2022年甘肃普通高中学业水平考试物理试题及答案

这是一份2022年甘肃普通高中学业水平考试物理试题及答案，共15页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．下列物理量中,属于矢量的是（ ）
A．质量B．动能C．力D．路程
2．在国际单位制中，质量、长度和时间的单位符号分别是（ ）
A．kg、m、sB．N、m、sC．N、m、hD．N、kg、s
3．第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是（ ）
A．胡克B．牛顿C．开普勒D．卡文迪许
4．“月亮在白莲花般的云朵里穿行”歌词中描述月亮运动选择的参照物是（ ）
A．月亮B．地球C．云朵D．星星
5．下面几个速度中属于平均速度的是（ ）
A．子弹射出枪口的速度是
B．子弹以的速度击中目标
C．汽车通过站牌时的速度是
D．小球第三秒内的速度是
6．下列关于质点的说法中正确的是（ ）
A．质点就是体积很小的物体
B．只有做直线运动的物体才能看成质点
C．转动着的物体不可以看成质点
D．任何物体在一定条件下都可以看成质点
7．质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加，如图所示，有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向，其中正确的是( )
A．B．C．D．
8．如图所示，人站立在体重计上，下列说法正确的是（ ）
A．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力
B．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力
C．人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力
D．人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力
9．我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）系好安全带，这是因为（ ）
A．系好安全带可以减小人的惯性
B．系好安全带可以减小车的惯性
C．系好安全带是为了增大人与座椅间的摩擦力
D．人的惯性只跟人的质量有关，质量越大，惯性越大
10．下列几组同一平面内的三个共点力中，它们的合力不可能为零的是
A．3N、3N、5NB．2N、5N、10N
C．5N、6N、7ND．6N、8N、10N
11．如图所示，有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动，小强站在距圆心为r处的P点不动。关于小强的受力，下列说法正确的是( )
A．小强在P点不动，因此不受摩擦力作用
B．小强受向心力、摩擦力、重力、支持力
C．小强随圆盘做匀速圆周运动，圆盘对他的摩擦力提供向心力
D．小强受向心力、重力、支持力
12．为了防止静电的危害，应尽快把产生的静电导走，下面措施中不是防止静电危害的是（ ）
A．油罐车后面装一条拖地的铁链
B．电工钳柄上套有绝缘胶套
C．飞机轮上装搭地线
D．纺织车间中保持适当的湿度
13．等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是（ ）
A．a点的电势低于b点的电势
B．a点的场强大于b点的场强，方向相同
C．将一负电荷从a点移到b点电场力做负功
D．负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能
14．人造地球卫星的轨道半径增大时，则（ ）
A．线速度增大B．角速度增大
C．周期增大D．向心加速度增大
15．对于匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（ ）
A．向心加速度与半径成反比B．向心加速度与半径成正比
C．角速度与周期成反比D．向心加速度与线速度的平方成正比
16．真空中，相距r的两点电荷间库仑力的大小为。当它们间的距离变为时，库仑力的大小变为（ ）
A．B．
C．D．
17．机场等处是用那种电磁波进行对旅客的行礼箱进行安全检查（ ）
A．无线电波B．红外线C．紫外线D．X射线
18．有一电场的电场线如图所示，场中A、B两点的场强和电势分别用、和、表示，则（ ）
A．、B．、
C．、D．、
19．如图所示，直导线受到安培力的方向是（ ）
A．向上B．向下
C．垂直纸面向外D．垂直纸面向里
20．关于匀强电场和匀强磁场，下列说法正确的是（ ）
A．点电荷周围空间的电场是匀强电场B．等量异种点电荷周围的电场是匀强电场
C．直导线周围空间的磁场是匀强磁场D．通电螺线管内部的磁场是匀强磁场
21．如图所示，一矩形线框置于磁感应强度为的匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，若线框的面积为，则通过线框的磁通量为（ ）
A．B．C．D．
22．如图，小物体在半径为R的圆筒内，绕竖直轴以角速度做匀速圆周运动，则圆筒对小物体的支持力大小（ ）
A．B．C．D．
23．放在光滑水平面上的物体，仅在两个相互垂直的水平力作用下开始运动，若这两个力分别做了6J和8J的功，则这个物体的动能增加了（ ）
A．14JB．10JC．8JD．6J
24．下列实例中的运动物体，物体运动过程中均不计空气阻力，关于机械能的说法正确的是（ ）
A．物体做平抛运动时，物体的机械能守恒
B．物体沿粗糙的斜面匀速下滑时，物体的机械能守恒
C．人乘电梯匀速上升过程中，机械能守恒
D．一个氢气球匀速上升，机械能守恒
二、实验题
25．研究平抛运动的实验
（1）如图所示。当金属锤D打击金属片时，A球就水平飞出，B球同时竖直下落，则实验中观察到两球_______落到地面（填“同时”或“不同时”）。
（2）这个实验说明_________（填写选项代号）。
A．水平方向的分运动是匀速直线运动
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动
C．竖直方向的分运动是自由落体运动
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动
26．在“验证机械能守恒定律”的实验中，物体自由下落
（1）为完成此实验，除了带铁夹的铁架台、电火花计时器、纸带、重物、天平外，还需要哪些器材( )
A．毫米刻度尺 B．秒表 C．220V的直流电源 D．220V的交流电源
（2）部分实验步骤如下，正确排列顺序______
①先接通电源，待打点计时器工作稳定后再放开纸带
②将重物静止靠在打点计时器附近，手提纸带的上端
③关闭电源，取下纸带，选取点迹清晰的点，进行实验数据计算
④把打点计时器安装在铁架台上，让纸带穿过限位孔
（3）实验中，打点计时器每隔_________s打一次点。
三、填空题
27．在“测定电池的电动势和内阻的”的实验中，得到电源的电动势为_______ V，电池内阻_______。
四、解答题
28．如图，质量为15kg的物体放在水平地面上，在恒力F=60N作用下从静止开始水平向右运动，加速度为，取重力加速度为，求：
（1）2s末物体速度大小？
（2）2s内物体位移大小？
（3）物体与水平面间的动摩擦因数。
29．如图所示，半径R＝2m的四分之一圆弧形轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L＝1m的水平面相切于B点，BC离地面高h＝0.8m，质量m＝1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，从C点开始做平抛运动，平抛运动的水平位移为0.8m，(不计空气阻力，取g＝10m/s2)求：
（1）C点开始做平抛运动的速度大小？
（2）小滑块刚到达圆弧轨道的B点时对轨道的压力；
（3）小滑块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功。
参考答案：
1．C
【详解】质量、动能和路程都只有大小没有方向，都属于标量；力既有大小也有方向，属于矢量。
故选C。
2．A
【详解】在国际单位制中，质量、长度和时间的单位分别是：kg、m、s。
故选A。
3．D
【详解】第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许。
故选D。
4．C
【详解】“月亮在白莲花般的云朵里穿行”，研究对象是月亮，月亮穿过云朵，是以云朵为参照物，月亮相对于云朵位置发生了变化。
故选C。
5．D
【详解】子弹出枪口的速度和击中目标的速度都是对应的是位置，故为瞬时速度，AB错误；汽车通过站牌时的速度对应的是位置，故为瞬时速度，C错误；小球第三秒内的速度对应的是时间，故为平均速度，D正确．
6．D
【详解】A．相对于研究背景，研究对象的大小和形状可以被忽略时，研究对象就可以视为质点，与体积大小无关，故A错误；
B．物体能否看成质点与运动形式无关，故BC错误；
D．相对于研究背景，研究对象的大小和形状可以被忽略时，任何物体在一定条件下都可以视为质点，故D正确。
故选D。
7．D
【详解】A、由图示可知，加速度方向与速度方向夹角大于90度，物体做减速运动，故A错误；B、由图示可知，速度方向与加速度方向相同，物体做直线运动，不做曲线运动，故B错误；C、由图示可知，加速度在速度的右侧，物体运动轨迹向右侧凹，故C错误；D、由图示可知，加速度方向与速度方向夹角小于90度，物体做加速曲线运动，故D正确；故选D．
【点睛】知道物体做曲线运动的条件，分析清楚图示情景即可正确解题．
8．B
【详解】AB．人对体重计的压力和体重计对人的支持力大小相等、方向相反、在同一条直线上，作用在不同物体上，是一对作用力和反作用力，A错误，B正确；
CD．一对平衡力是大小相等、方向相反、在同一条直线上，作用在同一物体上，人所受的重力和人对体重计的压力大小相等、方向相同，均是竖直向下，因此既不是一对平衡力，也不是一对作用力和反作用力，CD错误。
故选B。
9．D
【详解】ABD．质量是物体惯性大小的唯一的量度，质量越大，惯性越大；系好安全带不可以改变人和车的惯性，故AB错误，D正确；
C．乘客系好安全带，是为了减小惯性带来的危害，故C错误。
故选D。
10．B
【详解】A.三个力的大小3、3、5可以组成一个三角形，三个力的合力可能为零，故A不符合题意．
B. 三个力的大小2、5、10不能组成一个三角形，三个力的合力不可能为零，故B符合题意．
C. 三个力的大小5、6、7可以组成一个三角形，三个力的合力可能为零，故C不符合题意．
D. 三个力的大小6、8、10可以组成一个三角形，三个力的合力可能为零，故D不符合题意．
11．C
【详解】AC．由于小强随圆盘做匀速圆周运动，一定需要向心力，该力一定指向圆心方向，而重力和支持力在竖直方向上，它们不能充当向心力，因此他会受到摩擦力作用，且充当向心力，A错误，C正确；
BD．向心力是效果力，不是小强受到的力，BD错误。
故选C。
12．B
【详解】A．油罐车在运输过程中，油与油罐桶壁不断的相互摩擦起电，从而产生大量的静电，通过后面装一条拖地的铁链，及时将静电导走，防止静电危害，A错误；
B．电工钳柄上套有绝缘胶套，在带电操作时，防止触电，所以不是防止静电危害的，B正确；
C．飞机在飞行时，飞机与空气摩擦产生大量的静电，所以飞机起落架上轮胎用导电橡胶制成，将静电及时导走，防止静电危害，C错误；
D．印刷车间中，纸张间摩擦产生大量静电，由于有一定的湿度，能及时将产生的静电导走，防止静电危害，D错误。
故选B。
13．C
【分析】沿电场线方向电势降低；电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线的切线方向表示电场强度方向，负电荷在低电势处电势能大，在高电势处电势能小，据此分析．
【详解】沿电场线方向电势降低，故a点电势高于b点电势，A错误；电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，故a点的场强大于b点的场强，电场线的切线方向为场强方向，故ab两点的电场强度方向不同，B错误；负电荷在低电势处电势能大，所以从a点（高电势）移动到b点（低电势），电势能增大，电场力做负功，C正确D错误．
14．C
【详解】人造地球卫星受到地球的万有引力提供向心力，则有
可得
，，，
所以，当人造地球卫星的轨道半径增大时，则线速度减小，角速度减小，周期增大，向心加速度减小。
故选C。
15．C
【详解】AD．由可知，当线速度一定时，向心加速度与半径成反比。当半径一定时，向心加速度与线速度的平方成正比，故AD错误；
B．由可知，当角速度一定时，向心加速度与半径成正比。故B错误；
C．由得，角速度与周期成反比，故C正确。
故选C。
16．A
【详解】根据库仑定律，距离为时的静电力为
当距离为时，静电力为
故选A。
17．D
【详解】在车站和机场的安检入口，要用X射线对旅客行李进行安全检查，X射线有较强的穿透本领。
故选D。
18．B
【详解】电场线的疏密程度表示电场强度的大小，故由图可知
沿着电场线的方向电势逐渐降低，所以可知
故选B。
19．A
【详解】由左手定则，磁场方向垂直纸面向里，电流方向向右，直导线受到安培力的方向向上。
故选A。
20．D
【详解】AB．匀强电场中电场线是平行的，且疏密程度相同，点电荷及等量异种电荷周围电场线疏密程度并非处处相同，故点电荷及等量异种电荷周围的电场不是匀强电场，AB错误；
CD．匀强磁场中磁感应强度处处大小相等，方向相同，磁感线是平行等间距的直线，而通电直导线周围磁感线是闭合曲线，故直导线周围空间磁场不是匀强磁场，通电螺线管内部磁感线是平行等间距的直线，故通电螺线管内部磁场是匀强磁场，C错误，D正确。
故选D。
21．A
【详解】线框平面与磁场方向垂直，可知通过线框的磁通量为
故选A。
22．B
【详解】对物体受力分析知，水平方向由圆筒对小物体的支持力提供其做匀速圆周运动需要的向心力，即
故选B。
23．A
【详解】根据动能定理，合外力做功等于动能增量，物体在水平地面上运动，重力与支持力不做功，故有
故选A。
24．A
【详解】A．物体做平抛运动时，只有重力做功，则物体的机械能守恒，A正确；
B．物体匀速下滑，动能不变，重力势能减小，机械能不守恒，B错误；
CD．匀速上升的过程中，动能不变，重力势能增大，机械能不守恒，CD错误。
故选A。
25． 同时 C
【详解】（1）[1] 如图所示。当金属锤D打击金属片时，A球就水平飞出，B球同时竖直下落，则实验中观察到两球同时落到地面。
（2）[2] 这个实验说明竖直方向的分运动是自由落体运动。
故选C。
26． AD ④②①③ 0.02
【详解】（1）[1]实验中电火花计时器需要220V的交流电源，测量纸带上点迹间的距离需要刻度尺，故选AD。
（2）[2]根据打点计时器操作的规范可知，把打点计时器安装在铁架台上，让纸带穿过限位孔，将重物静止靠在打点计时器附近，手提纸带的上端，先接通电源，待打点计时器工作稳定后再放开纸带，关闭电源，取下纸袋，选取点迹清晰的点，进行实验数据计算，故正确的排列顺序是④②①③。
（3）[3]我国220V交流电源的频率为50Hz，故打点计时器每隔0.02s打一次点。
27． 2.0 2.0
【详解】[1]根据电源路端电压与干路电流关系式，可知图线的纵截距表示电源电动势，由图像可得电源电动势为
[2]图像斜率的绝对值表示电源内阻，由图像可得电源内阻为
28．（1）4m/s；（2）4m；（3）0.2
【详解】（1）根据速度与时间的关系可知
（2）根据位移时间的关系可知
（3）根据牛顿第二定律有
代入数据解得
29．（1）2m/s；（2）13N；（3）17J
【详解】（1）在C点平抛运动
代入数据解得
（2）从B到C根据动能定理
B点受力分析
代入数据解得
根据牛顿第三定律可知，压力为。
（3）从D到B根据动能定理得
解得