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2024年1月福建省普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟卷02（全解全析）
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这是一份2024年1月福建省普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟卷02（全解全析），共13页。
本试卷分第I卷（选择颐）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷1至4页，第II 5至6页。
注意事项：
1. 答题前，考生务必将自己的考生号、姓名填写在试题卷、答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“考生号、姓名”与考生本人考生号、姓名是否一致。
2. 第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。第I卷用黑色字迹签字笔在答题卡上作答。在试题卷上作答，答案无效。
3. 考试结束，监考员将试题卷和答题卡一并收回。
第I卷 （选择题 60分）
选择题：本题共20小题，每小题3分，共60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．下列物理量属于标量的是（ ）
A．速度
B．加速度
C．位移
D．距离
【答案】D
【解析】速度、加速度、位移不仅有大小还有方向，都是矢量；距离只有大小，没有方向，是标量。
故选D。
2．下列单位中，属于基本物理量的国际单位的是（ ）
A．克（g）B．小时（h）C．秒（s）D．千米（）
【答案】C
【解析】A．质量的国际基本单位为千克（kg），故A错误；
BC．时间的国际基本单位为秒（s），故B错误，C正确；
D．长度的国际基本单位为米（m），故D错误。更多免费优质滋元可 家 威杏 MXSJ663 故选C。
3．下列属于计时仪器的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A．图示为滑动变阻器，没有计时功能，故A错误；
B．图示为打点计时器，有计时功能，故B正确；
C．图示为电阻箱，没有计时功能，故C错误；
D．图示为多用电表，没有计时功能，故D错误。
故选B。
4．如图所示，直－20悬停在空中，此时直－20处于（ ）
A．超重状态B．平衡状态C．失重状态D．完全失重状态
【答案】B
【解析】悬停在空中，此时直－20处于平衡状态。
故选B。
5．特技跳伞运动员从悬停的直升机上跳下，当运动员们保持如图造型下落时，若其中某一位运动员认为自己静止。则下列参考系中，他选择的是（ ）
A．白云B．大地C．直升机D．对面的运动员
【答案】D
【解析】当运动员们保持图中造型下落时，若其中某一位运动员选择对面的运动员为参照物时，由于他们之间的位置未发生变化，所以认为自己是静止的，而选择白云、大地、直升机为参照物时，运动员与它们之间的位置发生了变化，运动员则认为自己是运动的。
故选D。
6．在苏州西环快速路上，分别有图示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是（ ）
A．甲是指位移， 乙是指平均速度
B．甲是指路程，乙是指平均速度
C．甲是指位移，乙是指瞬时速度
D．甲是指路程，乙是指瞬时速度
【答案】D
【解析】告示牌甲是里程牌，表示路程，限速是指瞬时速度不能超过多大，告示牌乙上面的数字是瞬时速度；所以甲是指路程，乙是指瞬时速度。
故选D。
7．一学生做引体向上测试，在加速上升的过程中，该学生（ ）
A．机械能增大B．机械能减小C．所受重力做正功D．所受重力不做功
【答案】A
【解析】加速上升的过程中，速度和高度都增加，即重力做负功，重力势能增加，同时动能也增加，则机械能增加。
故选A。
8．如图所示，传送带将货箱匀速向上传送的过程中，货箱受力情况正确的是（ ）
A．只受重力B．只受弹力C．只受重力和弹力D．受重力、弹力和摩擦力
【答案】D
【解析】对货箱进行受力分析，受重力、传送带对它的支持力（弹力），若传送带光滑，则货箱会沿传送带斜面下滑，货箱相对于传送带有下滑的趋势，因此受到沿传送带斜面向上的摩擦力，故货箱受重力、弹力和摩擦力。
故选D。
9．如图，用轻绳提物体向上做加速运动，该运动过程中（ ）
A．轻绳对物体做负功B．轻绳对物体做正功
C．重力对物体做正功D．重力对物体不做功
【答案】B
【解析】AB．物体向上做加速运动，所受合力方向与运动方向一致，因为物体只受到竖直向下的重力与竖直向上的轻绳拉力，所以轻绳拉力方向与物体运动方向一致，轻绳对物体做正功，故A错误，B正确；
CD．重力方向与物体运动方向相反，重力对物体做负功，故C、D错误。
故选B。
10．足球以20 m/s的水平速度击中球门横梁，以15 m/s的速度反向水平飞出，足球与横梁的作用时间为0.1 s，此过程中足球加速度大小为（ ）
A．50m/s2B．150m/s2C．200m/s2D．350m/s2
【答案】D
【解析】设足球初速度的方向为正方向，则初速度，末速度，时间，由加速度公式得
所以足球加速度大小为。
故选D。
11．两个共点力，一个分力的大小是8N，两力的合力大小是20N，则另一个未知分力的大小可能是（ ）
A．10NB．20NC．30ND．40N
【答案】B
【解析】因8N和20N的合力最大值为28N，最小值为12N，则另一个力的大小在12N~28N之间，可能是20N。
故选B。
12．如图所示，某同学在玩跳跳球，跳跳球绕右脚做圆周运动。设A、B两点线速度大小分别为vA和vB，角速度分别为ωA和ωB。下列说法正确的是（ ）
A．vA＞vBB．vA=vBC．ωA＞ωBD．ωA=ωB
【答案】D
【解析】CD．A、B两点为同轴转动，故角速度相同
故C错误，D正确；
AB．由图可知
由公式
得
故AB错误。
故选D。
13．真空中两个点电荷之间静电力的大小为F，仅将间距增大为2倍，静电力大小为（ ）
A．B．C．2FD．4F
【答案】B
【解析】设两个点电荷的带电量分别为、，间距为，根据库仑定律可得
当间距增大到时，静电力为
故选B。
14．如图所示为武汉市环卫局的一台洒水车， 水从水平管口喷出后落在路面上。水管口离地面的距离为1. 25 m， 水喷射的最大水平距离为3 m， 则水喷出的最大速度为（重力加速度大小为10m/s2）（ ）
A．2 m/sB．3 m/sC．5 m/sD．6 m/s
【答案】D
【解析】水喷出后做平抛运动，由，解得运动时间为
初速度为
故选D。
15．如图所示，一通电直导线位于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直。导线中的电流，导线长度，导线所受安培力的大小，磁场的磁感应强度的大小为（ ）
A．0.02TB．0.05TC．0.1TD．0.2T
【答案】C
【解析】根据题意，由图可知，导体棒在磁场中受到的安培力为
解得
故选C。
16．如图所示，利用左手定则，正确标明了正电荷刚进入磁场时所受洛伦兹力F方向的是（ ）
A．甲图B．乙图C．丙图D．丁图
【答案】A
【解析】A．根据左手定则甲图中洛伦兹力方向竖直向上，A正确；
B．根据左手定则乙图中洛伦兹力方向竖直向下，B错误；
C．根据左手定则丙图中洛伦兹力方向垂直纸面向里，C错误；
D．根据左手定则丁图中洛伦兹力方向垂直纸面向外，D错误。
故选A。
17．如图所示，两个单匝闭合圆形线圈P、Q圆心均在O点，半径分别为r和2r，线圈P内处处存在垂直纸面向里的匀强磁场，则穿过P、Q两线圈的磁通量之比为（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】根据磁通量表达式
可知穿过P、Q两线圈的磁通量之比为
故选A。
18．如图所示，一巡逻船需渡江到对岸执行任务。已知两岸平行，江水的流动速度v1恒定，船相对于静水的速度v2大小不变，且v2>v1。下列说法正确的是（ ）
A．船头斜向上游方向行驶，过江时间最短
B．船头斜向下游方向行驶，过江时间最短
C．船头垂直江岸方向行驶，过江时间最短
D．船头垂直江岸方向行驶，过江航程最短
【答案】C
【解析】ABC．为了使船过江时间最短，则垂直江岸方向的速度最大，即船头垂直江岸方向行驶。故AB错误，C正确；
D．由于v2>v1，所以要使过江航程最短，船头斜向上游方向行驶，使船在江岸方向的分速度与水流速度抵消。则过江最短路程为江宽。故D错误。
故选C。
19．在如图所示的电路中，电源的电动势为E，电源内电阻为r，闭合开关S。滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动的过程中，关于电表的示数变化情况，下列描述中正确的是（ ）
A．电压表示数变大B．电压表示数不变
C．电流表示数变大D．电流表示数变小
【答案】C
【解析】滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动的过程中，阻值减小，则总电阻减小，总电流变大，则电流表读数变大，根据
U=E-Ir
可知路端电压减小，即电压表读数减小，故选项ABD错误，C正确。
故选C。
20．有两颗人造地球卫星a、b，运动示意图如图所示，则（ ）
A．a的线速度大于b的线速度B．a的角速度大于b的角速度
C．a的向心加速度大于b的向心加速度D．a的周期大于b的周期
【答案】D
【解析】A．根据万有引力提供向心力
可得
故a的线速度小于b的线速度，故A错误；
B．根据万有引力提供向心力
可得
故a的角速度小于b的角速度，故B错误；
C．根据牛顿第二定律
可知a的向心加速度小于b的向心加速度，故C错误；
D．根据开普勒第三定律
可知a的周期大于b的周期，故D正确。
故选D。
第II卷 （非选择题 40分）
二、填空题：本题共2小题，每小题6分，每空2分，共12分。
21．把一个电动势E=2.0V、内阻r=0.5Ω的电源，与一个阻值R=1.5Ω的定值电阻串联组成闭合电路。则通过电阻R的电流I= A，电阻R消耗的功率P= W，一分钟内通过电阻R横截面的电荷量Q= C。
【答案】 1 1.5 60
【解析】[1]由闭合电路欧姆定律可得
[2]电阻R消耗的功率为
P=I2R=1.5W
[3]一分钟内通过电阻R横截面的电荷量为
Q=It=60C
22．如图甲所示，重力为100N的木箱静止在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动，此后用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动，则木箱与地板之间的最大静摩擦力 N，木箱与地板之间的动摩擦因数 ；2021年8月5日，我国14岁少女全红婵在东京奥运会10米跳台决赛中创造了五个动作三跳满分的纪录，勇夺冠军，如图乙所示，比赛时在空中下降过程中她处于 状态（选填“超重”或“失重”）。
【答案】 35 0.3 失重
【解析】[1][2]由题意可知要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板之间的最大静摩擦力
用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动，则由平衡条件得
解得
[3] 比赛时在空中下降过程中加速度向下，物体处于失重状态。
三、实验探究题：本题共2小题，每小题6分，每空2分，共12分。
23．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：
a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。
b． 沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小。用笔在两绳的拉力方向上分别标记B、C两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向。
c． 再用一个弹簧测力计将橡皮筋活动端仍拉至O点，记录其拉力的大小并用上述方法记录其方向。
（1）本实验探究合力与分力关系用到的科学思想方法是
A．建立物理模型法 B．等效替代法 C．放大微小量法 D．控制变量法
（2）图乙中力F1和F2合力的理论值是 ，力F1和F2合力的实际测量值 。（请选填写“F”或“F′”）
【答案】 B F
【解析】（1）[1]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。故选B。
（2）[2][3]F是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，是合力的实际测量值。
24．“探究加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示。
（1）实验时小车应 （填“A”或“B”）打点计时器由静止释放；
A．远离 B．靠近
（2）已知打点计时器所用电源的频率为，该打点计时器打点的时间间隔为 s；
（3）实验时把沙和沙桶的总重力当作细线对小车的拉力，为减小实验误差，沙和沙桶的总质量m与小车的质量M的关系必须满足：m M。
【答案】 B 0.02 “”或“远小于”
【解析】（1）[1]为了获得尽可能多的点迹用于测量，实验时小车应靠近打点计时器由静止释放，故选B。
（2）[2]打点计时器打点的时间间隔为
（3）[3]沙桶和小车构成的系统的加速度为
所以沙桶对小车的实际拉力为
只有当时，，才能近似把沙和沙桶的总重力当作细线对小车的拉力。
四、计算题：本题共2小题，共16分。
25．如图所示，长L=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角37°。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求：
（1）小球所受电场力F的大小。
（2）小球的质量m。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）根据电场力的公式
解得
（2）由平衡条件得
解得
26．如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，与光滑水平面BC相切于B点，其半径为R； CD为固定在竖直平面内的粗糙轨道，与BC相切于C点。质量为m的小球由A点静止释放，通过水平面BC滑上曲面CD，恰能到达最高点D，D到地面的高度为h（已知h（1）指出小球从A点运动到D点的过程中，小球的机械能的变化情况？
（2）小球滑到最低点B时速度的大小；
（3）小球在曲面CD上克服摩擦力所做的功。
【答案】（1）见解析；（2）；（3）
【解析】（1）小球从A点运动到C点的过程中，机械能守恒；从C点运动到D点的过程中机械能不守恒。
（2）小球从A到B点的过程中，机械能守恒。由机械能守恒可得
可得小球在B点时速度的大小为
（3）设小球在CD上克服摩擦力做功为，对A到D过程，根据动能定理可得
可得克服摩擦力所做的功为
本试卷分第I卷（选择颐）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷1至4页，第II 5至6页。
注意事项：
1. 答题前，考生务必将自己的考生号、姓名填写在试题卷、答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“考生号、姓名”与考生本人考生号、姓名是否一致。
2. 第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。第I卷用黑色字迹签字笔在答题卡上作答。在试题卷上作答，答案无效。
3. 考试结束，监考员将试题卷和答题卡一并收回。
第I卷 （选择题 60分）
选择题：本题共20小题，每小题3分，共60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．下列物理量属于标量的是（ ）
A．速度
B．加速度
C．位移
D．距离
【答案】D
【解析】速度、加速度、位移不仅有大小还有方向，都是矢量；距离只有大小，没有方向，是标量。
故选D。
2．下列单位中，属于基本物理量的国际单位的是（ ）
A．克（g）B．小时（h）C．秒（s）D．千米（）
【答案】C
【解析】A．质量的国际基本单位为千克（kg），故A错误；
BC．时间的国际基本单位为秒（s），故B错误，C正确；
D．长度的国际基本单位为米（m），故D错误。更多免费优质滋元可 家 威杏 MXSJ663 故选C。
3．下列属于计时仪器的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A．图示为滑动变阻器，没有计时功能，故A错误；
B．图示为打点计时器，有计时功能，故B正确；
C．图示为电阻箱，没有计时功能，故C错误；
D．图示为多用电表，没有计时功能，故D错误。
故选B。
4．如图所示，直－20悬停在空中，此时直－20处于（ ）
A．超重状态B．平衡状态C．失重状态D．完全失重状态
【答案】B
【解析】悬停在空中，此时直－20处于平衡状态。
故选B。
5．特技跳伞运动员从悬停的直升机上跳下，当运动员们保持如图造型下落时，若其中某一位运动员认为自己静止。则下列参考系中，他选择的是（ ）
A．白云B．大地C．直升机D．对面的运动员
【答案】D
【解析】当运动员们保持图中造型下落时，若其中某一位运动员选择对面的运动员为参照物时，由于他们之间的位置未发生变化，所以认为自己是静止的，而选择白云、大地、直升机为参照物时，运动员与它们之间的位置发生了变化，运动员则认为自己是运动的。
故选D。
6．在苏州西环快速路上，分别有图示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是（ ）
A．甲是指位移， 乙是指平均速度
B．甲是指路程，乙是指平均速度
C．甲是指位移，乙是指瞬时速度
D．甲是指路程，乙是指瞬时速度
【答案】D
【解析】告示牌甲是里程牌，表示路程，限速是指瞬时速度不能超过多大，告示牌乙上面的数字是瞬时速度；所以甲是指路程，乙是指瞬时速度。
故选D。
7．一学生做引体向上测试，在加速上升的过程中，该学生（ ）
A．机械能增大B．机械能减小C．所受重力做正功D．所受重力不做功
【答案】A
【解析】加速上升的过程中，速度和高度都增加，即重力做负功，重力势能增加，同时动能也增加，则机械能增加。
故选A。
8．如图所示，传送带将货箱匀速向上传送的过程中，货箱受力情况正确的是（ ）
A．只受重力B．只受弹力C．只受重力和弹力D．受重力、弹力和摩擦力
【答案】D
【解析】对货箱进行受力分析，受重力、传送带对它的支持力（弹力），若传送带光滑，则货箱会沿传送带斜面下滑，货箱相对于传送带有下滑的趋势，因此受到沿传送带斜面向上的摩擦力，故货箱受重力、弹力和摩擦力。
故选D。
9．如图，用轻绳提物体向上做加速运动，该运动过程中（ ）
A．轻绳对物体做负功B．轻绳对物体做正功
C．重力对物体做正功D．重力对物体不做功
【答案】B
【解析】AB．物体向上做加速运动，所受合力方向与运动方向一致，因为物体只受到竖直向下的重力与竖直向上的轻绳拉力，所以轻绳拉力方向与物体运动方向一致，轻绳对物体做正功，故A错误，B正确；
CD．重力方向与物体运动方向相反，重力对物体做负功，故C、D错误。
故选B。
10．足球以20 m/s的水平速度击中球门横梁，以15 m/s的速度反向水平飞出，足球与横梁的作用时间为0.1 s，此过程中足球加速度大小为（ ）
A．50m/s2B．150m/s2C．200m/s2D．350m/s2
【答案】D
【解析】设足球初速度的方向为正方向，则初速度，末速度，时间，由加速度公式得
所以足球加速度大小为。
故选D。
11．两个共点力，一个分力的大小是8N，两力的合力大小是20N，则另一个未知分力的大小可能是（ ）
A．10NB．20NC．30ND．40N
【答案】B
【解析】因8N和20N的合力最大值为28N，最小值为12N，则另一个力的大小在12N~28N之间，可能是20N。
故选B。
12．如图所示，某同学在玩跳跳球，跳跳球绕右脚做圆周运动。设A、B两点线速度大小分别为vA和vB，角速度分别为ωA和ωB。下列说法正确的是（ ）
A．vA＞vBB．vA=vBC．ωA＞ωBD．ωA=ωB
【答案】D
【解析】CD．A、B两点为同轴转动，故角速度相同
故C错误，D正确；
AB．由图可知
由公式
得
故AB错误。
故选D。
13．真空中两个点电荷之间静电力的大小为F，仅将间距增大为2倍，静电力大小为（ ）
A．B．C．2FD．4F
【答案】B
【解析】设两个点电荷的带电量分别为、，间距为，根据库仑定律可得
当间距增大到时，静电力为
故选B。
14．如图所示为武汉市环卫局的一台洒水车， 水从水平管口喷出后落在路面上。水管口离地面的距离为1. 25 m， 水喷射的最大水平距离为3 m， 则水喷出的最大速度为（重力加速度大小为10m/s2）（ ）
A．2 m/sB．3 m/sC．5 m/sD．6 m/s
【答案】D
【解析】水喷出后做平抛运动，由，解得运动时间为
初速度为
故选D。
15．如图所示，一通电直导线位于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直。导线中的电流，导线长度，导线所受安培力的大小，磁场的磁感应强度的大小为（ ）
A．0.02TB．0.05TC．0.1TD．0.2T
【答案】C
【解析】根据题意，由图可知，导体棒在磁场中受到的安培力为
解得
故选C。
16．如图所示，利用左手定则，正确标明了正电荷刚进入磁场时所受洛伦兹力F方向的是（ ）
A．甲图B．乙图C．丙图D．丁图
【答案】A
【解析】A．根据左手定则甲图中洛伦兹力方向竖直向上，A正确；
B．根据左手定则乙图中洛伦兹力方向竖直向下，B错误；
C．根据左手定则丙图中洛伦兹力方向垂直纸面向里，C错误；
D．根据左手定则丁图中洛伦兹力方向垂直纸面向外，D错误。
故选A。
17．如图所示，两个单匝闭合圆形线圈P、Q圆心均在O点，半径分别为r和2r，线圈P内处处存在垂直纸面向里的匀强磁场，则穿过P、Q两线圈的磁通量之比为（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】根据磁通量表达式
可知穿过P、Q两线圈的磁通量之比为
故选A。
18．如图所示，一巡逻船需渡江到对岸执行任务。已知两岸平行，江水的流动速度v1恒定，船相对于静水的速度v2大小不变，且v2>v1。下列说法正确的是（ ）
A．船头斜向上游方向行驶，过江时间最短
B．船头斜向下游方向行驶，过江时间最短
C．船头垂直江岸方向行驶，过江时间最短
D．船头垂直江岸方向行驶，过江航程最短
【答案】C
【解析】ABC．为了使船过江时间最短，则垂直江岸方向的速度最大，即船头垂直江岸方向行驶。故AB错误，C正确；
D．由于v2>v1，所以要使过江航程最短，船头斜向上游方向行驶，使船在江岸方向的分速度与水流速度抵消。则过江最短路程为江宽。故D错误。
故选C。
19．在如图所示的电路中，电源的电动势为E，电源内电阻为r，闭合开关S。滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动的过程中，关于电表的示数变化情况，下列描述中正确的是（ ）
A．电压表示数变大B．电压表示数不变
C．电流表示数变大D．电流表示数变小
【答案】C
【解析】滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动的过程中，阻值减小，则总电阻减小，总电流变大，则电流表读数变大，根据
U=E-Ir
可知路端电压减小，即电压表读数减小，故选项ABD错误，C正确。
故选C。
20．有两颗人造地球卫星a、b，运动示意图如图所示，则（ ）
A．a的线速度大于b的线速度B．a的角速度大于b的角速度
C．a的向心加速度大于b的向心加速度D．a的周期大于b的周期
【答案】D
【解析】A．根据万有引力提供向心力
可得
故a的线速度小于b的线速度，故A错误；
B．根据万有引力提供向心力
可得
故a的角速度小于b的角速度，故B错误；
C．根据牛顿第二定律
可知a的向心加速度小于b的向心加速度，故C错误；
D．根据开普勒第三定律
可知a的周期大于b的周期，故D正确。
故选D。
第II卷 （非选择题 40分）
二、填空题：本题共2小题，每小题6分，每空2分，共12分。
21．把一个电动势E=2.0V、内阻r=0.5Ω的电源，与一个阻值R=1.5Ω的定值电阻串联组成闭合电路。则通过电阻R的电流I= A，电阻R消耗的功率P= W，一分钟内通过电阻R横截面的电荷量Q= C。
【答案】 1 1.5 60
【解析】[1]由闭合电路欧姆定律可得
[2]电阻R消耗的功率为
P=I2R=1.5W
[3]一分钟内通过电阻R横截面的电荷量为
Q=It=60C
22．如图甲所示，重力为100N的木箱静止在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动，此后用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动，则木箱与地板之间的最大静摩擦力 N，木箱与地板之间的动摩擦因数 ；2021年8月5日，我国14岁少女全红婵在东京奥运会10米跳台决赛中创造了五个动作三跳满分的纪录，勇夺冠军，如图乙所示，比赛时在空中下降过程中她处于 状态（选填“超重”或“失重”）。
【答案】 35 0.3 失重
【解析】[1][2]由题意可知要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板之间的最大静摩擦力
用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动，则由平衡条件得
解得
[3] 比赛时在空中下降过程中加速度向下，物体处于失重状态。
三、实验探究题：本题共2小题，每小题6分，每空2分，共12分。
23．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：
a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。
b． 沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小。用笔在两绳的拉力方向上分别标记B、C两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向。
c． 再用一个弹簧测力计将橡皮筋活动端仍拉至O点，记录其拉力的大小并用上述方法记录其方向。
（1）本实验探究合力与分力关系用到的科学思想方法是
A．建立物理模型法 B．等效替代法 C．放大微小量法 D．控制变量法
（2）图乙中力F1和F2合力的理论值是 ，力F1和F2合力的实际测量值 。（请选填写“F”或“F′”）
【答案】 B F
【解析】（1）[1]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。故选B。
（2）[2][3]F是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，是合力的实际测量值。
24．“探究加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置如图所示。
（1）实验时小车应 （填“A”或“B”）打点计时器由静止释放；
A．远离 B．靠近
（2）已知打点计时器所用电源的频率为，该打点计时器打点的时间间隔为 s；
（3）实验时把沙和沙桶的总重力当作细线对小车的拉力，为减小实验误差，沙和沙桶的总质量m与小车的质量M的关系必须满足：m M。
【答案】 B 0.02 “”或“远小于”
【解析】（1）[1]为了获得尽可能多的点迹用于测量，实验时小车应靠近打点计时器由静止释放，故选B。
（2）[2]打点计时器打点的时间间隔为
（3）[3]沙桶和小车构成的系统的加速度为
所以沙桶对小车的实际拉力为
只有当时，，才能近似把沙和沙桶的总重力当作细线对小车的拉力。
四、计算题：本题共2小题，共16分。
25．如图所示，长L=1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角37°。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求：
（1）小球所受电场力F的大小。
（2）小球的质量m。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）根据电场力的公式
解得
（2）由平衡条件得
解得
26．如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，与光滑水平面BC相切于B点，其半径为R； CD为固定在竖直平面内的粗糙轨道，与BC相切于C点。质量为m的小球由A点静止释放，通过水平面BC滑上曲面CD，恰能到达最高点D，D到地面的高度为h（已知h
（2）小球滑到最低点B时速度的大小；
（3）小球在曲面CD上克服摩擦力所做的功。
【答案】（1）见解析；（2）；（3）
【解析】（1）小球从A点运动到C点的过程中，机械能守恒；从C点运动到D点的过程中机械能不守恒。
（2）小球从A到B点的过程中，机械能守恒。由机械能守恒可得
可得小球在B点时速度的大小为
（3）设小球在CD上克服摩擦力做功为，对A到D过程，根据动能定理可得
可得克服摩擦力所做的功为
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