天津市和平區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期學(xué)業(yè)水平模擬物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1天津市和平區(qū)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期學(xué)業(yè)水平模擬物理試題試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試用時(shí)60分鐘。第Ⅰ卷一、選擇題（本卷共20小題，每題3分，共60分，在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最符合題目要求的）1.在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)，潘展樂在男子100米自由泳決賽中游出46秒40的好成績(jī)，打破男子100米自由泳奧運(yùn)會(huì)紀(jì)錄。已知標(biāo)準(zhǔn)游泳池長(zhǎng)度為50米，下列描述正確的是（）A.描述運(yùn)動(dòng)員的泳姿可以將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)B.46秒40的比賽成績(jī)指的是時(shí)刻C.潘展樂在比賽中運(yùn)動(dòng)的位移為100mD.潘展樂比賽過程的平均速度大小為0【答案】D【解析】A．描述運(yùn)動(dòng)員的泳姿時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的形狀和大小不可忽略，故不可以作為質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．46秒40的比賽成績(jī)指的是時(shí)間段，即時(shí)間，故B錯(cuò)誤；CD．由于標(biāo)準(zhǔn)游泳池長(zhǎng)度為50米，且比賽為100m自由泳，則運(yùn)動(dòng)員回到出發(fā)點(diǎn)，即運(yùn)動(dòng)員位移為0，且根據(jù)平均速度為一段位移與這段位移內(nèi)所用時(shí)間的比值，則潘展樂比賽過程的平均速度大小為0，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2.下列屬于國際單位制中基本單位的是（）A. B.N C.W D.J【答案】A【解析】A．kg是質(zhì)量的單位，是基本單位，A正確；B．N是力的單位，是導(dǎo)出單位，B錯(cuò)誤；C．W是功率單位，是導(dǎo)出單位，C錯(cuò)誤；D．J是能量單位，導(dǎo)出單位，D錯(cuò)誤。故選A。3.下列物理量中屬于矢量的是（）A.動(dòng)能 B.磁感應(yīng)強(qiáng)度 C.電流 D.功率【答案】B【解析】動(dòng)能、功率均只有大小沒有方向，屬于標(biāo)量，電流既有大小也有方向，但不遵循平行四邊形定則，也屬于標(biāo)量，而磁感應(yīng)強(qiáng)度既有大小也有方向，遵循平行四邊形定則，屬于矢量。故選B。4.汽車超載和超速行駛是造成嚴(yán)重交通事故的主要誘因。我國道路安全法中明文規(guī)定嚴(yán)禁汽車超載和超速行駛。針對(duì)物理原因，下列說法正確的是（）A.汽車速度越大，其慣性越大B.汽車速度越小，其慣性越大C.汽車質(zhì)量越大，其慣性越大D.汽車質(zhì)量越小，其慣性越大【答案】C【解析】物體的慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，物體質(zhì)量越大其慣性越大，質(zhì)量越小其慣性越小。故選C。5.在勁度系數(shù)為20N/m的輕質(zhì)彈簧下端懸掛質(zhì)量的物體，重力加速度g取。則物體靜止時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為（）A.10cm B.20cm C.2cm D.1cm【答案】A【解析】根據(jù)胡克定律解得故選A。6.“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標(biāo)之一。乘客隨摩天輪上的座艙運(yùn)動(dòng)，可視為豎直面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)于乘客下列說法正確的是（）A.合力不變 B.加速度不變C.做變速運(yùn)動(dòng) D.做勻速運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】乘客在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力大小不變，方向時(shí)刻發(fā)生變化；加速度大小不變，方向時(shí)刻發(fā)生變化；速度大小不變，方向時(shí)刻發(fā)生變化。故選C。7.云層間電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大時(shí)，可能會(huì)形成閃電。若兩云層間的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)，云層間的電勢(shì)差為U，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，距離為d，則U、E、d的關(guān)系為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】若兩云層間的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)，則電勢(shì)差為故選A。8.物體從樓頂處開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間落到地面，則該物體從樓頂下落一半高度所經(jīng)歷的時(shí)間為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)樓頂?shù)降孛娴母叨葹?，則有設(shè)該物體從樓頂下落一半高度所經(jīng)歷的時(shí)間為，則有聯(lián)立解得故選C。9.2024年10月30日，中國神舟十九號(hào)航天員乘組蔡旭哲、宋令東、王浩澤順利入駐中國空間站，開啟了為期約6個(gè)月的太空駐留。已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G。若我國空間站質(zhì)量為m，在離地面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A.空間站受到的地球引力大小為B.空間站受到的地球引力大小為C.空間站環(huán)繞地球的速度大于地球的第一宇宙速度D.空間站環(huán)繞地球加速度小于地球表面的重力加速度【答案】D【解析】AB．根據(jù)萬有引力定律可得空間站受到的地球引力大小為故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得由于地球的第一宇宙速度等于近地衛(wèi)星的線速度，所以空間站環(huán)繞地球的速度小于地球的第一宇宙速度，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得可知空間站環(huán)繞地球的加速度小于地球表面的重力加速度，故D正確。故選D。10.乘客站在電梯里，當(dāng)電梯加速上升時(shí)，以下判斷正確的是（）A.乘客處于超重狀態(tài)，所受重力增大B.乘客處于超重狀態(tài)，所受重力不變C.乘客處于失重狀態(tài)，所受重力減小D.乘客處于失重狀態(tài)，所受重力不變【答案】B【解析】乘客站在電梯里，當(dāng)電梯加速上升時(shí)，加速度方向向上，則乘客的合力方向向上，乘客受到的支持力大于重力，處于超重狀態(tài)，但所受重力不變。故選B。11.電容器充放電中，用Q表示電容器所帶的電荷量，C表示電容器的電容，U表示電容器兩極間的電壓，圖中正確反映它們之間關(guān)系的圖像是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】根據(jù)可知，電容器的電容與所帶電荷量無關(guān)，但U與Q成正比。故選B。12.如圖所示，電動(dòng)小車沿斜面從A點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在運(yùn)動(dòng)過程中（）A.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增加，總機(jī)械能不變B.動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少，總機(jī)械能不變C.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，總機(jī)械能不變D.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，總機(jī)械能增加【答案】D【解析】電動(dòng)小車沒有發(fā)生彈性形變，不考慮彈性勢(shì)能，只從動(dòng)能大小、重力勢(shì)能大小影響因素來考慮；電動(dòng)小車沿斜面從A勻速運(yùn)動(dòng)到B時(shí)，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變，高度增大，重力勢(shì)能增大，由于動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，則機(jī)械能增大，故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤．13.小明的袖珍手電筒里有一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5V的干電池，取出手電筒中的小燈泡，看到上面標(biāo)有“1.3V、0.20A”的字樣，小明認(rèn)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員的意圖是使小燈泡在該干電池的供電下正常發(fā)光，由此可算出該干電池的內(nèi)阻為（）A.7.5Ω B.6.5Ω C.1.5Ω D.1.0Ω【答案】D【解析】由題意可知燈泡正常發(fā)光時(shí)，路端電壓為1.3V，電路中電流為0.2A。根據(jù)閉合電路的歐姆定律有解得故選D。14.如圖所示，輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球，當(dāng)整個(gè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向夾角為，重力加速度為g，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】以小球?qū)ο螅鶕?jù)受力平衡可得解得該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為故選D。15.下列各圖描述通有穩(wěn)恒電流的螺線管，其中磁感線分布正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】由安培定則可判斷磁感線分布正確的B圖。故選B。16.隨著科技的發(fā)展，電磁技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用越來越廣泛，對(duì)電磁波的理解，下列說法正確的是（）A.電磁波中的無線電波可以進(jìn)行廣播信號(hào)的傳輸B.微波不屬于電磁波，X射線屬于電磁波C.電磁波中的紅外線可以用來消毒D.電磁波中的紫外線可以用來加熱理療【答案】A【解析】A．電磁波中的無線電波可以進(jìn)行廣播信號(hào)的傳輸，故A正確；B．微波、X射線均屬于電磁波，故B錯(cuò)誤；CD．電磁波中的紅外線可以用來加熱理療，紫外線可以用來消毒，故CD錯(cuò)誤。故選A。17.如圖所示，靜電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.B點(diǎn)電勢(shì)高B.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大C.同一電荷在B點(diǎn)受電場(chǎng)力較大D.同一電荷在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能較大【答案】C【解析】AD．沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，所以A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)，則正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能較大，負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能較小，故AD錯(cuò)誤；BC．A點(diǎn)電場(chǎng)線較B點(diǎn)疏，則A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較小，B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較大，則同一電荷在B點(diǎn)所受電場(chǎng)力較大，故B錯(cuò)誤，C正確。18.無人機(jī)由于小巧靈活，國內(nèi)已經(jīng)逐步嘗試通過無人機(jī)進(jìn)行火災(zāi)救援。某消防中隊(duì)接到群眾報(bào)警，趕至火災(zāi)點(diǎn)后，迅速布置無人機(jī)消防作業(yè)。假設(shè)無人機(jī)由地面靜止豎直向上飛至火災(zāi)點(diǎn)，整個(gè)過程速度時(shí)間圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.加速階段，無人機(jī)的加速度大小為B.加速階段的加速度比減速階段的加速度要大C.無人機(jī)在時(shí)，速度方向發(fā)生改變D.火災(zāi)位置離地面的距離為90m【答案】D【解析】AB．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，可知加速階段，無人機(jī)的加速度大小為減速階段無人機(jī)加速度大小為可知加速階段的加速度比減速階段的加速度要小，故AB錯(cuò)誤；C．由于圖像可知在內(nèi)無人機(jī)一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，則無人機(jī)在時(shí)，速度方向沒有發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示位移可知火災(zāi)位置離地面的距離為故D正確。故選D。19.如圖所示，硬紙板（重力不可忽略）在物理課本與水平桌面之間，現(xiàn)用水平拉力將硬紙板從課本底下水平向右迅速抽出（物理課本未滑離桌面），下列說法正確的是（）A.物理課本對(duì)硬紙板的壓力與桌面對(duì)硬紙板的支持力是一對(duì)相互作用力B.未拉動(dòng)硬紙板時(shí)，硬紙板受到的重力與桌面對(duì)硬紙板的支持力是一對(duì)平衡力C.硬紙板被抽出的過程中對(duì)物理課本的摩擦力方向水平向右D.硬紙板被抽出的過程中對(duì)桌面的摩擦力方向水平向左【答案】C【解析】A．一對(duì)相互作用力之間只涉及兩個(gè)物體，所以物理課本對(duì)硬紙板的壓力與桌面對(duì)硬紙板的支持力不可能是一對(duì)相互作用力，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)硬紙板受力分析，豎直方向，桌面對(duì)硬紙板的支持力等于硬紙板和物理課本的受到的重力之和，所以硬紙板受到的重力與桌面對(duì)硬紙板的支持力不是一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；C．硬紙板被抽出的過程中，物理課本相對(duì)硬紙板向左運(yùn)動(dòng)，則硬紙板對(duì)物理課本的摩擦力方向水平向右，故C正確；D．硬紙板被抽出的過程中，桌面相對(duì)硬紙板向左運(yùn)動(dòng)，則硬紙板對(duì)桌面的摩擦力方向水平向右，故D錯(cuò)誤。故選C。20.風(fēng)力發(fā)電已成為我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑之一。如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化效率可視為不變，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)將空氣動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為，該風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過的面積為A，空氣密度為，風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速為v，并保持風(fēng)正面吹向葉片。則風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電的功率為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】設(shè)葉片旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為t則該時(shí)間內(nèi)吹向葉片的風(fēng)的動(dòng)能為其中則轉(zhuǎn)化的電能為則風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電的功率為聯(lián)立得第Ⅱ卷二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分）21.在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中。（1）某組同學(xué)用如圖甲所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小錘用不同的力擊打彈性金屬片，可以觀察到（或聽到）______。A.A、B兩球總是同時(shí)落地B.A、B兩球的運(yùn)動(dòng)路線相同C.擊打的力度越大，A、B兩球落地時(shí)間間隔越大（2）該組同學(xué)繼續(xù)用如圖乙所示裝置繼續(xù)探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，在該實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是______。A.斜槽軌道末端必須水平B.斜槽軌道必須光滑C.小球每次都從斜槽上同一位置由靜止釋放D.將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)用直線依次連接（3）一小球做平拋運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)記錄了運(yùn)動(dòng)軌跡上的三個(gè)點(diǎn)A、B、C，如圖所示。以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，各點(diǎn)的坐標(biāo)值已在圖丙中標(biāo)出。小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小______（g取，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）A（2）AC（3）1.0【解析】（1）該實(shí)驗(yàn)中，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，而B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，由于A球豎直方向的分運(yùn)動(dòng)也為自由落體運(yùn)動(dòng)，所以多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小錘用不同的力擊打彈性金屬片，可以聽到A、B兩球總是同時(shí)落地。（2）A．為了讓小球在斜槽末端獲得水平方向的速度以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則斜槽末端必須水平，故A正確；BC．該實(shí)驗(yàn)中只要保證小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放，則可保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，不需要斜槽軌道必須光滑，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線，因此應(yīng)該用平滑的曲線將坐標(biāo)紙上確定的點(diǎn)連接起來，故D錯(cuò)誤。（3）由圖可知A、B兩點(diǎn)間的水平位移等于B、C兩點(diǎn)間的水平位移，則A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔等于B、C兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔在豎直方向上根據(jù)逐差公式有解得A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為22.某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．一節(jié)干電池B．電流表A：量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩC．電壓表：量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩD．電壓表：量程0~15V，內(nèi)阻約15kΩE．滑動(dòng)變阻器：，額定電流2AF．滑動(dòng)變阻器：，額定電流1AG．開關(guān)、導(dǎo)線若干某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的電路完成實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：（1）在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模弘妷罕磉x______，滑動(dòng)變阻器選______。（填寫器材前的序號(hào)字母）（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖所示的圖像。由此可知，干電池的電動(dòng)勢(shì)______V，內(nèi)電阻______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）CE（2）1.51.0【解析】（1）[1]干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，則電壓表應(yīng)選C。[2]為調(diào)節(jié)方便，使電表示數(shù)變化明顯，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選總電阻值較小的，即選E。（2）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得可知圖像的縱軸截距等于電動(dòng)勢(shì)，則有圖像的斜率絕對(duì)值