2021年12月山东省普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟试卷C （含解析）

绝密★考试结束前2021年12月山东省普通高中学业水平合格性考试物理仿真模拟试卷C本试卷共6页。满分100分。考试用时90分钟。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。注意事项：1.答题前、考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、考籍号和座号填写在答题卡和试卷规定的位置上。2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答案写在试卷上无效。3.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置，不能写在试卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。不按以上要求作答的答案无效。一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】B【解析】AB．根据牛顿第二定律的表达式SKIPIF1<0可知力的单位为SKIPIF1<0，A错误，B正确；C．根据压强的表达式SKIPIF1<0可知力的单位可知力的单位为SKIPIF1<0，但压强单位SKIPIF1<0不是基本单位，C错误；D．根据做功的表达式SKIPIF1<0可知力的单位为SKIPIF1<0，但功的单位SKIPIF1<0不是基本单位，D错误。故选B。2．下列全部属于矢量的是（）A．位移、速度、加速度、压强B．质量、速度、加速度、摩擦力C．力、加速度、速度变化量、平均速度D．位移、功、时间、加速度【答案】C【解析】A．位移、速度、加速度既有方向，又有大小，是矢量；压强只有大小，没有方向，是标量，故A错误；B．质量只有大小，没有方向，是标量；速度、加速度、摩擦力既有方向，又有大小，是矢量，故B错误；C．力、加速度、速度变化量、平均速度均既有方向，又有大小，是矢量，故C正确；D．位移、加速度既有方向，又有大小，是矢量；功、时间只有大小，没有方向，是标量，故D错误。故选C。3．一辆汽车在平直的路面上行驶，在一段时间内，其运动的SKIPIF1<0图像如下图所示，则下列说法正确的是（）A．在SKIPIF1<0内，汽车向前做匀速直线运动B．在SKIPIF1<0内，汽车向前做匀速直线运动C．在SKIPIF1<0内，汽车做匀减速直线运动D．在SKIPIF1<0内，汽车的位移为零【答案】A【解析】A．SKIPIF1<0图像的斜率表示速度，由图可知，在SKIPIF1<0内，汽车向前做匀速直线运动，故A正确；B．由图可知，在SKIPIF1<0内，汽车速度为0，汽车静止，故B错误；C．由图可知，在SKIPIF1<0内，汽车反向做匀速直线运动，故C错误；D．由图可知，汽车在0时刻在SKIPIF1<0，SKIPIF1<0末在SKIPIF1<0，则在SKIPIF1<0内，汽车的位移为SKIPIF1<0，故D错误。故选A。4．如图所示，物块在水平推力的作用下在水平面上做匀速直线运动。下列说法正确的是（）A．物块没有受到摩擦力的作用B．物块受到的摩擦力等于推力C．物块受到的摩擦力大于推力D．物块受到的支持力大于重力【答案】B【解析】由题意知，物块受到水平方向推力与滑动摩擦力，由于物块做匀速直线运动，即平衡状态，则物块受到的摩擦力大小等于推力的大小，而在竖直方向，也处于平衡状态，则受到的支持力等于重力，故B正确，ACD错误。故选B。5．在研究人站姿的时候，我们可以把人的腿看成是用铰链连接的两根硬杆，如图所示是同一个人的分腿站姿和并腿站姿（并腿时腿部竖直），则关于两种站姿的说法正确的是（）A．分腿时，人受到地面的作用力更大B．分腿时，一只腿受到地面的作用力更大C．分腿时，地面与脚掌之间的弹力更小D．并腿时，地面与脚掌之间的弹力更小【答案】B【解析】对人整体受力分析可知，可以得到水平方向合力为零，竖直方向的重力与两脚掌受到竖直向上的支持力的合力平衡，由平衡条件可得，分腿和并腿时人受到地面的作用力都等于重力，由对称性可知，无论分腿还是并腿时，每只脚掌受到的支持力总是等于人重力的一半，分腿时，一只腿受到的作用力为支持力与静摩擦力的合力，比整体两只腿受到地面的作用力更大。故选B。6．如图所示为小明玩蹦床的情景，其中A位置表示床面未受压力时的平衡位置，SKIPIF1<0位置是他从最高点直立下落的过程中将床面所压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内，空气阻力及床面的质量均可忽略不计，对于小明从最高点下落到最低点的过程，下列说法中正确的是（）A．床面从A位置下降到SKIPIF1<0位置的过程中，小明的速度先增大后减小B．床面在SKIPIF1<0位置时，小明所受合外力为零C．小明接触床面前处于失重状态，接触床面后处于超重状态D．床面从A位置下降到SKIPIF1<0位置的过程中，加速度方向始终向下【答案】A【解析】A．床面从A位置下降到SKIPIF1<0位置的过程中，刚开始弹力小于重力，小明加速下降，后来弹力大于重力，小明减速下降，故小明的速度先增大后减小，A正确；B．床面在SKIPIF1<0位置时，小明所受弹力大于重力，合外力大于零，方向向上，B错误；CD．小明接触床面前自由下落处于失重状态，接触床面后前一段时间弹力小于重力，加速度向下，仍处于失重状态，后来弹力大于重力，加速度向上，处于超重状态，CD错误。故选A。7．“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏，游戏规则是：游戏者站在界外从手中水平抛出一个圆形圈圈，落下后套中前方的物体，所套即所得。如图所示，小孩站立抛出圈圈并套取了前方一物体，若大人也抛出圈圈并套取前方同一物体，为考虑简单而忽略空气阻力，则（）A．大人退后并下跨至与小孩等高，应以小点的速度抛出圈圈B．大人退后并下跨至与小孩等高，应以大点的速度抛出圈圈C．大人站在小孩同样的位置，应以大点的速度抛出圈圈D．大人站在小孩同样的位置，不会成功套取前方同一物体【答案】B【解析】AB．当大人退后并下跨至与小孩等高时，圈圈做平抛运动的时间相同，但水平方向位移增大，应以大点的速度抛出圈圈，故A错误，B正确；CD．当大人站在小孩同样的位置时，圈圈做平抛运动的时间增大，而水平位移不变，应以小点的速度抛出圈圈，故CD错误。故选B。8．图甲为游乐场中一种叫“魔盘”的娱乐设施，游客坐在转动的魔盘上，当魔盘转速增大到一定值时，游客就会滑向盘边缘，其装置可以简化为图乙。若魔盘转速缓慢增大，则游客在滑动之前（）A．游客受到魔盘的摩擦力缓慢增大B．游客始终处于平衡状态C．游客受到魔盘的支持力缓慢增大D．游客受到的合外力大小不变【答案】A【解析】AC．对游客受力分析如图分别对水平和竖直方向列方程，水平方向SKIPIF1<0竖直方向SKIPIF1<0则随着魔盘转速缓慢增大，游客需要的向心力增大，但必须保证竖直方向受力平衡，因为重力不变，则f、N两个力只能一个增大一个减小，结合水平方向，只能f增大，N减小。故A正确，C错误；BD．滑动之前，游客在竖直方向受力平衡，水平方向的向心力即为合外力，随着转速缓慢增大，需要的向心力增大，即合外力增大，故BD错误。故选A。9．在不计空气阻力作用的条件下，下列说法中正确的是（）A．自由下落的小球，其所受合外力的方向与其速度方向相同B．做平抛运动的小球，其所受合外力的方向不断改变C．做圆周运动的小球，其所受合外力的方向一定指向圆心D．地球上所有相对地表面静止的物体的向心加速度方向都指向地球中心【答案】A【解析】A．自由下落的小球，其所受合外力就是重力，方向竖直向下，与其速度方向相同，A正确；B．做平抛运动的小球，其所受合外力为重力，方向始终不变，B错误；C．做匀速圆周运动的小球，其所受合外力的方向一定指向圆心，若不是匀速圆周运动，其所受合外力的方向不一定指向圆心，C错误；D．地球上所有相对地表面静止的物体都绕地轴旋转，因此向心加速度方向都指向地轴，D错误。故选A。10．如图所示，两质量均匀分布的小球半径分别为R1、R2，相距R，质量为m1、m2，则两球间的万有引力大小为（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】B【解析】两质量均匀分布的小球可以看作位于球心的质点，两球间的万有引力大小为SKIPIF1<0故选B。11．世界最长的跨海大桥港珠澳大桥的建成，极大方便了游客出行。驱车经过引桥和主桥，可往返于香港澳门两地。下列说法正确的是（）A．设计很长的引桥，是为了减小汽车对桥面的压力B．设计很长的引桥，是为了减小汽车重力沿桥面方向的分力C．汽车上桥的过程中，重力做正功D．汽车通过主桥最高点时，重力的瞬时功率不为零【答案】B【解析】AB．设计很长的引桥，是为了减小汽车重力沿桥面方向的分力，选项A错误，B正确；C．汽车上桥的过程中，重力做负功，选项C错误；D．汽车通过主桥最高点时，重力方向和速度方向垂直，则根据P=mgv⊥可知，重力的瞬时功率为零，选项D错误。故选B。12．质量为1kg的物体从静止自由下落5m的过程中，不计空气阻力，重力做功的平均功率为（）A．5W B．10W C．50W D．100W【答案】C【解析】物体自由下落5m，有SKIPIF1<0所用时间为SKIPIF1<0重力做功为SKIPIF1<0重力做功的平均功率为SKIPIF1<0故选C。13．下列说法中正确的是（）A．物体做自由落体运动时不受任何外力作用B．高速公路旁限速牌上的数字是指平均速度C．物体做直线运动时，若速度变化量大，则加速度一定大D．研究“神舟十一号”飞船的运行轨道时，可将飞船视为质点【答案】D【解析】A．根据由自由落体运动定义可知，物体做此运动受重力，A错误；B．高速公路旁限速牌上的数字是指车辆在此路段任意时刻允许的最大速度，故为瞬时速度，B错误；C．加速度表示速度变化快慢，不表示速度变化大小，速度变化量大其加速度不一定大，还与时间有关，C错误；D．研究“神舟十一号”飞船的运行轨道时，“神舟十一号”的大小和形状可以忽略，可将飞船视为质点，D正确。故选D。14．如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，现使B板带正电，则下列判断正确的是（）A．增大两极板之间的距离，指针张角变小B．将A板稍微上移，静电计指针张角将变大C．若将玻璃板插入两极之间，则静电计指针张角变大D．若将A板拿走，则静电计指针张角变为零【答案】B【解析】电容器上所带电荷量一定，由公式SKIPIF1<0当d变大时，C变小，再由SKIPIF1<0得U变大；当A板上移时，正对面积S变小，C也变小，U变大；当插入玻璃板时，C变大，U变小；当将A板拿走时，相当于使d变得更大，C更小，故U应更大，由于静电计的指针偏转角大小表示两板间的电势差，ACD错误，B正确。故选B。15．某智能手机说明书信息如图所示，电池支持低压大电流充电，则该手机（）HUAWEI手机类型智能手机、4G手机……屏幕分辨率SKIPIF1<0像素（FHD）电池容量SKIPIF1<0电池类型不可拆卸式电池……待机时间22d充电限制电压4.35V……A．电池的电动势为SKIPIF1<0 B．电池能提供的电能为SKIPIF1<0C．待机电流约SKIPIF1<0 D．电池充满电后以SKIPIF1<0的电流工作时，可连续工作SKIPIF1<0【答案】C【解析】A．4.35V为充电的电压，不是该电池的电动势，故A错误；B．SKIPIF1<0为电量的的单位，所以SKIPIF1<0表示该电池提供的电量，故B错误；C．由SKIPIF1<0代入数据得SKIPIF1<0故C正确；D．由SKIPIF1<0得SKIPIF1<0故D错误。故选C。16．如图所示是常见永磁体的磁场，下列说法正确的是（）A．磁感线总是从SKIPIF1<0极到SKIPIF1<0极，两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致，磁感线有可能相交C．磁场是客观存在于磁极或电流周围的一种物质D．磁感线是客观存在于磁极或电流周围的一种物质【答案】C【解析】A．磁感线是为了形象描述磁场而假想的有方向的曲线，在磁体外部磁感线从SKIPIF1<0极到SKIPIF1<0极，内部从SKIPIF1<0极到SKIPIF1<0极，故A错误；B．磁感线上每一点的切线方向表示磁场的方向，磁感线不相交，故B错误；C．磁场是客观存在于磁极或电流周围的一种物质，是不以人的意志为转移的，故C正确；D．磁感线是人们为了方便描述磁场人为规定的，并不是客观真实存在的物质，故D错误。故选C。17．如图所示，一矩形线圈沿条形磁铁的一端（稍偏上方）水平下落，则穿过线圈的磁通量如何变化（）A．磁通量一直增加 B．磁通量一直减少C．磁通量先增加后减少 D．磁通量先减少，后增加，再减少【答案】D【解析】矩形线圈下落到与磁铁同一高度时，磁感线与矩形线圈平行，此时通过矩形线圈的磁通量为0，下落很远时，磁铁的磁感应强度越来越小，则通过矩形线圈的磁通量也减小，所以下落的整个过程中，穿过线圈的磁通量先减少，后增加，再减少。故选D。18．在下列四幅图中，正确标明了带负电的粒子所受洛伦兹力SKIPIF1<0方向的是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】根据左手定则，图A中洛伦兹力的方向正确；图B中洛伦兹力方向向上；图C中洛伦兹力方向垂直纸面向里；图D中洛伦兹力方向垂直纸面向外。故选A。19．反天刀鱼是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生电场。反天刀鱼周围的电场线分布如图所示，A、B、C均为电场中的点，下列说法正确的是（）A．反天刀鱼周围的电场类似于等量同种点电荷形成的电场B．A点的电场强度等于B点的电场强度C．试探电荷在A点受到的电场力方向一定水平向右D．C点的电势大于A点的电势【答案】D【解析】A．反天刀鱼周围的电场类似于等量异种点电荷形成的电场，故A错误；B．电场线的疏密表示电场的强弱，A点的电场强度大于B点的电场强度，故B错误；C．正电荷受到的电场力方向与电场方向相同，负电荷受到的电场力方向与电场方向相反；不知道试探电荷的电性，在A点受到的电场力方向不一定水平向右，故C错误；D．电场线从高等势面指向低等势面，故C点的电势大于A点的电势，故D正确。故选D。20．金家庄特长螺旋隧道为2022年冬奥会重点交通工程．由于需要克服约250m的高度差，如果不建螺旋隧道，会造成路线纵坡坡度过大，无法保证车辆的安全行驶。因此这一隧道工程创造性地设计了半径为SKIPIF1<0的螺旋线，通过螺旋线实现原地抬升SKIPIF1<0，如图所示。下列对这段公路的分析，说法正确的是（）A．车辆上坡过程中受到重力、支持力、摩擦力、牵引力，下滑力B．通过螺旋隧道设计，有效减小坡度，主要目的是增大车辆行驶过程中的摩擦力C．车辆转弯处，路面应适当内低外高D．车辆以某一恒定速率转弯时，转弯半径越大，所需的向心力越大【答案】C【解析】A．车辆上坡过程中受到重力、支持力、摩擦力、牵引力，重力可分解为使汽车沿斜面下滑的力和压紧斜面的力，故A项错误；B．减小坡度，主要目的是减小使汽车沿斜面下滑的力，B项错误；C．转弯路面处内低外高可以提供一部分向心力，使汽车转弯时更安全，C项正确；D．由向心力公式SKIPIF1<0可知以某一恒定速率转弯时，转弯半径越大，所需的向心力越小，D项错误。故选C。二、非选择题：本题共5小题，共40分。21．为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端，当电流从电流计G右端流入时，指针向右偏转。将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向右偏转。从上向下看时，线圈绕向为__________（填顺时针或逆时针）；当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向_____。（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）【答案】逆时针右侧【解析】[1]将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，穿过L的磁场向下，磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，感应电流磁场应该向上，电流表指针向右偏转，电流从电流表右端流入，由安培定则可知，从上向下看时，线圈绕向为逆时针；如图所示[2]当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，穿过L的磁通量向上，磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流磁场应向上，指针向右偏转。22．如某实验小组利用图甲所示的实验装置探究恒力做功与动能改变量的关系，所挂砝码质量为SKIPIF1<0，重力加速度为SKIPIF1<0。（1）平衡小车所受阻力的操作如下：取下砝码，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动，如果打出的纸带如图乙所示，则应适当_________（选填“增大”或“减小”）木板的倾角，直到纸带上打出的点迹_______为止。（2）在满足砝码质量SKIPIF1<0远小于小车质量SKIPIF1<0的情况下，某次实验正确操作后，根据测得的实验数据描绘出的SKIPIF1<0图线如图丙所示，其中横坐标SKIPIF1<0为小车从静止开始发生的位移，纵坐标SKIPIF1<0为小车运动速度大小的平方，若已知图中直线的斜率为SKIPIF1<0，小车质量SKIPIF1<0__________。（用SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、和SKIPIF1<0表示）【答案】减小均匀SKIPIF1<0【解析】(1)[1][2]从纸带上来看，纸带相等时间内的位移越来越大，做加速运动，要平衡摩擦力，则需减小木板的倾角，使小车做匀速直线运动，即打出的点迹均匀。(2)[3]根据SKIPIF1<0整理，可得SKIPIF1<0在图像中，有SKIPIF1<0对系统研究，根据牛顿第二定律得SKIPIF1<0联立可得SKIPIF1<0SKIPIF1<023．如图所示，有一质量m=1kg的物块，以初速度v0=6m/s从A点开始沿水平面向右滑行。物块运动中始终受到大小为2N、方向水平向左的力F作用，已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，取g=10m/s2。求：（1）物块向右运动时的加速度大小a；（2）物块向右运动到最远处的位移大小x。【答案】（1）SKIPIF1<0；（2）6m【解析】（1）物块受的摩擦力为SKIPIF1<0SKIPIF1<0物块向右运动时的加速度SKIPIF1<0（2）由SKIPIF1<0代入数据解得SKIPIF1<024．一方有难，八方支援，新型冠状病毒疫情期间，全国各地支援武汉，把药品和蔬菜运往武汉。如图所示，在装卸蔬菜的过程中，把一箱黄瓜在水平地面上推出后，黄瓜箱以初速度SKIPIF1<0沿水平地面滑行，之后正好停在适当位置。已知黄瓜箱与地面间的动摩擦因数为SKIPIF1<0，重力加速度为g，在黄瓜箱正中央有一根质量为m的黄瓜。求：（1）在黄瓜箱的速度由SKIPIF1<0减小为零的过程中，其他黄瓜对该黄瓜所做的功；（2）运动到位移中点时，其他黄瓜对该黄瓜做功的瞬时功率。【答案】（1）SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0【解析】（1）设其他黄瓜对该黄瓜做的功为W，应用动