2014年天津市普通高中学业水平考试物理试题(含答案)

2014年天津市普通高中学业水平测试物理本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时90分钟一、选择题（本卷共20小题，每题3分，共60分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的）1.下列物理量中是矢量的是（）A.路程B.动能C.电流D.磁感应强度2.一辆摩托车和一辆卡车在路面上行驶，摩托车速度大于卡车速度，一段时间后两车均刹车停止运动，下列说法正确的是（）A.摩托车惯性大B.卡车惯性大C.停止运动后两车的惯性均消失D.停止运动后两车的惯性一样大3.小球从距地面3m高的M处开始竖直下落，被地面反向弹回后上升到距地面1m高的N处，小球从M运动到N的过程，位移的大小和方向分别是（）A.2m，竖直向下B.2m，竖直向上C.4m，竖直向下D.4m，竖直向上4.甲、乙两物体在同一直线上运动的v-t图像如图所示，在0-t0时间内（）A.甲的速度始终大于乙的速度B.甲的加速度大于乙的加速度C.甲、乙的速度方向相同D.甲、乙的加速度方向相同5.两个力是一对作用力与反作用力，这两个力（）A.方向相同B.合力为零C.大小相等D.作用在同一个物体上6.汽车以某一速度经过拱桥顶端的瞬间（）A.处于超重状态，重力增大B.处于超重状态，重力不变C.处于失重状态，重力减小D.处于失重状态，重力不变7.运动员将铅球以8m/s的速度斜向上投出，速度方向与水平方向的夹角为30°，该速度在水平方向的分速度大小是（）A.8m/sB.43m/sC.4m/sD.338m/s8.匀强磁场的方向垂直纸面向外，一带负电的粒子沿纸面在磁场内运动，速度方向如图所示，此时粒子所受洛伦兹力的方向是（）A.沿纸面向上B.沿纸面向下C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外tvOv0t0甲乙v9.物体运动过程中，重力对其做功50J，则物体的（）A.动能一定增加50JB.动能一定减少50JC.重力势能一定增加50JD.重力势能一定减少50J10.经典力学只适用于低速运动，不适用于高速运动，这里的“高速”指（）A.接近真空中光的传播速度B.第一宇宙速度C.高速列车允许行驶的最大速度D.声音在空气中的传播速度11.2013年6月20日，“神舟十号”航天员在“天宫一号”中为全国青少年进行了太空授课，授课中进行了用“质量测量仪”测定人体质量的实验。如图所示，“质量测量仪”能够对人产生一个恒力F，同时能测量出F的大小和F对人产生的加速度a的大小，由此得出人的质量m。此实验依据原理是（）A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.牛顿第三定律D.万有引力定律12.如图所示，压缩的轻质弹簧将一物块沿光滑轨道由静止弹出，物块的质量为0.2kg，上升了0.1m的高度时速度为1m/s，g=10m/s2,弹簧的最大弹性势能为（）A.0.1JB.0.2JC.0.3JD.0.413.某点电荷周围的电场如图所示，以该点电荷为圆心的圆上有a、b两点，下列说法正确的是（）A.该点电荷带正电，a，b两点的电场强度相同B.该点电荷带正电，a，b两点的电场强度不相同C.该点电荷带负电，a，b两点的电场强度相同D.该点电荷带负电，a，b两点的电场强度不相同14.所示，物体在与水平方向成60°角的恒力F作用下沿水平面以速度v匀速运动，在发生了一段位移x的过程中，恒力F对物体做的功和做功的功率分别为（）A.23Fx23FvB.21Fx21FvB.C.Fx21FvD.21FxFv15.物体从静止开始做匀加速直线运动，关于位移、时间、瞬时速度的关系，下列说法正确的是（）A.位移与时间成正比B.位移与时间的平方成正比C.瞬时速度与位移成正比D.瞬时速度与位移的平方成正比16.一物体以3m/s的速度水平抛出，经0.4s落地，不计空气阻力，g=10m/s2()A.物体落地时的速度大小为4m/sB.物体落地时的速度大小为5m/sF60°FxC.物体抛出时的高度为1.2mD.物体抛出时的高度为1.6m17.如图所示，卫星a，b分别绕行星甲、乙做匀速圆周运动，已知a、b的轨道半径之比为1:2，线速度大小之比为2:1，则甲、乙两行星的质量之比为（）A.2:1B.1:2C.4:1D.1:118.下列说法符合物理学史实的是（）A.安培发现了电流具有磁效应B.奥斯特发现了电荷间的相互作用规律C.永动机的不可能性促进了能量守恒定律的确立D.牛顿通过实验得出了引力常量的数值19.用如图所示装置做“探究加速度a与力F、小车质量M的关系”实验，下列说法正确的是（）A.进行平衡摩擦力操作时，需挂上砝码盘及砝码B.实验时，先释放小车再接通打点计时器的电源C.探究a与F关系时，不能改变砝码盘中砝码质量D.a-M1图像为过坐标原点的倾斜直线，说明a与M成反比20.在“验证力的平行四边形定则”实验中，用两个弹簧秤通过细绳同时拉橡皮条，在某次操作中将结点拉到位置O时的状态如图所示，下列说法正确的是（）A.两条细绳不一样长会导致实验误差增大B.两弹簧秤示数不同会导致实验误差增大C.弹簧秤甲的示数大于乙的示数D.只要记录下两弹簧秤的示数就可以完成实验二、填空题（本题共4小题，每题2分，共8分）21.如图所示，重200N的物体在水平面上向右运动，它与水平面间的动摩擦因数为0.1，物体受到的滑动摩擦力大小为N。甲a乙bv22.如图所示，“旋转秋千”的座椅以0.6rad/s的角速度做匀速圆周运动，座椅的质量为10kg，到竖直转轴的距离为5m，将座椅视为质点，它做圆周运动的向心力大小为N。23.一根长20cm的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中，磁感应强度为0.2T，当导线中通以恒定电流I时，导线受到的安培力大小为0.1N，则I=A。某物体在地球表面时，受到地球的引力为F，若此物体受到地球的引力减小为9F，则该物体距离地面的高度应为地球半径的倍。三、实验（本题共6分）25.（1）某同学用如图所示的装置探究橡皮筋对小车做的功与小车获得的速度的关系，实验中所用到的橡皮筋规格都相同。他用一根橡皮筋做实验，从某位置由静止释放小车，橡皮筋对小车做的功为W：用两根橡皮筋并在一起做实验，从同一位置由静止释放小车，橡皮筋对小车做的功为。（2）某同学利用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”的实验，实验装置如图甲所示。在实验得到的一条点迹清晰纸带上，他选择了四个点O、A、B、C，并测量出三个距离h，h1，h2，如图乙所示。若重锤的质量为m，相邻点的时间间隔为T，则打B点时重锤的动能EkB=。该同学经过比较mgh与EkB是否相等来验证机械能守恒定律，请指出他的错误之处：。打点计时器纸带夹子接电源重物图甲图乙四、综合题（本题共3小题，共26分。解答应写必要的文字说明、方程和重要的演算步骤。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）26.一个质量m=2kg的物体置于粗糙水平面上，在F=6N的水平拉力作用下由静止开始运动，t=2s的时间速度达到v=2.4m/s。求：（1）物体的加速度的大小（2）物体受到的摩擦力的大小27.如图所示，质量m=2kg的物体在平行于斜面向上的F=12N的恒力作用下静止在粗糙斜面上。已知斜面倾角为θ=30°，g=10m/s2。求：（1）物体受到的支持力大小（2）物体受到的摩擦力大小和方向28.某人设计的“水上撑杆跳远”比赛的设施如图，AB为半径R=16m、圆心角θ=37°的竖直圆弧滑道，与水平滑道BC相切于B点，C端恰位于水池边缘，池水足够深和宽，水面比C点低H=1m，运动员的运动过程简化为如下模型：运动员手握一根足够长的轻质弹性杆从A点由静止滑下，进入水平滑道后适时将杆前端抵在C点（此后装置使杆端不离开C点），用力蹬滑道后跳起，杆绕C点转到竖直方向且伸直时，运动员放开杆水平飞出，最终脚触水身体竖直落入水中，触水点离C点的水平距离作为比赛成绩。假设m=60kg的运动员完全按照以上模型完成比赛，在下滑过程中忽略其重心到滑道的距离，在起跳前和触水的瞬间，其重心均比脚底高h=1m（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，忽略空气阻力和滑道上的摩擦阻力）（1）求运动员刚滑到B点瞬间滑道对他的支持力N的大小（2）若放开杆瞬间运动员重心距滑道BC的高度L=3.2m，比赛成绩x=4m，求他起跳蹬滑道做的功W。（3）若运动员起跳蹬滑道做的功为W1=180J，求他的最好成绩XmaxθF参考答案第1卷共20小题1.D2.B3.A4.C5.C6.D7.B8.A9.D10.A11.B12.C13.D14.B15.B16.B17.A18.C19.D20.C第2卷21.2022.1823.2.524.225.（1）2W（2）22218)(Thhm打O点时重锤的动能（或速度）不为零26.（1）设物体的加速度大小为a，由运动学公式得tva02/2.1sma（2）设物体受到的摩擦力大小为f，由牛顿第二定律得mafFNf6.327.设物体受到的支持力大小为NF，摩擦力大小为f，方向沿斜面向下（1）o30cosmgFNNFN310（2）Fmgfo30sinNf2，方向：沿斜面向下28.（1）设运动员滑到B点的速度为0v，对他从A到B的过程应用机械能守恒定律得：2021)cos1(mvmgR在B点，由牛顿运动定律，得：RvmmgN20代入已知量得NN840（2）运动员放开杆后做平抛运动，设初速度为1v，在空中的时间为t对竖直方向有：221gtL对水平方向有：tvx1从杆端刚接触C点到运动员刚放开杆，对运动员用动能定理得：20212121)(mvmvhLmgW代入数据得：JW150（3）运动员改变了握杆的位置，使得在放开杆的瞬间运动员身体重心离滑道BC的高度BC的高度为1L，运动员的速度为2v。从杆端刚接触C点直到运动员刚放开杆，对运动员用动能定理得：2022112121)(mvmvhLmgW设运动员平抛的时间为1t，比赛成绩为1x。竖直方向：21121gtL水平方向：121tvx代入已知量得：1211184LLx当mL25.21时成绩最好，mx5.4max