天津市红桥区2024-2025学年高二上学期学业水平合格性模拟考试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高二物理（合格性考试）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第1I卷（非选择题）两部分共100分第I卷（选择题，共60分）一、单选题（本题共20小题，每小题3分共60分）1.下列物理量中，属于标量的是（）A.速度 B.加速度 C.向心力 D.动能【答案】D【解析】A．速度既有大小又有方向，是矢量，故A错误；B．加速度既有大小又有方向，是矢量，故B错误；C．向心力既有大小又有方向，是矢量，故C错误；D．动能只有大小没有方向，是标量，故D正确。故选D。2.2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，导弹飞行30分钟后准确落入预定海域，射程（导弹发射点到落点的水平距离）为1.2万公里。下列说法正确的是（）A.研究导弹的飞行轨迹时不能把导弹视为质点B.研究导弹的飞行姿态时可以把导弹视为质点C.“8时44分”表示时刻，“30分钟”表示时间间隔D.整个运动过程，导弹通过的路程为1.2万公里【答案】C【解析】AB．研究导弹的飞行轨迹时，导弹大小形状可忽略不计，可视为质点；研究飞行姿态时，导弹大小形状不可忽略不计，导弹不可视为质点，选项AB错误；C．“8时44分”表示的是时刻，“30分钟”表示时间间隔，选项C正确；D．整个运动过程，导弹通过的位移大小为1.2万公里，选项D错误。故选C。3.两个共点力的大小分别为F1＝15N，F2＝8N，它们的合力大小可能等于（）A.6N B.22N C.24N D.5N【答案】B【解析】F1、F2的合力范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2故7N≤F≤23N在此范围的是22N，故B正确，ACD错误。故选B。4.真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F．若保持这两个点电荷之间的距离不变，将它们的电荷量都变成原来的一半，则改变电荷量后这两个点电荷之间静电力的大小为（）A.16F B.9F C. D.【答案】D【解析】电量改变之前当电荷量都变为原来的一半时，则有可得故选D。5.下雨天，屋檐上水滴下落的运动可视为自由落体运动。假设水滴从距地面高度为5m的屋檐上无初速度滴落，取重力加速度大小，则水滴下落到地面时的速度大小为（）A.2m/s B.5m/s C.7m/s D.10m/s【答案】D【解析】水滴下落到地面时的速度大小为故选D。6.如图所示，有一木块放在水平地面上，处于静止状态，下列说法中正确的是（）A.木块受到的重力与地面对木块的支持力是一对平衡力B.木块受到的重力与木块对地面的压力是一对平衡力C.木块受到的重力与地面对木块的支持力是一对作用力和反作用力D.木块对地面的压力与地面对木块的支持力是一对平衡力【答案】A【解析】AB．木块受到的重力与地面对木块的支持力是一对平衡力，选项A正确，B错误；CD．木块对地面的压力与地面对木块的支持力是一对作用力和反作用力，选项CD错误．7.某大型娱乐器械可以让人体验超重和失重，其环形座舱套在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由下落；落到一定位置时，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下。下列说法正确的是（）A.座舱自由下落的过程中人处于失重状态B.座舱自由下落的过程中人处于超重状态C.座舱下落的整个过程中人处于超重状态D.座舱下落的整个过程中人处于失重状态【答案】A【解析】AB．座舱自由下落过程中，加速度向下，人处于失重状态。故A正确，B错误；CD．座舱下落到一定位置时，开始做减速运动，直到停下过程加速度向上，人处于超重状态，则座舱下落的整个过程中人先处于失重状态，后处于超重状态。故CD错误。故选A。8.下列关于万有引力的说法正确的是（）A.万有引力只存在天体之间，地球上的物体之间不存在万有引力B.两物体质量不变，距离变为原来2倍，他们之间的万有引力变为原来的一半C.甲、乙两物体的质量不等，但甲对乙的万有引力和乙对甲的万有引力大小相等D.两物体之间的万有引力总是大小相等、方向相反的一对平衡力【答案】C【解析】A．根据万有引力定律可知，自然界任何两个物体都是相互吸引的，天体间万有引力大，常见的普通物体间万有引力太小，对物体影响小，但不是不存在，故A错误；B．根据万有引力定律公式可知两物体质量不变，距离变为原来2倍，他们之间的万有引力变为原来的，故B错误；CD．两物体之间的万有引力总是大小相等、方向相反的一对作用力和反作用力，不是平衡力，故C正确，D错误；故选C。9.如图所示为某质点做直线运动的图象，关于这个质点在内的运动情况，下列说法中正确的是（）A.质点始终向同一方向运动B.加速度大小不变，方向与初速度方向相同C.内通过路程为，而位移为零D.末物体离出发点最远【答案】C【解析】图象的斜率的大小表示质点运动的加速度大小，由于图象的斜率不变，所以质点运动的加速度不变，因此物体做匀变速直线运动，开始时速度方向与加速度方向相反，物体减速运动，时，物体速度减为零，然后物体反向加速运动，时，回到起始点，4s内通过的位移为零；由图可知4s内质点通过的路程为故A、B、D错误，C正确；故选C。10.下列说法错误的是（）A.力的单位“N”是国际单位制的基本单位，加速度的单位“”是导出单位B.伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因C.在高速公路上高速行驶的轿车的惯性比静止在货运场的集装箱货车的惯性小D.力是使物体产生加速度的原因【答案】A【解析】A．力的单位“N”是由牛顿第二定律公式推导得出的单位，为导出单位，加速度的单位“”是由加速度的定义式推导得出的单位，为导出单位，所以A错误，符合题意；B．伽利略的理想斜面实验证明力不是维持物体运动的原因，没有力作用的物体能保持原来的运动状态，故B正确，不符合题意；C．惯性是物体的固有属性，只和物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与速度无关，故C正确，不符合题意；D．力是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因，故D正确，不符合题意。故选A。11.如图所示的电路中，电源电动势，电源的内阻，电阻，电阻，当闭合开关S后，流过的电流为（）A. B.1A C. D.【答案】A【解析】外电阻为总电流路端电压流过的电流为故选A。12.关于电磁波的特性，下列说法正确的是（）A.X射线可深入骨骼，杀死病变细胞B.验钞机检验钞票真伪体现了紫光的荧光作用C.红外遥感是利用了红外线波长较长的特点D.一切物体都不停地辐射紫外线，温度越高，辐射越强【答案】C【解析】A.在人体内杀死病变细胞是利用了射线的放射作用，射线可用来检查人体器官，A错误；B钞票上有荧光物质，验钞机发出的紫外线具有荧光作用，可以使荧光物质发光，B错误；D.一切物质都在辐射红外线，辐射本领和物体温度有关，D错误。故选C。13.有一个已充电的电容器，两极板之间的电压为5V，所带电荷量为，此电容器的电容是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】根据电容的定义式可知电容器的电容为14.如图所示，真空中有一带正电的点电荷甲固定在O点，虚线是其在周围空间产生的电场的三个等势面，且相邻的两个等势面间电势差相同。实线是点电荷乙在电场中运动轨迹，S、M、N为运动轨迹与等势面的交点，下列正确的是（）A.乙为负电荷B.电势C.场强大小D.电荷乙的电势能【答案】D【解析】A．曲线运动的合力指向弯曲一侧，故从电荷的运动轨迹可以看出，电荷受到排斥力，已知点电荷甲带正电，故乙为正电荷，A错误；B．点电荷甲带正电荷，越靠近正电荷处的电势越高，则有B错误；C．根据因为故C错误；D．因为所以正电荷乙在M点的电势能最大，则有D正确。故选D。15.如图所示，匀强磁场区域宽度为，使一边长为的矩形线框以恒定速度向右通过磁场区域，该过程中没有感应电流的时间为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】当磁场全部在线框之内时，穿过线圈的磁通量不变，线框中无感应电流，可知该过程中没有感应电流的时间为故选C。16.如图所示，质量为m=10kg的物体放在水平面上，在方向相反的水平力F1=18N、F2=10N的作用下处于静止状态。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，当撤去力F1时，水平面对物体的摩擦力大小和方向为（）A.18N，水平向左 B.18N，水平向右C.10N，水平向左 D.10N，水平向右【答案】D【解析】物体与水平面间的最大静摩擦力为当撤去力F1，由于可知物体处于静止状态，受到的静摩擦力大小等于F2，即10N，方向水平向右。故选D。17.某次空军演习，一架轰炸机在高空匀速水平飞行时投掷炸弹（每隔相同时间投掷一颗），地面上的观察人员看到空中的飞机和炸弹所处的位置情景是下面四幅图中的哪一幅（）A. B.C. D.【答案】B【解析】炸弹离开轰炸机后做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，与轰炸机运动情况相同，可知这些炸弹落地前均在同一条竖直线上故选B。18.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同的时间内，它们通过的路程之比是4:3，所对圆心角之比是3:2，则它们（）A.线速度大小之比为3:4B.角速度大小之比为3:4C.圆周运动的半径之比为9:8D.向心加速度大小之比为2:1【答案】D【解析】A．由题意知，在相同的时间内，它们通过的路程之比为4:3，则由线速度公式可知A、B线速度之比为4:3。故A错误；B．在相同的时间内，它们转过的角度之比为3:2，则由角速度公式可知A、B角速度之比为3:2。故B错误；C．根据可知A、B两艘快艇圆周运动的半径之比为8:9，故C错误；D．由向心加速度公式可知A、B两艘快艇的向心加速度大小之比为2:1，故D正确。故选D。19.质量为的汽车，沿平直路面由静止开始启动，如果发动机的功率恒为，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，则汽车在启动过程中（）A.由于阻力大小一定，则汽车的加速度保持不变B.汽车先做匀加速运动，后做匀速运动C.由于功率恒定，汽车受到的牵引力保持不变D.汽车最终达到的最大速度为【答案】D【解析】ABC．汽车在额定功率下运动，根据可知汽车受到的牵引力逐渐减小，根据可知汽车做加速度减小的加速运动，当牵引力等于阻力时，速度达到最大后做匀速运动，故A、B、C错误；D．当牵引力等于阻力时，速度达到最大，故有解得故D正确；故选D。20.一辆电动自行车的铭牌上给出了如图的技术参数表：规格后轮驱动直流永磁毂电机最高时速20km/h额定电压60V续行里程40km额定电流8A由此表可知，此车的电动机在额定电压下正常工作时消耗的电功率（）A.480W B.320W C.2400W D.160W【答案】A【解析】此车的电动机在额定电压下正常工作时消耗的电功率P=IU=8×60W=480W故选A。第Ⅱ卷（非选择题，共40分）二、实验题（本题满分14分，每空2分）21.如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置，获得了小车加速度a与沙及沙桶的质量及小车和砝码的质量对应关系图．沙桶和沙子的总质量为，小车和车上砝码的总质量为，重力加速度为g。（1）实验中打点计时器所用电源的频率为50Hz，打出的其中一条纸带如图3所示，由该纸带可求得小车的加速度_____m/s2。（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得，作出图像，他可能作出图2中_____（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是未满足_____。【答案】（1）0.88（2）丙【解析】（1）[1]根据纸带可知，相邻计数点的时间间隔为根据逐差法可得小车的加速度为（2）[2]遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，图像应与横轴有交点，作出的图像可能是图2中丙图线；[3]以和为整体，则有可得可知当不满足时，图线斜率将随的增大明显减小，图线明显出现弯曲。22.某小组测量一段金属棒的电阻率（1）如图用螺旋测微器测得金属棒直径_____，用游标卡尺测得金属棒长度______。（2）请按下面的电路图将实物连线补充完整______。（3）某次实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，并用实验中所测量的物理量L、D、U、I等符号表示电阻率表达式，则_____。【答案】（1）6.123##6.124##6.125102.30mm##10.230cm（2）（3）【解析】（1）[1]用螺旋测微器测得金属棒直径6mm+0.01mm×12.4=6.124[2]用游标卡尺测得金属棒长度L=10.2cm+0.05mm×6=102.30mm。（2）实物连线如图（3）根据其中解得二、计算题：（本题共2个小题，共26分。23题12分，24题14分。写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）23.如图所示，平行金属板竖直放置，闭合电建后，一质量为m，带电量为q的小球，用细线拴住能处于静止状态，静止时细线与竖直方向的夹角为θ，两板间的电势差为U，重力加速度