2021年12月山东省普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟试卷A（含解析）

这是一份2021年12月山东省普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟试卷A（含解析），共16页。试卷主要包含了答题前、考生务必用0，非选择题必须用0等内容，欢迎下载使用。

绝密★考试结束前
2021年12月山东省普通高中学业水平合格性考试
物理仿真模拟试卷A
本试卷共6页。满分100分。考试用时90分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项：
1.答题前、考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考籍号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。
2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。
3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．下列四组力学单位中，都是国际单位制中基本单位的是（　　）
A．、、 B．、、
C．、、 D．、、
【答案】A
【解析】
国际单位制规定了七个基本物理量，在力学中有三个基本物理量，它们是长度、质量和时间，这三个基本物理量在国际单位制的单位分别为m、kg、s，而N是力的单位，是导出单位，故A正确，BCD错误。
故选A。
2．下列器材中，不是测量国际单位制中力学基本量的工具的是（　　）
A．天平 B．弹簧测力计
C．秒表 D．刻度尺
【答案】B
【解析】
国际单位制中，力学中的三个基本量是长度、质量和时间，对应的基本单位是米、千克、秒。天平用来测量质量，弹簧秤用来测量力，秒表用来测量时间，刻度尺用来测量长度，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3．下列各组物理量中，全部是矢量的是（　　）
A．速度变化量、时间 B．速度、平均速率 C．电流、位移 D．加速度、力
【答案】D
【解析】
加速度、力、位移、速度、速度变化量既有大小又有方向是矢量，时间、平均速率、只有大小没有方向是是标量，电流虽然有方向但是电流的方向不是空间方向，电流是标量。
故选D。
4．下列关于物理学的基本知识说法正确的是（　　）
A．研究物体的运动时，只能选择地面为参考系
B．小明早上6点30分出门去上学，“6点30分”是时间间隔
C．国际马拉松比赛的总长42.195公里指的是位移
D．某同学绕峨秀湖走一圈位移为0
【答案】D
【解析】
A．研究物体的运动时，参考系的选取不唯一，A错误；
B．“6点30分”指的是时刻，B错误；
C．国际马拉松比赛的总长42.195公里指的是路程，C错误；
D．某同学绕峨秀湖走一圈，路程不为0，位移为0，D正确。
故选D。
5．如图所示，在水平面上有一个质量为2.0kg的物体A，正在向右运动，运动过程中还受到一个水平向左、大小为10N的外力的作用，则物体所受的滑动摩擦力为（接触面间动摩擦因数为0.5，取g＝10N/kg）（　　）

A．10N，向右 B．10N，向左 C．20N，向右 D．20N，向左
【答案】B
【解析】
物体所受的滑动摩擦力为

方向向左。
故选B。
6．如图所示是小明同学运动过程的图象，x表示他相对出发点的位移，则

A．小明在做匀速直线运动
B．小明在第末的速度为
C．小明在第的加速度大小为
D．小明距离出发点最远
【答案】D
【解析】
A.由图象可知，10s-20s小张的位移不变，则静止不动，故A错误；
B.位移图象的“斜率”等于速度，则在第6s的速度：

故B错误；
C.由图可知，小张在20s-40s内做匀速直线运动，则加速度为0，故C错误；
D.由图可知，小张距离出发点最远为30m，故D正确；
7．甲物体的重力是乙物体重力的3倍，它们从同一高度处同时自由下落，由下列说法正确的是（　　）
A．甲比乙先着地 B．甲比乙的加速度大
C．甲、乙同时着地 D．无法确定谁先着地
【答案】C
【解析】
甲和乙都做自由落体运动，加速度是重力加速度，与物体的质量的大小无关，所以甲、乙的运动情况完全相同，甲、乙同时着地，ABD错误，C正确。
故选C。
8．两个共点力的大小分别为3N和4N，它们的合力不可能是（　　）
A．1N B．2N C．7N D．9N
【答案】D
【解析】
两个共点力的大小分别为3N和4N，当他们方向相同时，合力最大为7N，当他们方向相反时，合力最小为1N，它们的合力不可能是9N。
故选D。
9．如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保持静止．当突然剪断细绳的瞬间，上面小球A与下面小球B的加速度分别为和（以向上为正方向）（　　）

A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】
设小球的质量为m，对小球B受力分析可知，弹簧的弹力等于小球的重力，为

对A研究，A受向下的重力和弹簧的弹力；剪断细绳的瞬间，弹簧的弹力不变，以向上为正方向，故由牛顿第二定律可知，加速度为

对B研究，由于弹力不变，则物体受到合力为零，加速度

故C正确，ABD错误。
故选C。
10．物体在高处以初速度v0水平抛出，落地时速度大小为v，忽略空气阻力，那么该物体在空中运动的时间为（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】
由平抛运动的规律可得，物体竖直方向的速度为

又物体在竖直方向做自由落体运动，可得

解得

故选B。
11．如图所示，内壁光滑的竖直圆桶，绕中心轴做匀速圆周运动，一物块用细绳系着，绳的另一端系于圆桶上表面圆心，且物块贴着圆桶内表面随圆桶一起转动，则（　　）

A．绳的张力可能为零
B．桶对物块的弹力可能为零
C．随着转动的角速度增大，绳的张力一定减小
D．随着转动的角速度增大，绳的张力一定增大
【答案】B
【解析】
ACD．当物块随圆桶做圆周运动时，绳的拉力的竖直分力与物块的重力保持平衡，因此绳的张力为一定值，且不可能为零，故ACD错误；
B．当绳的水平分力提供向心力的时候，桶对物块的弹力恰好为零，故B正确。
故选B。
12．甲、乙两质点间万有引力的大小为F，若保持它们的质量不变，将它们之间的距离减小为原来的二分之一，则它们之间的万有引力将变为（　　）
A．F B． C．8F D．4F
【答案】D
【解析】
设甲、乙两个质点相距r，质量分别为M、m，它们之间的万有引力

若保持它们各自的质量不变，将它们之间的距离减小为原来的二分之一，则甲、乙两个质点间的万引力

故选D。
13．2019年，中国以34次航天发射蝉联全球航天发射榜榜首位置。下列关于火箭升空时下列说法正确的是（　　）

A．喷出气体对火箭的作用力与火箭受到的重力是一对相互作用力
B．喷出气体对火箭的作用力大于火箭对喷出气体的作用力
C．喷出气体对火箭的作用力等于火箭对喷出气体的作用力
D．喷出气体产生的力，只对火箭做功
【答案】C
【解析】
ABC．喷出气体对火箭的作用力与火箭对气体的作用力是一对相互作用力，则喷出气体对火箭的作用力等于火箭对喷出气体的作用力，选项AB错误，C正确；
D．喷出气体产生的力，即对火箭做功，也对气体本身做功，选项D错误。
故选C。
14．两个互相垂直的力 F1 和 F2 作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，力 F1 对物体做功 8J，物体克服力 F2 做功 6J，则力 F1 和 F2 对物体做的总功为（　　）
A．2J B．10J C．14J D．16J
【答案】A
【解析】
物体克服力 F2做功 6J，则力 F2对物体做功，力 F1对物体做功 8J，则力 F1和 F2对物体做的总功

故A正确，BCD错误。
故选A。
15．质量为2kg的物体以10m/s的初速度，从起点A出发竖直向上抛出，在它上升到某一点的过程中，物体的动能损失了50 J，机械能损失了5J，设物体在上升、下降过程空气阻力大小恒定，重力加速度g=10m/s2，则该物体再落回到A点时的动能为（　　）
A．40 J B．60 J C．80 J D．100 J
【答案】C
【解析】
物体上升过程中，重力、空气阻力均做负功，根据动能定理有
W合=ΔEk
空气阻力做功对应着机械能的变化，则有
Wf=ΔE
代入数据可得
W合=-50J，Wf=-5J
可知合外力做功总是阻力做功的10倍，即
W合=10Wf
物体的初动能为
Ek0==100J
物体从A点到最高点的过程中，动能减小了100J，可知合力做的功
W合上=-100J
空气阻力做功为
Wf上=-10J
即机械能损失了10J，由于空气阻力大小恒定，所以下落过程机械能也损失了10J，则物体落回A点时的动能为
Ek1=100J-2×10J=80J
故选C。
16．2021年5月28日，第八届全国静电纺丝技术与纳米纤维学术会议在天津工业大学召开。摩擦可以产生静电，原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后知甲物体带正电，丙物体带电。则关于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法正确的是（　　）
A．乙物体一定带有负电荷 B．乙物体可能带有负电荷
C．丙物体一定带有正电荷 D．丙物体一定带有负电荷
【答案】D
【解析】
根据电荷守恒定律，摩擦后甲物体带正电，则乙物体一定带的负电，乙与丙接触后丙物体一定带有负电荷，此时乙物体一定带有负电荷。
故选D。
17．下列电场是匀强电场的是（　　）
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】
匀强电场的电场线是平行等距的直线。
故选D。
18．通过一个导体的电流为5A，经过6 min后通过该导体某一横截面的电荷量是（　　）
A．30C B．1200C C．1500 C D．1800 C
【答案】D
【解析】
由

得

故D正确，ABC错误。
故选D。
19．下列各说法中正确的是（　　　）
A．由B = 可知，磁场中某点的磁感应强度B与磁场力F成正比，与电流元IL成反比
B．通电导线在不受磁场力的地方，磁感应强度一定为零
C．试探电荷在不受电场力的地方，电场强度不一定为零
D．一小段长为L = 0.5m的导线放在匀强磁场中，当通过的电流I = 2A时，受到的磁场力为4N，则该处的磁感应强度大小可能为6T
【答案】D
【解析】
A．磁感应强由磁场本身决定，与磁场力F、电流元IL的乘积无关，故A错误；
B．当通电导线与磁场平行时不受磁场力，所以当通电导线在某处不受磁场力时，此处的磁感应强度不一定为零，故B错误；
C．试探电荷在不受电场力的地方，则该处电场强度一定为零，故C错误；
D．当通电导线与磁场垂直时，则有
B =
故D正确。
故选D。
20．如图所示，匀强磁场方向与矩形线框平面垂直，穿过线框的磁通量为。现将线圈以ab边为轴向纸面外旋转60°角，则磁通量变为（　　）


A． B． C． D．
【答案】C
【解析】
将线圈以ab边为轴向纸面外旋转60°角时，通过平面的磁通量为

故ABD错误，C正确。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共40分。
21．如图所示，导体AB做切割磁感线运动时，线路中________电流产生，而导体AB顺着磁感线运动时，线路中________电流产生。（均选填“有”或“无”）

【答案】有 无
【解析】
[1][2]如图所示，导体AB做切割磁感线运动时，线路中有电流产生，而导体AB顺着磁感线运动时，线路中无流产生
22．用落体法“探究机械能守恒定律”的实验装置如图所示。打点计时器所用电源频率为，当地重力加速度大小为，测得所用重物的质量为。下图是按实验要求正确地选出的纸带（打点的时间间隔为）。

（1）纸带的________（选填“左”或“右”）端与重物相连。
（2）打点计时器打下计数点时，重物的速度________。
（3）从起点到打下计数点的过程中重物重力势能的减少量________，此过程中重物动能的增加量________。（计算结果均保留2位有效数字）
（4）通过计算，________（选填“＞”“＝”或“＜”），这是因为________________。
（5）实验的结论是：在实验误差允许的范围内，重物的机械能守恒。
【答案】左 ＞ 实验中存在阻力
【解析】
（1）[1]由图可得，纸带上O点靠近重物，所以左端与重物相连。
（2）[2]打下计数点时

（3）[3]从起点到打下计数点的过程中重物重力势能的减少量

[4]此过程中重物动能的增加量

（4）[5]通过计算，＞；
[6]因为实验中存在阻力。
23．如图所示，质量为30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100 N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，（g=10 N/kg，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求：
（1）雪橇对地面的压力大小；
（2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小。

【答案】（1）340 N；（2）0.24
【解析】
（1）如图所示，对小孩和雪橇整体受力分析得：


竖直方向
Fsinθ＋FN=mg
解得
FN=mg-Fsinθ=340 N
雪橇对地面压力
FN′=FN=340 N
（2）水平方向
Fcosθ-Ff=0
Ff=μFN


由上式解得
μ≈0.24
24．如图所示，用长度为40cm的细线吊着一质量为2kg小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，运动过程中细线与竖直方向上的夹角为37°，求：
（1）细线的拉力F；
（2）小球运动的线速度v。（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

【答案】（1）25N；（2）m/s
【解析】
(1)由图可知：

(2)由题意得

又
，
25．如图所示，上、下水平放置的两带电金属板，相距为3l，板间有竖直向下的匀强电场E。距上板l处有一带电荷量为＋q的小球B，在小球B上方有一带电荷量为－6q的小球A，它们质量均为m，用长度为l的绝缘轻杆相连。已知，让两小球从静止释放，小球可以通过上板的小孔进入电场中（空气阻力不计，重力加速度为g）。求：
(1)B球刚进入电场时的速度v1大小；
(2)A球刚进入电场时的速度v2大小；
(3)B球是否能碰到下板；如能，求刚碰到时B球的速度v3大小；如不能，请通过计算说明理由。

【答案】（1）；（2）；（3）不能
【解析】
(1)B球进入电场前，两小球不受电场力作用，只受重力作用，做自由落体运动，则
v12＝2gl
解得
v1＝。
(2)A球进入电场前，只有B球受电场力，则
F＝qE＝mg
方向竖直向下，
由牛顿第二定律可得
F＋2mg＝2ma1
解得
a1＝1.5g
系统做匀加速直线运动，A球刚进入电场时有
v22＝v12＋2a1l
解得
v2＝
(3)当A、B球全部进入电场后，系统受力如图所示


6qE－qE－2mg＝2ma2
解得
a2＝1.5g
设系统速度为零时，B球没碰到下板，此时系统通过的距离为H，则
H＝
解得
H＝<2l
故B球不能碰到下板。