山东省2022年普通高中物理学业水平合格考试模拟试卷考试试卷

山东省2022年普通高中物理学业水平合格考试模拟试卷
一、单选题
1．（2016高一上·郑州期中）下列情形中的物体，可以看作质点的是（　　）
A．跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中
B．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上
C．花样滑冰运动员在比赛中
D．奥运冠军邢慧娜在万米长跑中
2．（2020高一上·延安月考）若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5 m时与墙相碰后又向西做直线运动，经7 m后停下。上述过程中皮球通过的路程和位移分别是(　　)
A．12 m，2 m B．12 m，－2 m C．－2 m，2 m D．2 m，2 m
3．（2022·山东模拟）甲、乙两物体在同一直线上运动的x－t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点。则从图像可以看出（　　）
A．t2到t3这段时间内甲的平均速度小于乙的平均速度
B．乙比甲先出发
C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处
D．甲在中途停了一会儿，最终也没追上乙
4．（2019高一上·鸡泽月考）如图所示，一个大人拉着载有两个小孩的小车（其拉杆可自由转动）沿水平地面匀速前进，则下列说法正确的是（　　）
A．拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力
B．拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小
C．拉力与摩擦力的合力方向竖直向上
D．小孩和车所受的合力方向向前
5．（2022·山东模拟）两个共点力的大小分别为F1＝15N，F2＝8N，它们的合力大小可能等于（　　）
A．6N B．22N C．24N D．5N
6．（2021高一上·聊城期末）一根轻质弹簧，竖直悬挂，原长为10 cm．当弹簧下端挂2.0 N的重物时，伸长1.0 cm；则当弹簧下端挂8.0 N的重物时，弹簧长(　　)
A．4.0 cm B．14.0 cm C．8.0 cm D．18.0 cm
7．（2022·山东模拟）关于牛顿第一定律有如下说法：①牛顿第一定律是实验定律；②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因；③牛顿第一定律和惯性的实质是相同的；④物体的运动不需要力来维持。其中正确的是（　　）
A．①② B．②④ C．①④ D．②③
8．（2022·山东模拟）如图所示，一个质量为m的物体放在水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为μ。对物体施加一个与水平方向成θ角的拉力F作用，但物体没动，则物体受的摩擦力大小等于（　　）
A．F B．μ（mg+Fsinθ）
C．μmg D．Fcosθ
9．（2022·山东模拟）关于元电荷的理解，下列说法正确的是（　　）
A．元电荷就是电子或者质子
B．物体所带的电荷量只能是元电荷整数倍
C．元电荷的电荷量大小是1C
D．只有电子和质子的带电荷量等于元电荷
10．（2022·山东模拟）做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（　　）
A．物体的初速度和抛出点的高度
B．物体所受的重力和初速度
C．物体所受的重力和抛出点的高度
D．物体所受的重力、高度和初速度
11．（2019高一下·湖州期末）一物块在水平恒力F作用下沿水平面ABC直线运动。已知AB段光滑，BC段粗糙，且 。设恒力F在AB、BC段所做的功分别为 、 ，则（　　）
A． ， B． ，
C． ， D． ，
12．（2019高一下·吉林期末）一物体的速度大小为v0时，其动能为Ek，当它的动能为2Ek时，其速度大小为（　　）
A． B．2v0 C． D．
13．（2022·山东模拟）如图所示，撑竿跳是运动会上常见的比赛项目，用于撑起运动员的竿要求具有很好的弹性，下列关于运动员撑竿跳起的过程说法中正确的是（　　）
A．运动员撑竿刚刚触地时，竿弹性势能最大
B．运动员撑竿跳起到达最高点时，竿弹性势能最大
C．运动员撑竿触地后上升到达最高点之前某时刻，竿弹性势能最大
D．以上说法均有可能
14．（2022·山东模拟）已知某星球的质量是地球质量的，直径是地球直径的，一名宇航员来到该星球，宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的（　　）
A． B． C．2倍 D．4倍
15．（2017高二上·凯里期中）电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则（　　）
A．A点的电场强度较大
B．因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受到电场力作用
C．同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小
D．正电荷放在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹
16．（2022高二上·嘉兴月考）下列关于电阻和电阻率的说法正确的是（　　）
A．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半
B．由ρ＝可知，ρ与R、S成正比，与l成反比
C．所有材料的电阻率都随温度的升高而增大
D．对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
17．（2022高二上·嘉兴月考）两个电源的U－I图象如图所示，从图象中可以看出（　　）
A．电源a的电动势较大，内电阻较大
B．电源a的电动势较小，内电阻较小
C．电源b的电动势较小，内电阻较大
D．电源b的电动势较大，内电阻较小
18．（2022·山东模拟）有关磁感应强度的下列说法中，正确的是（　　）
A．磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量
B．若有一小段通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零
C．若有一小段长为l，通以电流为I的通电导线，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是
D．由定义式可知，电流I越大，导线l越长，某点的磁感应强度就越小
19．（2022·山东模拟）关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（　　）
A．红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C．电磁波中频率最大的是X射线
D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光
20．（2022·山东模拟）如图所示的匀强电场场强为103N/C，ab、cd平行于电场线，ac、bd垂直于电场线，ab＝cd＝4 cm，ac＝bd＝3 cm.则下述计算结果正确的是（　　）
A．a、b之间的电势差为40 V
B．a、c之间的电势差为50 V
C．将q＝－5×10－3C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周，电场力做的功是－0.25 J
D．将q＝－5×10－3C的点电荷沿abd从a移到d，电场力做的功是0.25 J
二、实验题
21．（2022·山东模拟）在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，保持小车和砝码的总质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示：
F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/(m·s－2) 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
（1）根据表中的数据在坐标系中作出a－F图像；
（2）图像斜率的物理意义是　 　。
22．（2022·山东模拟）在“金属丝电阻率的测量”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为　 　mm（该值接近多次测量的平均值）。
（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为电池组（电压3V）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干。
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
这个小组的同学在坐标纸上建立U-I坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U-I图线　 　。由图线得到金属丝的阻值Rx=　 　Ω（保留两位有效数字）。
（3）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为___________。
A．1×10-2Ω·m B．1×10-3Ω·m
C．1×10-6Ω·m D．1×10-8Ω·m
三、解答题
23．（2022·山东模拟）如图所示，一个质量为10kg的物体，沿水平地面向右运动，经过O点时速度大小为11m/s，此时对物体施加一个水平向左、大小为12N的恒力F，物体与水平面间的动摩擦因数为0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，求：
（1）物体能运动到O点右侧的最大距离；
（2）8s末物体的速度大小。
24．（2022·山东模拟）半径R=1 m 的圆弧轨道下端与一光滑水平轨道连接，水平轨道离地面高度h=1 m，如图所示，有一质量m=1.0 kg的小滑块自圆弧轨道最高点A由静止开始下滑，经过水平轨道末端B时速度为4 m/s，滑块最终落在地面上（g取10 m/s2），试求：
（1）不计空气阻力，滑块落在地面时速度的大小；
（2）滑块在轨道上滑行时克服摩擦力做的功。
25．（2022·山东模拟）如图所示，电源电动势，内阻，标有“，”字样的灯泡L恰好能正常发光，电动机M的线圈电阻。求
（1）通过电动机线圈的电流；
（2）电动机的输出功率；
（3）电源的总功率。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】解：A、跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中，不能看成质点，否则就没有动作了，故A错误；
B、一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上，不能看成质点，否则就没有正反面了，故B错误；
C、花样滑冰运动员在比赛中，不能看成质点，否则就没有动作了，故C错误；
D、奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中，可以看做质点，故D正确；
故选：D
【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题．
2．【答案】B
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】如图所示，
设皮球开始时停在A点，与墙壁碰撞反弹后最终停在B点，则皮球通过的路程为5 m＋7 m＝12 m；位移为从A到B的有向线段，长度为2 m，方向向西，故位移为－2 m。
故答案为：B。
【分析】利用运动的轨迹长度可以求出路程的大小；利用初末位置的距离可以求出位移的大小。
3．【答案】C
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A．由题图可知，在t2～t3这段时间内，甲的图线斜率大于乙的图线斜率，所以甲的速度大于乙的速度，A不符合题意；
BC．由题图知甲和乙同时出发，且乙在甲前面x0处，B不符合题意，C符合题意；
D．由图可知，在t3时刻，甲追上了乙，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】x-t图像的斜率表示物体的速度，交点表示两物体相遇，结合x-t图像以及相遇追击问题进行分析判断。
4．【答案】C
【知识点】共点力平衡条件的应用
【解析】【解答】A．据题意，拉力的水平分力和摩擦力力的合力才是小车和孩子所受合力，A不符合题意；
B．拉力与摩擦力以及支持力的合力与重力平衡，即拉力与摩擦力以及支持力的合力大小与重力大小相等，B不符合题意；
C．拉力与摩擦力的合力和重力与支持力的合力等大反向，而重力与支持力的合力沿竖直向下，所以拉力与摩擦力的合力竖直向上，C符合题意；
D．匀速前进，合力为零，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】对小车和两个人组成的整体进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力和拉力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可。
5．【答案】B
【知识点】力的合成
【解析】【解答】F1、F2的合力范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2
故7N≤F≤23N
在此范围的是22 N，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据两个力合力的取值范围得出合力大小的可能值。
6．【答案】B
【知识点】胡克定律
【解析】【解答】据题意，当弹簧下挂2N重物时，伸长1cm，据胡克定律有： ，则劲度系数为： ，则当弹簧下端挂8N物体时，弹簧伸长量为： ，所以弹簧总长为：14m．B选项正确．
故答案为：B
【分析】先根据胡克定律，列式，求解劲度系数，再根据胡克定律，求第二次悬挂后的形变量，进而求出弹簧长度。
7．【答案】B
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】①牛顿第一定律是通过逻辑推理得到的，不能通过实验来验证，不是实验定律，即①错误；
②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，则②正确；
③惯性定律是牛顿第一定律，惯性是物体保持运动状态不变的性质，它们的实质是不同的，故③错误；
④牛顿第一定律说明力不是维持速度的原因，而是改变物体运动状态的原因，故④正确；
故答案为：B。
【分析】牛顿第一定律是通过逻辑推理得到的，力是改变物体运动状态的原因，惯性是物体保持运动状态不变的性质。
8．【答案】D
【知识点】受力分析的应用；共点力的平衡
【解析】【解答】物体在拉力F作用下处于静止，根据平衡条件可得物体受的摩擦力大小为 。
故答案为：D。
【分析】对物体进行受力分析，根据共点力平衡得出物体受到的摩擦力。
9．【答案】B
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷又称“基本电荷量”，在各种带电微粒中，电子电荷量是最小的，人们把最小的电荷量叫作元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷量都是e的整数倍，目前测定的元电荷的值e＝1.6×10－19 C
所以元电荷是基本电荷量，不是指电子或者质子，也不是只有电子和质子的带电荷量等于元电荷，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】人们把最小的电荷量叫作元电荷，任何带电体所带电荷量都是e的整数倍。
10．【答案】A
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】根据 得
则水平距离为
知水平方向通过的最大距离由物体的高度和初速度决定。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，结合平抛运动的规律得出水平最大距离的影响因素。
11．【答案】D
【知识点】功的计算
【解析】【解答】根据功的概念可知，W=Fxcosθ，则恒力F在AB、BC段的位移相同，则所做的功相同，均为W=FL；
故答案为：D
【分析】利用恒力做功的表达式可以求出做功的大小。
12．【答案】C
【知识点】动能与重力势能
【解析】【解答】设物体的质量为m，当一物体的速度大小为v0时，其动能为Ek，则有
当它的动能为2Ek时，有
解得：
故答案为：C
【分析】利用动能的表达式可以求出速度的大小。
13．【答案】C
【知识点】形变与弹力
【解析】【解答】A．撑竿的形变量越大时，弹性势能越大，撑竿刚与地面接触时，没有发生形变，弹性势能为零，A不符合题意；
B．运动员撑竿跳起到达最高点时，竿的形变为零，弹性势能为零，B不符合题意；
CD．撑竿的形变量最大时，弹性势能最大，手握撑竿从地面跃起后，到最高点以前的某位置时，撑竿的形变量最大，撑竿的弹性势能最大，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】受力物体的弹力是由于施力物体发生形变而产生的，形变量达到最大值时弹性势能达到最大值。
14．【答案】B
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】设宇航员的质量为m，则在地球表面上所受万有引力大小为
在某表面上所受万有引力的大小为
故答案为：B。
【分析】根据万有引力的表达式得出 宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小 的关系。
15．【答案】A
【知识点】电场强度和电场线；电场及电场力
【解析】【解答】解：A、电场线越密代表电场越强，故A点的场强大于B点的场强．A符合题意．
B、电场线的疏密代表电场的强弱，故在任意两条电场线之间虽没有电场线，但仍有电场，B不符合题意．
C、由于A点的场强大于B点的场强，故同一电荷在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力，C不符合题意．
D、电场线并不存在，是虚拟的，是人为引入的，而物体的运动轨迹是实际存在的，故电场线不是电荷的运动轨迹．D不符合题意．
故答案为：A．
【分析】根据电场线的分布特点可知电场线越密的地方场强越大电场力就越大 。所以A点的场强大于B点的场强。
16．【答案】D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】ABC．材料的电阻率由材料本身决定，电阻率与材料和温度有关，与导体电阻，长度，横截面积都无关；很多材料的电阻率随温度的变化而变化，但并不都是随温度的升高而增大，A、B、C不符合题意；
D．若导体温度升高时，电阻增大，又不考虑导体的体积和形状变化，根据 则说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】电阻率与导体的长度无关；只与导体本身的材料有关；不是所以导体的电阻率随温度的升高而增大。
17．【答案】A
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】根据闭合电路欧姆定律知U＝E－Ir
故U－I图象中图象与纵轴的交点等于电源的电动势，由题图可知，a的电动势较大，图象斜率的绝对值表示电源的内阻，a的斜率的绝对值较大，A的内阻较大，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用闭合电路的欧姆定律结合图像斜率和截距可以比较内阻和电动势的大小。
18．【答案】A
【知识点】安培力；通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A．磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量，A符合题意；
B．小段通电导线平行放在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度不一定为零，B不符合题意；
C．只有垂直放置时在磁场中某处受到的磁场力为F，该处磁感应强度的大小才是 ，C不符合题意；
D．磁感应强度
只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的取向无关。D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】通电导线周围存在磁场，利用安培力的表达式以及磁感应强度的定义进行分析判断。
19．【答案】D
【知识点】电磁波的发射、传播与接收
【解析】【解答】A.X射线有很高的穿透本领，常用于医学透视人体，红外线没有，A不符合题意；
B.过强的紫外线照射对人的皮肤有害，B不符合题意；
C.电磁波中频率最大的是γ射线，C不符合题意；
D.紫外线和X射线都具有明显的化学反应，可以使感光底片感光，D符合题意。
故答案为：D
【分析】X射线有很高的穿透本领，沿着电磁波谱频率逐渐增大，紫外线和X射线都具有明显的化学反应。
20．【答案】A
【知识点】电场力做功；电势差与电场强度的关系
【解析】【解答】A．由公式U＝Ed
得
A符合题意；
B．a、c在同一等势面上，所以 ，B不符合题意；
C．将电荷沿abdca移动一周，位移为0，故电场力做功为0，C不符合题意；
D．根据公式，点电荷沿abd从a移到d，电场力做的功为
D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据匀强电场电场强度的表达式得出ab两点的电场强度，通过电场力做功得出从a到d电场力做的功。
21．【答案】（1）
（2）小车和砝码总质量的倒数
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】(1)根据所给数据在所给坐标系中准确描点，作出的a－F图像如图所示．
(2)对小车和砝码组成的系统来说由根据牛顿第二定律可知
解得：
所以(1)中图像可以判断图像斜率表示小车和砝码总质量的倒数
【分析】（1）根据描点法得出a-F的图像；
（2）对小车和砝码组成的系统来说由根据牛顿第二定律得出加速度的表达式，结合（1）的表达式得出图像斜率表示小车和砝码总质量的倒数。
22．【答案】（1）0.398
（2）；4.4
（3）C
【知识点】导体电阻率的测量
【解析】【解答】（1）螺旋测微器的读数为测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)，所以螺旋测微器的读数为d=0mm＋39.8×0.01mm=0.398mm
（2）图线应过原点，选尽可能多的点连成一条直线，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，明显偏离的点应舍去，如图所示
图线的斜率反映了金属丝的电阻，因此金属丝的电阻值Rx≈4.4Ω。
（3）根据 得金属丝的电阻率
故答案为：C。
【分析】（1）根据螺旋测微器的读数原理得出金属丝的直径 ；
（2）根据描点法得出 U-I 图像，图像的斜率表示金属丝的电阻；
（3）根据电阻定律得出金属丝的电阻率。
23．【答案】（1）物体向右运动时受到向左的摩擦力Ff＝μFN＝μmg＝10N
物体做匀减速运动，设加速度大小为a1，由牛顿第二定律得F＋Ff＝ma1
代入数据解得a1=2.2m/s2
当向右运动的速度减为0时，向右运动的距离最大0－ ＝－2a1xm
代入数据解得xm=27.5m
（2）物体先做匀减速运动，设经时间t1速度减为00＝v0－a1t1
解得t1＝5 s
之后物体向左做匀加速运动，设加速度为a2
由牛顿第二定律得F－Ff＝ma2
8s末物体速度大小为v＝a2(t－t1)＝0.6 m/s
【知识点】匀变速直线运动的位移与速度的关系；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】（1）根据滑动摩擦力的表达式以及牛顿第二定律得出加速度的大小，结合匀变速直线运动的位移与速度的关系得出物体能运动到O点右侧的最大距离；
（2）结合匀变速直线运动的速度与时间的关系以及牛顿第二定律得出8s末的速度。
24．【答案】（1）从B点水平抛出过程，只有重力做功，据动能定理有mgh= mv2- mvB2
代入数据解得v=6m/s
（2）设滑块在轨道上滑行时克服摩擦力做的功为Wf，对滑块从A到B过程据动能定理有mgR-Wf= mvB2-0
解得克服阻力做的功为Wf=2J
【知识点】功的计算；动能
【解析】【分析】（1） 从B点水平抛出过程根据动能定理得出滑块落在地面时速度 ；
（2） 对滑块从A到B过程据动能定理得出克服摩擦力做的功。
25．【答案】（1）根据题意，设电路中的总电流为 ，由闭合回路欧姆定律有
由于灯泡L恰好能正常发光可得
由公式 可得，流过灯泡的电流为
则流过电动机的电流为
（2）根据题意，由公式可得，电动机的输入功率为
电动机的热功率为
则电动机的输出功率为
（3）根据题意，由公式 可得，电源的总功率为
【知识点】电功率和电功；闭合电路的欧姆定律
【解析】【分析】（1）根据闭合电路欧姆定律得出灯泡中电流的大小，几何电功率的表达式以及并联电路的特点得出 流过电动机的电流 ；
（2）根据功率的表达式得出电动机的输出功率 ；
（3）结合功率的表达式得出电源的总功率。
山东省2022年普通高中物理学业水平合格考试模拟试卷
一、单选题
1．（2016高一上·郑州期中）下列情形中的物体，可以看作质点的是（　　）
A．跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中
B．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上
C．花样滑冰运动员在比赛中
D．奥运冠军邢慧娜在万米长跑中
【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】解：A、跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中，不能看成质点，否则就没有动作了，故A错误；
B、一枚硬币用力上抛，猜测它落地时是正面朝上还是反面朝上，不能看成质点，否则就没有正反面了，故B错误；
C、花样滑冰运动员在比赛中，不能看成质点，否则就没有动作了，故C错误；
D、奥运会冠军邢慧娜在万米长跑中，可以看做质点，故D正确；
故选：D
【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题．
2．（2020高一上·延安月考）若规定向东方向为位移的正方向，今有一个皮球停在水平面上某处，轻轻踢它一脚，使它向东做直线运动，经5 m时与墙相碰后又向西做直线运动，经7 m后停下。上述过程中皮球通过的路程和位移分别是(　　)
A．12 m，2 m B．12 m，－2 m C．－2 m，2 m D．2 m，2 m
【答案】B
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】如图所示，
设皮球开始时停在A点，与墙壁碰撞反弹后最终停在B点，则皮球通过的路程为5 m＋7 m＝12 m；位移为从A到B的有向线段，长度为2 m，方向向西，故位移为－2 m。
故答案为：B。
【分析】利用运动的轨迹长度可以求出路程的大小；利用初末位置的距离可以求出位移的大小。
3．（2022·山东模拟）甲、乙两物体在同一直线上运动的x－t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点。则从图像可以看出（　　）
A．t2到t3这段时间内甲的平均速度小于乙的平均速度
B．乙比甲先出发
C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处
D．甲在中途停了一会儿，最终也没追上乙
【答案】C
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A．由题图可知，在t2～t3这段时间内，甲的图线斜率大于乙的图线斜率，所以甲的速度大于乙的速度，A不符合题意；
BC．由题图知甲和乙同时出发，且乙在甲前面x0处，B不符合题意，C符合题意；
D．由图可知，在t3时刻，甲追上了乙，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】x-t图像的斜率表示物体的速度，交点表示两物体相遇，结合x-t图像以及相遇追击问题进行分析判断。
4．（2019高一上·鸡泽月考）如图所示，一个大人拉着载有两个小孩的小车（其拉杆可自由转动）沿水平地面匀速前进，则下列说法正确的是（　　）
A．拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力
B．拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小
C．拉力与摩擦力的合力方向竖直向上
D．小孩和车所受的合力方向向前
【答案】C
【知识点】共点力平衡条件的应用
【解析】【解答】A．据题意，拉力的水平分力和摩擦力力的合力才是小车和孩子所受合力，A不符合题意；
B．拉力与摩擦力以及支持力的合力与重力平衡，即拉力与摩擦力以及支持力的合力大小与重力大小相等，B不符合题意；
C．拉力与摩擦力的合力和重力与支持力的合力等大反向，而重力与支持力的合力沿竖直向下，所以拉力与摩擦力的合力竖直向上，C符合题意；
D．匀速前进，合力为零，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】对小车和两个人组成的整体进行受力分析，在重力、支持力、摩擦力和拉力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可。
5．（2022·山东模拟）两个共点力的大小分别为F1＝15N，F2＝8N，它们的合力大小可能等于（　　）
A．6N B．22N C．24N D．5N
【答案】B
【知识点】力的合成
【解析】【解答】F1、F2的合力范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2
故7N≤F≤23N
在此范围的是22 N，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据两个力合力的取值范围得出合力大小的可能值。
6．（2021高一上·聊城期末）一根轻质弹簧，竖直悬挂，原长为10 cm．当弹簧下端挂2.0 N的重物时，伸长1.0 cm；则当弹簧下端挂8.0 N的重物时，弹簧长(　　)
A．4.0 cm B．14.0 cm C．8.0 cm D．18.0 cm
【答案】B
【知识点】胡克定律
【解析】【解答】据题意，当弹簧下挂2N重物时，伸长1cm，据胡克定律有： ，则劲度系数为： ，则当弹簧下端挂8N物体时，弹簧伸长量为： ，所以弹簧总长为：14m．B选项正确．
故答案为：B
【分析】先根据胡克定律，列式，求解劲度系数，再根据胡克定律，求第二次悬挂后的形变量，进而求出弹簧长度。
7．（2022·山东模拟）关于牛顿第一定律有如下说法：①牛顿第一定律是实验定律；②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因；③牛顿第一定律和惯性的实质是相同的；④物体的运动不需要力来维持。其中正确的是（　　）
A．①② B．②④ C．①④ D．②③
【答案】B
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】①牛顿第一定律是通过逻辑推理得到的，不能通过实验来验证，不是实验定律，即①错误；
②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因，则②正确；
③惯性定律是牛顿第一定律，惯性是物体保持运动状态不变的性质，它们的实质是不同的，故③错误；
④牛顿第一定律说明力不是维持速度的原因，而是改变物体运动状态的原因，故④正确；
故答案为：B。
【分析】牛顿第一定律是通过逻辑推理得到的，力是改变物体运动状态的原因，惯性是物体保持运动状态不变的性质。
8．（2022·山东模拟）如图所示，一个质量为m的物体放在水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为μ。对物体施加一个与水平方向成θ角的拉力F作用，但物体没动，则物体受的摩擦力大小等于（　　）
A．F B．μ（mg+Fsinθ）
C．μmg D．Fcosθ
【答案】D
【知识点】受力分析的应用；共点力的平衡
【解析】【解答】物体在拉力F作用下处于静止，根据平衡条件可得物体受的摩擦力大小为 。
故答案为：D。
【分析】对物体进行受力分析，根据共点力平衡得出物体受到的摩擦力。
9．（2022·山东模拟）关于元电荷的理解，下列说法正确的是（　　）
A．元电荷就是电子或者质子
B．物体所带的电荷量只能是元电荷整数倍
C．元电荷的电荷量大小是1C
D．只有电子和质子的带电荷量等于元电荷
【答案】B
【知识点】元电荷
【解析】【解答】元电荷又称“基本电荷量”，在各种带电微粒中，电子电荷量是最小的，人们把最小的电荷量叫作元电荷，常用符号e表示，任何带电体所带电荷量都是e的整数倍，目前测定的元电荷的值e＝1.6×10－19 C
所以元电荷是基本电荷量，不是指电子或者质子，也不是只有电子和质子的带电荷量等于元电荷，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】人们把最小的电荷量叫作元电荷，任何带电体所带电荷量都是e的整数倍。
10．（2022·山东模拟）做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（　　）
A．物体的初速度和抛出点的高度
B．物体所受的重力和初速度
C．物体所受的重力和抛出点的高度
D．物体所受的重力、高度和初速度
【答案】A
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】根据 得
则水平距离为
知水平方向通过的最大距离由物体的高度和初速度决定。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，结合平抛运动的规律得出水平最大距离的影响因素。
11．（2019高一下·湖州期末）一物块在水平恒力F作用下沿水平面ABC直线运动。已知AB段光滑，BC段粗糙，且 。设恒力F在AB、BC段所做的功分别为 、 ，则（　　）
A． ， B． ，
C． ， D． ，
【答案】D
【知识点】功的计算
【解析】【解答】根据功的概念可知，W=Fxcosθ，则恒力F在AB、BC段的位移相同，则所做的功相同，均为W=FL；
故答案为：D
【分析】利用恒力做功的表达式可以求出做功的大小。
12．（2019高一下·吉林期末）一物体的速度大小为v0时，其动能为Ek，当它的动能为2Ek时，其速度大小为（　　）
A． B．2v0 C． D．
【答案】C
【知识点】动能与重力势能
【解析】【解答】设物体的质量为m，当一物体的速度大小为v0时，其动能为Ek，则有
当它的动能为2Ek时，有
解得：
故答案为：C
【分析】利用动能的表达式可以求出速度的大小。
13．（2022·山东模拟）如图所示，撑竿跳是运动会上常见的比赛项目，用于撑起运动员的竿要求具有很好的弹性，下列关于运动员撑竿跳起的过程说法中正确的是（　　）
A．运动员撑竿刚刚触地时，竿弹性势能最大
B．运动员撑竿跳起到达最高点时，竿弹性势能最大
C．运动员撑竿触地后上升到达最高点之前某时刻，竿弹性势能最大
D．以上说法均有可能
【答案】C
【知识点】形变与弹力
【解析】【解答】A．撑竿的形变量越大时，弹性势能越大，撑竿刚与地面接触时，没有发生形变，弹性势能为零，A不符合题意；
B．运动员撑竿跳起到达最高点时，竿的形变为零，弹性势能为零，B不符合题意；
CD．撑竿的形变量最大时，弹性势能最大，手握撑竿从地面跃起后，到最高点以前的某位置时，撑竿的形变量最大，撑竿的弹性势能最大，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】受力物体的弹力是由于施力物体发生形变而产生的，形变量达到最大值时弹性势能达到最大值。
14．（2022·山东模拟）已知某星球的质量是地球质量的，直径是地球直径的，一名宇航员来到该星球，宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的（　　）
A． B． C．2倍 D．4倍
【答案】B
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】设宇航员的质量为m，则在地球表面上所受万有引力大小为
在某表面上所受万有引力的大小为
故答案为：B。
【分析】根据万有引力的表达式得出 宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小 的关系。
15．（2017高二上·凯里期中）电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，则（　　）
A．A点的电场强度较大
B．因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受到电场力作用
C．同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小
D．正电荷放在A点由静止释放，电场线就是它的运动轨迹
【答案】A
【知识点】电场强度和电场线；电场及电场力
【解析】【解答】解：A、电场线越密代表电场越强，故A点的场强大于B点的场强．A符合题意．
B、电场线的疏密代表电场的强弱，故在任意两条电场线之间虽没有电场线，但仍有电场，B不符合题意．
C、由于A点的场强大于B点的场强，故同一电荷在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力，C不符合题意．
D、电场线并不存在，是虚拟的，是人为引入的，而物体的运动轨迹是实际存在的，故电场线不是电荷的运动轨迹．D不符合题意．
故答案为：A．
【分析】根据电场线的分布特点可知电场线越密的地方场强越大电场力就越大 。所以A点的场强大于B点的场强。
16．（2022高二上·嘉兴月考）下列关于电阻和电阻率的说法正确的是（　　）
A．把一根均匀导线分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半
B．由ρ＝可知，ρ与R、S成正比，与l成反比
C．所有材料的电阻率都随温度的升高而增大
D．对某一确定的导体，当温度升高时，若不计导体的体积和形状变化，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大
【答案】D
【知识点】电阻定律
【解析】【解答】ABC．材料的电阻率由材料本身决定，电阻率与材料和温度有关，与导体电阻，长度，横截面积都无关；很多材料的电阻率随温度的变化而变化，但并不都是随温度的升高而增大，A、B、C不符合题意；
D．若导体温度升高时，电阻增大，又不考虑导体的体积和形状变化，根据 则说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】电阻率与导体的长度无关；只与导体本身的材料有关；不是所以导体的电阻率随温度的升高而增大。
17．（2022高二上·嘉兴月考）两个电源的U－I图象如图所示，从图象中可以看出（　　）
A．电源a的电动势较大，内电阻较大
B．电源a的电动势较小，内电阻较小
C．电源b的电动势较小，内电阻较大
D．电源b的电动势较大，内电阻较小
【答案】A
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】根据闭合电路欧姆定律知U＝E－Ir
故U－I图象中图象与纵轴的交点等于电源的电动势，由题图可知，a的电动势较大，图象斜率的绝对值表示电源的内阻，a的斜率的绝对值较大，A的内阻较大，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】利用闭合电路的欧姆定律结合图像斜率和截距可以比较内阻和电动势的大小。
18．（2022·山东模拟）有关磁感应强度的下列说法中，正确的是（　　）
A．磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量
B．若有一小段通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零
C．若有一小段长为l，通以电流为I的通电导线，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是
D．由定义式可知，电流I越大，导线l越长，某点的磁感应强度就越小
【答案】A
【知识点】安培力；通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】A．磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量，A符合题意；
B．小段通电导线平行放在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度不一定为零，B不符合题意；
C．只有垂直放置时在磁场中某处受到的磁场力为F，该处磁感应强度的大小才是 ，C不符合题意；
D．磁感应强度
只是定义式，它的大小取决于场源以及磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的取向无关。D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】通电导线周围存在磁场，利用安培力的表达式以及磁感应强度的定义进行分析判断。
19．（2022·山东模拟）关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（　　）
A．红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C．电磁波中频率最大的是X射线
D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光
【答案】D
【知识点】电磁波的发射、传播与接收
【解析】【解答】A.X射线有很高的穿透本领，常用于医学透视人体，红外线没有，A不符合题意；
B.过强的紫外线照射对人的皮肤有害，B不符合题意；
C.电磁波中频率最大的是γ射线，C不符合题意；
D.紫外线和X射线都具有明显的化学反应，可以使感光底片感光，D符合题意。
故答案为：D
【分析】X射线有很高的穿透本领，沿着电磁波谱频率逐渐增大，紫外线和X射线都具有明显的化学反应。
20．（2022·山东模拟）如图所示的匀强电场场强为103N/C，ab、cd平行于电场线，ac、bd垂直于电场线，ab＝cd＝4 cm，ac＝bd＝3 cm.则下述计算结果正确的是（　　）
A．a、b之间的电势差为40 V
B．a、c之间的电势差为50 V
C．将q＝－5×10－3C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周，电场力做的功是－0.25 J
D．将q＝－5×10－3C的点电荷沿abd从a移到d，电场力做的功是0.25 J
【答案】A
【知识点】电场力做功；电势差与电场强度的关系
【解析】【解答】A．由公式U＝Ed
得
A符合题意；
B．a、c在同一等势面上，所以 ，B不符合题意；
C．将电荷沿abdca移动一周，位移为0，故电场力做功为0，C不符合题意；
D．根据公式，点电荷沿abd从a移到d，电场力做的功为
D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据匀强电场电场强度的表达式得出ab两点的电场强度，通过电场力做功得出从a到d电场力做的功。
二、实验题
21．（2022·山东模拟）在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，保持小车和砝码的总质量不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示：
F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/(m·s－2) 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
（1）根据表中的数据在坐标系中作出a－F图像；
（2）图像斜率的物理意义是　 　。
【答案】（1）
（2）小车和砝码总质量的倒数
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】(1)根据所给数据在所给坐标系中准确描点，作出的a－F图像如图所示．
(2)对小车和砝码组成的系统来说由根据牛顿第二定律可知
解得：
所以(1)中图像可以判断图像斜率表示小车和砝码总质量的倒数
【分析】（1）根据描点法得出a-F的图像；
（2）对小车和砝码组成的系统来说由根据牛顿第二定律得出加速度的表达式，结合（1）的表达式得出图像斜率表示小车和砝码总质量的倒数。
22．（2022·山东模拟）在“金属丝电阻率的测量”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为　 　mm（该值接近多次测量的平均值）。
（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为电池组（电压3V）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流2A）、开关、导线若干。
某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520
这个小组的同学在坐标纸上建立U-I坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U-I图线　 　。由图线得到金属丝的阻值Rx=　 　Ω（保留两位有效数字）。
（3）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为___________。
A．1×10-2Ω·m B．1×10-3Ω·m
C．1×10-6Ω·m D．1×10-8Ω·m
【答案】（1）0.398
（2）；4.4
（3）C
【知识点】导体电阻率的测量
【解析】【解答】（1）螺旋测微器的读数为测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)，所以螺旋测微器的读数为d=0mm＋39.8×0.01mm=0.398mm
（2）图线应过原点，选尽可能多的点连成一条直线，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，明显偏离的点应舍去，如图所示
图线的斜率反映了金属丝的电阻，因此金属丝的电阻值Rx≈4.4Ω。
（3）根据 得金属丝的电阻率
故答案为：C。
【分析】（1）根据螺旋测微器的读数原理得出金属丝的直径 ；
（2）根据描点法得出 U-I 图像，图像的斜率表示金属丝的电阻；
（3）根据电阻定律得出金属丝的电阻率。
三、解答题
23．（2022·山东模拟）如图所示，一个质量为10kg的物体，沿水平地面向右运动，经过O点时速度大小为11m/s，此时对物体施加一个水平向左、大小为12N的恒力F，物体与水平面间的动摩擦因数为0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，求：
（1）物体能运动到O点右侧的最大距离；
（2）8s末物体的速度大小。
【答案】（1）物体向右运动时受到向左的摩擦力Ff＝μFN＝μmg＝10N
物体做匀减速运动，设加速度大小为a1，由牛顿第二定律得F＋Ff＝ma1
代入数据解得a1=2.2m/s2
当向右运动的速度减为0时，向右运动的距离最大0－ ＝－2a1xm
代入数据解得xm=27.5m
（2）物体先做匀减速运动，设经时间t1速度减为00＝v0－a1t1
解得t1＝5 s
之后物体向左做匀加速运动，设加速度为a2
由牛顿第二定律得F－Ff＝ma2
8s末物体速度大小为v＝a2(t－t1)＝0.6 m/s
【知识点】匀变速直线运动的位移与速度的关系；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【分析】（1）根据滑动摩擦力的表达式以及牛顿第二定律得出加速度的大小，结合匀变速直线运动的位移与速度的关系得出物体能运动到O点右侧的最大距离；
（2）结合匀变速直线运动的速度与时间的关系以及牛顿第二定律得出8s末的速度。
24．（2022·山东模拟）半径R=1 m 的圆弧轨道下端与一光滑水平轨道连接，水平轨道离地面高度h=1 m，如图所示，有一质量m=1.0 kg的小滑块自圆弧轨道最高点A由静止开始下滑，经过水平轨道末端B时速度为4 m/s，滑块最终落在地面上（g取10 m/s2），试求：
（1）不计空气阻力，滑块落在地面时速度的大小；
（2）滑块在轨道上滑行时克服摩擦力做的功。
【答案】（1）从B点水平抛出过程，只有重力做功，据动能定理有mgh= mv2- mvB2
代入数据解得v=6m/s
（2）设滑块在轨道上滑行时克服摩擦力做的功为Wf，对滑块从A到B过程据动能定理有mgR-Wf= mvB2-0
解得克服阻力做的功为Wf=2J
【知识点】功的计算；动能
【解析】【分析】（1） 从B点水平抛出过程根据动能定理得出滑块落在地面时速度 ；
（2） 对滑块从A到B过程据动能定理得出克服摩擦力做的功。
25．（2022·山东模拟）如图所示，电源电动势，内阻，标有“，”字样的灯泡L恰好能正常发光，电动机M的线圈电阻。求
（1）通过电动机线圈的电流；
（2）电动机的输出功率；
（3）电源的总功率。
【答案】（1）根据题意，设电路中的总电流为 ，由闭合回路欧姆定律有
由于灯泡L恰好能正常发光可得
由公式 可得，流过灯泡的电流为
则流过电动机的电流为
（2）根据题意，由公式可得，电动机的输入功率为
电动机的热功率为
则电动机的输出功率为
（3）根据题意，由公式 可得，电源的总功率为
【知识点】电功率和电功；闭合电路的欧姆定律
【解析】【分析】（1）根据闭合电路欧姆定律得出灯泡中电流的大小，几何电功率的表达式以及并联电路的特点得出 流过电动机的电流 ；
（2）根据功率的表达式得出电动机的输出功率 ；
（3）结合功率的表达式得出电源的总功率。