2022年1月浙江省普通高中学业水平考试物理试题（新学考）

2022年1月浙江省普通高中学业水平考试物理试题姓名：准考证号：本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间60分钟。（新学考—高二第一学期结束，同届同时间）1.下列单位属于国际单位制基本单位的是()A.米(m) B.牛顿(N)C.库仑(C) D.焦耳(J)1.A[解析]国际单位制中的基本单位有7个,分别为米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mol)、坎德拉(cd),故A正确.2.下列物理量属于矢量的是 ()A.时间 B.加速度C.电流 D.磁通量2.B3.2021年7月20日,速度可达600km/h的磁悬浮列车在青岛下线投入使用.下列说法正确的是()图-A.“600km/h”约为2160m/sB.磁悬浮列车行驶时不受空气阻力C.此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大D.题中“600km/h”指的是全程平均速度的大小3.C[解析]600km/h约为166.67m/s,A错误;磁悬浮列车行驶时也受空气阻力,B错误;此磁悬浮列车的最大速度比高铁的大,C正确;600km/h为瞬时速度大小,D错误.4.成熟的柿子从树上落下,不计空气阻力,下列描述柿子落地前运动的图像,其中正确的是 ()图-4.C[解析]柿子下落过程中受重力作用,故做匀变速直线运动,其x-t图像是一条曲线,其v-t图像为一条直线,故C正确.5.我国双人花样滑冰运动员在冰面上以如图-所示的姿势绕男运动员旋转.图中P、Q两点分别位于男、女运动员的手臂上,下列说法正确的是 ()图-A.角速度ωP<ωQ B.角速度ωP>ωQC.线速度vP<vQ D.线速度vP>vQ5.C[解析]P、Q两点是同轴转动的,角速度相等,A、B均错误;Q点距转轴较远,根据v=ωr可知,vQ>vP,C正确,D错误.6.如图-所示,运动爱好者在无风时借助绳子缓慢下降,下列说法正确的是 ()图-A.运动爱好者对绳子的力和绳子对他的力是一对平衡力B.绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力大于他的重力C.绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力方向竖直向上D.绳子对运动爱好者的力和岩石对他的力是一对作用力和反作用力6.C[解析]运动爱好者对绳子的力和绳子对他的力是一对相互作用力,A错误;运动爱好者缓慢下降,受力平衡,所以绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力大小等于他的重力,B错误;运动爱好者受力平衡,绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力与他的重力平衡,故合力方向竖直向上,C正确;绳子对运动爱好者的力和岩石对他的力不是相互作用力,D错误.7.如图-所示,两同学合作进行反应时间的测定,甲同学捏住直尺的顶端,乙同学用手靠近直尺刻度为0的位置做捏尺的准备,甲同学放手让直尺下落,乙同学捏住直尺的位置在刻度15cm处,则乙同学的反应时间约为 ()图-A.0.05s B.0.10sC.0.17s D.0.25s7.C[解析]根据y=12gt2得,乙同学的反应时间t=2yg≈0.178.如图-所示,蜡块在竖直玻璃管内水中匀速上升的同时,玻璃管由静止开始沿水平向右加速运动,则观察到蜡块的实际运动轨迹可能是 ()图-A.曲线a B.直线bC.曲线c D.曲线d8.A[解析]不在同一方向上的一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动的合运动为匀变速曲线运动,且向合加速度方向发生偏转,故A正确.9.2021年12月9日,航天员翟志刚、王亚平和叶光富在我国空间站内为大家开设了“天宫课堂”,已知地球质量为M,半径为R,引力常量为G.若我国空间站质量为m,在离地面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,则下列说法正确的是 ()图-A.空间站受到的地球引力大小为GMmB.空间站受到的地球引力大小为GMmC.在空间站内放入水中的乒乓球在松手后会上浮D.在空间站内从水袋中挤出的水滴会漂浮在空中9.D[解析]根据万有引力定律可知,离地h高度的空间站受到的引力大小为F=GMm(R+h)2,A、B错误;在空间站内完全失重,有关于重力的现象均消失了,所以水中的乒乓球可以停留在水中的任何一个位置,10.旱冰爱好者在地面上滑行如图-所示,若他正沿圆弧弯道以不变的速率滑行,则他 ()图-A.做匀速运动B.所受的合力为0C.受到重力和向心力D.向心加速度方向不断变化10.D[解析]匀速圆周运动的速度方向是时刻改变的,故匀速圆周运动是变速运动,A错误;合力提供做圆周运动所需要的向心力,B错误;向心力是由沿半径方向的合力提供的,C错误;向心加速度大小不变,方向时刻改变,D正确.11.下列说法不正确的是 ()A.光是一种电磁波B.电磁波是一种物质C.爱因斯坦提出了相对论时空观D.麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在11.D[解析]麦克斯韦只是预言了电磁波的存在,赫兹用实验证明了电磁波的存在,只有D项描述是错误的.12.如图-所示,乘客随摩天轮座舱在竖直面内做匀速圆周运动.下列说法正确的是 ()图-A.乘客在最高点处于失重状态B.乘客在最低点受到的支持力大小等于其重力C.从最低点向最高点转动的过程中,乘客的机械能不变D.从最低点向最高点转动的过程中,座舱对乘客的支持力不做功12.A[解析]在最高点向心加速度向下,故乘客处于失重状态,A正确;乘客在最低点受到的支持力大于重力,支持力与重力的合力提供向心力,B错误;从最低点到最高点转动过程中,乘客做匀速圆周运动,动能不变,但势能变大,故机械能增大,C错误;从最低点到最高点过程中,支持力对乘客做正功,D错误.13.如图-所示,中国女子跳水奥运冠军全红蝉从十米跳台起跳到全身入水过程中,下列说法正确的是 ()图-A.她的机械能保持不变B.下落过程中重力做正功C.整个过程只有重力做功D.手入水后她的动能开始减少13.B[解析]只有重力做功的情况下,机械能守恒,所以在起跳后到入水前机械能守恒,但是在入水过程中,由于水的阻力做负功,机械能不守恒,A、C错误;下落过程中重力是做正功的,B正确;手入水后刚开始水的阻力小于重力,她还是加速下落,动能增加,直到阻力大小等于重力时,速度达到最大,D错误.14.正点电荷的电场线和等势线如图-所示,下列说法正确的是 ()图-A.a点的电势比d点的高B.b点的电场强度比c点的小C.正点电荷从c点移到b点,静电力做正功D.负点电荷从c点沿圆弧移到d点,电势能增大14.A[解析]沿电场线方向电势降低,故有φa>φb>φc=φd,A正确;电场线的疏密程度表示场强大小,故有Ea>Eb>Ec=Ed,B错误;正点电荷从c点移到b,即从电势低处移到电势高处,电势能增加,静电力做负功,C错误;无论正电荷还是负电荷,在等势面上移动时,电场力均不做功,电势能均不变,D错误.15.下列说法正确的是 ()图-A.图甲中“3000F2.7V”的超级电容器最多可以储存8.1C的电荷量B.图乙中小磁针放在超导环形电流中间,静止时小磁针的指向如图中所示C.图丙中直导线悬挂在磁铁的两极间,通以如图所示的电流时会受到磁场力D.图丁中金属矩形线框从匀强磁场中的a位置水平移到b位置,框内会产生感应电流15.C[解析]电容器最多能储存的电荷量是Q=CU=8.1×103C,A错误;根据右手螺旋定则可知环形电流产生的磁场方向垂直纸面向外,故小磁针静止时垂直纸面且N极指向外,B错误;通电导线在磁场中与磁场方向不平行时,会受到磁场力的作用,C正确;要产生感应电流必须同时满足两个条件,一是回路闭合,二是磁通量发生变化,线框在磁场中运动时,磁通量不变,故不能产生感应电流,D错误.16.某充气泵的结构如图-所示,当电磁铁通入电流时,可吸引或排斥上部的小磁体,从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用,达到充气的目的.电磁铁用的铁芯可分为硬磁性材料和软磁性材料,硬磁性材料在磁场撤去后还会有很强的磁性,而软磁性材料在磁场撤去后就没有明显的磁性了,为了可以不断充气,下列说法正确的是 ()图-A.小磁体的下端一定为N极B.小磁体的下端一定为S极C.充气泵电磁铁的铁芯应该用硬磁性材料D.充气泵电磁铁的铁芯应该用软磁性材料16.D[解析]电磁铁通入的电流方向不确定,所以小磁体下端为N极还是S极无法判断,A、B均错误;充气泵要不断充气,小磁体应不断地被吸引,排斥,再吸引,故应用软磁性材料,D正确,C错误.17.浙江省某地的“渔光互补”光伏发电项目计划在5000多亩荒草地和水域上方安装90余万块单晶双面双玻光伏组件(如图-所示),该光伏电站在阳光照射时正常工作的总容量为4.0×108W,则晴朗的一天能够提供的电能约为 ()图-A.4.0×108kW·h B.3.0×106kW·hC.9.6×105kW·h D.9.6×109kW·h17.B[解析]一天的有效阳光照射时间约为8小时,所以E=Pt=3.2×106kW·h,选项B正确.18.如图-所示,我国生产的XCA1600起重机正在吊装大型风力发电机,已知大型风力发电机的质量约为1.0×105kg,吊起的高度为90m,所用时间约为30min,则 ()图-A.发电机的重力做功约为9.0×107JB.起重机对发电机做功约为9.0×108JC.起重机对发电机做功的平均功率约为50kWD.起重机对发电机做功的平均功率约为3000kW18.C[解析]发电机的重力做负功,故A错误;起重机对发电机做正功,大小约为W=mgh=9.0×107J,B错误;起重机对发电机做功的平均功率约为P=Wt=9.0×107J1800s=5×19.打点计时器是高中物理实验常用的器材.(1)图-中的实验器材是(选填“电火花计时器”或“电磁打点计时器”),该计时器使用(选填“直流”或“交流”)电源,每隔t=s(选填“0.02”或“0.1”)打一个点;

图-(2)下列实验需要用到打点计时器的是(多选);

A.探究小车速度随时间变化的规律B.探究两个互成角度的力的合成规律C.探究加速度与力、质量的关系D.探究向心力大小的表达式(3)小车做匀加速直线运动时,用打点计时器获得如图-所示的纸带,计数点a、b、c、d间均有4个点未画出,则a点的读数为cm,b点的瞬时速度大小为m/s(保留2位有效数字).

图-19.(1)电火花计时器交流0.02(2)AC(3)21.100.17[解析](1)图中是电火花计时器,电火花计时器使用的是220V交流电,交流电频率为50Hz,即打点时间间隔为0.02s.(2)打点计时器是一个记录时间的仪器,选项中探究两个互成角度的力的合成规律和探究向心力大小的表达式的实验不需要打点计时器.(3)读数要遵守读数规则,这刻度尺的分度值为0.1cm,再向后估读一位,故读数为21.10cm,b点的速度为a、c两点间的平均速度,故v=xt=0.17m/s20.在“导体电阻率的测量”实验中.(1)根据如图-甲所示的电路图,实物连线图(图乙)中的导线a端应与(选填“b”“c”或“d”)接线柱连接;

图-(2)下列操作正确的是(多选);

A.连接电路时,开关处于断开状态B.闭合开关前,滑动变阻器滑片调到最右端C.完成电流表和电压表读数后,及时断开开关(3)某次实验中电压表的指针位置如图丙所示,则读数为V;

(4)为了测量金属丝的电阻率,已测量了金属丝的直径d、流过金属丝的电流I及金属丝两端的电压U,还需要用(选填“毫米刻度尺”“游标卡尺”或“螺旋测微器”)测量金属丝的长度l,则金属丝电阻率ρ=(用题中物理量的符号表示).

20.(1)c(2)AC(3)2.41(4)毫米刻度尺π[解析](1)图甲中的滑动变阻器是分压式接法,滑动变阻器的下面两个接线柱应与电源串联,故a端应接c接线柱.(2)连接电路时,要考虑安全性,在接线时应把开关断开,闭合开关前应把滑动变阻器的滑片置于最左端,故A正确,B错误;测量时不能长时间通电,因为导线电阻会随着温度的升高而变化,故C正确.(3)电源为两节干电池,最大电压为3V,故应读下面的刻度,此时读数为2.41V.(4)测量金属丝的长度用毫米刻度尺,由R=ρlS,R=UI及S=πd22,21.如图-所示,A、B、C、D是水平直线上的4个点,相邻两点间距均为r.在A点和B点放有电荷量均为Q的正点电荷.则它们间的库仑力大小为.A处点电荷在C点产生的电场强度大小为,A、B两处点电荷在C点的合场强方向为(选填“水平向左”“水平向右”“竖直向上”或“竖直向下”).当D点放了电性为(选填“正”或“负”)的点电荷后,C点的电场强度可能为0(静电力常量为k).

图-21.kQ2r2kQ[解析]库仑力大小F=kQ2r2,A处点电荷在C点产生的电场强度为E=kQ(2r)2,根据点电荷周围的电场分布及电场的叠加原理可知,C点的合场强方向为水平向右22.第24届冬奥会将在我国举办.钢架雪车比赛的一段赛道如图-甲所示,长12m的水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接,斜道与水平面的夹角为15°.运动员从A点由静止出发,推着雪车匀加速到B点时的速度大小为8m/s,紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑(图乙所示),到C点共用时5.0s.若雪车(包括运动员)可视为质点,始终在冰面上运动,其总质量为110kg,sin15°=0.26,重力加速度g取10m/s2,求雪车(包括运动员)(1)在直道AB上的加速度大小;(2)过C点的速度大小;(3)在斜道BC上运动时受到的阻力大小.甲乙图-22.(1)83m/s2(2)12m/s(3)66[解析](1)在AB段中,初速度为0,在B点速度为v1,则v12=2a1得a1=83m/s(2)从A到B,v1=a1t1,得t1=3s,从B到C所用时间t2=2s从B到C,有x2=v1t2+12a2解之得a2=2m/s2而v=v1+a2t2故v=12m/s(3)在BC段中,根据牛顿第二定律得mgsin15°-Ff=ma2解之得Ff=66N23.如图-所示,一游戏装置由固定于竖直平面内的倾斜直轨道AB、圆心为O1的圆弧形轨道BCD、圆心为O2的半圆形细圆管轨道DEF组成,轨道在B、D处平滑连接,C、O1、D、O2和F点在同一竖直线上.已知可视为质点的