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1、学考仿真卷(二)学考仿真卷(二) 时间:60 分钟 分值:70 分 一、选择题(本题共 18 小题,每小题 2 分,共 36 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.下列说法正确的是( ) A.最早将实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和 科学研究方法的科学家是牛顿 B.避雷针是利用了导体尖端的电荷密度很小,附近场强很小,才把空气中的电荷导入大地 C.伽利略首先建立了描述运动所需的概念,如瞬时速度、加速度等概念 D.安培首先发现了电流会产生磁场,并且总结出了安培定则 图 F2-1 2.图 F2-1 是某摄影师
2、“追拍法”的成功之作,在该摄影师眼中清晰的飞翔的小鸟是静止的,而 模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动之美.摄影师选择的参考系是 ( ) A.地面 B.静止的树木 C.飞翔的小鸟 D.静止于地面上的人 3.下列各种情况中,可以将研究对象看作质点的是 ( ) A.研究小木块的翻倒过程 B.研究从桥上通过的一列队伍 C.研究在水平面上匀速运动的木箱 D.研究跳水运动员的跳水姿势 图 F2-2 4.列车在通过桥梁、隧道的时候,要提前减速.假设列车的减速过程可看作匀减速直线运动,如 图 F2-3 所示与其运动相关的物理量(位移x、加速度a、速度v、动能Ek)随时间t变化的图像 能正确反映其
3、规律的是( ) 图 F2-3 5.一个做直线运动的物体在t=5 s 内速度从v0=12 m/s 增大到vt=18 m/s,通过的位移是x=70 m,这个物体在 5 s 内的平均速度是( ) A.14 m/sB.15 m/sC.6 m/s D.无法确定 图 F2-4 6.如图 F2-4 所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,那么小球从接触弹簧开始到将弹簧 压缩到最短的过程中(弹簧一直保持竖直),下列说法中正确的是 ( ) A.小球的势能增加 B.小球的动能先减小后增大 C.小球的机械能保持不变 D.小球的加速度先减小后增大 图 F2-5 7.如图 F2-5 所示是火箭点火发射的某一瞬间,下列
4、说法正确的是( ) A.火箭受重力、地面推力、空气阻力作用 B.火箭加速升空过程中处于失重状态 C.发动机喷出气体对火箭的作用力大小等于火箭所受的重力 D.发动机喷出气体对火箭的作用力大小等于火箭对喷出气体的作用力 图 F2-6 8.某同学在实验室做了如图 F2-6 所示的实验,铁质小球被电磁铁吸附,断开电磁铁的电源,小 球自由下落,已知小球的直径为 0.5 cm,该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为 1.0010-3 s,g取 10 m/s2,则小球开始下落的位置到光电门的距离为( ) A.1 mB.1.25 m C.0.4 m D.1.5 m 图 F2-7 9.如图 F2-7 所示,
5、质量为m的小球(可以看成质点)在恒力F的作用下,从地面上A点由静止开 始运动,途经与桌面等高的B点到达C点.现以桌面为参考平面,已知HI2时,a点的磁感应强度可能为零 B.当I1I2时,b点的磁感应强度可能为零 C.当I1=I2时,c点的磁感应强度可能为零 D.当I1=I2时,d点的磁感应强度可能为零 图 F2-15 18.低碳、环保是未来汽车的发展方向.某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将 减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中,以达到节能的目的.某次测试中,汽车以额定功率 行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能Ek与位移x的关系图像如图 F2-15 所示,其中 是关闭储能装置时
6、的关系图线,是开启储能装置时的关系图线.已知汽车的质量为 1000 kg, 设汽车运动过程中所受阻力恒定.根据图像所给的信息可知,下列说法不正确的是( ) A.汽车行驶过程中所受阻力为 2000 N B.汽车发动机的额定功率为 80 kW C.汽车在此测试过程中加速运动的时间为 22.5 s D.汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为 5105 J 二、非选择题(本题共 5 小题,共 34 分) 19.(6 分)小王想完成“探究加速度与力、质量的关系”实验. (1)实验室课桌上已为他准备了如图 F2-16 甲所示的器材,该实验不需要的器材有 . (2)图乙是纸带穿过打点计时器的两种穿法,比较合
7、理的穿法是 (选填“A”或“B”). 图 F2-16 图 F2-17 (3)在正确操作的情况下,所打的一条纸带如图丙所示,电源的频率为 50 Hz,A、B、C、D、E、F、G、H 为计数点,相邻两计数点间还有四个点没有画出.可以知道打B点时小车获得的速度是 (保留两位有效数字)m/s. (4)保持合力不变,改变小车质量M,共做了 6 次实验,测得的实验数据如下表.为了更直观地分 析数据得出结论,请在图 F2-17 的坐标纸上作出相应的图像.由图像可以得出的结论 是 . M/g250300400500600800 a/(m s- 2) 0.9 1 0.8 2 0.6 2 0.5 0 0.4 2
8、0.32 1 M /kg- 1 4.0 0 3.3 3 2.5 0 2.0 0 1.6 7 1.25 20.(6 分)在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,实验室提供了小灯泡(3.8 V 0.3 A).实验前某同学想用多用电表测量小灯泡的电阻.如图 F2-18 所示为多用电表的示意图,其中 T、S为可调节的部件.现用多用电表测量小灯泡的电阻,部分操作步骤如下: 图 F2-18 图 F2-19 (1)将选择开关调到合适的挡位,红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,把两笔尖相互接触,调 节 ,使电表指针指向 (选填“左”或“右”)侧的“0”位置. (2)用正确的实验方法测量小灯泡的电阻,指针位置
9、如图 F2-19 所示,该小灯泡的电阻为 . 21.(6 分)音圈电机是一种应用于硬盘、 光驱等系统的特殊电动机,图 F2-20 是某音圈电机的原 理示意图,它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成,线圈边长为L,匝数为n,磁极正对 区域内的磁感应强度大小为B,方向垂直于线圈平面竖直向下,区域外的磁场忽略不计.线圈左 边始终在磁场外,右边始终在磁场内,前、后两边在磁场内的长度始终相等,某时刻线圈中电流 从P流向Q,大小为I. (1)求此时线圈所受安培力的大小和方向; (2)若此时线圈水平向右运动的速度大小为v,求安培力的功率. 图 F2-20 22.(7 分)冰库工作人员在移动冰块,冰块先在
10、工作人员斜向上拉力作用下运动一段距离,然后 放手让冰块向前滑动到运送冰块的目的地.其工作原理可简化为如图 F2-21 所示,设冰块质量 M=100 kg,冰块与滑道间的动摩擦因数为 0.05,运送冰块距离为 12 m,工作人员拉冰块时拉力与 水平方向成 53角斜向上.某次拉冰块时,工作人员从滑道前端拉着冰块(冰块初速度可视为 零)向前匀加速前进 4.0 m 后放手,冰块刚好到达滑道末端静止.已知 sin 53=0.8,cos 53=0.6,g取 10 m/s2,求: (1)冰块在加速运动与减速运动过程中加速度大小之比; (2)冰块滑动过程中的最大速度; (3)工作人员拉冰块的拉力大小. 图 F
11、2-21 23.(9 分)图 F2-22 是一个简化后的娱乐项目示意图,游客被安全地固定在球形装备(看成质点, 图中未画出)内,被弹射系统水平贴地弹出后即刻进入长为L=5 m 的水平轨道SO.O点既是水平 路面的末端,也是半圆轨道OA的起点,以O点为坐标原点建立水平向右的x轴.竖直半圆轨道OA 与AB(O、A、B在同一条竖直线上,B点为半圆轨道的最高点,该处切线水平)的半径均为R=2 m, 它们在A点衔接,不计衔接处的缝隙大小和装备运行到此处的能量损失.半圆轨道OA的右侧是 一片水域,水面略低于半径r=2 m的水平圆盘,MN是圆盘的竖直支架(它与半圆轨道在同一竖直 面内),N点是圆盘的圆心,M
12、点可以左右移动,水平圆盘不能和半圆轨道OA重叠.若球形装备与 SO之间的动摩擦因数=0.2,与两半圆轨道间的摩擦不计,圆盘支架NM的高度H=2 m,不计空 气阻力,球形装备的质量为 50 kg,g取 10 m/s2.在某次设备测试中,让球形装备空载运行. (1)为了能让装备安全到达B点,弹射系统应至少给装备提供多少能量? (2)若装备恰好能安全到达B点,此后为让装备能落到水平圆盘上,求M点的坐标范围. 图 F2-22 学考仿真卷(二) 1.C 解析 最早将实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,从而发展了人类的科学 思维方式和科学研究方法的科学家是伽利略,选项 A 错误;避雷针是利用了导
13、体尖端的电荷密 度很大,附近场强很大,从而把空气中的电荷导入大地,选项 B 错误;伽利略首先建立了描述运 动所需的概念,如瞬时速度、加速度等概念,选项 C 正确;奥斯特首先发现了电流会产生磁场, 安培总结出了安培定则,选项 D 错误. 2.C 解析 由于小鸟和摄影师以相同的速度运动,以小鸟作为参考系,摄影师是静止的,故小 鸟的图片是清晰的,但由于背景相对于小鸟是运动的,所以背景相对于摄像机是运动的,拍摄 的背景是模糊的,故在“追拍法”中,摄影师选择的参考系是小鸟,C 正确. 3.C 解析 研究小木块的翻倒过程时,木块大小不能忽略不计,故不能看作质点,A错误;研究 从桥上通过的一列队伍时,队伍长
14、度相对桥的长度不能忽略,故不能看作质点,B 错误;研究在 水平面上匀速运动的木箱,木箱大小可以忽略不计,可以看作质点,C 正确;研究跳水运动员的 跳水姿势时,不能将其看作质点,否则无法研究,D 错误. 4.C 解析 由列车减速过程中位移与时间的关系x=v0t- at2可知,位移时间图像为开口向 1 2 下的二次函数图线,故 A 错误;由于列车做匀减速运动,故加速度恒定不变,故 B 错误;根据列车 减速过程速度与时间的关系式v=v0-at,可知速度时间关系为一次函数图线且斜率为负,故 C 正确;由动能公式Ek= mv2可得,列车在减速过程中,动能与时间的关系式为Ek= mv2= m(v0-at)2= 1 2 1 2 1 2 ma2t2-mv0at+ m,即为二次函数关系,故 D 错误. 1 2 1 2 v20 5.A 解析 在t=5 s 内,物体通过的位移为x=70 m,则物体在这 5 s 内的平均速度为