山东省普通高中学业水平等级考试模拟物理卷四解析版.docx
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山东省普通高中学业水平等级考试模拟物理卷四解析版
山东省2020年普通高中学业水平等级考试模拟卷
物理试题(四)
第I卷(选择题共40分)
一、单项选择题:
本题共8小题,每小题3分,共24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、五星红旗是中华人民共和国的象征和标志;升国旗仪式代表了我国的形象,象征着我国蒸蒸日上天安门广场国旗杆高度为32.6米,而升国旗的高度为28.3米;升国旗时间与北京地区太阳初升的时间是一致的,升旗过程是127秒,已知国旗重量不可忽略,关于天安门的升国旗仪式,以下说法正确的是( )
A.擎旗手在国歌刚刚奏响时,要使国旗在升起初始时,旗面在空中瞬间展开为一平面,必须尽力水平向右甩出手中所握旗面
B.国旗上升过程中的最大速度可能小于0.2m/s
C.当国旗匀速上升时,如果水平风力大于国旗的重量,则国旗可以在空中完全展开为一个平面
D.当国旗匀速上升时,如果水平风力等于国旗的重量,则固定国旗的绳子对国旗的作用力的方向与水平方向夹角45度
【答案】D
【解析】A.若用水平向右甩出手中所握旗面,则手给旗子水平方向的力,因为旗面受到竖直向下的重力,水平方向的力和重力无法平衡,则旗面在空中瞬间无法展开为一平面,故A错误;
B.若旗上升过程中的最大速度小于0.2m/s,则在127s内上升的最大高度为:
h=0.2×127m=25.4m<28.3m
故B错误;
C.国旗匀速上升,说明国旗受力平衡,此时旗面受重力、水平风力、绳子的作用力,无论水平风力多大都无法和竖直方向的重力平衡,则国旗不可以在空中完全展开为一个平面,故C错误;
D.国旗匀速上升,说明国旗受力平衡,如果水平风力等于国旗的重量,则水平风力和重力的合力与水平方向夹角为45°,则固定国旗的绳子对国旗的作用力应与水平风力和重力的合力,等大反向,则固定国旗的绳子对国旗的作用力的方向与水平方向夹角45°,故D正确。
故选D。
2、A、B两小车在同一直线上运动,它们运动的位移s随时间t变化的关系如图所示,已知A车的s-t图象为抛物线的一部分,第7s末图象处于最高点,B车的图象为直线,则下列说法正确的是()
A.A车的初速度为7m/s
B.A车的加速度大小为2m/s2
C.A车减速过程运动的位移大小为50m
D.10s末两车相遇时,B车的速度较大
【答案】B
【解析】AB.A车做匀变速直线运动,设A车的初速度为,加速度大小为,由图可知时,速度为零,由运动学公式可得:
根据图象和运动学公式可知时的位移为:
联立解得,,故选项B正确,A错误;
C.A车减速过程运动的位移大小为,故选项C错误;
D.位移时间图象的斜率等于速度,10s末两车相遇时B车的速度大小为:
A车的速度为:
两车的速度大小相等,故选项D错误。
故选B
3、如图,在xoy坐标系中有圆形匀强磁场区域,其圆心在原点O,半径为L,磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向外。
粒子A带正电,比荷为,第一次粒子A从点(-L,0)在纸面内以速率沿着与x轴正方向成角射入磁场,第二次粒子A从同一点在纸面内以相同的速率沿着与x轴正方向成角射入磁场,已知第一次在磁场中的运动时间是第二次的2倍,则
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹如图所示:
,
根据洛伦兹力提供向心力有:
则粒子做匀速圆周运动的半径为:
根据几何知识可知BOCO1以及BODO2为菱形,所以
∠1=180°-(90°-α)=90°+α
∠2=180°-(90°+β)
根据题意可知∠1=2∠2,所以得到
α+2β=90°=。
A.,与结论不相符,选项A错误;
B.,与结论相符,选项B正确;
C.,与结论不相符,选项C错误;
D.,与结论不相符,选项D错误;
故选B。
4、观看科幻电影《流浪地球》后,某同学设想地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道通过木星的情景,如图所示,轨道上P点距木星最近(距木星表面的高度可忽略)。
则
A.地球靠近木星的过程中运行速度减小
B.地球远离木星的过程中加速度增大
C.地球远离木星的过程中角速度增大
D.地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度
【答案】D
【解析】A.地球靠近木星时所受的万有引力与速度成锐角,做加速曲线运动,则运行速度变大,A错误;
B.地球远离木星的过程,其距离r变大,则可知万有引力增大,由牛顿第二定律:
则加速度逐渐减小,B错误;
C.地球远离木星的过程线速度逐渐减小,而轨道半径逐渐增大,根据圆周运动的角速度关系,可知运行的角速度逐渐减小,C错误;
D.木星的第一宇宙速度指贴着木星表面做匀速圆周的线速度,设木星的半径为R,满足,而地球过P点后做离心运动,则万有引力小于需要的向心力,可得
可推得:
即地球在P点的运行速度大于木星第一宇宙速度,D正确;
故选D。
5、.图1为沿斜坡向上行驶的汽车,当汽车以牵引力F向上运动时,汽车的机械能E与位移x的关系如图2所示(AB段为曲线),汽车与斜面间的摩擦忽略不计.下列说法正确的是( )
A.0~x1过程中,汽车所受拉力逐渐增大
B.x1~x2过程中,汽车速度可达到最大值
C.0~x3过程中,汽车的动能一直增大
D.x1~x2过程中,汽车以恒定的功率运动
【答案】B
【解析】设斜板的倾角为α,则汽车的重力势能,由动能定理得汽车的动能为,则汽车的机械能为,即图线的斜率表示F,则可知0~x1过程中汽车的拉力恒定,故A错误;x1~x2过程中,拉力逐渐减小,以后随着F的减小,汽车将做减速运动,当时,加速度为零,速度达到最大,故B正确;由前面分析知,汽车先向上匀加速运动,然后做加速度逐渐减小的加速运动,再做加速度逐渐增大的减速运动,0~x3过程中,汽车的速度先增大后减小,即动能先增大后减小,故C错误;x1~x2过程中,汽车牵引力逐渐减小,到x2处为零,则汽车到x2处的功率为零,故D错误.所以B正确,ACD错误.
6、一定质量的理想气体,其状态变化的P-T图像如图所示。
气体在由状态1变化到状态2的过程中,下列说法正确的是
A.分子热运动的平均速率增大
B.分子热运动的平均速率减小
C.单位体积内分子数增多
D.单位面积、单位时间内撞击器壁的分子数增多
【答案】A
【解析】AB.温度是分子热运动平均动能的标志,温度升高,分子热运动平均动能增加,分子热运动的平均速率增大,A正确,B错误;
C.由理想气体状态方程,
温度升高,压强变小,体积变大,单位体积内分子数减少,C错误;
D.温度升高,分子热运动的平均速率增大,压强却减小了,故单位面积,单位时间内撞击壁的分子数减少,D错误;
故选A。
7、如图所示,长方体物块上固定一长为L的竖直杆,物块及杆的总质量为如2m.质量为m的小环套在杆上,当小环从杆顶端由静止下滑时,物块在水平拉力F作用下,从静止开始沿光滑水平面向右匀加速运动,环落至杆底端时,物块移动的距离为2L,已知F=3mg,重力加速度为g.则小环从顶端下落到底端的运动过程
A.小环通过的路程为
B.小环所受摩擦力为
C.小环运动的加速度为
D.小环落到底端时,小环与物块及杆的动能之比为5:
8
【答案】ABD
【解析】ABC.水平方向上,据牛顿第二定律有:
代入数据解得:
小球在水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动,另据水平方向的位移公式有:
解得运动时间为:
在竖直方向上有:
解得:
即小球在竖直方向上做加速度为的匀加速直线运动,据牛顿第二定律有:
解得小球所受摩擦力为:
故小球运动的加速度为:
小球的合运动为匀加速直线运动,其路程与位移相等,即为:
故AB正确,C错误;
D.小环落到底端时的速度为:
环
其动能为:
环
此时物块及杆的速度为:
杆
其动能为:
杆
故有小环与物块及杆的动能之比为5:
8,故D正确.
8、如图所示,图甲为一简谐横波在t=0.10s时的波形图,P是平衡位置在x=0.5m处的质点,Q是平衡位置在x=2m处的质点;图乙为质点Q的振动图象。
下列说法正确的是()
A.这列波沿x轴正方向传播B.这列波的传播速度为2m/s
C.t=0.15s,P的加速度方向与速度方向相同D.从t=0.10s到t=0.15s,P通过的路程为10cm
【答案】C
【解析】A.分析振动图像,由乙图读出,在t=0.10s时Q点的速度方向沿y轴负方向,根据波动规律结合图甲可知,该波沿x轴负方向的传播,故A错误;
B.由甲图读出波长为λ=4m,由乙图读出周期为T=0.2s,则波速为
故B错误;
C.从t=0.10s到t=0.15s,质点P振动了,根据波动规律可知,t=0.15s时,质点P位于平衡位置上方,速度方向沿y轴负方向振动,则加速度方向沿y轴负方向,两者方向相同,故C正确;
D.在t=0.10s时质点P不在平衡位置和最大位移处,所以从t=0.10s到t=0.15s,质点P通过的路程
s≠A=10cm
故D错误
故选C。
二、多项选择题:
本题共4小题,每小题4分,共16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4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9、.如图所示,实线为正电荷与接地的很大平板带电体电场的电场线,虚线为一以点电荷为中心的圆,a、b、c是圆与电场线的交点.下列说法正确的是()
A.虚线为该电场的一条等势线B.a点的强度大于b点的强度
C.a点的电势高于b点的电势D.检验电荷-q在b点的电势能比c点的大
【答案】CD
【解析】A.虚线上各点的电场线与虚线不都是垂直的,则虚线不是该电场的一条等势线,选项A错误;
B.因b点电场线较a点密集,则a点的强度小于b点的强度,选项B错误;
C.正电荷到a点间平均场强比正电荷到b点的平均场强小,则正电荷与a点间电势差小于正电荷与b点间电势差,可知a点的电势高于b点的电势,选项C正确;
D.通过画出过b点的等势线可知,b点的电势低于c点,则检验电荷-q在b点的电势能比c点的大,选项D正确。
10、如图所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片.保持理想变压器的输入电压不变,闭合电建S,下列说法正确的是
A.P向下滑动时,灯L变亮
B.P向下滑动时,变压器的输出电压不变
C.P向上滑动时,变压器的输入电流减小
D.P向上滑动时,变压器的输出功率变大
【答案】BD
【解析】A.由于理想变压器输入电压不变,则副线圈电压不变,滑片P滑动时,对灯泡电压没有影响,故灯泡亮度不变,则选项A错误;
B.滑片P下滑,电阻变大,但副线圈电压由原线圈电压决定,则副线圈电压不变,故选项B正确;
C.滑片P上滑,电阻减小,电流增大,则原线圈输入电流也增大,故选项C错误;
D.此时变压器输出功率将变大,故选项D正确.
11、如图甲所示,一块质量为mA=2kg的木板A静止在水平地面上,一个质量为mB=1kg的滑块B静止在木板的左端,对B施加一向右的水平恒力F,一段时间后B从A右端滑出,A继续在地面上运动一段距离后停止,此过程中A的速度随时间变化的图像如图乙所示.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g=10m/s2.则下列说法正确的是
A.滑块与木板之间的动摩擦因数为0.6
B.木板与地面之间的动摩擦因数为0.1
C.F的大小可能为9N
D.F的大小与板长L有关
【答案】BD
【解析】滑块在木板上滑动时木板的加速度为,对木板根据牛顿第二定律:
;滑块从木板上滑出时木板的加速度为,对木板根据牛顿第二定律:
;联立解得:
μ1=0.7,μ2=0.1,选项A错误,B正确
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- 山东省 普通高中 学业 水平 等级 考试 模拟 物理 解析