考前冲刺卷(八)
本试卷分选择题和非选择题两部分,满分 100 分,考试时间 90 分钟。
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。每小题给出的四个备选
项中,只有一项是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.2022 年,杭州将举办亚运会,在运动场上,下列说法正确的是( )
A.在 100 m 比赛中的冲刺阶段运动员可看成质点
B.若某运动员在 200 m 比赛中成绩为 20 s,则该运动员平均速度为 10 m/s
C.羽毛球被扣杀后在飞入对方场地过程中受重力、空气阻力和球拍的作用力
D.乒乓球比赛中,有时会出现高抛发球,若在某次比赛中,乒乓球被抛出后距乒
乓球桌的最大高度为 3.2 m,则乒乓球从最高点到击球点的时间可能为 0.84 s
解析 在 100 m 比赛中的冲刺阶段运动员躯干部位通过终点都有效,故运动不能
看成质点,选项 A 错误;200 m 比赛的位移小于 200 m,故运动员在 200 m 比赛中
的平均速度小于 10 m/s,选项 B 错误;羽毛球被扣杀后进入对方场地的过程中受
重力和空气阻力作用,选项 C 错误;乒乓球在下落过程中受重力和空气阻力作用,
其下落的加速度小于重力加速度,由 h=1
2at2 得,t= 2h
a > 2h
g
=0.8 s,选项 D 正确。
答案 D
2.列车在通过桥梁、隧道的时候,要提前减速。假设列车的减速过程可看做匀减速
直线运动,下列与其运动相关的物理量(位移 x、加速度 a、速度 v、动能 Ek)随时
间 t 变化的图象,能正确反映其规律的是( )
解析 由火车减速过程中位移与时间的关系 x=v0t-1
2at2 可知,位移—时间图象为
开口向下的二次函数图线,故 A 错误;由于火车做匀减速运动,故加速度恒定不
变,故 B 错误;由火车减速过程速度与时间的关系式 v=v0-at,可知速度—时间
关系为一次函数图象且斜率为负,故 C 正确;由动能公式 Ek=1
2mv2 可得,火车在减速过程中,动能与时间的关系表达式为 Ek=1
2mv2=1
2m(v0-at)2=1
2ma2t2-mv0at
+1
2mv20,即为二次函数关系,故 D 错误。
答案 C
3.如图 1 所示,在某次比赛中,我国女排名将将排球从底线 A 点的正上方以某一速
度水平发出,排球正好擦着球网落在对方底线的 B 点上,且 AB 平行于边界 CD。
已知网高为 h=2.24 m,球场的长度为 s=18 m,不计空气阻力且排球可看成质点,
重力加速度 g=10 m/s2,则排球被发出时,击球点的高度 H 和水平初速度 v 分别
为( )
图 1
A.H=2.99 m,v=23.3 m/s
B.H=3.36 m,v=12.0 m/s
C.H=2.99 m,v=12.0 m/s
D.H=3.36 m,v=23.3 m/s
解析 由于排球飞过全场,前半场与后半场用时相等,由平抛运动规律知竖直方
向位移之比为 1∶3,已知后半场竖直位移为 2.24 m,则总高度为 H=4
3h≈2.99 m;
由平抛运动公式 s=vt,H=1
2gt2,计算得 v=23.3 m/s。
答案 A
4.自行车变速器的工作原理是依靠线绳拉动变速器,变速器通过改变链条的位置,
使链条跳到不同的齿轮上而改变速度。自行车的部分构造如图 2 所示,下列有关
说法中不正确的是( )图 2
A.自行车骑行时,后轮边缘的轮胎与飞轮的角速度相等
B.自行车拐弯时,前轮边缘与后轮边缘的线速度大小一定相等
C.自行车上坡时,理论上采用中轴链轮最小挡,飞轮最大挡
D.自行车骑行时,链条相连接的飞轮边缘与中轴链轮边缘的线速度大小相等
解析 根据传动结构特点分析。解题的关键是分析是哪一种传动,根据圆周运动
解题。自行车骑行时,后轮边缘的轮胎与飞轮的角速度相等,故 A 正确;自行车
拐弯时,由于前后轮的转弯半径不同,故前轮边缘与后轮边缘的线速度大小不相
等,故 B 错误;自行车上坡时,理论上采用中轴链轮最小挡,飞轮最大挡,线速
度最小,最省力,故 C 正确;自行车骑行时,链条相连接的飞轮边缘与中轴链轮
边缘属于链条传动,故线速度大小相等,故 D 正确。
答案 B
5.一次演习中,一空降特战兵实施空降,飞机悬停在高空某处后,空降特战兵从机
舱中跳下,设空降特战兵沿直线运动,其速度—时间图象如图 3 甲所示,当速度
减为零时特战兵恰好落到地面。已知空降特战兵的质量为 60 kg。设降落伞用 8 根
对称的绳悬挂空降特战兵,每根绳与中轴线的夹角均为 37°,如图乙所示。不计空
降特战兵所受的阻力。则空降特战兵(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)( )
图 3
A.前 2 s 处于超重状态
B.从 200 m 高处开始跳下C.落地前瞬间降落伞的每根绳对特战兵的拉力大小为 125 N
D.整个运动过程中的平均速度大小为 10 m/s
解析 前 2 s 运动员加速下降,故处于失重状态,故选项 A 错误;速度—时间图象
中,面积大小等于位移大小,故位移为 180 m,选项 B 错误;平均速度 v=s
t
=180
13
m/s=13.8 m/s,故选项 D 错误;根据牛顿运动定律 8Fcos 37°-mg=ma,根据图象,
运动员落地前加速度 a=10
3 m/s2,则 F=125 N,故选项 C 正确。
答案 C
6.背越式跳高是一项跳跃垂直障碍的运动项目,包括助跑、起跳、过杆和落地四个
阶段,如图 4 所示为从起跳到落地运动过程分解图,某同学身高 1.80 m,体重 60 kg,
参加学校运动会时成功地越过高 1.90 m 的横杆,该同学跳起时的动能可能是下列
哪个值(g 取 10 m/s2)( )
图 4
A.500 J B.600 J
C.800 J D.2 000 J
解析 该同学跳高过程可以视为竖直上抛运动,当重心达到横杆时速度恰好为零,
该同学重心升高高度至少为 h=(1.90-1.80
2 ) m=1.0 m,根据机械能守恒定律可知,
跳起时的动能 Ek=mgh=60×10×1.0 J=600 J,因实际过程中可能存在阻力,则
可知,只有动能大于 600 J 时才能成功越过,但 2 000 J 不符合实际,故只有 C 正
确,A、B、D 错误。
答案 C
7.2018 年 7 月 22 日美国在卡纳维拉尔角空军基地成功发射了地球同步轨道卫星
Telstar 19 Vantage,定点在西经 63 度赤道上空。2018 年 7 月 25 日欧洲航天局在圭
亚那太空中心成功发射了四颗伽利略导航卫星(FO CFM-19、20、21、22),这四
颗伽利略导航卫星质量大小不等,运行在离地面高度为 23 616 km 的中地球轨道。
设所有卫星都绕地球做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )A.这四颗伽利略导航卫星运行时所需的向心力大小相等
B.FO CFM-19 运行时周期小于 Telstar 19 Vantage 的运行周期
C.Telstar 19 Vantage 运行时线速度可能大于地球第一宇宙速度
D.FO CFM-19 运行时的向心加速度小于 Telstar 19 Vantage 的向心加速度
解析 根据万有引力提供向心力得 F=GMm
r2
,这四颗伽利略导航卫星的轨道半径
相等,但质量大小不等,故这四颗伽利略导航卫星的向心力大小不相等,故 A 错
误;根据万有引力提供向心力得 GMm
r2
=m4π2
T2 r,解得 T=2π r3
GM
,因 FO CFM-19
运行时轨道半径小于地球同步轨道卫星 Telstar 19 Vantage 的轨道半径,故 FO
CFM-19 运行时周期小于 Telstar 19 Vantage 的运行周期,故 B 正确;根据万有引
力提供向心力得 GMm
r2
=mv2
r
,解得 v= GM
r
,因地球同步轨道卫星 Telstar 19
Vantage 的轨道半径大于地球半径,故 Telstar 19 Vantage 运行时线速度一定小于地
球第一宇宙速度,故 C 错误;根据万有引力提供向心力得 GMm
r2
=ma,解得 a=
GM
r2
,因 FO CFM-19 运行时轨道半径小于地球同步轨道卫星 Telstar 19 Vantage 的
轨道半径,故 FO CFM-19 的向心加速度大于 Telstar 19 Vantage 的向心加速度,
故 D 错误。
答案 B
8.如图 5 所示,A,B 两平行金属板水平放置,两板之间的电势差恒定,金属板上
的 a、b 两小孔恰好在同一竖直线上,在两小孔的正上方有一带电油滴由静止释放,
到达 b 孔时速度恰好为零。不计空气阻力,则( )
图 5
A.到达 b 孔时电场力恰好等于重力
B.将 A 板上移,带电油滴将不能到达 b 孔
C.将 B 板下移,带电油滴将不能到达 b 孔
D.将 A 板及带电油滴的释放位置都上移,带电油滴一定能到达 b 孔解析 根据题意,油滴在平行板内做减速运动,受到的电场力大于重力,故选项 A
错误;设油滴出发位置离 B 板的距离为 h,则有 mgh-qU=0-0,将 A 板上移,
等式仍成立,带电油滴仍恰能达到 b 孔,选项 B 错误;B 板下移,平行板电势差
不变,但 h 增大,故能达到 B 板,选项 C 错误;同理可知,选项 D 正确。
答案 D
9.如图 6 甲所示的“抓娃娃机”是老少皆宜的一种娱乐工具。若抓小熊的爪子有四
个抓脚,某次抓小熊简化为如图乙所示(只画了左、右两个抓脚,前、后两个没
画),其中一段过程如下:当小熊(可视为质点)被爪子抓紧,爪子通过轻绳悬挂在
小环上,小环套在水平光滑细杆上,小熊质量为 M,到小环的距离为 L,小熊与每
个抓脚间的最大静摩擦力均为 F。小环和小熊以速度 v 向右匀速运动,小环碰到杆
上的钉子 P 后立刻停止,小熊向上摆动。整个过程中,小熊在爪子中没有滑动。
小环和爪子的质量均不计,重力加速度为 g。下列说法正确的是( )
图 6
A.小熊向右匀速运动时,绳中的张力等于 4F
B.小环碰到钉子 P 时,绳中的张力大于 4F
C.小熊上升的最大高度为2v2
g
D.速度 v 不能超过 (4F-Mg)L
M
解析 爪子受绳的拉力和小熊对爪子的静摩擦力,其中静摩擦力小于等于最大静
摩擦力,由平衡条件知,绳中的张力不一定等于 4F,选项 A 错误;小环碰到钉子
P 后,小熊开始在竖直面内做圆周运动,在最低点时,对整体 T-Mg=Mv2
L
,对小
熊 4f-Mg=Mv2
L
,所以 T=4f≤4F,则绳中的张力不大于 4F,选项 B 错误;小熊
上升到最高点的过程中,由动能定理得,-Mgh=-1
2Mv2,解得 h=v2
2g
,选项 C 错误;当小熊受到的静摩擦力为最大静摩擦力时,小熊的速度最大,由牛顿第二定
律得,4F-Mg=Mv2
L
,解得小熊的最大速度为 v= (4F-Mg)L
M
,选项 D 正确。
答案 D
10.一个半径为 R 的绝缘圆柱面,有 2N+1 根长直铜导线紧紧贴在其表面,通有向
下的电流,大小均为 I,通电导线有两种放置方法,方法 1:一根放置在 AA′处,
其余 2N 根均匀、对称的分布在圆柱的右半侧,与圆柱的轴平行如图 7 甲;方法 2:
方法 1 中若把其余 2N 根均匀、对称的分布在圆柱的左半侧,与圆柱的轴平行如图
乙,在这两种情况下,其余 2N 根在 AA′产生的磁场分别为 B1、B2,放置在 AA′处
的导线受安培力分别为 F1、F2。已知通有电流 i 的长直导线在距其 r 处产生的磁感
应强度大小为 B=km
i
r(其中 km 为一常数),甲、乙的俯视图分别为丙、丁。则( )
图 7
A.B1、B2 方向相同,大小相等,F1=F2
B.B1、B2 方向相同,大小不等,F1≠F2
C.B1、B2 方向不相同,大小相等,F1=F2
D.B1、B2 方向不相同,大小不相等,F1≠F2
解析 由安培定则知,两根对称通电长直导线在 AA′处产生的磁感应强度如图所示,
由磁场叠加得,B=2km
I
2Rcos θcos θ=kmI
R
,方向竖直向上,则 B1=B2=NkmI
R
,方向
相同,由 F=BIL 知,放在 AA′处的导线受到的安培力相等,选项 A 正确,B、C、
D 错误。答案 A
二、选择题Ⅱ(本大题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。每小题给出的四个备选项
中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得 3 分,选对但不全的得 2 分,有
选错的得 0 分)
11.如图 8 甲所示为一半圆形玻璃砖,一定强度的激光沿半径方向入射到玻璃砖的
圆心 O 点后分离为 A、B、C 三束(如图甲所示),现让经过玻璃砖后的 A、B、C 三
束光分别照射相同的光电管的阴极(如图乙所示),在 C 光的照射下,电路中恰好有
光电流产生,则( )
图 8
A.B 光照射光电管的阴极时,有光电子打出
B.A 光和 C 光分别照射光电管的阴极时,A 光打出光电子的最大初动能较大
C.入射光的入射角从 0 开始增大,C 光比 B 光先消失
D.A 光照射光电管时产生的光电流一定比 C 光大
解析 由三种光的折射光路图可看出,三种光的折射率大小关系为 nB