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2020人教版版高中物理冲A方案专题摸底卷 (6)

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  2020人教版版高中物理冲A方案专题摸底卷 (6)_理化生_高中教育_教育专区。学考仿线 分] 一、选择题(本题共 18 小题,每小题 2 分,共 36 分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)

  学考仿线 分] 一、选择题(本题共 18 小题,每小题 2 分,共 36 分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分) 1.发现万有引力定律和提出电荷周围存在着电场的科学家分别是 ( ) A.哥白尼、库仑 B.开普勒、奥斯特 C.牛顿、法拉第 D.卡文迪许、安培 2.嘉兴某校姚老师某日早上 8:00 从学校开车带着刘老师出发去殷家荡研究运动学,仪表盘上显示行驶 45 km 后在 9:30 到达殷家荡某处山脚下.下列说法正确的是 ( ) A.在研究汽车经过短桥的时间时,可以将车视为质点 B.车在高速路上行驶时,坐在姚老师车上的刘老师却感觉车没动,他是以自己为参考系 C.这里的 8:00 和 9:30 指的是时刻,之间的间隔是时间,但因为时间不可以倒流,所以时间是矢量 D.根据题中数据可以求出姚老师开车全程行驶的平均速度 3.2016 年里约奥运会田径男子 400 m 决赛中,范尼凯克以 43 秒 03 的成绩打破了迈克尔?约翰逊保持了 17 年之久的 43 秒 18 的原世界纪录,获得了冠军.下列说法正确的是 ( ) A.400 m 表示位移 B.43 秒 03 表示时刻 C.比赛过程中,范尼凯克的教练为了研究他的技术动作,范尼凯克不能看成质点 D.范尼凯克的平均速度约为 9.3 m/s 图 F3-1 4.甲、乙两个质点同时从同一地点向同一方向做直线运动,它们的 v t 图像如图 F3-1 所示,则 ( ) A.乙比甲运动得快 B.乙追上甲时距出发点 40 m C.4 s 内,甲的平均速度大于乙的平均速度 D.在 2 s 末乙追上甲 5.在中央电视台“挑战不可能”节目中,选手正沿倾斜钢丝小心翼翼地缓慢上行.在这一过程中( ) A.选手所受合力竖直向上 B.选手受到钢丝的摩擦力沿钢丝斜向下 C.钢丝对选手的作用力垂直于钢丝向上 D.钢丝对选手的支持力和选手对钢丝的压力是一对作用力和反作用力 图 F3-2 图 F3-3 6.课堂上,老师准备了“L”形光滑木板和三个完全相同、外表面光滑的匀质圆柱形积木,要将三个积木按如图 F3-3 所示(截面图)方式堆放在木板上,则木板与水平面夹角 θ 的最大值为( ) A.30° B.45° C.60° D.90 7.足球以 8 m/s 的速度飞来,运动员把它以 12 m/s 的速度反向踢出,踢球时间为 0.2 s,设球做匀变速运动,则足球在这段时间内的加速度大小为 ( ) A.100 m/s2 B.60 m/s2 C.40 m/s2 D.20 m/s2 图 F3-4 8.张军同学到广州塔游玩时,从物理学角度设想了电梯的运动简化模型,认为电梯的速度 v 是随时间 t 变化的.若电梯在 t=0 时由静止开始上升,v-t 图像如图 F3-4 所示,张军的质量 m=70 kg,忽略一切阻力.下列说法正确的 是(g 取 10 m/s2) ( ) A.张军乘电梯上升过程中,一直处于超重状态 B.整个过程张军对电梯的压力始终为 700 N C.张军乘电梯上升的高度约是 600 m D.电梯对张军的支持力的最大功率是 2.8 kW 9.如图 F3-5 甲所示,某人正通过定滑轮将质量为 m 的货物提升到高处.滑轮的质量和摩擦均不计,货物获得的加速度 a 与绳子对货物竖直向上的拉力 T 之间的关系图像如图乙所示.由图可以判断下列说法错误的是(重力加速 度为 g)( ) A.图线与纵轴的交点的纵坐标 M 的值为-g B.图线的斜率等于货物质量的倒数 C.图线与横轴的交点的横坐标 N 的值为 mg D.图线的斜率等于货物的质量 m 甲 乙 图 F3-5 图 F3-6 10.如图 F3-6 所示,从某高度水平抛出一小球,小球经过时间 t 到达地面时,速度与水平方向的夹角为 θ,不计空气阻力,重力加速度为 g.下列说法正确的是( ) A.小球水平抛出时的初速度大小为 gttan θ B.小球在 t 时间内的位移方向与水平方向的夹角为 C.若小球初速度增大,则平抛运动的时间变长 D.若小球初速度增大,则 θ 减小 图 F3-7 11.一竖直弹簧下端固定于水平地面上,小球从弹簧的正上方高为 h 的地方自由下落到弹簧上端,如图 F3-7 所示,经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点 A 处,则 () A.h 越大,最终小球静止在 A 点时弹簧的压缩量越大 B.h 越大,最终小球静止在 A 点时弹簧的弹性势能越大 C.小球在 A 点时弹簧的弹性势能与 h 的大小无关 D.小球第一次到达 A 点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在 A 点时弹簧的弹性势能大 12.“天舟一号”货运飞船于 2017 年 4 月 20 日在文昌航天发射中心成功发射升空,在与“天宫二号”空间实验站对接前,“天舟一号”在距离地面约 380 km 的圆轨道上飞行,则其( ) A.线速度小于第一宇宙速度 B.周期大于同步卫星的周期 C.角速度小于地球的自转角速度 D.向心加速度大于地面的重力加速度 图 F3-8 13.如图 F3-8 所示,在一次“小学生健康体质测试”时,体重为 40 kg 的五年级女生小丽因每分钟 150 次的成绩在跳绳单项评分中被评为优秀,则她每秒钟因克服重力做功而消耗的能量最接近 () A.80 J B.160 J C.240 J D.320 J 14.小明同学设计空气净化方案,第一种除尘方式是:在圆桶顶面和底面间加上电压 U,尘粒所受静电力方向平行于轴线 甲所示;第二种除尘方式是:在圆桶轴线处放一直导线,在导线与桶壁间加上的电压也 等于 U,尘粒所受静电力方向垂直于轴线指向桶壁,如图乙所示.已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比,假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同,重力可忽略不计,则( ) A.甲图中,尘粒做匀加速直线运动 B.乙图中,尘粒做类平抛运动 C.两种方式,尘粒都做匀速运动 D.两种方式,电场对单个尘粒做功的最大值相等 图 F3-9 图 F3-10 15.某电动摩托车配备电池组容量为 35 A·h,能量高达 2100 W·h,专用快速充电器的充电电流为 8 A.全新设计的电机额定功率高达 3000 W.为了解决电动摩托车续航问题,设计团队采用 EBS 能量回收系统,每次刹车时的动 能被刹车能量回收系统充分收集采用,即在刹车过程中,将滑行过程动能重新转化为电能,给锂电池充电,让续航再增加 10%.根据厂商的行驶测试数据:采用 EBS 能量回收模式,在载重为 25 kg,以速度 20 km/h 匀速不间断行 驶的续航里程为 170 km.设阻力始终保持不变,下列说法正确的是 ( ) A.电池组的电荷量为 1.26×105 C B.充电 80%需要的时间约为 6 h C.电池组的电能为 1.26×105 J D.以速度 5 km/h 匀速不间断行驶的续航里程为 680 km 16.设计师设计了一个非常有创意的募捐箱,如图 F3-11 甲所示,把硬币从投币口放入,硬币从出币口滚出,接着在募捐箱上类似于漏斗形的部位(如图丙所示,O 点为漏斗形口的圆心)滚动很多圈之后从中间的小孔掉入募捐箱. 如果把硬币在不同位置的运动都可以看成匀速圆周运动.摩擦阻力忽略不计,则关于某一枚硬币在 a、b 两处的说法正确的是 ( ) A.在 a、b 两处做圆周运动的圆心都为 O 点 B.向心力的大小 Fa=Fb C.角速度的大小 ω aω b D.周期的大小 TaTb 图 F3-11 图 F3-12 17.如图 F3-12 所示,弹簧测力计下挂有一长为 L、质量为 m 的金属棒,金属棒处于垂直于纸面向里的匀强磁场中,棒上通有方向如图 F3-12 所示的电流 I,金属棒处于水平静止状态,此时弹簧测力计示数大小为 F,重力加速度 为 g.金属棒以外部分的导线没有处于磁场中且质量不计.下列说法中正确的是 () A.金属棒所受的安培力方向竖直向上 B.金属棒所受的安培力大小为 mg-F C.若将电流增大为原来的 2 倍,则平衡时弹簧测力计示数会增大为 2F D.若将磁感应强度和金属棒的质量同时增大为原来的 2 倍,则平衡时弹簧测力计示数会增大为 2F 图 F3-13 18.如图 F3-13 所示,实线表示水平匀强电场中未知方向的电场线,虚线 a、b、c、d、e 表示匀强电场内间距相等的一组等势面(同一虚线上各点电势相同,且相邻等势面间电势差相等),一电子在如图所示纸面内运动,经过 a 时的动能为 E0,从 a 到 c 的过程中克服电场力所做的功为 .下列说法正确的是 ( ) ①电场线方向向左 ②若电子初速度方向与 a 面垂直,则电子恰好能到达 e 面 ③若电子初速度方向与 a 面成 60°角,则电势能的最大增量为 ④若电子最远到达 c 面,则 a 到 c 过程中电子在竖直方向上的距离是 a、c 间距的一半 A.①② B.②③ C.②④ D.②③④ 二、非选择题(本题共 5 小题,共 34 分) 19.(6 分) (1)①在使用电磁打点计时器来分析物体运动情况的实验中有如下步骤: A.固定电磁打点计时器 B.安装纸带 C.松开纸带让物体带着纸带运动 D.接通低压交流电源 E.取下纸带 F.断开开关 这些步骤正确的排列顺序为 (填选项前的字母). ②根据打点计时器所打的纸带,我们可以不利用公式就能直接得到的物理量是 (填选项前的字母). A.时间间隔 B.位移 C.加速度 D.平均速度 (2)①在做“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,如图 F3-14 甲所示是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔 T=0.02 s,则相邻两个计数点间的时间间隔为 s.其中 x1=7.05 cm,x2=7.68 cm,x3=8.33 cm,x4=8.95 cm,x5=9.61 cm,x6=10.26 cm. 下表列出了打点计时器打下 B、C、E、F 时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下 D 点时小车的瞬时速度. 位置 B C D E F 速度/(m·s-1) 0.737 0.801 0.928 0.994 ②以 A 点为计时起点,在图乙的坐标系中画出小车的速度—时间关系图线. ③由图像求出的小车的加速度 a= m/s2.(保留两位有效数字) 20.(6 分)在“测定电池的电动势和内阻”的实验中: (1)要完成实验,需要的器材为图 F3-15 中的 (填图中的序号). 图 F3-14 (2)根据实验测得的 5 组数据所画出的 U I 图线 所示,则干电池的电动势 E= 图 F3-15 V,内阻 r= Ω.(小数点后均保留两位) 图 F3-16 21.(6 分)如图 F3-17 所示,PQ 和 MN 为水平平行放置的金属导轨,相距 L=1 m.导体棒 ab 跨放在导轨上,棒的质量为 m=0.2 kg,棒的中点用细绳经光滑轻质定滑轮与一物体相连(绳与棒垂直),物体的质量为 M=0.3 kg.导体 棒与导轨间的动摩擦因数为 μ=0.5,匀强磁场的磁感应强度 B=2 T,方向竖直向下.为了使物体匀速上升,应在棒中通入多大的电流?方向如何?(g 取 10 m/s2) 图 F3-17 22.(7 分)某次冰壶比赛中,场地尺寸如图 F3-18 所示,OA 长为 5 m,OC 长为 43.89 m,以 C 为圆心的圆(内部区域称为“营垒”)半径 R=1.83 m.运动员将静止于 O 点的冰壶(可视为质点)沿中轴线 s 使冰壶 到达 A 点后脱手,此时冰壶的速度为 2 m/s.已知冰面与冰壶间的动摩擦因数 μ=0.008,g 取 10 m/s2. (1)求冰壶在从 O 到 A 过程中的平均速度大小; (2)脱手后冰壶经过多长时间速度减小为 1 m/s? (3)当冰壶速度减小到 1 m/s 时,刷冰员进入冰道上“刷冰”(使冰转化成薄薄的一层水),从而使得冰面与冰壶间的动摩擦因数 μ= ,试判断冰壶能否进入营垒区. 图 F3-18 23.(9 分)跳台滑雪运动员脚着专用滑雪板,不借助任何外力,从起滑台起滑,在助滑道上获得较大速度,于台端飞出,沿抛物线在空中飞行,在着陆坡着陆后,继续滑行至水平停止区静止.图 F3-19 为一简化后的跳台滑雪的雪道示 意图.助滑坡由倾角为 θ=37°的斜坡 AB 和半径为 R1=10 m 的光滑圆弧 BC 组成,两者相切于 B.A、B 的高度差 h1=30 m,竖直跳台 CD 高度为 h2=5 m,着陆坡 DE 是倾角为 θ=37°的斜坡,长 L=130 m,下端与半径为 R2=20 m 光滑圆弧 EF 相切,且 EF 下端与水平停止区相切于 F.运动员从 A 点由静止滑下,通过 C 点后以速度 vC=25 m/s 水平飞出并落到着陆坡上,然后运动员通过技巧使垂直于斜坡的分速度降为 0,以沿斜坡的分速度继续 下滑,经过 EF 到达停止区 FG.已知运动员连同滑雪装备总质量为 80 kg,不计空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取 10 m/s2. (1)求运动员在 C 点时对跳台的压力大小; (2)求滑雪板与斜坡 AB 间的动摩擦因数; (3)运动员落点距离 D 有多远? (4)运动员在停止区靠改变滑板方向增加制动力,若运动员想在 60 m 之内停下,则制动力至少是总重力的几倍?(设两斜坡粗糙程度相同,计算结果保留两位有效数字) 图 F3-19 学考仿线.C [解析] 发现万有引力定律的是牛顿,提出电荷周围存在着电场的是法拉第,选项 C 正确. 2.B [解析] 在研究汽车经过短桥的时间时,汽车的长度不能忽略,故不可以将车视为质点,故 A 错误;车在高速路上行驶时,坐在陈老师车上的刘老师却感觉车没动,他是以自己为参考系的,故 B 正确;这里的 8:00 和 9:30 指的 是时刻,之间的间隔是时间,时间是标量,故 C 错误;根据题中数据可以求出姚老师开车全程行驶的平均速率,但不能求出平均速度,故 D 错误. 3.C [解析] 400 m 跑道是弯道,则 400 m 表示路程,选项 A 错误; 43 秒 03 表示时间,选项 B 错误;比赛过程中,范尼凯克的教练为了研究他的技术动作,范尼凯克的大小和形状都不能忽略,不能看成质点,选项 C 正确;范尼凯 克的平均速率约为 m/s≈9.3 m/s,选项 D 错误. 4.B [解析] 甲做匀速直线运动,乙做匀加速直线 s 乙的速度小于甲的速度,而 2 s 后乙的速度大于甲的速度,即 2 s 后乙比甲运动得快,A 错误;2 s 末两者的速度相等,但两者图线与横坐标轴围成的面积不相等,即此 时两者没有相遇,4 s 时两个质点的位移相等,乙追上甲,此时两质点的位移为 10×4 m=40 m,B 正确,D 错误;4 s 内两者的位移相等,所用时间相等,所以两者的平均速度相等,C 错误. 5.D [解析] 由于选手缓慢上行,所以选手所受合外力为零,选项 A 错误;选手所受的静摩擦力沿钢丝向上,选项 B 错误;由于缓慢上行,所以钢丝对选手的作用力应该与重力平衡,即竖直向上,选项 C 错误;钢丝对选手的作用力与 选手对钢丝的压力是相互作用力,选项 D 正确. 6.A 7.A [解析] 足球做匀变速运动,以初速度方向为正方向,则初速度为 8 m/s,末速度为-12 m/s,根据加速度的定义式,有 a= - =- - m/s2=-100 m/s2,A 正确. 8.C [解析] 从图像中可知张军乘电梯上升过程中先匀加速运动,后匀速运动,再匀减速运动;张军匀减速上升时处于失重状态,支持力小于重力,由牛顿第三定律可知,对电梯的压力也小于重力;上升高度可以从图像与时间轴围 成的面积求出,为 600 m;电梯对张军支持力的最大功率是 P=Fv=770×4 W=3.08 kW,故选项 C 正确. 9.D [解析] 对货物受力分析,受到重力 mg 和拉力 T,根据牛顿第二定律得 T-mg=ma,变形得 a= T-g,当 a=0 时,T=mg,即图线与横轴的交点的横坐标 N 的值为 mg,故 C 正确;当 T=0 时,a=-g,即图线与纵轴的交点的纵坐 标 M 的值为-g,故 A 正确;图线的斜率表示质量的倒数 ,故 B 正确,D 错误. 10.D [解析] 经过时间 t 到达地面时,竖直方向的分速度为 vy=gt,而 =tan θ,所以 v0= ,选项 A 错误;根据平抛运动的规律,速度偏转角正切值是位移偏转角正切值的两倍,选项 B 错误;根据 h= gt2 可知平抛运动的时间不 变,选项 C 错误.根据 =tan θ 可知,水平速度变大时,竖直方向分速度不变,所以 θ 变小,选项 D 正确. 11.C [解析] 小球最后静止在 A 点,处于平衡状态,则 F 弹=mg,根据胡克定律得,弹簧的压缩量 Δx= 弹,与 h 无关,则小球静止在 A 点时弹簧的弹性势能与 h 也无关,故 A、B 错误,C 正确;A 点是小球所受的弹力与重力平衡的 位置,小球第一次到达 A 点时,弹簧的压缩量与最终小球静止在 A 点时弹簧压缩量相等,则此时弹簧的弹性势能与最终小球静止在 A 点时弹簧的弹性势能相等,故 D 错误. 12.A [解析] 人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为 m,轨道半径为 r,地球质量为 M,有 G =m =mω 2r=m r=ma,可得 v= ,ω = ,a= ,可知轨道半径越大,则周期越长,线速 度、角速度、向心加速度越小,故选项 B、C、D 错误,选项 A 正确. 13.A [解析] 小丽每次跳绳升高的高度约为 0.08 m,则一次克服重力做功 W=mgh=32 J,每秒钟可以跳 2.5 次,所以每秒钟克服重力做功 W 总=W·2.5=80 J,选项 A 正确. 14.D [解析] 甲图中,尘粒除了受到电场力,还受到随速度增大的阻力,故尘粒不可能做匀加速直线运动,选项 A 错误.同理乙图中尘粒也不满足类平抛运动的受力特征,选项 B 错误.根据题目中已知的信息,可知尘粒不可能做 匀速运动,选项 C 错误.在电场中,电场力做功 W=qU,选项 D 正确. 15.A [解析] 电池组的能量为 2100 W·h,即电池组的能量 W=Pt=2100×3600 J=7.56×106 J,电池组的电荷量 Q=It=1.26×105 C,选项 A 正确,C 错误;电池组充电 80%需要的时间 t= = 冲 h=3.5 h,因此选项 B 错误; 电动摩托车的续航里程不与速度成反比,则电动摩托车续航里程不是 680 km,选项 D 错误. 16.C [解析] 在运动过程中,硬币做圆周运动的圆心在漏斗的中心轴线上,选项 A 错误;硬币在旋转下落过程中,设在某位置的切线与水平面夹角为 θ ,则 F 向=mgtan θ,mgtan θ=mrω 2,可得 ω = ,位置往下时,θ 变大,运 动半径变小,则 FaFb,ω aω b,选项 B 错误,C 正确,由 T= 知,TaTb,D 错误. 17.D [解析] 根据左手定则可以判断出,金属棒所受的安培力方向竖直向下,A 错误;金属棒受到弹簧测力计拉力、重力、安培力的作用,根据平衡条件可得 F=F 安+mg,则 F 安=F-mg,B 错误;若将电流增大为原来的 2 倍,则 F=2F 安+mg=2(F 安+mg)-mg=2F-mg,C 错误;若将磁感应强度和金属棒的质量同时增大为原来的 2 倍,则 F=2(F 安+mg)=2F,D 正确. 18.B [解析] 从 a 到 c 过程,克服电场力做功,即电场力做负功,电子的电势能增加,所以 φ aφ c,电场线方向向右,①错误;Wac=qUac,由于是匀强电场,所以 Wae=2Wac,即 Wae=-E0,从 a 到 e 过程中,根据动能定理得 Wae=Eke- Eka,所以 Eke=0,②正确;在水平向左的电场力作用下,水平方向上速度减小到零时,电场力做负功最多,即电势能增加最多,为 Ep= m vy=vx= v0,电子在水平方向上做匀减速直线运动,在竖直方向上做匀速直线运动,因此 水= 竖 19.(1)①ABDCFE ②AB (2)①0.1 0.864 ②图略 ③0.64 20.(1)①②③④⑤⑧ (2)1.45(1.44~1.46 均可) 2.50(2.47~2.53 均可) = ,④错误. = E0,③正确;设速度与电场方向夹角为 α,则 Wac=- m ,由此可知 vx= v0,则 21.2 A 由 a 指向 b [解析] 对导体棒 ab 受力分析,由平衡条件得,竖直方向上有 FN=mg 水平方向上有 BIL-f-Mg=0 又 f=μFN 联立解得 I=2 A 由左手定则可判断,电流方向由 a 指向 b. 22.(1)1.25 m/s (2)12.5 s (3)不能 [解析] (1)OA 段位移 x1=5 m,历时 t1=4 s,则 = =1.25 m/s (2)设冰壶滑行的加速度大小为 a,根据 μmg=ma,解得 a=μg=0.08 m/s2 匀减速过程中,有 vt=v0-at2 解得 t2=12.5 s (3)脱手后,冰壶减速到 1 m/s 过程滑行的距离 x2= t2= ×12.5 m=18.75 m 刷冰后的加速度大小 a=μg=0.04 m/s2 最多还能向前滑行的距离 x3= = m=12.5 m 静止时与 O 点的距离为 x1+x2+x3=(5+18.75+12.5) m=36.25 m 因为 43.89 m-36.25 m=7.64 mR,所以冰壶不能进入营垒. 23.(1)5800 N (2) (3)125 m (4)1.7 [解析] (1)由牛顿第二定律得 FC-mg=m 解得 FC=5800 N 根据牛顿第三定律知,运动员对跳台的压力大小为 5800 N (2)从 A 点到 C 点,由动能定理得 mgh1-μmgcos θ +mgR1(1-cos θ)= m 解得 μ= (3)运动员离开 C 点后开始做平抛运动到 P 点,有 xP=vCt yP= gt2 - =tan θ =cos θ 解得 sP=125 m (4)在 P 点时,沿斜坡的速度 vP=vCcos θ+gtsin θ=44 m/s 从落到 P 点到最终停下,根据动能定理得 mg(L-sP)sin θ-μmg(L-sP)cos θ+mgR2(1-cos θ)-fd=0- m 解得 f=1383 N 故 ≈1.7