内容正文:
14.解析 (1)由图可知,实验装置里有弹簧测力
计,轻绳的拉力可以通过弹簧测力计读出,不需
要钩码的质量远小于小车的质量,故A错误;B
正确;小车相连的轻绳与长木板一定要平行,保
证拉力沿着木板方向,故C正确;平衡摩擦力的
目的是使小车所受摩擦力与重力下滑分量平
衡,与钩码数量无关,故D错误.
(2)设相邻两个计数点之间的位移分别为x1、x2、
x3、x4,相邻两个计数点之间的时间间隔T=5×
0.02s=0.1s,由Δx=aT2得,a=x4+x3-x2-x14T2
=0.0864+0.0775-0.0687-0.060.04 m
/s2=
0.88m/s2.
答案 (1)BC (2)0.88
15.解析:一电子由 A 点移动到B 点,电场力所做
负功,大小等于W=Eqe=800eV.
答案:负 800
16.解析 (1)由牛顿第二定律得mgsinθ=ma
解得a=gsinθ=10×12m
/s2=5m/s2.
(2)由运动学规律得x=12at
2,x= hsinθ
解得t= 2hasin30°=
2×1.25
5×0.5s=1s.
答案 (1)5m/s2 (2)1s
17.解析 (1)质点在最低点受到的拉力与重力提
供向心力,则:F-mg=mv
2
L
代入数据解得:F=33N,
(2)小球下摆到B 点时,绳的拉力和重力提供向
心力,由牛顿第二定律的:
Fmax-mg=m
v2m
L
,
代入数据解得:vm=8m/s
(3)绳子断后,小球做平抛运动,运动时间为t,
竖直方向:h=12gt
2,
水平方向,DC 间距离:x=vmt,
代入数据解得:x=8m.
答案 (1)33N (2)8m/s (3)8m
18.解析 (1)物体在水平轨道BC 上减速滑行受
到的合力为F=Ff=μmg,减速滑行的加速度
大小为a,则a=
Ff
m=μg=3m
/s2.
(2)从A 到B,由动能定理得mgh=12mv
2
B
得vB= 2gh=3m/s.
(3)设在轨道BC 上滑行的时间为t,
则t=
vB
a =
3
3s=1s.
答案 (1)3m/s2 (2)3m/s (3)1s
普通高中学业水平
测试合格性考试
1.A 当研究物体本身时物体不可视为质点.
2.C 路程是运动轨迹的总长度.甲乙的运动轨迹
不一样,路程不一样,图中乙的路程大;位移是位
置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表
示,位移的大小就是有向线段的长度.甲乙的初
位置和末位置相同,甲乙位移一样大,故C正确.
3.B A.速度是矢量,速度大小相等,方向不一定
相同,故速度不一定相同,A错误;BC.温度计表
示的温度为标量,和方向无关,只表示温度的高
低,温度越高,数值越大,故C错误,B正确;D.速
度是矢量,速度大小取决于绝对值,故D错误.
4.D 角动量的单位用国际单位制基本单位表示
1kg·m/s·m=1kg·m2/s,故选D.
5.A 运动员越过横杆后下降过程中,只受重力且
重力做正功,故运动员的动能增大,重力势能减
小;起跳上升过程中,重力做负功,重力势能增
大,弹性杆弹性势能增大,运动员机械能减小.
6.C 惯性只与质量有关,处于失重的物体仍具有
惯性.A错误;系好安全带可以防止因人的惯性
而造成的伤害,但物体惯性不变.B错误;机床底
座笨重的原因是机床底座质量增加,底座惯性增
大.C正确;战斗机作战前抛掉副油箱,是为了减
小战斗机的惯性,增加灵活性.D错误.
7.D 小孩从滑梯上 滑 下,必 定 受 到 重 力 和 支 持
力.小孩做匀速直线运动,受力平衡,故还受到沿
滑梯向上的滑动摩擦力.
—19—
8.B 由右手定则,螺线管内部磁场N极向上,S极
向下,小磁针 N极应向下,A错误;地球磁场从
地理南极指向地理北极,故小磁针的N极向上,
B正确;条形磁铁的磁场由 N极指向S极,故中
间位置磁场方向向下,故N极向下,C错误;U 形
磁铁的磁场由N极指向S极,小磁针的 N极向
左,D错误.
9.D 根据牛顿第二定律F=ma可知,在合力相同
的情 况 下,物 体 加 速 度 与 质 量 成 反 比,则 有
m甲 ∶m乙 =3∶1.
10.B 根据牛顿第三定律可知,相互作用力总是等
大反向的.
11.C 空间站做匀速圆周运动的线速度、向心力、
向心加速度都是矢量,方向均变化,均是变量,
空间站做匀速圆周运动的周期是标量,且大小
不变.
12.A 根据F=GMm
r2
,载人飞船在远离地球的过
程中,r增大,若飞船的质量保持不变,则它受
到地球的引力F 减小.故选A.
13.解析:F-x 图像是过原点的直线,故弹簧的弹力
F 与其伸长量x 成正比.
F-x 图 像 的 斜 率 反 映 劲 度 系 数 的 大 小,故
k1>k2
答案:正比 >
14.解析:(1)图甲是电磁打点计时器,图乙是电火
花打点计时器.
(2)由题知,其中两相邻计数点间有四个点未画
出,可知任意两个计数点的时间间隔:T=5×
0.02s=0.1s;
根据匀变速运动直线中,中间时刻的瞬时速度
等于该段时间内的平均速度,打计数点3时小
车运动的速度大小v2=
(2.78+3.62)×10-2
2×0.1
m/s=0.32m/s.
答案:(1)甲 (2)0.32
15.解:由电阻定律R=ρ
L
S
得,这段金属丝的电阻
率为ρ=
RS
L
其中S=πd
2
4
联立解得ρ=
πd2R
4L .
答案:(1)4.00 (2)ρ=
πd2R
2L
16.解:(1)飞机由静止开始加速,以25m/s2 的加
速度加 速 运 到v=60m/s.根 据v=at,解 得
t=2.4s,根据v2=2ax,解得x=72m.
(2)设弹射装置使飞机具有的初速度为v0.在此
基础上,飞机以25m/s2 的加速度加速运动70
m后速度达到v=60m/s.根据v2-v20=2aL,
解得v0=10m/s.
答案:(1)t=2.4s,x=72m (2)v0=10m/s
17.解析:(1)设摩托车做平抛运动的时间为t,由题
意可知摩托车做平抛运动的竖直位移大小为h
=12gt
2=0.8m,解得t=0.4s.
(2)设摩托车离开A 处的初速度为v0,
则有x=v0t=4m,解得v0=10m/s.
(3)摩托车落地时竖直分速度大小为v1=gt=
4m/s,
摩托车 恰 好 越 过 壕 沟 落 地 时 的 速 度 大 小 为
v= v21+v20= 32m/s,
摩托 车 和 赛 车 手 的 总 动 能 Ek=
1
2 mv
2=
2400J.
答案:(1)0.4s (2)10m/s 2400J
18.解析:(1)正电荷在a点受到的电场力与该点场
强方向相同,故F=qE=3.2×10-6N,方向水
平向右;
(2)正电荷从a点移到b 点电场力做功满足:W
=qE·L1=1.6×10-7J;
(3)正电荷从b点移到c 点电场力做功满足:
Wbc=qELbccos53°=qUbc,
若c点的电势为0,根据电势差与电势的关系
有:Ubc=φb-φc=φb,
解得φc=8V.
答案:(1)3.2×10-6,方向水平向右
(2)1.6×10-7J (3)8V
—29—
普通高中学业水平测试合格性考试
物理
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分。每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目
要求)
1.每年春天的鸟类迁徙过后,蓑羽鹤就来到了内蒙古大草原繁育下一代。研究下列情境时,可将
蓑羽鹤视为质点的是 ( )
A.迁徙路径 B.起飞姿态
C.飞行姿态 D.捕食技巧
2.如图所示,两位旅行者从北京到上海,甲乘坐高铁直达,其路程为s1,位移为
x1;乙先乘坐汽车,再乘坐轮船到上海,其路程为s2,位移为x2,则 ( )
A.s1>s2;x1>x2 B.s1>s2;x1<x2
C.s1<s2;x1=x2 D.s1=s2;x1=x2
3.关于速度和温度,下列说法正确的是 ( )
A.两物体的速度大小均为30m/s,这两个速度一定相同
B.温度计读数t1=3℃,t2=-5℃,则t1>t2
C.温度计读数有正有负,其正、负号表示温度的方向
D.甲、乙两物体速度分别为v甲=3m/s、v乙=-5m/s,则甲的速度大于乙的速度
4.在物理学中角动量是和物体到原点的位移及动量相关的物理量,其大小可以表示为mvr,其中
m、v、r分别对应质量、速度、半径。由此可以看出角动量的单位用国际单位制的基本单位表示
为 ( )
A.kg·m/s B.N·m2·s
C.N·m/s D.kg·m2/s
5.如图为运动员参加撑竿跳高比赛的示意图。不计空气阻力,对运动员在
整个过程中的能量变化描述正确的是 ( )
A.越过横杆后下降过程中,运动员的动能增大
B.越过横杆后下降过程中,运动员的重力势能增大
C.起跳上升过程中,重力势能一直减小
D.起跳上升过程中,运动员的机械能守恒
6.对一些生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以分析。其中正确的是 ( )
A.太空中处于失重状态的物体没有惯性
B.乘客乘坐机动车时系好安全带,是为了减小其惯性
C.各种机床的底座做得很笨重,目的是增大惯性
D.战斗机作战前抛掉副油箱,是为了增大战斗机的惯性
—16—
7.游乐场中的滑梯是儿童们非常喜欢的游乐设施,如图所示,若空气阻力不
计,则儿童从滑梯上滑下时受到的力有 ( )
A.重力、支持力和沿滑梯表面向下的摩擦力
B.重力、支持力和沿滑梯表面向下的下滑力
C.重力、支持力和垂直滑梯表面向下的压力
D.重力、支持力和沿滑梯表面向上的摩擦力
8.如图所示,涂黑的一端为小磁针的N极。则下列各图中(A、D选项中的开关K闭合),小磁针
的指向正确的是 ( )
A B C D
9.甲、乙两辆小车放在光滑水平桌面上,在相同水平恒力作用下运动,甲产生的加速度为1.2m/s2,
乙产生的加速度为3.6m/s2,则甲车质量与乙车质量之比是 ( )
A.2∶3 B.3∶2 C.1∶3 D.3∶1
请阅读下述文字,完成10~12题。
2022年6月5日10时,搭载神舟十四号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心点
火发射并进入预定轨道。神舟十四号载人飞船于17时42分成功对接于天和核心舱径向端口。神
舟十四号与空间站成功对接后,随空间站做匀速圆周运动(对接前后空间站距地面的高度不变)。
10.空间站在做匀速圆周运动的过程中,地球对空间站的引力与空间站对地球的引力 ( )
A.大小相等,方向相同 B.大小相等,方向相反
C.大小不等,方向相同 D.大小不等,方向相反
11.下列描述空间站做匀速圆周运动的物理量中不变的是 ( )
A.向心力 B.线速度 C.周期 D.向心加速度
12.神舟十四号载人飞船发射后,在远离地球的过程中,若飞船的质量保持不变,则它受到地球的
引力 ( )
A.变小 B.变大 C.先变小再变大 D.先变大再变小
二、填空题(每空2分,共12分)
13.利用如图所示的装置可探究弹簧的弹力F 与伸长量x 的关系。某同学选取了1、2两根不同
的弹簧分别进行探究。在实验过程中,弹簧始终在弹性限度内,弹簧质量可忽略不计。根据
实验数据,他在同一个坐标系内作出了F-x 图像,如图所示,据此可知:在弹性限度内,弹簧的
弹力F与其伸长量x 成 (选填“正比”或“反比”);弹簧1、2的劲度系数分别为k1 和
k2,则k1 k2(选填“>”或“<”)。
—26—
14.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材,请你完成下列有关问题。
甲 乙
(1)以上两图中,图 (选填“甲”或“乙”)是电磁打点计时器。
(2)图丙是某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中获得的一条纸带,其中两相
邻计数点间有四个点未画出(已知所用电源的频率为50Hz),依照打点的先后次序编为0、1、
2、3、4、5、6,测得x3=2.78cm,x4=3.62cm。则打点计时器打下计数点3时,小车运动的速
度v3= m/s(结果保留两位有效数字)。
丙
15.用如图所示的电路测量金属丝(阻值为R)的电阻率。回答下列问题:
(1)实验中,电压表的示数U=1.20V,电流表的示数I=0.30A,则金属
丝电阻的测量值R= Ω(结果保留三位有效数字)。
(2)测得金属丝的长度为L,直径为d,则这段金属丝的电阻率ρ=
(用R、L和d 表示)。
三、计算题(共28分。写出必要的文字说明和解题步骤)
16.(9分)航空母舰为国之重器,与之配套的舰载飞机也尤为重要。已知某舰载飞机在航空母舰
的水平直跑道上匀加速起飞时,由机上发动机获得的加速度为a=25m/s2,所需的起飞速度
为v=60m/s(航母静止在平静的海面上)。
(1)若飞机从静止开始刚好加速到所需起飞速度v升空,求所需的滑行时间t及距离x;
(2)航空母舰装有弹射系统,可为舰载飞机开始滑行时提供速度。若航母跑道长度L=70m,
为了达到起飞速度,弹射系统至少使飞机具有多大的初速度v0?
—36—
17.(9分)摩托车越野比赛惊险刺激。在水平路面上骑摩托车的赛车手,遇到一壕沟,其尺寸如
图所示,A、B 两处水平方向距离x=4m,竖直方向距离h=0.8m,摩托车后轮离开地面A 处
后失去动力,不计空气阻力,可以视为平抛运动,摩托车后轮刚好安全落到壕沟对面B 处。已
知摩托车和赛车手的总质量m=150kg,取g=10m/s2,在此过程中,求:
(1)摩托车的飞行时间t;
(2)摩托车后轮离开A处的初速度v0 的大小;
(3)摩托车和赛车手在B处的总动能。
18.(10分)如图所示的匀强电场中,电场强度大小E=80V/m,方向水平向右。有a、b、c三点,
a、b间距离L1=5cm,b、c间距离L2=10cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成53°角,一
个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a 点移动到b点,再从b点移动到c点。已知sin53°=
0.8,cos53°=0.6。求:
(1)该电荷在a点受到的静电力F 的大小及方向;
(2)该电荷从a点移动到b点过程中静电力做功W;
(3)b点的电势φb(规定c点电势φc=0)。
—46—