仿真模拟卷（二）（word版）-【精英1号】2025年高中物理学考笔记·仿真综合卷

仿真模拟卷(二) (时间：60分钟　分值：100分) 一、选择题(本题共18小题，每小题3分，共54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．[2023·浙江台州·学考模拟]用国际单位制基本单位表示力的单位“N”，下列正确的是(　　) A. kg·m·s－2 B. kg·m2·s C. kg·m·s D. kg·m·s－1 【答案】A 【解析】在牛顿第二定律公式F＝ma式中，m的单位是 kg，a的单位是 m/s2，F的单位是N，则有1 N＝1 kg· m/s2，故用国际单位制的基本单位表示力的单位为kg· m/s2。故选A。 2．泰山是旅游胜地，游客乘坐索道缆车除了可以观赏宜人的风景，还能感受悬挂在高空的刺激感。如图所示，对于正在乘坐索道缆车观光的某游客来说，以下说法正确的是(　　) A．以自己为参考系，看到对面的山迎面而来 B．以自己为参考系，看到同一缆车里的人向前运动 C．以所乘坐的缆车为参考系，看到两边的绿树在向前运动 D．以对面的山为参考系，自己静止不动 【答案】A 【解析】以自己为参考系，看到对面的山迎面而来，故A正确；以自己为参考系，看到同一缆车里的人静止不动，故B错误；以所乘坐的缆车为参考系，看到两边的绿树向身后运动，故C错误；以对面的山为参考系，相对于山靠近的过程中，看到自己向山运动，故D错误。故选A。 3．[2023·浙江杭州·高一统考期末]如图所示，张老师驾车去浙江大学参加学术活动，导航显示了“47分钟”和“39千米”。下列说法正确的是(　　) A．47分钟指的是时刻，39千米指的是路程 B．47分钟指的是时间间隔，39千米指的是位移大小 C．47分钟指的是时刻，39千米指的是位移大小 D．47分钟指的是时间间隔，39千米指的是路程 【答案】D 【解析】导航显示了47分钟，是指该行程所需要的时间，指时间间隔；39千米是指该行程需要行驶的路程大小。故选D。 4．光子的能量与其(　　) A．频率成正比 B．波长成正比 C．速度成正比 D．速度二次方成正比 【答案】A 【解析】根据E＝hν＝可知，光子的能量与频率成正比，与波长成反比，光子的速度c为定值。故选A。 5．[2023·浙江舟山·阶段练习]如图所示，有人用一簇气球通过绳使一座小屋成功升空，成为“会飞的小屋”。当小屋静止在空中时，下列说法正确的是(　　) A．小屋受到绳的拉力和小屋对绳的拉力是一对作用力和反作用力 B．小屋受到绳的拉力和小屋所受重力是一对作用力和反作用力 C．小屋对绳的拉力和小屋所受重力是一对作用力和反作用力 D．小屋对绳的拉力和小屋所受重力是一对平衡力 【答案】A 【解析】小屋受到绳子的拉力和小屋对绳子的拉力是作用力与反作用力，故A正确；小屋受到绳子的拉力和小屋所受重力都作用在小屋上，不是作用力与反作用力，故B错误；小屋对绳子的拉力是小屋对绳的作用力，小屋所受重力是地球对小屋的作用力，这两个力不是作用力与反作用力，也不是平衡力，故C、D错误。故选A。 6．一物体从足够高处做自由落体运动，在最初2 s内下落的高度是(重力加速度g取10 m/s2)(　　) A．20 m B．15 m C．10 m D．5 m 【答案】A 【解析】自由落体运动中，最初2 s内下落高度h＝gt2＝×10 m/s2×(2 s)2＝20 m。故选A。 7．[2023·浙江·学考模拟]右图所示为某机械的皮带传动装置，已知小轮、大轮的半径分别为r1和r2。当两轮匀速转动时，皮带不打滑，关于小轮、大轮边缘上的点转动的线速度v和周期T的关系，下列关系式正确的是(　　) A．v1∶v2＝r1∶r2 B．v1∶v2＝r2∶r1 C．T1∶T2＝r1∶r2 D．T1∶T2＝r2∶r1 【答案】C 【解析】两轮边缘线速度大小相等，即v1∶v2＝1∶1，故A、B错误；根据T＝，可知T1∶T2＝r1∶r2，故C正确，D错误。故选C。 8．如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针，直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则小磁针(　　) A．保持不动 B．N极向下转动 C．N极将垂直于纸面向外转动 D．N极将垂直于纸面向里转动 【答案】D 【解析】当通入向右的恒定电流时，根据右手螺旋定则可得小磁针位置处的磁场方向是垂直纸面向里，由于小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，所以小磁针的N极将垂直纸面向里偏转。故选D。 9．如图所示，两根细绳AO、BO 连接于O点，O点的下方用细绳CO 悬挂一重物并处于静止状态，细绳BO水平。三根细绳中拉力最大的是(　　) A．AO B．BO C．CO D．无法确定 【答案】A 【解析】重物处于静止状态，合力为零，对O点进行受力分析 分析几何关系可知，三根细绳中拉力最大的是FTA，即AO拉力最大。故选A。 10．[2023·浙江宁波·学考模拟]如图所示，“神舟十四号”载人飞船与“天和”核心舱对接后，组合体绕地球做匀速圆周运动。已知组合体质量为m，轨道半径为r，地球质量为M、半径为R，引力常量为G。组合体的线速度大小为(　　) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】根据G＝m，解得v＝，故选D。 11．[2023·浙江丽水·学考模拟]如图所示，摩托车正沿圆弧弯道以不变的速率行驶，则它(　　) A．受到重力、支持力和向心力的作用 B．所受的地面作用力恰好与重力平衡 C．所受的合力可能不变 D．所受的合力始终变化 【答案】D 【解析】摩托车沿圆弧弯道以不变的速率行驶时，受到重力、支持力和摩擦力的作用，向心力是合力的效果，不是实际受力，故A错误；地面的作用力是摩擦力和支持力的合力，与重力不平衡，故B错误；摩托车做匀速圆周运动，合力方向始终指向圆心，所以所受合力始终变化，故C错误，D正确。故选D。 12．如图所示，运动员将质量为m的足球从地面上以速度v踢出，足球恰好水平击中高为h的球门横梁。以地面为零势能面，不计空气阻力，则足球在飞行过程中的机械能为(　　) A.mv2 B．mgh C.mv2＋mgh D.mv2－mgh 【答案】A 【解析】以地面为零势能面，故足球在地面上的机械能 E＝mv2，由于不计阻力，足球的机械能守恒，则飞行过程中的机械能均为E＝mv2。故选A。 13．如图所示，有一条宽为100 m的河道，一小船从岸边的某点渡河，渡河过程中保持船头指向与河岸始终垂直。已知小船在静水中的速度大小为4 m/s，水流速度大小为3 m/s。下列说法正确的是(　　) A．小船渡河过程中的位移大小为100 m B．小船渡河的时间是25 s C．小船在河水中航行的轨迹是曲线 D．小船在河水中的速度是7 m/s 【答案】B 【解析】根据分运动和合运动的等时性，小船渡河的时间为t＝＝ s＝25 s，小船在河水中的速度为v＝＝5 m/s，小船渡河过程中的位移大小为x＝vt＝5×25 m＝125 m，故A、D错误，B正确；两个不在同一条直线上的匀速直线运动的合运动为匀速直线运动，故C错误。故选B。 14．如图所示，—个物体以v＝10 m/s的初速度水平抛出， s后物体到达A点时的速度与水平方向的夹角为(g取10 m/s2)(　　) A．30° B．45° C．60° D．90° 【答案】C 【解析】物体到达A点时竖直分速度大小为vy＝gt＝10 m/s， 设物体到达A点时的速度与水平方向的夹角为θ，根据速度的分解有tan θ＝＝，解得θ＝60°。故选C。 15．电源、电阻箱、电压表与开关连接成如图所示的电路。闭合开关S后，当电阻箱接入电路的阻值R＝2 Ω时，电压表示数为2 V。已知电源的电动势E＝3 V，内阻r一定。当电阻箱接入电路的阻值R＝2 Ω时，电阻箱的热功率P为(　　) A．1 W B．1 W C．2 W D．2 W 【答案】C 【解析】电阻箱的热功率为P＝I2R＝＝ W＝2 W。故选C。 16．[2023·浙江温州·学考模拟]有一个已充电的电容器，两极板之间的电压为5 V，所带电荷量为2.5×10－4 C，此电容器的电容是(　　) A．2×10－4 F B．5×105 F C．2×104 F D．5×10－5 F 【答案】D 【解析】根据电容定义式可得C＝＝ F＝5×10－5 F，故选D。 17．[2023·浙江金华·阶段练习]某电场区域的电场线分布如图所示，在电场中有A、B、C、D四个点，一点电荷仅在电场力作用下由A点运动到B点，其轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是(　　) A．该点电荷带正电，由A运动到B的过程中动能增大，电势能减小 B．该点电荷带负电，由A运动到B的过程中动能减小，电势能增大 C．A、B、C、D四点的电场强度大小关系为EA>EB>EC>ED D．A、B、C、D四点的电势大小关系为φA<φB<φC<φD 【答案】B 【解析】根据曲线运动受力方向指向轨迹内侧，正电荷受力方向与电场强度方向相同，负电荷受力方向与电场强度方向相反，可知该点电荷为负电荷。从A运动到B的过程中电场力方向与速度方向成钝角，电场力做负功，动能减小，电势能增大，故A错误，B正确；电场线越密集电场强度越大，因此A点电场强度最小，C错误；沿电场线方向电势降低，所以φA>φB>φC>φD，D错误。故选B。 18．[2023·浙江湖州·学考模拟]如图所示，质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，她在1 min内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3 m，则她每次坐起克服重力做的功W和仰卧起坐的功率P约为(　　) A．W＝150 J，P＝125 W B．W＝150 J，P＝250 W C．W＝90 J，P＝75 W D．W＝90 J，P＝150 W 【答案】C 【解析】每次上半身重心上升的高度均为0.3 m，则她每次克服重力做的功W＝mgh＝90 J，每次仰卧起坐的时间为t＝1.2 s，则相应的平均功率约为P＝＝75 W，故A、B、D错误，C正确。故选C。 二、非选择题(本题共5小题，共46分) 19．(8分)探究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力之比。 (1)在这个实验中，利用了____________(选填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”)来探究向心力的大小与小球质量m、角速度ω和半径r之间的关系。 (2)探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量________(选填“相同”或“不同”)的小球。 (3)当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径是短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为1∶2，则左、右两边塔轮的半径之比为________。 【答案】(1)控制变量法　(2)相同　(3)2∶1 【解析】(1)实验目的是研究向心力大小F与小球质量m、角速度ω和半径r多个物理量之间的关系，因此在这个实验中，采用了控制变量法。 (2)根据F＝mω2r可知，为了探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，必需保持小球质量m、角速度ω不变，即应控制小球质量m、角速度ω两个物理量相同。 (3)根据F＝mω2r，可得ω＝，故＝＝，由于皮带连接左、右两边搭轮边缘的线速度大小相等，根据v＝ωR得＝＝。 20．(8分)某同学在练习使用多用电表的过程中： (1)使用多用电表测量电阻时，他的操作过程如下： ①将红、黑表笔分别插入多用电表“＋”“－”插孔，选择开关旋至电阻“×100”挡； ②将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮指针指零； ③将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，此时多用电表指针偏转太大(以电阻无穷大处为起点)，为较准确的测量该电阻的阻值，应将选择开关旋至电阻________(选填“×10”或“×1k”)挡，将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指零，然后将红、黑表笔分别与电阻的两端相连，指针偏转如图甲所示，读出电阻的阻值为________ Ω； ④将选择开关旋至“OFF”挡，取出红、黑表笔。 (2)如图乙所示，该同学利用多用电表测定某电阻两端的电压，将选择开关旋至直流电压挡合适位置后，应将黑表笔与________(选填“A”或“B”)端接触。 【答案】(1)×10　180　(2)B 【解析】(1)“×100”挡指针偏转太大，说明电阻较小，需要换一个低倍率的挡位，用“×10”挡。读数时用表盘的读数乘选择的倍率，故电阻的阻值为180 Ω。 (2)电流方向为红表笔流入，黑表笔流出，黑表笔应与B连接。 21．(8分)[2023·浙江杭州·学考模拟]如图所示，相距为2d的A和B两点上固定着等量异种的两个点电荷，电荷量分别为＋Q、－Q，在AB连线的中垂线上取一点P，垂足为O，∠PAO＝α＝45°，则－Q在P点的电场强度的大小为________，方向________________。P点的电场强度的大小为________，方向________________。 【答案】　沿PB连线指向B点　　平行于AB向右(垂直于PO向右) 【解析】 －Q在P点的电场强度的大小为E2＝ ， 由几何关系得r＝＝d，解得E2＝， 方向沿PB连线指向B点； 两点电荷在P点产生的电场强度大小相等，电场强度方向如图所示，由平行四边形定则可得，P点的合电场强度为E＝2E2cos α，解得E＝。方向平行于AB向右。 22．(10分)[2023·浙江绍兴·学考模拟]滑雪是冬季北方人喜欢的活动之一，某一滑雪场地如图所示。一个倾角为15°的山坡A与水平雪面B平滑连接，一游客坐着滑雪车从山坡A上距离坡底25 m处自由滑下，已知他及雪车的总质量为m＝100 kg，雪车在雪面上受到的摩擦力大小恒为50 N，不计空气阻力，sin 15°＝0.25，g取10 m/s2。求： (1)该游客在山坡A上滑动的加速度； (2)该游客在水平雪面B上滑行的距离。 【答案】(1)2 m/s2　(2)100 m 【解析】(1)雪车在山坡A上滑行时有mgsin 15°－Ff＝ma1， 代入相关数据解得a1＝2 m/s2； (2)雪车滑到坡底的速度v2＝2a1x1， 雪车在水平雪面B上运动时有－Ff＝ma2， 雪车在水平雪面B上滑行时有0－v2＝2a2x2 联立，代入相关数据解得x2＝100 m。 23．(12分)[2023·浙江宁波·学考模拟]如图所示，质量m＝0.4 kg的小球被内壁光滑的弹射器从A点弹出，沿水平直轨道运动到B点后，进入由两个四分之一圆形细管(内径略大于小球的直径)组成的轨道，从轨道最高点C水平飞出时，对轨道上表面的压力大小F压＝4.1 N，之后落在倾角为α的斜面上的D点。已知lAB＝5 m，tan α＝，两个四分之一圆形细管的半径均为R＝1.0 m，C点位于斜面底端的正上方，小球在AB段运动时受到的阻力大小等于自身所受重力的，其他摩擦均不计，小球可视为质点，重力加速度g取10 m/s2。求： (1)小球通过C点时的速度大小vC； (2)小球离开A点时的速度大小vA； (3)小球落到D点时的动能EkD。 【答案】(1)4.5 m/s　(2)9.5 m/s　(3)7.25 J 【解析】(1)由题意可知，小球通过C点时受到轨道向下的支持力FN＝4.1 N，有mg＋FN＝m， 解得vC＝4.5 m/s； (2)小球从A点到C点根据动能定理有 －2mgR－mglAB＝mv－mv， 解得vA＝9.5 m/s； (3)以C点为坐标原点，建立如图所示的直角坐标系 则斜面的方程为y＝x－2，其中x>0， 设小球做平抛运动的时间为t，根据平抛运动规律有 y＝－gt2，x＝vCt，－mgy＝EkD－mv， 解得EkD＝7.25 J。 学科网（北京）股份有限公司 $$