广东省2020年高中物理学业水平考试合格性考试模拟试题
(考试时间:60分钟;满分:100分)
第一部分 选择题
一、单项选择题Ⅰ:本大题共12小题,每小题3分.在每小题列出的四个选项中,只有一项最符合题意.
1.伽利略的理想斜面实验证明了( D )
A.要物体静止必须有力作用,没力作用物体就运动 B.要物体运动必须有力作用,没力作用物体就静止
C.物体不受力作用时,一定处于静止状态 D.物体不受力作用时,也可以一直运动下去
解析:伽利略理想斜面实验证明了物体的运动不需要力来维持,没有力作用,若物体具有初速度也一直可以运动下去,故D正确.
2.关于矢量和标量,下列说法正确的是( D ) A.标量只有正值,矢量可以取负值
B.温度计读数有正有负,所以温度是矢量
C.当物体做单向直线运动时,路程就是位移,这种情况下,矢量与标量没有区别 D.位移-10 m比5 m大
解析:标量和矢量都既可以取正值,也可以取负值.比如温度有-20 ℃,故A错误;温度计读数有正有负,但温度只有大小没有方向,所以温度是标量,故B错误;当物体做单向直线运动时,路程等于位移大小,但位移是矢量,而路程是标量,它们的物理意义不同,故C错误;位移-10 m的大小为10 m,可知位移-10 m比5 m大,故D正确.
3.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以T为时间间隔,在第三个T时间内位移是3 m,第三个T时间末的瞬时速度为3 m/s,则( D )
2
A.物体的加速度是1 m/s B.第一个T时间末的瞬时速度为0.6 m/s C.时间间隔T=1 s D.物体在第1个T时间内的位移为0.6 m
解析:初速度为0的匀加速直线运动,连续相等时间内通过的位移之比为1∶3∶5,据此判断第一个T时间内的位移x1=×3 m=0.6 m,选项D正确;第二个T时间内的位移x2=×3 m=1.8 m,
由-0=2a(x1+x2+x3)得a= m/s,选项A错误;由Δx=aT得1.8 m-x1=aT,解得T= s,选项C
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错误;第一个T时间末的瞬时速度v1=aT=1 m/s,选项B错误. 4.物体在共点力作用下,下列说法正确的是( C )
A.物体的速度在某一时刻等于零时,物体就一定处于平衡状态 B.物体相对另一物体保持静止时,物体一定处于平衡状态 C.物体所受合外力为零时,就一定处于平衡状态 D.物体做匀加速运动时,物体处于平衡状态
解析:处于平衡状态的物体从运动形式上看是处于静止或匀速直线运动状态,从受力上看,物体所受合外力为零.某一时刻速度为零的物体,所受合外力不一定为零,故不一定处于平衡状态,选项A错误;物体相对另一物体静止时,该物体不一定静止,如当另一物体做变速运动时,该物体也做变速运动,此时物体处于非平衡状态,故选项B错误;选项C符合平衡条件正确;物体做匀加速运动,速度大小变化,物体不处于平衡状态,故选项D错误.
5.人乘电梯匀速上升,在此过程中人受到的重力为G,电梯对人的支持力为FN,人对电梯的压力
为FN′,则下列说法中正确的是( A ) A.G与FN是一对平衡力 B.G与FN′是一对平衡力 C.G与FN是一对相互作用力 D.G与FN′是一对相互作用力
解析:人站在匀速上升的电梯中,随电梯匀速上升,所以其重力与电梯对他的支持力是一对平衡力,故A正确,B错误;该人对电梯存在压力,同时电梯会给人一个反作用力,故FN与FN′是一对相互作用力,C,D错误.
6.一物体沿倾角为α的斜面下滑时,恰好做匀速直线运动,若物体以某一初速度冲上斜面,则上滑时物体加速度大小为( C )
A.gsin α B.gtan α C.2gsin α D.2gtan α
解析:对物体下滑时进行受力分析,如图(甲).由于恰好做匀速直线运动,根据平衡知识得: mgsin α=Ff
物体以某一初速度冲上斜面,对物体受力分析,如图(乙). 物体的合力F合=mgsin α+Ff=2mgsin α 根据牛顿第二定律得a=故选C.
=2gsin α
7.
如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为r,a为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为4r,小轮半径为2r,b点在小轮上,到小轮中心的距离为r.c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上.若传动过程中皮带不打滑,则( B ) A.a点和b点的角速度大小相等 B.a点和c点的线速度大小相等 C.a点和b点的线速度大小相等 D.a点和c点的向心加速度大小相等
解析:由于a,c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点,则va=vc,故B正确;b,c两点为共轴的轮子上两点,则ωb=ωc,rc=2rb,则vc=2vb,所以va=2vb,根据v=rω,可得ωc=ωa,即ωb=ωa,故
A,C错误;a点和c点的线速度大小相等,半径之比为1∶2,根据公式a=,可知,aa∶ac=2∶1,故D错误. 8.
正在光滑水平板上做匀速圆周运动的物体m,通过板中间的小孔与钩码M相连,如图所示.如果
减小M的重量,物体m仍旧做匀速圆周运动且线速度大小不变,则物体m的轨道半径r,角速度ω的大小变化情况是( A )
A.r增大,ω变小 B.r增大,ω变大 C.r减小,ω不变 D.r减小,ω变大
解析:M的重力提供m做圆周运动的向心力,减小M的重量,向心力减小,但线速度不变,根据向心力表达式Mg=
可知,m轨道半径增加,角速度减小.
9.人造卫星以地心为圆心,做匀速圆周运动,下列说法正确的是( B ) A.半径越大,线速度越小,周期越小 B.半径越大,线速度越小,周期越大
C.所有卫星的速度均是相同的,与半径无关 D.所有卫星角速度都相同,与半径无关
解析:人造卫星在万有引力的作用下做圆周运动,由万有引力提供向心力可得,半径越大,线速度越小,角速度越小,周期越大.故B正确.
10.1977年发射升空的旅行者1号经过了41年的飞行,确认已飞出了太阳系,则旅行者1号的发射速度v0( D )
A.v0<7.9 km/s B.7.9 km/s
解析:第三宇宙速度是:从地球表面出发,为摆脱太阳系引力场的束缚,飞向星际空间所需的最小速度,其值约为16.7 km/s.旅行者1号摆脱了太阳系引力场的束缚,所以发射速度v0>16.7 km/s,故D正确. 11.
跳台滑雪是利用自然山形建成的跳台进行的滑雪运动之一,起源于挪威.运动员脚着特制的滑雪板,沿着跳台的倾斜助滑道下滑,借助下滑速度和弹跳力,使身体跃入空中,在空中飞行约4～5秒钟后,落在山坡上.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( C )
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
解析:运动员做曲线运动,合力方向与速度不共线,所受的合力不为零,选项A错误;运动员所受的摩擦力等于重力沿曲面向下的分力,可知运动员沿AB下滑过程中,摩擦力减小,选项B错误;根据动能定理可知,动能的变化量为零,可知合外力做功一定为零,选项C正确;运动员的动能不变,势能减小,则机械能减小,选项D错误.
12.在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块,抛出时的速度为v0,当它落到地面时的速度为v,用g表示重力加速度,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于( C ) A.mgh-mv-m
2
B.-mv-m
2
-mgh
C.mgh+m-mv D.mgh+mv-m
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