广东省普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟卷04解析版.docx

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广东省普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟卷04解析版

2021年广东省普通高中学业水平合格性考试

物理仿真模拟卷（四）

第一部分选择题

一、单项选择题Ⅰ：

本大题共12小题，每小题3分。

在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题意

1．关于质点，下列说法正确的是（　　）

A．只有体积很小的物体才能看成质点

B．质点是一个理想化的模型，现实中是可能存在的

C．在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船，可把飞船看成质点

D．从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船，可把飞船看成质点

【答案】D

A．只要作研究的问题中物体的体枳、形状可以忽略不计，物体就可以看成质点，故A错误；

B．质点是一个理想化的模型，现实中不存在，故B错误；

C．飞船对接时需要考虑飞船的形状，不能把飞船看成质点，故C错误；

D．从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船，飞船的大小、形状可以忽略不计，可把飞船看成质点，故D正确；

故选D。

2．如果测得某运动员参加110m栏比赛起跑的速度为8.5m/s，12.91s末到达终点时速度为10.2m/s，那么刘翔在全程内的平均速度约为（　　）

A．9.47m/sB．9.85m/sC．8.52m/sD．10.2m/s

【答案】C

由平均速度的定义式可得

故选C。

3．某电视台每周都有棋类节目，如棋类授课和评析，他们的棋盘都是竖直放置的，棋盘上布有磁铁，而每个棋子都是一个小磁铁，关于棋盘和棋子有下列几种说法（　　）

①小棋子共受三个力的作用

②每个棋子的质量肯定都有细微的差异，所以不同的棋子所受的摩擦力不同

③棋盘面选取的材料越粗糙，棋子所受的摩擦力越大

④如果某个棋子贴不上棋盘，总会滑落，不一定是其质量偏大

以上说法中正确的是（　　）

A．①④B．②③C．②③④D．②④

【答案】D

ABCD．①小棋子共受到重力、摩擦力、磁力、棋盘支持力这四个力的作用，故①错误；

②每个棋子的质量肯定都有细微的差异，所以不同的棋子所受的摩擦力不同，故②正确；

③棋子所受的摩擦力与重力等大反向，与棋盘面的粗糙程度无关，故③错误；

④如果某个棋子贴不上棋盘，总会滑落，不一定是其质量偏大，也可能是该棋子磁性较弱，导致压力不足，摩擦力较小而不能紧贴棋盘，故④正确；

故A、B、C错误，D正确。

故选D。

4．一列火车匀减速进站，停靠一段时间后又匀加速（反方向）出站。

在如图所示的四个图象中，正确描述了火车运动情况的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】C

ABD．以火车进站时的速度方向为正方向，则进站时的图像是一段倾斜向下的线段，与时间轴的交点处即是速度减小到零的时刻；停靠的这段时间，火车速度为零，图像是一段与时间轴重合的线段；停靠一段时间后反向匀加速出站，则图像应该是一段在时间轴下面的倾斜线段，与时间轴的交点处即是出站的时刻；综上所述，A、B、D都错误；

C．以火车进站时的速度方向为反方向，则进站时的图像是一段在时间轴下面的、倾斜向上的线段，与时间轴的交点处即是速度减小到零的时刻；停靠的这段时间，火车速度为零，图像是一段与时间轴重合的线段；停靠一段时间后反向匀加速出站，则图像应该是一段在时间轴上面的倾斜线段，与时间轴的交点处即是出站的时刻；综上所述，C正确。

故选C。

5．如图所示，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”。

这里所指的“本领”是冰壶的惯性，则物体惯性的大小取决于（　　）

A．冰壶的质量B．冰壶的速度

C．冰壶受到的推力D．冰壶受到的阻力

【答案】A

惯性是物体的固有属性；而质量是物体惯性大小的唯一量度，即物体惯性的大小取决于物体的质量，故BCD错误，A正确；

故选A。

6．如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB（圆半径比细管的内径大得多）和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上，已知APB部分的半径R=1.0m，BC段长L=1.5m。

弹射装置将一个质量为0.1kg小球（可视为质点），以v0=5m/s的水平初速度从A点沿切线方向弹入轨道，小球从C点离开轨道随即水平抛出，落地点D离开C的水平距离s=2m，不计空气阻力，g取10m/s2。

在圆形轨道APB中运动，小球对轨道侧壁的作用力是（　　）

A．小球对轨道内侧壁有作用力，大小为3.5NB．小球对轨道外侧壁有作用力，大小为3.5N

C．小球对轨道内侧壁有作用力，大小为2.5ND．小球对轨道外侧壁有作用力，大小为2.5N

【答案】D

在圆轨道内，由轨道外壁对小球的作用力提供向心力，由牛顿第二定律有

由牛顿第三定律可知，小球对轨道外侧壁有作用力，大小为2.5N。

故选D。

7．一质量为2kg的滑块，以5m/s的速度在光滑水平面上向右滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向左的水平力，经过一段时间滑块的速度方向变为向左，大小仍为5m/s，则在这段时间内该水平力做的功为（　　）

A．10JB．0C．25JD．50J

【答案】B

根据动能定理可得

故选B

8．对于太阳与行星间引力的表述式

，下面说法中正确的是（）

A．公式中G为引力常量，它是牛顿测量出来的的

B．当r趋近于零时，太阳与行星间的引力趋于无穷大

C．太阳与行星受到的引力总是大小相等的、方向相反，是一对平衡力

D．太阳与行星受到的引力总是大小相等的、方向相反，是一对作用力与反作用力

【答案】D

A．公式中G为引力常量，它是卡文迪许测量出来的的，选项A错误；

B．当r趋近于零时，万有引力定律不再适用，选项B错误；

CD．太阳与行星受到的引力总是大小相等的、方向相反，是一对作用力与反作用力，选项C错误，D正确。

故选D。

9．如图所示，物体在水平力F作用下沿粗糙斜面向上加速运动，则（）

A．物体动能的改变量大于合外力所做的功

B．物体机械能的改变量等于力F所做的功

C．物体重力势能的增加量等于物体克服重力所做的功

D．运动过程中由于摩擦产生的内能等于物体机械能的减少

【答案】C

A．由动能定理可知，物体的动能的该变量等于物体合外力所做的功，故A错误；

BD．物体机械能的改变量等于除重力以外的其它力所做的功，在整个过程中外力为F和摩擦力，故做功之和为F和摩擦力之和，运动过程中摩擦产生的内能不等于物体机械能的减少，故BD错误；

C．物体重力势能的增加量等于物体克服重力所做的功，故C正确；

故选C。

10．塔式起重机模型如图甲所示，小车P沿吊臂向末端M水平匀速运动，同时将物体Q从地面竖直向上匀加速吊起。

图乙中能大致反映Q的运动轨迹是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】B

物体相对于地面一边匀速运动，一边匀加速向上运动，故物体的加速度竖直向上，根据牛顿第二定律可知，物体所受外力竖直向上，根据物体所受合力与轨迹偏转关系，轨迹向上弯曲，则可判断B正确。

故选B。

11．长为5m的竖直杆下端距离一个竖直隧道口为5m，若这个隧道长也为5m，让这根杆自由下落，它通过隧道的时间为（取g=10m/s2）（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】B

根据

可得，直杆自由下落到下端运动到隧道上沿的时间为

直杆自由下落到直杆的上端离开隧道下沿的时间为

则直杆通过隧道的时间为

故选B。

12．如图所示，小明同学在引体向上测试中，先静止悬挂在单杠上，然后用力将身体向上拉起，下列判断正确的是（　　）

A．静止悬挂在单杠上时，小明处于失重状态

B．静止悬挂时，两手之间距离由图示位置增大，手臂的拉力减小

C．将身体向上拉起时，单杠对人不做功

D．将身体向上拉起时，单杠对人做正功

【答案】C

A．静止悬挂在单杠上时，小明的加速度为零，故不是失重状态，A错误；

B．设两臂拉力为T，与竖直线的夹角为α，则

2Tcosα=mg

则当静止悬挂时，两手之间距离由图示位置增大，则α增大，手臂的拉力T增大，B错误；

CD．将身体向上拉起时，单杠对人的作用力没有位移，故不做功，C正确，D错误；

故选C。

二、单项选择题Ⅱ：

本大题为选做题，分为A、B两组，每题共8小题，每小题3分，共24分；考生只选择其中一组题作答，并将选做题组类型（A或B）填涂在答题卡相应位置上。

在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

选做题A组（选修1-1）

13．真空中有两个静止的点电荷，它们之间相互作用的库仑力大小为F。

若它们各自的带电量与它们之间的距离都增大为原来的2倍，则它们之间相互作用的库仑力大小变为（　　）

A．

B．

C．FD．4F

【答案】C

由库仑定律可得

当

，

，

时

故选C。

14．关于点电荷、元电荷、检验电荷，下列说法正确的是（　　）

A．点电荷是体积很小的带电体

B．点电荷所带电荷量一定是元电荷的整数倍

C．点电荷所带电荷量一定很小

D．点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型

【答案】B

AC．点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，物体能不能简化为点，不是看物体的体积大小和电量大小，而是看物体的大小对于两个电荷的间距能不能忽略不计，AC错误；

B．任何电荷所带电荷量一定是元电荷的整数倍，B正确；

D．点电荷是一种理想物理模型；元电荷是指最小电荷量；检验电荷是指用来检验电场的电荷均不是物理模型，D错误。

故选B。

15．如图所示，带负电的金属环绕轴

以一定的角速度匀速旋转，从右向左看为逆时针方向，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是（　　）

A．N极沿轴线向右

B．N极沿轴线向左

C．N极竖直向下

D．N极竖直向上

【答案】B

根据安培定则可知，圆环产生的磁场沿O′O向左，则小磁针的N极沿轴线向左。

故选B。

16．关于电场线和磁感线的概念，以下说法中正确的是（　　）

A．电场线和磁感线都是实际存在的曲线

B．沿着磁感线的方向，磁场越来越弱

C．任何两条磁感线或电场线可以相交

D．电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱

【答案】D

A．电场线和磁感线是为了形象的研究电场和磁场而人为假设的曲线，故A错误；

B．磁场的强弱是通过磁感线的疏密程度来反映的，故B错误；

C．任何两条磁感线或电场线都是不可以相交的，故C错误；

D．磁感线和电场线的疏密程度分别反映磁场的强弱和电场的强弱，故D正确。

故选D。

17．关于感应电流，下列说法中正确的是（　　）

A．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流

B．当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流

C．只要闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流

D．若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中一定没有感应电流

【答案】B

A.穿过线圈的磁通量发生变化时，若线圈不闭合，线圈中没有感应电流产生。

选项A错误；

B.当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流产生。

选项B正确；

C.若闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，闭合回路中的磁通量不变化，则回路中没有感应电流。

选项C错误；

D.若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，但磁场变化，穿过回路的磁通量就可能发生变化，从而产生感应电流。

选项D错误。

故选B。

18．把A、B两个线圈绕在一个铁环上，A线圈接电池，B线圈接电流表。

下列情况中能在B线圈中引起感应电流的是（　　）

A．A线圈保持通电，B线圈闭合瞬间

B．A线圈保持通电，B线圈保持闭合

C．B线圈保持闭合，A线圈接通瞬间

D．B线圈保持断开，A线圈断开瞬间

【答案】C

AB．当线圈A保持通电时，产生的磁场保持不变，所以无论B线圈发生什么变化，都不会产生感应电流，故AB错误；

C．B线圈保持闭合，A线圈接通瞬间，B线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，故C正确；

D．B线圈保持断开时不会产生感应电流，故D错误。

故选C。

19．秋冬季节到了，新冠疫情在全球开始反扑，我们仍需保持高强度防疫态势，每日坚持测温不放松。

测温所使用的的额温枪，使用到了（）

A．红外线B．紫外线C．伦琴射线D．超声波

【答案】A

人体会发出红外线，疫情防控期间测温使用的“额温枪”，利用的是红外线。

故选A。

20．雷达是利用无线电波的回波来探测目标方向和距离的一种装置，雷达的天线犹如喊话筒，能使电脉冲的能量集中向某一方向发射；接收机的作用则与人耳相仿，用以接收雷达发射机所发出电脉冲的回波。

测速雷达主要是利用多普勒效应原理，可由回波的频率改变数值，计算出目标与雷达的相对速度，以下说法错误的（　　）

A．雷达发射的是不连续的电磁波

B．雷达用的是微波波段的无线电波

C．目标离雷达天线而去时，反射信号频率将高于发射信号频率

D．目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率

【答案】C

A．雷达发射的是不连续的电磁波，A正确，不符合题意；

B．雷达用的是微波波段的无线电波，B正确，不符合题意；

CD．根据多普勒效应，目标离雷达天线而去时，反射信号频率将低于发射信号频率；目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率，C错误，符合题意，D正确，不符合题意。

故选C。

选做题B组（选修3-1）

21．下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（　　）

A．根据电场强度的定义式E＝

可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比

B．根据电容的定义式C＝

可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比

C．根据真空中点电荷的电场强度公式E＝k

可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量成正比

D．根据电势差的定义式UAB＝

可知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为1V

【答案】C

A．根据电场强度的定义式

E＝

可知电场强度的大小与点电荷受到的电场力的大小无关，故A错误；

B．电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，取决于电容器本身，并不是电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比，故B错误；

C．据真空中点电荷的电场强度公式

E＝k

可知Q是场源电荷，所以电场中某点电场强度与场源电荷的电量成正比，与该点到场源电荷距离的平方成反比，故C正确；

D．根据电势差的定义式

UAB＝

可知带电量为1C正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，即电场力做功为-1J，则A、B点的电势差为-1V，故D错误。

故选C。

22．在场强为

的匀强电场中，取O点为圆心，r为半径作一圆周，在O点固定一带电荷量为

的正点电荷，

为相互垂直的两条直径，其中bd与电场线平行，不计试探电荷的重力，如图所示。

则（　　）

A．把一正试探电荷

放在a点，试探电荷恰好处于平衡

B．把一负试探电荷

放在b点，试探电荷恰好处于平衡

C．把一负试探电荷

放在c点，试探电荷恰好处于平衡

D．把一正试探电荷

放在d点，试探电荷恰好处于平衡

【答案】B

A．点电荷+Q在a点产生的电场方向为水平向右，大小为

，与电场E叠加后合电场指向右斜上方，故正试探电荷受力不平衡，A错误；

B．点电荷在b点产生的电场强度方向水平向下，大小为

，与电场E叠加后合场强为零，试探电荷正好受力平衡，B正确；

C．在c点的合场强方向为斜向左上方，电场不为零，试探电荷不能平衡，C错误；

D．在d点的合场强方向竖直向上，电场不为零，试探电荷不能平衡，D错误。

故选B。

23．两个电阻R1、R2的I—U关系图线如图所示，则下列判断中正确的是（　　）

A．R1>R2B．R1=R2

C．把R1、R2串联到电路中，R1两端的电压小于R2两端电压D．把R1、R2串联到电路中，通过R1电流大于通过R2电流

【答案】C

AB．I-U图像的斜率的倒数代表电阻，所以R1

C．当根据两电阻串联分压，因为R1

D．串联是电流相等，D错误。

故选C。

24．一段粗细均匀的导体，电阻是R，把它拉成长度是原来10倍的均匀细丝后，它的电阻变为（　　）

A．10RB．

C．100RD．

【答案】C

把电阻丝拉成长度是原来10倍的均匀细丝后，截面积变为原来的0.1倍，根据

可知电阻变为原来的100倍，即变为100R。

故选C。

25．关于磁感应强度下列说法正确的是（　　）

A．通电导线所受磁场力大的地方磁感应强度一定大

B．垂直磁场放置的通电导线受力的方向就是磁感应强度的方向

C．放在同一磁场中两根通电导线中电流相等时受力大小一定相等

D．磁场中某点磁感应强度的大小和方向跟放在该点的通电导线受力的大小和方向无关

【答案】D

A．磁场的强弱由磁场本身的性质决定，与放入磁场中的电流元无关。

通电导线所受磁场力大小与磁场强弱、电流强弱和导线与磁场方向有关。

故A错误；

B．垂直磁场放置的通电导线受力的方向与磁感应强度的垂直，故B错误；

C．放在同一磁场中两根通电导线中电流相等时受力大小不一定相等，通电导线所受磁场力大小与磁场强弱、电流强弱和导线与磁场方向有关，故C错误；

D．磁场中某点磁感应强度的大小和方向跟放在该点的通电导线受力的大小和方向无关，磁场的强弱由磁场本身的性质决定，故D正确。

故选D。

26．在匀强磁场中某处P放一个长度为L=20cm、通电电流I=0.5A的直导线，测得它受到的最大磁场力为F=1.0N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场撒走，则P处磁感应强度为（　　）

A．零B．10T，方向竖直向上

C．0.1T，方向竖直向上D．10T，方向肯定不是竖直向上

【答案】D

当通电导线与磁场垂直时，受到的安培力最大，

，则有

解得

安培力与磁场方向垂直，安培力竖直向上，说明此处磁感应强度方向只能为水平方向，肯定不是竖直向上。

P处磁感应强度与通电导线无关，是由磁场本身决定的，因此将该通电导线撒走，P处磁感应强度不变，大小为

，方向为水平方向。

故选D。

27．如图所示，已知微安表G的电阻为Rg＝10Ω，满偏电流Ig＝100μA，现将其改装，使它最大能测量0.15mA的电流，则下列四种方案中可行的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【答案】A

将微安表改装成量程更大的电流表，则需并联一个分流电阻，则电阻大小为

故选A。

28．如图所示，与竖直方向成

角的匀强电场中，用绝缘细线系一个质量m=0.02kg的带电小球，小球所带电荷量的大小为

，线的另一端固定于O点，平衡时悬线恰好与电场线垂直，已知

，g取10m/s2，则对于小球所带电荷的电性及电场强度E的大小，正确的是（　　）

A．小球带正电，场强大小

B．小球带负电，场强大小

C．小球带正电，场强大小

D．小球带负电，场强大小

【答案】B

依据受力分析，结合共点力平衡，及矢量的合成法则，与三角知识，即可求解。

对球受力分析，重力，绳子的拉力与电场力，如下图所示：

根据共点力平衡，结合矢量的合成法则，则有

而

因此场强大小

依据正电荷受到的电场力与电场强度方向相同，而负电荷的电场力与电场强度方向相反，

那么电荷带负电，故ACD错误，B正确；

故选B。

第二部分非选择题

三、非选择题：

本大题包括3小题，共40分

29．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，某同学挑选的小灯泡的额定电压为2.8V，额定功率为0.5W，此外还有以下器材可供选择：

A．直流理想电源3V

B．直流电流表0~300mA（内阻约为5Ω）

C．直流电流表0~3A（内阻约为0.1Ω）

D．直流电压表0~3V（内阻约为30kΩ）

E．滑动变阻器100Ω，0.5A

F．滑动变阻器10Ω，2A

G．导线和开关

（1）实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用______；（须填写仪器前的字母）

（2）在图中的虚线框中已将部分电路画出，请补齐正确的电路图______。

【答案】BF

（1）小灯泡的额定电流为

为使电流表读数时误差更小，应选择直流电流表0~300mA，故选B

因本实验滑动变阻器采用的是分压式接法，故滑动变阻器选择小阻值的，故选F

（2）滑动变阻器用分压式接法，电流表用外接式接法，如下图

30．轻弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F，弹簧的劲度系数k=100N/m，物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

（g=10m/s2）

（1）若将弹簧拉长到15cm时，求物体所受到的摩擦力?

（2）若将弹簧拉长到18cm时，物体所受的摩擦力大小.

（3）将弹簧右端固定，物体向左运动并将弹簧拉长为13cm时，速度大小是2m/s，求此时物体所受的摩擦力。

【答案】

（1）5N，水平向左；

（2）6N；（3）6N，方向水平向右

物体与水平面间的最大静摩擦力为

（1）若将弹簧拉长到15cm时，由胡克定律可知此时的弹力为

静摩擦力方向水平向左

则物体处于静止状态，由平衡状态可知，物体所受到的静摩擦力为5N

（2）若将弹簧拉长到18cm时，由胡克定律可知此时的弹力为

则物体会被拉动，所以物体所受的滑动摩擦力为

（3）将弹簧右端固定，物体向左运动并将弹簧拉长为13cm时，速度大小是2m/s，物体受的滑动摩擦力为6N，方向与相对运动方向相反即水平向右

31．某课外活动小组自制一枚质量为2kg的火箭，设火箭发射后始终在竖直方向上运动。

火箭点火后可认为从静止开始做匀加速直线运动，经过5s速度达到40m/s时燃料恰好用完，若不计空气阻力且火箭视为质点，取

，求：

（1）火箭上升到离地面的最大高度；

（2）火箭落回地面时的动能为多大。

【答案】

（1）

；

（2）3600J

（1）对火箭，加速上升阶段

减速上升阶段

解得

（2）火箭下落过程应用动能定理

根据题意并代入数据可知，火箭落回地面时的动能为

Ek=3600J