上海市虹口区2019-2020学年高一上学期期末考试物理模拟试题 16页

www.ks5u.com 上海市虹口区2019-2020学年高一（上）期末物理模拟试卷 一、单选题 ‎1.历史上很多物理学家为电磁学的研究做出了贡献，下列说法正确的是 A. 库伦通过扭称实验比较精确地测得元电荷的e数值 B. 欧姆发现了电荷之间存在相互作用力，并得出真空中点电荷之间作用力的表达式 C. 奥斯特发现了电流磁效应 D. 韦伯提出了分子电流假说，说明了一切磁现象都是由电流产生的 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.库仑通过扭称实验建立了库仑定律，美国物理学家密立根比较精确地测得元电荷e的数值，故A错误；‎ B.库仑发现了电荷之间存在相互作用力，并得出真空中点电荷之间作用力的表达式，故B错误；‎ C.奥斯特发现了电流的磁效应，故C正确；‎ D.安培提出了分子电流假说，说明了一切磁现象都是由电流产生的，故D错误。‎ ‎2.下列四组物理量单位，哪一组中的各单位都是国际单位制中的基本单位 A. 米、牛、秒 B. 米、千克、秒 C. 千克、焦耳、秒 D. 米、千克、牛 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为米、千克、秒；‎ A. 米、牛、秒与分析不符，故A错误。‎ B. 米、千克、秒与分析相符，故B正确。‎ C. 千克、焦耳、秒与分析不符，故C错误。‎ D. 米、千克、牛与分析不符，故D错误。‎ ‎3.关于物体的惯性，下述说法正确的是（）‎ A. 乒乓球可以快速抽杀，因为乒乓球惯性小 B. 静止的火车起动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故 C. 运动速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大 D. 在“神舟”六号飞船中的物体不存在惯性 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球的质量小，所以它的惯性小，故A正确；‎ B、物体的惯性仅由质量决定，与速度大小无关，故BC错误；‎ D、物体的惯性仅由质量决定，与运动的状态无关，所以在“神舟”六号飞船中的物体也存在惯性，故D错误。‎ ‎4.一位自行车爱好者在一次野外训练中，先利用地图计算出A、B两地的直线距离为10km，实际中他从A地道B地所用时间为30min，车上的里程表示的里程数值增加了15km，当他经过某路标P时，车内速率计指示的示数为40km/h，那么，可以确定的是 A. 当研究自行车通过某个弯道的技术动作时，可把该车看作质点 B. 在整个过程中赛车手的路程是10km C. 在整个过程中赛车手的平均速度大小是40km/h D. 经过路标时P时的瞬时速率是40km/h ‎【答案】D ‎【解析】‎ 研究自行车通过某个弯道的技术动作时，车的大小和形状不能忽略，故不可把该车看作质点，故A错误；路程是路径的长度，则在整个过程中赛车手的路程是15km，选项B错误；在整个过程中人的位移为10km，则自行车的平均速度大小，故C错误；速度仪显示的是瞬时速度，故车经过路标P时的瞬时速率是40km/h，故D正确．故选D．‎ 点睛：明确物体看作质点条件，位移为初位置到末位置的有向线段，路程为物体运动轨迹的长度，瞬时速度为某一时刻的速度，平均速度为一段时间的速度.‎ ‎5.关于牛顿第一定律，下列说法正确的是 A. 物体不受外力作用时，一定处于静止状态 B. 物体不受外力作用时，总是保持原来的匀速直线运动状态或静止状态 C. 牛顿第一定律表明，物体只有在受外力作用时才具有惯性 D. 牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 根据牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，总是保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，选项B正确，A错误；惯性是物体的固有的属性，物体在任何情况下都有惯性，选项CD错误；故选B.‎ ‎6.一个力只能分解为一对分力 A. B. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.由力的平行四边形定则可知，一个力，不加任何限制条件，可以分解成无数对分力，故A错误B正确。‎ ‎7.航空母舰是可以提供军用飞机起飞和降落的军舰，是现代海军不可或缺的武器，是一个国家综合国力的象征．2017年4月26日中国首艘国产航空母舰在中国船舶重工集团公司大连造船厂下水．以下做法中，有助于飞机起飞的方案，不正确的是 A. 飞机顺着风向起飞 B. 减小飞机装载货物的质量 C. 起飞时航空母舰以一定的速度向前运动 D. 起飞时利用弹射装置使飞机获得一定的初速度 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.飞机逆着风向起飞时，相对于空气的速度较大，有助于飞机起飞，故A不正确符合题意；‎ B.减小飞机装载货物的质量，即减小飞机的重力，有助于飞机起飞，故B正确不符合题意；‎ C.航空母舰以一定的速度向前运动，飞机起飞时的速度较大，有助于飞机起飞，故C正确不符合题意；‎ D.利用弹射装置使飞机获得一定的初速度，有助于飞机起飞，故D正确不符合题意．‎ ‎8.下列关于自由落体运动的叙述中，错误的是：‎ A. 两个质量不等、高度不同但同时自由下落的物体，下落过程中任何时刻的速度、加速度一定相同 B. 两个质量不等、高度相同的物体，先后做自由落体运动，通过任一高度处的速度、加速度一定相同 C. 物体越重，下落得越快；物体越轻，下落得越慢 D. 所有自由落体运动的位移都与下落时间的平方成正比 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 自由落体运动的物体，加速度相同，根据v=gt知，同时下落的物体，任何时刻的速度相同，故A正确不符合题意。‎ B.根据知，先后自由下落的物体，高度相同，通过任一高度处的速度相同，加速度相同，故B正确不符合题意。‎ C. 因为做的都是自由落体运动，所以物体下落一样快，故C错误符合题意。‎ D. 所有自由落体的位移时间关系为，故D正确不符合题意；‎ ‎9.某同学站在电梯底板上，如图所示的v-t图像是计算机显示电梯在某一段时间内速度变化的情况（竖直向上为正方向）．根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（   ）‎ A. 在0-20s内，电梯向上运动，该同学处于超重状态 B. 在0-5s内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态 C. 在5s-10s内，电梯处于静止状态，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力 D. 在10s-20s内，电梯在减速上升，该同学处于失重状态 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 图像的斜率表示加速度，故0~5s内斜率为正，加速度为正，方向向上，处于超重状态，速度为正，即电梯向上加速运动；在5~10s过程中，电梯匀速，该同学加速度为零，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力，处于正常状态；10~20s过程中，斜率为负，速度为正，即电梯向上做减速运动，加速度向下，处于失重状态，D正确．‎ ‎【点睛】在速度时间图象中，直线的斜率表示加速度的大小，根据图象求出电梯的加速度，当有向上的加速度时，此时人就处于超重状态，当有向下的加速度时，此时人就处于失重状态．‎ ‎10.如图所示，直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁，另一端固定一个小滑轮C，细绳下端挂一重物，细绳的AC段水平．不计直杆、滑轮及细绳的质量，忽略所有摩擦．若将细绳的端点A稍向下移至A'点，使之重新平衡，则此时滑轮C的位置（ ）‎ A. 在AA'之间 B. 与A'点等高 C. 在A'点之下 D. 在A点之上 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由于杆一直平衡，对两根细绳拉力的合力沿杆的方向向下，又由于同一根绳子的张力处处相等，而且两根细绳的拉力大小相等且等于物体的重力G，根据平行四边形定则，合力一定在角平分线上，若将细绳的端点A稍向下移至A′点，若杆不动，则∠A′CB小于∠BCG，则不能平衡，若要杆再次平衡，则两绳的合力一定还在角平分线上，所以BC杆应向上转动一定的角度，此时C在A点之上，故D正确．‎ ‎11.足球运动是目前全球最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱．如图所示为四种与足球有关的情景．下列说法正确的是 A. 图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B. 图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C. 图中，当足球被踢起在空中飞行时受到一个向前的动力 D. 图中落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.静止在草地上的足球受到的弹力，与重力相平衡，但不是它的重力，故A错误；‎ B.静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触，但由于没有弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，故B错误；‎ C.当球在空中时，只受重力及阻力，不会受到向前的动力，之所以前进是因为惯性；故C错误；‎ D.进球时，足球撞到网上，球网被撑开，由于网的形变，而使球受到了弹力；故D正确；‎ ‎12.质量为的物体受到大小分别为和的两个共点力的作用，则该物体的加速度不可能是 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】两个力的合力范围为 根据牛顿第二定律知，加速度的范围 A. 在区间内，故A不符合题意。‎ B. 在区间内，故B不符合题意。‎ C. 在区间内，故C不符合题意。‎ D. 不在区间内，故D符合题意。‎ ‎13.吊环比赛中运动员先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到图所示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为已知他的体重为G，吊环和绳索的重力不计．则每条绳索的张力为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】运动员的受力简化为如图所示：‎ 由共点力的平衡可知，在竖直方向上：‎ 解得：‎ A. 与分析相符，故A正确。‎ B. 与分析不符，故B错误。‎ C. 与分析不符，故C错误。‎ D. 与分析不符，故D错误。‎ ‎14.如图所示，一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，沙粒之间的动摩擦因数为µ1，沙子与车厢底板的动摩擦因数为µ2（µ2>µ1），车厢的倾角用θ表示，下列说法正确的是 （ ）‎ A. 要顺利地卸干净全部沙子，应满足tanθ<µ2‎ B. 要顺利地卸干净全部沙子，应满足sinθ>µ2‎ C. 只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足µ2>tanθ>µ1‎ D. 只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足tanθ>µ2>µ1‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：由题，，可知越是上层的沙子越容易卸下，当与车厢底部接触的沙子从车上卸下时，全部沙子就能顺利地卸干净，则有，得，故A B错误；与车厢底部不接触的沙子卸下，而与车厢底部接触的沙子未卸下时，只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，这时，应有，，得足，故C正确，D错误．‎ 考点：共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力 ‎【名师点睛】当与车厢底部接触的沙子从车上卸下时，全部沙子就能顺利地卸干净，此时沙子所受的重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力．当与车厢底部不接触的沙子卸下，而与车厢底部接触的沙子未卸下时，只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，根据重力的分力与最大静摩擦力的关系，求出满足的条件．‎ ‎15.一个物体静止在斜面上时，正确表示斜面对物体作用力F方向的是图中的（ ）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 物体静止在斜面上所以受力应该平衡，物体受到重力和斜面对物体的作用力，两者大小相等方向相反，故B正确；‎ 故选B ‎16.如图所示，放置在水平地面上的物体受水平推力作用后仍保持静止．此物体共受到的力有（ ）‎ A. 重力、水平推力 B. 重力、支持力和水平推力 C. 水平推力、静摩擦力 D. 重力、支持力、水平推力和静摩擦力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 以物体为研究对象受力分析，竖直方向受重力和支持力，水平方向受推力，因物体保持静止，水平方向还受地面的静摩擦力，D对．‎ 二、填空题 ‎17.物体做直线运动，若在前时间内的平均速度为，后时间内的平均速度为，则全程的平均速度为______ ；若在前位移内的平均速度为，后位移内的平均速度为，则全程的平均速度为______ ．‎ ‎【答案】 (1). 8 (2). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]设物体做直线运动，设运动总时间为t，前时间内的平均速度为，后时间内的平均速度为，则前一半时间的位移为：，后一半时间的位移为，故总位移为 则全程的平均速度为：‎ 设总位移为s，前的位移内的时间为：‎ 余下的位移的时间为：‎ 故总位移的平均速度为：‎ ‎18.NBA球赛中，篮球以的速度水平撞击篮板后以的速度反向弹回，球与篮板接触的时间，则篮球在水平方向的加速度大小为_________，方向_________。以篮球飞来方向为正方向 ‎【答案】 (1). (2). 负方向 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]以篮球飞来方向为正方向，同篮球的初速度为，末速度，根据加速度的定义有：篮球的加速度为：‎ 负号表示加速度的方向与初速度方向相反．‎ ‎19.12N、5N和6N三个共点力合力，最大值是_________N，最小值是_________N。‎ ‎【答案】 (1). 23 (2). 1‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]当三个力同向时，合力最大，为23N；5N、6N两个力的合力最大为11N，最小为1N，而12N在不这范围之间，则三个力合力不可能为零，则合力最小值为1N。‎ ‎20.质量为的木箱在水平地面上运动，木箱与地面间动摩擦因数为，木箱受到一个与运动方向相同的拉力F，当拉力由16N逐渐减小到零的过程中，在力F等于______ N时，物体有最大的加速度，其大小为______ ；力F等于______ N时物体速度最大．‎ ‎【答案】 (1). 0 (2). 4 (3). 12‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2][3]木箱竖直的重力与支持力平衡抵消，在水平方向受到拉力和滑动摩擦力，当拉力由16N逐渐减小到零的过程中，木箱的合力先减小，再反向增大，当拉力等于零时，合力最大，加速度最大，加速度的最大值为 当拉力与滑动摩擦力平衡瞬间，即 时木箱速度最大．‎ ‎21.一木箱在水平面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度变化如图中甲、乙所示，则木箱的质量为 kg，木箱与地面间的动摩擦因数为 ．（g取10m/s2）‎ ‎【答案】25；0.2‎ ‎【解析】‎ 试题分析：根据v﹣t图和F﹣t图象可知，在3﹣5s，物块匀速运动，处于受力平衡状态，所以拉力和摩擦力相等，由此可以求得物体受到的摩擦力的大小，在根据在0﹣3s内物块做匀加速运动，由牛顿第二定律可以求得物体的质量的大小．‎ 解：由v﹣t图可知3﹣5s，物块匀速运动，有Ff=F=50N．‎ 在0﹣3s内物块做匀加速运动，加速度a==2m/s2，由牛顿第二定律得 ma=F﹣Ff，‎ 将F=100N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．‎ 由动摩擦力公式得 μ==．‎ 故答案为25；0.2‎ ‎【点评】本题考查学生对于图象的解读能力，根据两个图象对比可以确定物体的运动的状态，再由牛顿第二定律来求解．‎ 三、实验题 ‎22.在“探究作用力与反作用力的关系”实验中，某同学用两个力传感器进行实验，将两个 传感器按图甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示，纵坐标代表的物理量是作用力 的大小，则横坐标代表的物理量是______填“时间”或“位移”；根据图象可以得出 结论：作用力与反作用力总是______，______．写出两点 ‎【答案】 (1). 时间； (2). 大小相等； (3). 同时产生、同时消失、同时变化  ‎ ‎【解析】‎ 横坐标代表的物理量是时间；根据图象可以得出 结论：作用力与反作用力总是大小相等，同时产生、同时消失、同时变化 ．‎ 四、计算题 ‎23.2017年5月5曰,我国自主研制的中型客机C919在上海浦东机场成功首飞．设飞机的总质量，返回机场着陆，在平直跑道上匀减速滑行了x= 1200m停下来，用时t=40s．求：‎ ‎（1）飞机着陆时的速度大小v；‎ ‎（2）飞机滑行的加速度大小a；‎ ‎（3）飞机滑行受到的合力大小F．‎ ‎【答案】(1)60m/s(2)(3)‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）飞机着陆时做匀减速运动，根据位移等于平均速度与时间的乘积求飞机着陆时的速度大小v．（2）根据加速度的定义求飞机滑行的加速度大小a．（3）根据牛顿第二定律求飞机滑行受到的合力大小F．‎ ‎（1）根据匀变速直线运动的规律有：‎ 解得：‎ ‎（2）加速度大小 ‎（3）由牛顿第二定律有：.‎ ‎24.如图所示，在倾角θ=的足够长的固定的斜面底端有一质量m ‎=1kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻绳将物体由静止沿斜面向上拉动．拉力F=10N，方向平行斜面向上．经时间t=4s绳子突然断了，（sin=0.60；cos=0.80；g=10m/s2）求：‎ ‎（1）绳断时物体的速度大小．‎ ‎（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？ ‎ ‎【答案】（1）8m/s（2）（1+）s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)物体向上运动过程中，受重力mg，摩擦力Ff，拉力F，设加速度为a1，则有 F-mgsinθ-Ff=ma1‎ FN=mgcosθ 又 Ff=μFN 得 F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1‎ 代入解得：‎ a1=2.0m/s2‎ 所以，t=4.0s时物体速度 v1=a1t=8.0m/s ‎(2)绳断后，物体距斜面底端 断绳后，设加速度为a2，由牛顿第二定律得：‎ mgsinθ+μmgcosθ=ma2‎ 得 a2=g（sinθ+μcosθ）=8.0m/s2‎ 物体做减速运动时间 减速运动位移 此后物体沿斜面匀加速下滑，设加速度为a3，则有：‎ mgsinθ-μmgcosθ=ma3‎ 得 a3=g（sinθ-μcosθ）=4.0m/s2‎ 设下滑时间为t3，则 解得：‎ 所以 五、作图题 ‎25.物体由静止开始做加速度为 1m/s2 的匀加速直线运动，4s 后加速度大小变为 0.5m/s2，方向仍与原来相同．请做出它在 8s 内的 v﹣t 图象．‎ ‎【答案】它在 8s 内的 v﹣t 图象如图所示：‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】根据速度时间关系v=v0+at，4s 末物体的速度为：‎ v1＝a1t1＝1×4m/s＝4m/s ‎4s后加速度大小变为 0.5m/s2，8s 末物体的速度为：‎ v2＝v1+a2t2＝4+0.5×4＝6m/s 它在 8s 内的 v﹣t 图象如图．‎ ‎26.在图中，质量分布均匀的物体A受到的重力都是8 N，试画出物体A所受重力和弹力的示意图．‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】物体所受重力和弹力的示意图；‎ ‎ ‎