位于MN段时,摩擦力做的总功为
故C错误;
D.样品1进入MN段之前,根据牛顿第二定律可知,整体的加速度
样品2进入MN段之前,根据牛顿第二定律可知,整体的加速度
样品3进入MN段之前,根据牛顿第二定律可知,整体的加速度
样品4进入MN段之前,根据牛顿第二定律可知,整体的加速度
由速度位移关第可知样品1刚进入MN段时的速度
样品2刚进入MN段时的速度
样品3刚进入MN段时的速度
样品4刚进入MN段时的速度
综合上面分析可知
当四个样品均位于MN段时,样品的共同速度大小为
故D正确。
故选AD。
三、非选择题:
共57分。
第11~14题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第15~16题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:
共45分。
11.某小组用打点计时器研究小车的匀变速直线运动,该打点计时器电源的频率为50Hz,在打好的纸带上每5个点标记一个计数点,标记结果如图所示A、B、C、D为连续选择的计数点,其位置分别为20.0mm、34.0mm、53.0mm和77.0mm。
则:
(1)图中相邻两计数点的时间间隔是______s;
(2)打B点时小车的速度大小是______m/s;
(3)小车运动加速度大小是______m/s2。
『答案』
(1).
(2).(3).
『详解』
(1)『1』打点计时器的打点周期为
相邻计数点之间的时间间隔
(2)『2』匀变速直线运动中,中间时刻速度等于平均速度,所以点速度为
(3)『3』根据逐差法求解加速度
12.某同学拟将量程为Ig=1mA,内阻约为几十欧姆的电流表G改装成量程为1V的电压表。
(1)他首先设计了如图所示电路来测量电流表G的内阻Rg,图中E为电源电动势。
现有最大阻值分别为100Ω和2600Ω的滑动变阻器,则R2应选用最大阻值为______Ω的滑动变阻器。
开关S1接通,S2未接通时,调节R2使电流表G示数为1.00mA;接通S2后,保持滑动变阻器R2的滑片位置不变,调节电阻箱R1,当其阻值为50Ω时,电流表G的示数为0.50mA,则电流表G的内阻Rg为______Ω;
(2)为了将电流表G改装成量程为1V的电压表,需要______(选填“串联”或“并联”)一个大小为______Ω的电阻。
『答案』
(1).2600
(2).50(3).串联950
『详解』
(1)『1』本题中采用“半偏法测电流表的内阻”,要求滑动变阻器的阻值远大于电流表的内阻,电流表内阻为几十欧,则R2应选用最大阻值为的滑动变阻器。
『2』半偏法中变阻器改变后其阻值等于电流表内阻,即。
(2)『3』改装后电压表的内阻较大,故应该串联一个电阻。
『4』改装后电压表的满偏电流为,满偏电压为,则改装后电压表内阻为
则需要串联的电阻为
13.如图所示,质量为3m的小木块1通过长度为L的轻绳悬
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