中学业水平考试物理试题解析版附答案 1.docx

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中学业水平考试物理试题解析版附答案1

山东省2014年6月普通高中学业水平考试物理试题

（考试时间90分钟，满分100分）

一、本题包括16小题，每小题3分，共48分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的．

1．（3分）（2014•山东）下列物理量中，属于矢量的是（）

　A．时间B．路程C．位移D．质量

【答案】C

【解析】时间、路程和质量都是没有方向的，是标量，只有位移是即有大小又有方向，是矢量，所以C正确。

2．（3分）（2014•山东）在国际单位制中，质量、长度和时间的单位分别是（）

A．g、m、sB．kg、m、sC．kg、m、hD．kg、cm、s

【答案】B

【解析】国际单位由基本单位和导出单位两部分组成，基本量的单位成为基本单位；国际单位制中力学的三个基本单位分别是千克、米、秒，分别对应的物理量为质量、长度、时间，故B正确，ACD错误。

3．（3分）（2014•山东）某同学沿周长为400m的环形跑道跑了一圈又回到出发点，他的路程和位移的大小分别是（）

A．400m，400mB．400m，0C．0，400mD．0，0

【答案】B

【解析】某同学沿跑道跑完一周，路程等于跑道的周长，即s=400m，位移等于首末位置的距离，即x=0，故B正确，A、C、D错误。

4．（3分）（2014•山东）在物理学发展史上，发现万有引力定律的科学家是（）

　A．亚里士多德B．胡克C．牛顿D．卡文迪许

【答案】C

【解析】在物理学发展史上，发现万有引力定律的科学家是牛顿，故ABD错误，C正确。

5．（3分）（2014•山东）质量为m的宇宙飞船，进入地球大气层时的速度为v，此时它的动能为（）

A．mvB．

mvC．mv2D．

mv2

【答案】D

【解析】由动能的定义可知，飞船的动能Ek=

mv2。

6．（3分）（2014•山东）一个物体受到两个大小分别为3N和4N的共点力，这两个力的合力的最大值是（）

　A．3NB．4NC．5ND．7N

【答案】D

【解析】两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180°时合力最小。

当夹角为零时合力最大，最大值为3N+4N=7N，所以D正确，ABC错误。

7．（3分）（2014•山东）在下列图象中，描述物体做匀变速直线运动的是（图中x表示位移、v表示速度、t表示时间）（）

　A．

B．

C．

D．

【答案】D

【解析】匀变速直线运动中的速度随时间均匀变化，故在v﹣t图象中其图象为倾斜的直线，在x﹣t图象中应为二次函数图象，故ABC错误，D正确。

8．（3分）（2014•山东）如图所示，在水平地面上，一物块在与水平方向成θ角的恒力F作用下，水平向右运动了一段位移x。

在此过程中，恒力F对物体所做的功为（）

　A．FxcosθB．

C．FxsinθD．

【答案】A

【解析】F为恒力，x为位移，θ为力与位移的夹角；故拉力F做的功为：

W=Fxcosθ；故A正确。

9．（3分）（2014•山东）运输物资的汽车以额定功率上坡时，为增大汽车的牵引力，司机应使汽车的速度（）

　A．减小B．增大

　C．保持不变D．先增大后保持不变

【答案】A

【解析】由功率公式P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡。

10．（3分）（2014•山东）如图所示，一个小孩从粗糙的滑梯上自由滑下，在下滑过程中（）

　A．小孩重力势能的减少量等于动能的增加量

　B．小孩的机械能守恒

　C．小孩的机械能减少

　D．小孩的机械能增加

【答案】C

【解析】小孩从滑梯上加速滑下，速度变大，动能变大；由高度变小，所以重力势能变小；由于要克服摩擦做功，有一部分机械能转化为内能，所以小孩的机械能减少，则小孩重力势能的减少量大于动能的增加量，故ABD错误，C正确。

11．（3分）（2014•山东）飞机以300km/h的速度斜向上爬升，飞行方向与水平方向的夹角为30°．若将此速度沿水平方向和竖直方向分解，则飞机爬升时的竖直分速度为（）

　A．300km/hB．260km/hC．150km/hD．173km/h

【答案】C

【解析】将合速度沿着水平方向和竖直方向正交分解，如图所示。

故水平方向的分速度为：

v2=vsin30°=300km/h×0.5=150km/h，故C正确，ABD错误。

12．（3分）（2014•山东）如图所示，物体在力F的作用下沿光滑水平面做匀加速直线运动。

某一时刻突然撤去力F，关于物体此后的运动情况，下列判断正确的是（）

　A．停止运动B．做匀速运动C．做匀加速运动D．做匀减速运动

【答案】B

【解析】突然撤去力F后，物体受到重力和水平面的支持力，二力平衡，合力为零，根据牛顿第一定律可知物体此后做匀速运动，故B正确，ACD错误。

13．（3分）（2014•山东）一质点做直线运动，加速度方向始终与速度方向相同，在加速度逐渐减小的过程中，质点的速度（）

　A．逐渐增大B．逐渐减小C．先减小后增大D．先增大后减小

【答案】A

【解析】一个小球做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，但增加的越来越慢，当加速度减小到零时，物体将做匀速直线运动，速度不变，而此时速度达到最大值．故A正确，BCD错误。

14．（3分）（2014•山东）如图所示，质量为50kg的箱子静止在水平地面上，用大小为130N的水平力推箱子但没有推动．已知箱子与地面间的动摩擦因数为0.4，取g=10m/s2，则箱子所受的摩擦力大小为（）

　A．0B．130NC．200ND．500N

【答案】B

【解析】用大小为130N的水平力推箱子但没有推动，因此木箱受到静摩擦力，根据平衡条件可知，静摩擦力的大小等于推力，即130N，故B正确，ACD错误。

15．（3分）（2014•山东）如图所示，在光滑水平面上，两个相同的小球A、B固定在同一杆上，以O点为圆心做匀速圆周运动。

A、B两球在运动过程中，下列物理量时刻相等的是（）

　A．角速度B．线速度C．向心加速度D．向心力

【答案】A

【解析】共轴转动角速度相等，根据v=ωr、a=ω2r、F=mω2r判断。

A、B两球共轴转动，角速度相等，故A正确；根据v=ωr可知，角速度相等，半径不等，则线速度不等，故B错误；根据a=ω2r可知，角速度相等，半径不等，则向心加速度不等，故C错误；根据F=mω2r可知，角速度相等，半径不等，则向心力不等，故D错误。

16．（3分）（2014•山东）在大气层外，绕地球做匀速圆周运动的航天飞机的外表面上，一隔热陶瓷片自动脱落，则陶瓷片脱落后的运动是（）

　A．匀速圆周运动B．离心运动C．匀速直线运动D．自由落体运动

【答案】A

【解析】航天飞机绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，即G

=m

，隔热陶瓷片自动脱落后，由于惯性，速度与航天飞机保持一致，所以隔热陶瓷片也满足G

，故陶瓷片按原轨道做匀速圆周运动，故A正确，BCD错误。

二、本题包括2小题，第17小题为（单选）4分，第18小题8分，共12分。

17．（4分）（2014•山东）在“练习使用打点计时器”的实验中，打点计时器在运动物体拖的纸带上打出点痕．下列说法正确的是（）

　A．打点计时器可由输出电压恒定的直流电源供电

　B．点痕只记录了物体运动的时间信息，不能记录位移信息

　C．点痕只记录了物体运动的位移信息，不能记录时间信息

　D．点痕同时记录了物体运动的位移信息和时间信息

【答案】D

【解析】打点计时器由交流电源供电，故A错误；打点计时器每隔一定的时间打下一个点，因而点迹记录了物体运动的时间，同时也记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移，故BC错误，D正确。

18．（8分）（2014•山东）某实验小组采用如图所示的装置“探究恒力做功与物体动能变化的关系”．提供的实验器材：

电火花打点计时器及纸带、砂桶、细砂、细线、小车及砝码、一端带滑轮的长木板及垫块。

（1）（多选）为完成此实验，还需要的器材是（填下列仪器前的字母代号）。

A．天平

B．秒表

C．毫米刻度尺

（2）实验时，为了方便计算合力的功，使小车所受的合力大小等于砂和砂桶的总重力．为此，一方面要消除摩擦力的影响；另一方面还应使砂和砂桶的质量（选填“远小于”或“远大于”）小车和砝码的总质量。

【答案】

（1）AC

（2）远小于

【解析】

（1）实验过程需要测出砂与砂桶的质量、测出小车的质量，还需要用刻度尺测出打点计时器两计数点间的距离，由题意可知，还需要的实验器材是天平与刻度尺，故选AC。

（2）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该改变木板的倾角，用重力的下滑分量来平衡摩擦力；重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有对重物，有mg﹣T=ma，对小车，有T=Ma，解得：

T=

=

，故当M＞＞m时，有T≈mg，实验时应使砂和砂桶的质量远小于小车和砝码的总质量。

三、必做题；本题包括2小题，每小题9分，共18分．要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的，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。

19．（9分）（2014•山东）某飞机在跑道上以5m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动，起飞时的速度为100m/s。

求：

（1）飞机在跑道上滑行的时间；

（2）飞机在跑道上滑行的距离。

【答案】

（1）飞机在跑道上滑行的时间为20s

（2）飞机在跑道上滑行的距离为1000m

【解析】

（1）根据速度时间关系v=v0+at，得飞机在跑道上滑行的时间t=

；

（2）根据飞机起飞时的位移时间关系x=

，得滑行的距离x=

20．（9分）（2014•山东）如图所示，小球自水平地面上方高h处以某一速度水平抛出，落地点距抛出点的水平距离为2h。

已知重力加速度为g，不计空气阻力，求：

（1）小球抛出时的速度大小；

（2）小球落地时的速度大小。

【答案】

（1）小球抛出时的速度大小是

（2）小球落地时的速度大小是2

【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出小球运动的时间，结合时间和水平距离求初速度。

（1）小球做平抛运动，在竖直方向上有：

h=

gt2，得t=

。

水平方向上有：

2h=v0t，则v0=2h

=

。

（2）小球落地时竖直分速度vy=gt=

，根据平行四边形定则得，落地的速度大小v=

=2

。

四、[选做部分]模块A（选修1-1）本题包括4小题，第21～23小题每题5分，第24小题7分，共22分。

21．（5分）（2014•山东）下列设备或电器中，利用电磁感应原理工作的是（）

　A．发电机B．白炽灯C．电动机D．电吹风

【答案】A

【解析】发电机是线圈在磁场中运动，结果是产生电流，利用电磁感应现象原理，故A正确；白炽灯是将电能转化为热能后一部分热能转化为光能的设备，即是消耗电能的电热装置，故B错误；电动机是线圈在磁场中运动，因通电，而产生力，故C错误；电吹风是将电能转化为热能，与电磁感应无关，故D错误。

22．（5分）（2014•山东）真空中，相隔一定距离的两个异种点电荷，它们之间相互作用的静电力为F．下列说法正确的是（）

　A．F是引力

　B．F是斥力

　C．若增大两电荷间的距离，则F减小

　D．若增大两电荷间的距离，则F增大

【答案】AC

【解析】异种点电荷相互吸引，故F是吸引力，故A正确，B错误；根据库仑定律，两个点电荷间的静电力与距离的二次方成反比，故若增大两电荷间的距离，则静电力F减小，故C正确，D错误。

23．（5分）（2014•山东）“嫦娥三号”依靠（选填“电磁”或“声”）波将拍到的月貌图片传回地球，此波由真空进入大气的传播过程中，保持不变的是（选填“速度”或“频率”）。

【答案】电磁频率

【解析】“嫦娥三号”依靠电磁波将拍到的月貌图片传回地球，各种电磁波的频率有波源决定，当光真空到大气的传播过程中，频率不变；根据v=

，可知，速度随着折射率增大而减小。

24．（7分）（2014•山东）长为2m的直导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为5×10﹣5T的匀强磁场中．若导线中通有10A的恒定电流，则磁场对导线的作用力多大？

若仅使导线中的电流反向，则磁场对这根导线的作用力的方向如何变化？

【答案】磁场对导线的作用力为0.003N，若仅使导线中的电流反向，则磁场对这根导线的作用力的方向反向

【解析】导线与磁场垂直放置，导线受到的安培力为：

FA=BIL=5×10﹣5T×10A×2m=0.003N，

若仅使导线中的电流反向，根据左手定则，磁场对这根导线的作用力的方向反向。

四、模块B（选修2-1）本题包括4小题，第21～23小题每题5分，第24小题7分，共22分。

25．（2014•山东）如图所示，将一根长为L的导线，水平放置在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中．若导线在纸面内以速度v沿着与导线垂直的方向做切割磁感线运动，则下列说法正确的是（）

　A．导线中不产生感应电动势

　B．导线中产生的感应电动势等于BLv

　C．导线中产生的感应电动势小于BLv

　D．导线中产生的感应电动势大于BLv

【答案】B

【解析】导体棒垂直切割磁感线，导体棒要产生感应电动势，感应电动势的大小：

E=BLv。

26．（2014•山东）不同频率的电磁波组成了连续的电磁波谱，下列说法正确的是（）

　A．可见光是电磁波

　B．可见光不是电磁波

　C．红外线、紫外线都是电磁波

　D．红外线、紫外线都不是电磁波

【答案】AC

【解析】波长越长，越容易产生衍射及红外线的显著特征进行分析求解。

根据电磁波的组成可知，无线电波，红外线，可见光，紫外线，X射线，γ射线，故AC正确，BD错误。

27．（2014•山东）某同学用多用电表测电阻，进行机械调零后，将选择开关旋到“×100”挡，让红、黑表＿＿＿＿＿（选填“直接相连”或“靠近但不接触”），调整“欧姆调零旋钮”，使指针指到“0Ω”；然后让红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，多用电表的指针位置如图所示，则所测电阻的阻值为（选填“2600”或“26”）Ω。

【答案】直接相连2600

【解析】某同学用多用电表测电阻，进行机械调零后，将选择开关旋到“×100”挡，然后进行欧姆调零，让红、黑表笔直接相连，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指到“0Ω”；然后让红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，由图示表盘可知，所测电阻的阻值为26×100Ω=2600Ω；

28．（2014•山东）如图所示的电路中，闭合开关S后，理想电流表的示数为0.6A，理想电压表的示数为1.2V。

已知电源的内阻r=0.5Ω，求：

（1）外电路的电阻R；

（2）电源的电动势E。

【答案】

（1）外电路的电阻R=2Ω

（2）电源的电动势E=1.5V

【解析】

（1）根据欧姆定律得：

外电路的电阻R=

；

（2）根据闭合电路欧姆定律得：

E=U+Ir=1.2V+0.6×0.5V=1.5V

四、模块C（选修3-1）本题包括4小题，第21～23小题每题5分，第24小题7分，共22分。

29．（2014•山东）真空中有两个相距r的静止点电荷，它们之间的静电力大小为F。

现将其中一个点电荷的电荷量增加到原来的n倍，其他条件不变，那么，这两个点电荷之间的静电力大小为（）

　A．

FB．FC．nFD．n2F

【答案】C

【解析】电量改变之前：

F=k

①

当其中一个的电荷量变为原来的n倍时：

F1=k

②

联立①②可得：

F1=nF。

30．（2014•山东）如图所示，在点电荷Q的电场中，以点电荷Q为圆心的圆周上有A、B、C三点，A、C两点在同一直径上．已知A点的电场方向水平向右。

下列判断正确的是（）

　A．B点的电场方向水平向右

　B．C点的电场方向水平向左

　C．B、C两点的电场强度大小相等

　D．B、C两点的电场强度大小不相等

【答案】BC

【解析】据题知A点的电场方向水平向右，则知点电荷Q带正电，电场线是发散状，故B点的电场方向向上，故A错误；根据点电荷电场的特点可知，C点的电场方向水平向左，故B正确；由公式E=k

分析得知，B、C两点的电场强度大小相等，故C正确，D错误。

31．（2014•山东）在闭合电路中，路端电压U与电流I的关系为U=E﹣Ir。

以U为纵坐标，I为横坐标，作出U﹣I关系图象如图所示，A、B、C是图象上的三点，则外电路断开的状态对应图中的＿＿＿＿点．若电源的电动势E=1.5V，内阻r=0.5Ω，则外电路断开时的路端电压为＿＿＿＿V。

【答案】A1.5

【解析】根据图象A的纵轴截距等于电源的电动势，斜率的大小等于电源的内电阻，并由外电路断开时的路端电压即为电源的电动势，从而即可求解。

由图象可知，外电路断开时，电流为零，则对应图中的A点；若电源的电动势E=1.5V，那么外电路断开时的路端电压为1.5V。

32．（2014•山东）如图所示，在虚线所示的矩形区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面的有界匀强磁场。

质量为m、带电荷量为q的正粒子，垂直磁场的左边界进入磁场，运动轨迹如图中实线所示．已知粒子离开磁场时的速度方向跟进入磁场时的速度方向相反，不计粒子的重力，问：

（1）磁场的方向是垂直于纸面向里还是向外？

（2）粒子在磁场中运动的时间是多少？

【答案】

（1）磁场的方向是垂直于纸面向里

（2）粒子在磁场中运动的时间是

【解析】根据左手定则即可判断出磁场的方向；根据洛伦兹力提供圆周运动向心力求出粒子在磁场中的运动半径和周期；然后根据运动的时间与偏转的角度之间的关系，即可求出时间。

解：

（1）向右运动的正电荷发生偏转，说明受到的洛伦兹力的方向向上，由左手定则可知，该磁场的方向向里；

（2）粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，得：

，又T=

联立得：

由题图可知，粒子运动的时间是半个周期，所以运动的时间：

t=

T=