2020年虹口區(qū)一模1.由于實驗器材簡陋，伽利略將自由落體實驗轉(zhuǎn)化為著名的“斜面實驗”，主要是考慮到（    ）A. 便于測量小球運動的速度B. 便于測量小球運動的時間C. 便于測量小球運動的路程D. 便于直接測量小球運動的加速度【答案】B【解析】【詳解】伽利略最初假設(shè)自由落體運動的速度是隨著時間均勻增大，但是他所在的那個時代還無法直接測定物體的瞬時速度，所以不能直接得到速度隨時間的變化規(guī)律。伽利略通過數(shù)學(xué)運算得到結(jié)論：如果物體的初速度為零，而且速度隨時間的變化是均勻的，那么它通過的位移與所用的時間的二次方成正比，這樣，只要測出物體通過不同位移所用的時間，就可以檢驗這個物體的速度是否隨時間均勻變化。但是物體下落很快，當時只能靠滴水計時，這樣的計時工具還不能測量自由落體運動所用的較短的時間。伽利略采用了一個巧妙的方法，用來“沖淡”重力。他讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，二小球在斜面上運動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所以時間長，所以容易測量，故B正確。故選B。2.麥克斯書認為：電荷的周圍存在電場，當電荷加速運動時，會產(chǎn)生電磁波。受此啟發(fā)，愛因斯坦認為：物體的周圍存在引力場，當物體加速運動時，會輻射出引力波。愛因斯坦提出引力波的觀點，采用了（    ）A. 類比法 B. 觀察法C. 外推法 D. 控制變量法【答案】A【解析】【詳解】愛因斯坦根據(jù)麥克斯韋的觀點：電荷周圍有電場，當電荷加速運動時，會產(chǎn)生電磁波，提出了物體周圍存在引力波，當物體加速運動時，會輻射出引力波的觀點，采用了類比法。故A正確。故選A。3.依據(jù)庫侖定律，恒量k在國際單位制中用基本單位可以表示為（    ）A.  B. C.  D. 【答案】D【解析】【詳解】國際單位制規(guī)定了七個基本物理量。分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量。它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，根據(jù)庫侖定律得國際單位制中力F、距離r、電荷（Q、q）的單位分別是：N、m、C，其中所以k單位為故D正確。故選D。4.小河中有一個實心橋墩P，A為靠近橋墩浮在平靜水面上的一片樹葉，俯視如圖所示?，F(xiàn)在S處以某一頻率拍打水面，使形成的水波能帶動樹葉A明顯振動起來，可以采用的方法是（    ）A. 提高拍打水面的頻率B. 降低拍打水面的頻率C. 只要拍打，A就會振動起來D. 無論怎樣拍打，A都不會振動起來【答案】B【解析】【詳解】拍打水面時，水波中的質(zhì)點上下振動，形成的波向前傳播，提高拍打水面的頻率，則質(zhì)點振動的頻率增加，波的頻率與振動的頻率相等，根據(jù)波速不變，頻率增大，波長減小，衍射現(xiàn)象不明顯，反之降低頻率，波長增大，衍射現(xiàn)象更明顯，故B正確。故選B。5.把太陽系各行星的運動近似看作勻速圓周運動，則離太陽越近的行星（    ）A. 周期越短 B. 線速度越小C. 角速度越小 D. 加速度越小【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力為解得A．由可知，半徑小，周期小，故離太陽越近的行星運動的周期越小，故A正確；B．由可知，半徑小，速度大，故離太陽越近的行星運動的線速度越大，故B錯誤；C．由可知，半徑小，角速度大，故離太陽越近的行星運動的角速度越大，故C錯誤；D．由可知，半徑小，加速度大，故離太陽越近的行星運動的加速度越大，故D錯誤。故選A。6.圖示為t=0時刻的橫波波形圖，已知波長，波速，質(zhì)點A恰處于波峰處，質(zhì)點A在t=5.5s時（    ）A. 處于負向最大位移的C處B. 處于正向最大位移的A處C. 處于平衡位置的B處，且速度向上D. 處于平衡位置的B處，且速度向下【答案】C【解析】【詳解】由題意可知，周期為由圖可知，質(zhì)點開始向下振動，由于質(zhì)點只能在平衡位置上下振動，所以經(jīng)過質(zhì)點A位移于平衡位置B處，且速度向上，故C正確。故選C。7.如圖，點電荷A固定在豎直絕緣墻壁上，絕緣輕繩上端國定于墻壁，下端系質(zhì)量為m、電量為q的小球B（可視為點電荷），平衡時兩個點電荷的連線恰好水平。若B的質(zhì)量增加為2m，為了保持其位置不變，則B的電量應(yīng)為（    ）A.  B.  C.  D. 【答案】B【解析】【詳解】小球的受力如圖，小球受三個力處于平衡，現(xiàn)小球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，即重力變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，要求繩子的拉力方向不變，則電場力變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍，則電量變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍故B正確。故選B。8.如圖所示，足夠長的直線ab靠近通電螺線管的一端，且與螺線管垂直。用磁傳感器測量ab上各點沿ab方向上的磁感應(yīng)強度分量Bx的大小，在計算機屏幕上顯示的圖像大致是 （    ）A.  B. C.  D. 【答案】C【解析】【詳解】通電螺線管的磁場分布相當于條形磁鐵，因此根據(jù)磁感線的分布，再由磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強度的大小，如圖所示：那么各點沿ab方向上的磁感應(yīng)強度分量Bx的大小從a向b先增大，后減小到零，再反向增大，最后減小，故C正確。故選C。9.如圖所示，水平放置的條形磁鐵中央，有一閉合金屬彈性圓環(huán)，條形磁鐵中心線與圓環(huán)的軸線重合。現(xiàn)將圓環(huán)沿半徑向外均勻大，則（    ）A. 穿過圓環(huán)的磁通量增大B. 圓環(huán)中無感應(yīng)電流C. 從左往右看，圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流D. 圓環(huán)受到磁鐵的作用力沿半徑向外【答案】C【解析】【詳解】磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部穿過線圈的磁感線條數(shù)等于外部所有磁感線的總和，圖中內(nèi)部磁感線線比外部多。外部的磁感線與內(nèi)部的磁感線方向相反，外部的磁感線將內(nèi)部抵消。A．現(xiàn)將圓環(huán)均勻向外擴大，則磁鐵外部磁感線條數(shù)多，將內(nèi)部磁感線抵消多，導(dǎo)致磁通量變小，故A錯誤；BC．由于磁通量變小，則由楞次定律得，從左往右看產(chǎn)生感應(yīng)電流方向為順時針，故B錯誤，C正確；D．產(chǎn)生順時針感應(yīng)電流，在外部磁感線的作用下，根據(jù)左手定則可知，彈性圓環(huán)受到的安培力方向沿半徑向內(nèi)，故D錯誤。故選C。10.如圖所示，木板P下端通過光滑鉸鏈固定于水平地面上的O點，物體A、B疊放在木板上且處于靜止狀態(tài)，此時物體B的上表面水平，現(xiàn)使木板P繞O點緩慢逆時針旋轉(zhuǎn)到虛線位置，A、B、P之間均保持相對靜止，則（    ）A. A對B的作用力減小 B. B對A的支持力減小C. P對B的作用力增大 D. P對B的摩擦力增大【答案】B【解析】【詳解】設(shè)板與水平地面的夾角為α，A．以A為研究對象，A原來只受到重力和支持力而處于平衡狀態(tài)，所以B對A的作用力與A的重力大小相等，方向相反；當將P繞O點緩慢旋轉(zhuǎn)到虛線所示位置，B的上表面不再水平，A受力情況如圖1，A受到重力和B的支持力、摩擦力三個力的作用，其中B對A的支持力、摩擦力的和仍然與A的重力大小相等，方向相反，則A受到B對A的作用力保持不變。根據(jù)牛頓第三定律可知，A對B的作用力也不變，故A錯誤；B．開始時物體A不受B對A的摩擦力，B對A的支持力大小與重力相等；后來時設(shè)B的上表面與水平方向之間的夾角是β，受到的B對A的支持力、摩擦力的和仍然與A的重力大小相等，方向相反，則A受到B對A的作用力保持不變，由于支持力與摩擦力相互垂直，N1=GA?cosβ所以A受到的支持力一定減小了，故B正確；CD．以AB整體為研究對象，分析受力情況如圖2：總重力GAB、板的支持力N2和摩擦力f2，板對B的作用力是支持力N2和摩擦力f2的合力，由幾何關(guān)系得 α減小，N2增大，f2減小，故CD錯誤。故選B。11.圖中的實線為電場線，O為產(chǎn)生電場的其中一個固定的點電荷，A、B、C、D為電場中的四個位置，某帶電粒子僅在電場力的作用下沿虛線軌跡運動。下列判斷正確的是（    ）A. O處點電荷一定帶正電B. B點電勢一定高于C點電勢C. 粒子在A點的動能大于D點的動能D. 若將該粒子在B點由靜止釋放，它一定沿電場線運動【答案】C【解析】【詳解】A．帶電粒子做曲線運動，受力指向軌跡的內(nèi)側(cè)，但由于不知道電場方向，所以無法確定粒子的電性，故A錯誤；B．粒子受到的電場力做負功，根據(jù)功能關(guān)系可知，粒子的電勢能增大，但不知道粒子的電性，所以無法確定BC兩點電勢的高低，故B錯誤；C．由于粒子做曲線運動的物體受力的方向指向曲線的內(nèi)測，可知該粒子在該電場中受到的電場力沿電場線向下，故從A到D電場力對粒子做負功，粒子的動能減小，粒子在A點的動能大于D點的動能，故C正確；D．場中的帶電粒子受力的方向沿電場線的切線方向，由于B點所在電場線為曲線，所以將該粒子在B點由靜止釋放，它一定不能沿電場線運動，故D錯誤。故選：C。12.在光滑水平面上，一個物塊同時受到兩個水平力F1與F2的作用。若F1、F2隨時間的變化如圖所示，且第1s內(nèi)物塊處于靜止狀態(tài)，則（    ）A. 第2s內(nèi)加速度逐漸減小，速度逐漸增大B. 第3s內(nèi)加速度逐漸減小，速度逐漸減小C. 第4s內(nèi)加速度逐漸減小，速度逐漸增大D. 第5末物塊的速度為零且離出發(fā)點最遠【答案】C【解析】【詳解】A．從第一秒末到第二秒末，物體的合力不斷變大；根據(jù)牛頓第二定律，加速度不斷變大；合力與速度同向，故物體做加速運動，故A錯誤；B．在第3s內(nèi)合力逐漸變大，故加速度不斷變大，合力與速度同方向，物體做加速運動，故B錯誤；C．在第4s內(nèi)，合力變小，加速度變小，合力與速度同方向，故物體做加速運動，故C正確；D．第5s末，合力為零，故加速度為零；從第一秒末到第五秒末，物體的合力先變大后逐漸減為零，始終與速度同向，故物體做加速運動，5s末速度最大，故D錯誤。故選C。二．填空題13.物理學(xué)家密立根在實驗中發(fā)現(xiàn)各個油滴所帶電荷量都是某一最小電量的核數(shù)倍，即電荷量的不連續(xù)性，這個最小的電量被稱之為_________，一個鐵離子所帶的電荷量為___________C.【答案】    (1). 元電荷    (2). 【解析】【詳解】[1]密立根發(fā)現(xiàn)油滴所帶電荷量雖不同，但都是某個最小電荷量的整數(shù)倍，這個最小電荷量被認為是元電荷，其值為；[2]一個鐵離子帶3個單位的正電荷，所以其電荷量為14.現(xiàn)有下列四種形式的運動：①勻速直線運動：②自由落體運動：③勻速圓周運動 ④簡諧運動。根據(jù)運動的特點，可將_________分為一類，_______分為另一類。理由是___________（填寫編號）【答案】    (1). ①②④    (2). ③    (3). 因為勻速直線運動、自由落體運動、簡諧運動都是做直線運動，而勻速圓周運動為曲線運動。【解析】【詳解】[1][2]根據(jù)運動的特點，可將①、②、④分為一類，③分為一類[3]因為勻速直線運動、自由落體運動、簡諧運動都是做直線運動，而勻速圓周運動為曲線運動。15.從地面豎直向上拋出一物體，以地面為重力勢能零點，物體的機械能E與重力勢能E隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。則物體的質(zhì)量為_________kg，由地面上升至h=4m處的過程中，物體的動能減少了____ J。（重力加速度g取）【答案】    (1). 2kg    (2). 100J【解析】【詳解】[1]由圖知，h=4m時Ep=80J，由解得[2]從地面至h=4m，物體的機械能減少了20J，重力勢能增加了80J，因此，物體的動能減少100J。16.圖（a）所示電路中，定值電阻R=30Ω，燈泡L的電流與其電壓的關(guān)系如圖（b）所示。若燈泡消耗的功率P與電源的輸出功率P之比為1：4，則此時燈泡的電阻R1=_______；電源兩端的電壓為________。【答案】    (1). 10    (2). 40V【解析】【詳解】[1]由題意可知，解得[2]由圖可知，燈泡兩端的電壓為10V，電流為1A時，電阻為10，所以此時電源兩端的電壓為17.如圖所示，兩塊三角形的木板B、C豎直放在水平桌面上，它們的頂點連接在A處，底邊向兩側(cè)分開。將一個錐體在A處由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)錐體自動地沿木板滾上了較高的B、C一端。不計摩擦損耗，此過程中錐體的機械能_________（填“不變”或“變大”或“變小”），試解釋這一現(xiàn)象：________________。【答案】    (1). 不變    (2). 椎體自動地沿木板滾上了B、C板高處的過程中只有重力做功，椎體機械能守恒，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能【解析】【詳解】[1]錐體自動地沿木板滾上了較高的B、C一端，此過程中錐體的機械能不變；[2]椎體自動地沿木板滾上了B、C板的高處的過程中只有重力做功，椎體機械能守恒，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。18.根據(jù)“測定電源的電動勢和內(nèi)電阻”這個實驗：（1）在圖一和圖二中，R1為定值電阻且阻值未知，判斷下列圖中能測出電源電動勢的是_______，能測出電源內(nèi)電阻的是____________；（選填圖的編號）（2）若按圖（2）連接電路，閉合電鍵S前，滑動變阻器R滑片應(yīng)處于_______（填“最左端“或“最右端”），實驗過程中，電阻R起_______的作用。（3）實驗電路圖如圖（3）所示，已知R1＝2Ω，以U2為縱坐標，U1為橫坐標，作出相應(yīng)圖線，見圖（4），則：電源電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω。【答案】    (1). (1)(2)    (2). (1)    (3). 左    (4). 保護    (5). 2.5V    (6). 0.5【解析】【詳解】(1)[1][2]由圖（1）所示電路圖可知，電壓表測路端電壓，電流表測電路電流，該電路可以求出電源電動勢與內(nèi)阻，由圖（2）所示電路圖可知，電流表測電路電流，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，由于R1阻值未知，該電路可以測出電源電動勢，但不能測出電源內(nèi)阻，因此能測出電源電動勢的電路是（1）（2），能測電源內(nèi)阻的電路是（1）；(2)[3]按圖（2）連接電路，閉合電鍵S前，為了保護用電器，滑動變阻器R的滑片應(yīng)處于最左端；[4]實驗過程中，為了電壓表不會超出量程，使用電阻R分壓，所以電阻R分壓起保護作用；(3)[5]圖（3）所示電路中，電源電動勢整理得由圖（4）所示圖像可知，電源電動勢 電源內(nèi)阻19.如圖（a）所示，傾角為的斜面足夠長，質(zhì)量m=1kg的滑塊，從斜面底端的初始速度沖上斜面，前l(fā)s內(nèi)的圖像如圖（b）所示，重力加速度g取10。求（1）滑塊沿斜面上滑的最大距離（2）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)（3）滑塊上升過程中損失的機械能，以及返回到斜面底端時的動能【答案】(1)4m(2)0.25(3)8J，【解析】【詳解】(1)圖像與坐標軸所圍面積表示位移，所以滑塊沿斜面上滑的最大距離(2)由v-t圖像的斜率表示加速度，可得滑塊上滑的加速度a的大小為由牛頓第二定律得即解得(3)由功能關(guān)系可知，上滑過程中損失的機械能等于克服摩擦力做的功從滑上斜面到返回底端過程由動能定理得即解得20.一種可測速的跑步機的測速原理如圖所示。該機底面固定有間距為L、寬度為d的平行金屬電極。電極間充滿磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場，左側(cè)與電壓表和電阻R相連接。絕緣橡膠帶上每隔距離d就嵌入一個電阻為r的平行細金屬條，跑步過程中，絕緣橡膠帶跟隨腳步一起運動，金屬條和電極之間接觸良好且任意時刻僅有一根金屬條處于磁場中?，F(xiàn)在測出t時間內(nèi)電壓表讀數(shù)為恒為U，設(shè)人與跑步機間無相對滑動，求：（1）判斷電阻R的電流方向。（2）該人跑步過程中，是否勻速？給出定性判斷理由。（3）求t時間內(nèi)的平均跑步速度。（4）若跑步過程中，人體消耗的能量有20％用于克服磁場力做功，求t時間內(nèi)人體消耗的能量。【答案】(1)電阻R的電流方向向下(2)是勻速度(3)(4)【解析】【詳解】(1)由題意且根據(jù)右手定則可知，電阻R電流方向向下；(2)(3)金屬條做切割磁感線運動產(chǎn)生的電動勢大小為，回路中的電流大小為伏特表的示數(shù)為解得由于伏特表示數(shù)恒定，所以速度也恒定，說明該人跑步過程中，是勻速；平均速度為(4)金屬條中的電流為金屬條受的安培力大小為時間t內(nèi)金屬條克服安培力做功為所以t時間內(nèi)人體消耗的能量

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