仿真模拟卷（三）（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(三) (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．在国际单位制中，能量的单位是(　　) A．焦耳(J) B．安培(A) C．千克(kg) D．特斯拉(T) 【答案】A 【解析】在国际单位制中，能量的单位是焦耳(J)，安培(A)是电流的单位，千克( kg)是质量的单位，特斯拉(T)是磁感应强度的单位，所以A正确，B、C、D错误。故选A。 2．下列物理量属于矢量的是(　　) A．速率 B．电势 C．静电力 D．重力势能 【答案】C 【解析】速率只有大小，没有方向，是标量，A错误；电势只有大小，没有方向，是标量，B错误；静电力有大小，有方向，运算遵循平行四边形定则，是矢量，C正确；重力势能只有大小，没有方向，是标量，D错误。故选C。 3．某物体在地球表面，受到地球的万有引力为F。若此物体受到的引力减小为，则其距离地面的高度应为(R为地球半径)(　　) A．R B．2R C．4R D．8R 【答案】A 【解析】该物体在地球表面时F＝G，在某高度时＝G，解得r＝2R，所以距离地面的高度应为2R－R＝R。故选A。 4．冰壶比赛的冰道表面覆盖着特制的微小颗粒。如图所示，比赛时运动员常在冰壶滑行的前方用冰刷快速擦刷冰面，使冰壶滑得更远。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ，受到的滑动摩擦力为Ff，则冰道被擦刷后(　　) A．μ和Ff都增大 B．μ和Ff都减小 C．μ增大，Ff减小 D．μ减小，Ff增大 【答案】B 【解析】用冰刷快速擦刷冰面，能降低冰面的粗糙程度，即减小动摩擦因数μ；FN＝mg不变，滑动摩擦力Ff＝μFN，Ff减小，故B正确。 5．[2023·浙江温州·学考模拟]《淮南子·原道训》中写道：“圣人不贵尺之璧，而重寸之阴，时难得而易失也。”可见古代圣贤也是非常珍惜时间的。下列关于时间的说法正确的是(　　) A．8：30上课，其中“8：30”指的是时间间隔 B．“一天有24小时”中的“24小时”指的是时刻 C．时间有大小、方向，是矢量 D．“中华五千年”中的“五千年”指的是时间间隔 【答案】D 【解析】8：30上课，其中“8：30”指的是时刻，A错误；“一天有24小时”中的“24小时”指的是时间间隔，B错误；时间没有方向，是标量，C错误；“中华五千年”中的“五千年”指的是时间间隔，D正确。故选D。 6．建筑工地上的起重机把一筐砖先竖直向上提升40 m，然后水平移动30 m，下列关于砖块及其路程和位移大小的表述正确的是(　　) A．砖可视为质点，路程和位移都是70 m B．砖不可视为质点，路程和位移都是50 m C．砖可视为质点，路程为70 m，位移为50 m D．砖不可视为质点，路程为50 m，位移为70 m 【答案】C 【解析】路程是运动轨迹的长度即竖直向上40 m加上水平移动的30 m，所以路程为70 m，而位移是初位置指向末位置的有向线段，两段运动互相垂直，所以初位置到末位置的长度为 m＝50 m；砖块本身的大小相对于路程、位移可以忽略不计，因此砖块可以视为质点。故选C。 7．[2023·浙江湖州·统考期末]2022年卡塔尔世界杯足球赛，就像是全世界球迷们的狂欢节，令无数青少年着迷不已。下图所示为四种与足球有关的情景，下列说法正确的是(　　) A．静止在场地上的足球(图甲)受到的弹力就是它受到的重力 B．踩在脚下且静止在水平草地上的足球(图乙)一定受到3个力的作用 C．落在球网中的足球(图丙)受到的弹力是由于球网发生了弹性形变而产生的 D．运动员灵活运球盘带过程中(图丁)，脚部对足球作用力可能大于足球对脚部作用力 【答案】C 【解析】足球受到的弹力的施力物体是大地，受力物体是足球，而重力的施力物体是地球，受力物体是足球，每个力都是相互独立的，我们不能说弹力就是重力，只能说此时弹力大小与重力大小相等，故A错误。踩在脚下且静止在水平草地上的足球(题图乙)可能受到3个力的作用，也可能受4个力，例如脚踩在足球侧面，则受重力、支持力、压力和摩擦力四个力平衡，故B错误。落在球网中的足球(题图丙)受到的弹力是由于球网发生了弹性形变而产生的，故C正确。运动员灵活运球盘带过程中(题图丁)，脚部对足球作用力与足球对脚部作用力是一对作用力与反作用力，一定大小相等，故D错误。故选C。 8．下列关于自由落体运动及重力加速度的说法正确的是(　　) A．竖直向下的运动一定是自由落体运动 B．熟透的苹果从树枝开始自由下落的运动可被视为自由落体运动 C．同一地点，质量不同的物体的g值可能不一样大 D．g值在两极处小于在赤道处 【答案】B 【解析】只受重力，从静止开始下落的运动是自由落体运动，因此竖直向下的运动不一定是自由落体运动，A错误；熟透的苹果从树枝开始自由下落的运动可被视为自由落体运动，B正确；同一地点，质量不同的物体的g值一样大，C错误；g值在两极处大于在赤道处，D错误。故选B。 9.[2023·浙江温州·学考模拟]在G20峰会“最忆是杭州”的文艺演出中，芭蕾舞演员保持如图所示姿势原地旋转，此时手臂上A、B两点角速度大小分别为ωA、ωB，线速度大小分别为vA、vB，则(　　) A．ωA<ωB B．ωA>ωB C．vA<vB D．vA>vB 【答案】D 【解析】由于A、B两点在人自转的过程中周期一样，所以根据ω＝可知，A、B两点的角速度大小相等，A、B错误；A点转动半径较大，根据v＝rω可知A点的线速度较大，D正确，C错误。故选D。 10．滑雪运动深受人民群众的喜爱。如图所示，某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中(　　) A．所受合外力始终为零 B. 所受摩擦力大小不变 C．合外力做功一定为零 D. 机械能始终保持不变 【答案】C 【解析】运动员做匀速圆周运动，所受合外力指向圆心且不为零，故A错误； 因做匀速圆周运动，运动员所受滑动摩擦力大小和重力沿圆弧的切线方向的分力相同，即Ff＝mgsin θ，角度在逐渐减小，因此摩擦力逐渐减小，故B错误；由动能定理可知，合外力做功一定为零，故C正确；运动员动能不变，重力势能减少，所以机械能减少，故D错误。故选C。 11．[2023·浙江金华·联考]物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，轨迹如图所示。若在B点时突然改变作用力F的方向，使其方向恰好与原方向相反，则此后物体可能(　　) A．沿曲线Ba运动 B．沿直线Bb运动 C．沿曲线Bc运动 D．沿原曲线由B返回A 【答案】C 【解析】物体沿着曲线从A运动到B的过程中，其所受的力F指向曲线的内侧，当力反向后，其所受力依然指向后续曲线内侧，由题图可得，物体可能沿着Bc曲线运动。故选C。 12．一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，在t＝0到t＝40 s的时间内的x­t图像如图所示，则这40 s内汽车(　　) A．在前10 s内的加速度为3 m/s2 B．在10～20 s内没有行驶 C．离出发点最远距离为750 m D．在20～40 s内驶离出发点 【答案】B 【解析】在前10 s内的汽车做匀速运动，加速度为零，故A错误；在10～20 s内汽车停在x＝30 m处，汽车没有行驶，故B正确；汽车在20～40 s内匀速驶向出发点，离出发点最远距离为30 m，故C、D错误。 13．沼泽地的下面蕴藏着丰富的泥炭，泥炭是沼泽地积累的植物残体，它的纤维状和海绵状的物理结构导致人在其上面行走时容易下陷(设在下陷过程中，泥炭对人的阻力不计)。如果整个下陷的过程是先加速再减速最后匀速运动，那么，下列说法正确的是(　　) A．在加速向下运动时，人对沼泽地的压力大于人的重力 B．在减速向下运动时，人对沼泽地的压力小于人的重力 C．在整个运动过程中，人对沼泽地的压力是先大于后等于沼泽地对人的支持力 D．在整个运动过程中，人对沼泽地的压力大小总是等于沼泽地对人的支持力大小 【答案】D 【解析】在加速向下运动时，沼泽地对人的支持力小于人的重力，根据牛顿第三定律，人对沼泽地的压力等于沼泽地对人的支持力，因此此时人对沼泽地的压力小于人的重力，选项A错误；在减速向下运动时，沼泽地对人的支持力大于人的重力，根据牛顿第三定律，人对沼泽地的压力等于沼泽地对人的支持力，因此此时人对沼泽地的压力大于人的重力，选项B错误；根据牛顿第三定律，无论什么情况下，作用力与反作用力总是大小相等，所以，人对沼泽地的压力大小总是等于沼泽地对人的支持力大小，选项C错误、D正确。故选D。 14．某一电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是(　　) A．a点电势高于b点电势 B．c点电场强度大于d点电场强度 C．若将一试探电荷＋q由a点移至b点，它的电势能增大 D．若在d点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，电势能增加 【答案】A 【解析】沿着电场线方向电势降低，则a点电势高于b点电势，A正确；电场线密的地方电场强度大，d点电场线比c点密，所以d点电场强度大于c点电场强度，B错误；将一试探电荷＋q由a点移至b点，静电力对电荷做正功，它的电势能减小，C错误；若在d点再固定一点电荷－Q，将一试探电荷＋q由a移至b的过程中，－Q对＋q的静电力做正功，可知合电场对＋q做正功，它的电势能减小，D错误。故选A。 15．如图所示，我国“北斗卫星导航系统”由若干颗静止轨道卫星和非静止轨道卫星组成，卫星轨道为圆形，半径大小不同，其运行速度、周期等参量也不相同，下面说法正确的是(　　) A．卫星轨道半径越大，周期越小 B．卫星轨道半径越大，线速度越小 C．卫星轨道半径越大，向心加速度越大 D．卫星轨道半径越大，运动的角速度越大 【答案】B 【解析】由万有引力提供向心力可知 G＝m2r＝m＝man＝mω2r，得 T＝2π可知半径越大，周期越大，A错误； v＝可知半径越大，线速度越小，B正确； an＝G可知半径越大，向心加速度越小，C错误； ω＝可知半径越大，角速度越小，D错误。 16．[2023·浙江温州·学考模拟]如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右端。不计粒子重力，下列表述正确的是(　　) A．粒子在M点的速率最大 B．粒子所受电场力沿电场线方向 C．粒子在电场中的加速度不变 D．粒子在电场中的电势能始终在增加 【答案】C 【解析】根据做曲线运动物体的受力特点合力指向轨迹的凹侧，再结合静电力的特点可知粒子带负电，即受到的静电力方向与电场线方向相反，B错误；从N到M静电力做负功，粒子做减速运动，电势能在增加；当达到M点后静电力做正功，粒子做加速运动，电势能再减小，则在M点的速度最小，A、D错误；在整个过程中只受静电力，根据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度不变，C正确。 17．[2023·浙江舟山·学考模拟]《天工开物》记录的测量拉弓所需力的方法如图所示。弦系在弓上a、b两点，并挂在光滑秤钩上，弓的下端系上重物。秤杆水平平衡时，挂秤砣处的刻度值为M(此时秤钩对弦的拉力大小为Mg)，秤钩两侧弦的夹角为2θ。弦对a点的拉力大小为(　　) A．Mg B. C. D. 【答案】B 【解析】以弓和所挂重物为研究对象，设弦对a点的拉力为F，根据共点力平衡有2Fcos θ＝Mg，得F＝， 故A、C、D错误，B正确。故选B。 18．如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与处于水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态，现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度)，重力加速度为g，则在圆环下滑到最大距离的过程中(　　) A．圆环的机械能守恒 B．弹簧的弹性势能增加了mgL C．圆环下滑到最大距离时，所受合力为0 D．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和始终保持不变 【答案】B 【解析】圆环在下落过程中，弹簧的弹性势能增加，圆环的机械能减少，而圆环与弹簧组成的系统机械能守恒，A错误；圆环下落到最低点时速度为0，但是加速度不为0，即所受合力不为0，C错误；圆环下降高度h＝＝L，所以圆环重力势能减少了mgL，由机械能守恒定律可知，弹簧的弹性势能增加了mgL，B正确；根据圆环和弹簧组成的系统机械能守恒可知，圆环的动能和重力势能及弹簧的弹性势能之和保持不变，D错误。故选B。 二、非选择题(本题共5小题，共46分) 19．(8分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图甲所示的装置，打点计时器的打点频率为50 Hz。 　　　　　　 (1)该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个计时点，如图乙所示，相邻两点间的距离分别为10.0 mm、12.0 mm、14.0 mm、16.0 mm、18.0 mm，则小车的加速度为________ m/s2。 (2)该同学要探究小车的加速度a和小车质量M的关系，应该保持拉力不变；得到多组数据后他应描绘的图像是________(选填“a­M”或“a­”)图像。 (3)该同学通过对数据的处理作出了a­F图像，如图丙所示，则： ①图中的直线不过原点的原因是____________。 ②图中直线发生弯曲的原因是________________________。 【答案】(1)5　(2)a－　(3)①平衡摩擦力过度　②不满足小车质量远大于重物质量 【解析】(1)因打点计时器的打点频率为50 Hz，所以相邻两点间的时间间隔T＝0.02 s，由Δx＝aT2可得a＝＝5 m/s2。 (2)在拉力一定时，a与M成反比，故得到多组数据后应描绘的图像是a­图像。 (3)①由题图丙可知，当拉力为0时小车的加速度大于0，故直线不过原点的原因是平衡摩擦力过度。②要使细绳所挂重物的重力的大小作为细绳对小车拉力的大小，必须使m≪M，否则将会出现较大误差，图像出现偏折现象。 20．(8分)某同学做测定电动势约2 V，内阻约几欧姆的电池的电动势和内阻实验。他采用如图甲所示的实验进行测量。现有下列器材供选用： A．电压表(0～15 V，内阻约20 kΩ) B．电压表(0～3 V，内阻约10 kΩ) C．电流表(0～0.6 A，内阻约0.4 Ω) D．电流表(0～3 A，内阻约1 Ω) E．滑动变阻器(0～500 Ω，1 A) F．滑动变阻器(0～20 Ω，2 A) (1)实验中所用电压表应选用________，电流表应选用________，滑动变阻器应选用________。(填字母代号) (2)图乙中给出了做实验所需要的各种仪器。请你按电路图把它们连成实验电路。 (3)根据实验数据作出U­I图像，如图丙所示，则电池的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω。(结果保留两位有效数字) (4)这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是________。 A．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 B实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 C实验测出的内阻大于真实值 D实验测出的电动势小于真实值 【答案】(1)B　C　F　(2)见解析图1　(3)2.0　3.8　(4)BD 【解析】(1)为使实验方便调节，滑动变阻器应选F；电池的电动势约为2 V，则电压表应选B；电路最大电流约为零点几安培，则电流表应选C。 (2)根据电路图连接实物图，如图1所示。 (3)由题图丙可知，图像与纵轴交点坐标为(0，2.0)，可知电池电动势E＝2.0 V，电池内阻 r＝＝ Ω≈3.8 Ω。 (4)在测量电池的电动势和内阻时，电压表准确测量电路的外电压，因为电压表的分流作用，电流表测量通过电源的电流偏小。作出U­I图线真实图线和测量图线如图2所示，可知电动势的测量值偏小，内阻的测量值偏小，选项A、C错误，选项B、D正确。 21．(8分)[2023·浙江杭州·学考模拟]雷雨天，在避雷针附近产生电场，其等势面的分布如右图中虚线所示。A、B、C三点中，电场强度最大的位置是________。B、C两点的电势差UBC＝________ V。一所带电荷量为－2.0×10－7 C的点电荷q，由B运动到C，则其电势能的变化ΔEp＝________ J。 【答案】A　－2000　－4×10－4 【解析】等势线密的地方电场线也密，所以等势线的疏密也可以反映电场强度的大小，由题图可知，A点处等势线最密，电场强度最大。根据电势差的定义式可得 UBC＝φB－φC＝7 kV－9 kV＝－2 kV＝－2000 V， 根据静电力做功与电势能变化的关系，可得 WBC＝－ΔEp， WBC＝qUBC＝－2.0×10－7×(－2000) J＝4×10－4 J， 所以电势能的变化为ΔEp＝－4×10－4 J。 22．(10分)航空母舰上的弹射器可以使舰载战斗机在较短距离内获得较大的发射速度。一架质量为3×104 kg的战斗机在蒸汽式弹射器牵引下加速，设弹射器对战斗机的牵引力恒定，且弹射器有效作用距离为100 m，加速过程中战斗机发动机推力恒为1.0×105 N。战斗机在水平弹射过程结束时速度大小达到80 m/s。弹射过程中战斗机所受总推力为弹射器牵引力和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，g取10 m/s2。求： (1)战斗机在弹射过程中的加速度大小； (2)战斗机加速过程所用的时间； (3)弹射器对战斗机的牵引力大小。 【答案】(1)32 m/s2　(2)2.5 s　(3)1.1×106 N 【解析】(1)由速度与位移的关系式v2＝2ax， 得a＝＝ m/s2＝32 m/s2； (2)由v＝at，得t＝＝ s＝2.5 s； (3)设弹射器对战斗机的牵引力大小为F1，发动机的推力大小为F2＝1×105 N，由牛顿第二定律得 (F1＋F2)×(1－20%)＝ma， 解得F1＝1.1×106 N。 23．(12分)[2023·浙江宁波·学考模拟]如图所示，光滑轨道由水平面内的直轨道AB与竖直面内的半圆形轨道CD组成，B、C点光滑无缝衔接，在C点底部放置一压力传感器(不考虑其厚度)。质量为1 kg的物块P静止在A点，在拉力F的作用下加速向B点运动。到达B点时撤去F，在C点进入轨道时压力传感器的示数为80 N，之后物块沿半圆轨道到达D点，已知半圆轨道半径R＝1 m，外力F＝14 N，g取10 m/s2，求： (1)A点到B点的距离； (2)物块到达D点时的速度； (3)将物块P换为质量为3.5 kg的物块Q，再次用F将物块Q从A拉到B，到达B点时撤去F，Q达到的最高点到地面的距离。 【答案】(1)2.5 m　(2) m/s　(3)1 m 【解析】(1)物块在C点时，根据牛顿第二定律可得 FN－mg＝m，解得vC＝ m/s， 从A到C的过程中，由动能定理可得FLAB＝mv， 联立上式，代入数据解得LAB＝2.5 m； (2)从C到D的过程中，由动能定理可得 －mg·2R＝mv－mv， 代入数据解得vD＝ m/s； (3)当换为质量为3.5 kg的物块Q时，从A到C的过程中，由动能定理可得FLAB＝m′vC′2 代入数据解得vC′＝2 m/s， 设物块能够上升的高度为h，根据机械能守恒有 m′vC′2＝m′gh，解得h＝1 m＝R，可知物块Q运动到半圆轨道上距地面1 m处，速度恰好为0，不脱离轨道。 学科网（北京）股份有限公司 $$