2020-2021年高中物理学业水平（学业等级）模拟试卷(5)含答案

2020-2021年高中物理学业水平（学业等级）模拟试卷(5)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题(1-25题每题2分，26-35题每题3分，共80分)1．关于质点，下列说法中正确的是（）A．体积很小的物体一定能看作质点 B．质量很小的物体一定能看作质点C．研究地球运动时，也可能把地球看作质点 D．研究火车运动时，一定不能把火车看作质点2．如图所示是某质点运动的v-t图像，下列判断正确的是（）A．在第2s末，质点的速度方向发生改变B．在0~2s内，质点做直线运动，在2~4s内，质点做曲线运动C．在0~2s内，质点的加速度大小和方向均不变，质点做匀变速运动D．在2~4s内，质点的加速度不断减小，方向发生了改变3．大雁在迁徙时整个队伍大部分时间实际上都是匀速飞行，这是为了进行长途迁徙而采取的有效措施。下列说法正确的是（）A．以地面作为参考系，头雁是静止的B．摄影师为了拍摄一张清晰大雁队伍照片，应该以地面做参考系C．若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间，则可以将“雁阵”看做一个质点D．研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，可以将头雁看做质点4．下列说法正确的是（

）A．速度是矢量，速度的变化量是标量B．甲物体的速度变化量为3m/s，乙物体的速度变化量为-5m/s，甲物体的速度变化量大C．一小球以10m/s的速度与墙相撞，弹回时速度大小也为10m/s，小球的速度变化量的大小为20m/sD．一汽车以10m/s的速度开始刹车，一段时间后速度变为2m/s，则汽车的速度变化量为8m/s5．关于元电荷，下列说法中不正确的是（）A．元电荷实质上是指电子和质子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷的值通常取D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的6．以A、B为轴的圆盘，A以线速度v转动，并带动B转动，A、B之间没有相对滑动则（

）A．A、B转动方向相同，周期不同B．A、B转动方向不同，周期不同C．A、B转动方向相同，周期相同D．A、B转动方向不同，周期相同7．关于加速度，下列说法正确的是（

）A．紧急刹车时的汽车速度变化很快，加速度很大B．点火后即将升空的火箭速度为零，加速度也为零C．高速行驶时的磁悬浮列车速度很大，加速度也一定很大D．汽车在某时刻加速度为零，速度也一定为零8．图甲中水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m＝10kg的重物，∠CBA＝30°；图乙中轻杆通过细绳MN和铰链固定在竖直的墙上，在N端同样挂上质量m＝10kg的重物，细绳与水平轻杆ON的夹角θ＝30°，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．图甲中B点受到滑轮的支持力的方向水平向右B．图甲中滑轮受到绳子的作用力大小为100NC．图乙中轻杆受到的压力大小为200ND．图乙中细绳MN的拉力为100N9．在用打点计时器记录纸带研究物体的自由落体运动时，为了提高实验的准确度，下列做法不正确的是（）A．整个装置应竖直B．先用手托着重锤，然后释放让重锤下落C．先放手再接通电源D．纸带应平行于打点计时器的限位孔10．动摩擦因数与哪些因素有关（

）A．接触面粗糙程度 B．物体的重力C．物体表面是否水平 D．物体是否受到外力11．小华吃完晚饭去公园散步，他从公园正门出发，一个小时以后回到公园正门同一位置，在这个过程中（）A．路程不为零，位移为零B．如果数走的步数，可以把小华看作质点C．平均速度不为零D．任何时刻的瞬时速度都不为零12．下列体育运动中，可将运动员视为质点的是（）A．研究花样游泳的动作B．研究鞍马比赛的姿势C．研究马拉松比赛的成绩D．研究羽毛球运动员接球的动作13．下列有关匀变速直线运动的表达式（初速度，末速度v，加速度a，时间t，位移x），正确的是（）A． B．C． D．14．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电的导体球。若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的大小分别为QA、QB，则下列结论正确的有（）A．沿虚线c切开，A带负电，B带正电，且QA>QBB．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA＝QBC．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA<QBD．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，而QA的值与所切的位置有关15．2021年9月17日，搭载着3名航天员的“神舟十二号”载人飞船返回舱在轨三个月后成功着陆，标志着我国空间站运营常态化的开始，也意味着我国是当今世界上唯一拥有独立建设空间站能力的国家。在下列情况中，可将飞船或核心舱看作质点的是（）A．确定飞船离地球的高度时B．飞船飞行过程中调整姿态时C．飞船与“天和”核心舱进行对接时D．航天员给同学们介绍“天和”核心舱内部情况时16．如图所示，将物体从离地面3m的A点以一定的速度竖直上抛，物体经过离抛出点5m的B点后，落在地面上，则物体从抛出到落地的整个过程中，位移的大小为（）A．2m B．3m C．5m D．8m17．东京奥运会于2021年7月23日19∶00（北京时间）开幕，下列相关说法正确的是（）A．“2021年7月23日19∶00”指的是时间间隔B．女子马拉松游泳比赛中，测算运动员的平均速度，可以将运动员看成质点C．男子73公斤级举重比赛中，教练分析运动员挺举时的技术动作，可以将运动员看成质点D．女子10米跳台比赛中，运动员相对裁判员静止不动18．运动员把质量是500g的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是10m，在最高点的速度为20m/s。估算出运动员踢球时对足球做的功为（重力加速度g＝10m/s2）（）A．50J B．100JC．150J D．无法确定19．如图所示，两轻弹簧a、b悬挂一小铁球处于平衡状态，a、b弹簧均与竖直方向成30°角，a、b的劲度系数分别为k1、k2.则两弹簧的伸长量x1与x2之比为（）A． B． C．2 D．220．两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图像如图所示，则这两个分力的大小分别是（）A．1N和4N B．2N和3N C．1N和5N D．2N和4N21．如图所示，用两根承受的最大拉力相等、长度不等的细绳AO、BO（AO>BO）悬挂一个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，则（）A．绳AO先被拉断B．绳BO先被拉断C．绳AO、BO同时被拉断D．条件不足，无法判断22．一名特种兵从空中静止的直升飞机上抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑，运动的速度随时间变化的规律如图所示，t2时刻特种兵着地。下列说法正确的是（）A．在t1~t2时间内，平均速度=B．在t1~t2时间内特种兵所受悬绳的阻力越来越大C．在0~t1时间内加速度不变，在t1~t2时间内加速度减小D．若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑，则他们在悬绳上的距离先减小后增大23．由于战斗机离战斗区域较远，需要在空中加油，如图所示。当加油机给受油机空中加油时，应使两者处于相对静止状态。关于两飞机飞行方向和快慢的说法，正确的是（）A．加油机和受油机飞行方向相同，但是加油机的速度较大B．加油机和受油机飞行方向相同，但是加油机的速度较小C．加油机和受油机飞行方向相同，且两飞机的速度大小相同D．加油机和受油机飞行方向相反，且两飞机的速度大小相同24．某些汽车会用“G值”来表示其加速能力，G值越大，加速越快。G值的大小约为车辆从静止加速到100km/h（百公里加速）的平均加速度的。某车百公里加速时间为6.2s，由此推算，该车的G值是（）A．0.30 B．0.35 C．0.40 D．0.4525．如图所示是物体沿直线运动的位移—时间图像，则在0~4s内物体通过的路程为（）A．2m B．4m C．10m D．6m26．自然界一切物体都处于永恒的运动中，要描述一个物体的运动，首先要选定参考系，下列关于参考系的选取不正确的是（）A．“一江春水向东流”说的是水相对于岸（或地面）的运动B．“月亮在云中穿行”说的是月亮相对于云的运动C．“太阳东升西落”说的是太阳相对于地球的运动D．“桥流水不流”说的是水相对于桥的运动27．关于合运动与分运动的关系，下列说法中正确的是（）A．合运动的速度一定大于分运动的速度 B．合运动的速度可以小于分运动的速度C．合运动的位移就是两个分运动位移的代数和 D．合运动的时间与分运动的时间不一样28．下列关于打点计时器的说法正确的是（）A．打点计时器使用低压直流电源B．电火花计时器使用8V交变电源C．使用电磁打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为0.02s（电源频率为50Hz）D．使用打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为0.01s（电源频率为50Hz）29．图为高空特技跳伞运动员在极速下降过程中的一个画面，在保持图示的队形继续下落过程中，其中一个运动员分别以地面和他对面运动员为参照物，则他自己的运动状态分别是（）A．静止的和运动的 B．运动的和运动的C．静止的和静止的 D．运动的和静止的30．拍球是小孩子喜欢玩的一项游戏，若一次拍球中球落地时速度大小为4m/s，接触地面后弹起时的速度大小为3m/s，假设球与地面的接触时间为0.1s，取竖直向下为正方向，则这段时间内球的平均加速度大小和方向为（

）A．10m/s2，方向向下 B．10m/s2，方向向上C．70m/s2，方向向下 D．70m/s2，方向向上31．甲、乙两质点在同一直线上做匀速运动，取向右为正方向，甲的速度为2m/s，乙的速度为-4m/s，则下列说法错误的是（）A．乙的速度大于甲的速度B．因为＋2>-4，所以甲的速度大于乙的速度C．这里正、负号的物理意义是表示质点的运动方向D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙相距60m32．使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下基本步骤：①把打点计时器固定在桌子上②安好纸带③松开纸带让物体带着纸带运动④接通低压交流电源⑤取下纸带⑥断开开关这些步骤正确的排列顺序为（）A．①②③④⑤⑥ B．①②④③⑤⑥ C．①②④③⑥⑤ D．④①②③⑥⑤33．下列关于矢量和标量的说法正确的是（）A．矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量可以是矢量，也可以是标量B．矢量都是有方向的C．时间、时刻是标量，路程是矢量D．初中学过的电流是有方向的量，所以电流是矢量34．关于重心，下列说法正确的是（）A．重心就是物体内最重的一点，每个物体只有一个重心B．一根质量分布均匀的柱形铁棒由直变弯，在形状改变后其重心位置不变C．形状规则的物体，它的重心可能不在物体的几何中心D．重心是物体所受重力的作用点，所以重心总是在物体上，不可能在物体外35．从第2s初到第4s末所对应的时间是（）A．1s B．2s C．3s D．4s二、填空题(每题10分，共20分)36．某一运动的质点沿一直线做往返运动，如图所示，OA=AB=OC=CD=1m，O点为原点。质点由A点出发沿x轴正方向运动至B点后返回，并沿x轴负方向运动。回答下列问题：（1）质点从A到B再到C的位移为____，路程为____。（2）质点从B到D的位移为____，路程为____。（3）当质点到达D点时，其位置坐标为____。（4）当质点到达D点时，相对于A点的位移为____。37．某同学设计了如图所示装置探究向心力与质量、半径关系的实验。水平杆光滑，竖直杆与水平杆铰合在一起，互相垂直，绕过定滑轮的细线两端分别与物块和力传感器连接。（1）探究向心力与质量关系时，让物块1、2的质量不同，测出物块1、2的质量分别为、，保持___________相同，转动竖直杆，测出不同转动角速度下两力传感器的示数、，测出多组、，作出图像，如果作出的图像是过原点的直线，且图像的斜率等于___________，则表明在此实验过程中向心力与质量成正比。（2）探究向心力与半径关系时，让物块1、2的___________相同，测出物块1和物块2到转轴的距离分别为、，转动竖直杆，测出不同转动角速度下两力传感器的示数、，测出多组、，作出图像，如果作出的图像是过原点的直线，且图像的斜率等于___________，则表明在此实验过程中向心力与半径成正比。参考答案：1．C【详解】AB．体积很小、质量很小的物体不一定能看作质点，如研究一只小蚂蚁的肢体动作时，不能将蚂蚁当作质点，故AB错误；C．当研究地球绕太阳公转运动时，可以把地球看作质点，故C正确；D．研究火车运动时，也可以把火车看作质点，如研究火车从北京到上海所用的时间，可以把火车看作质点，故D错误。故选C。2．C【详解】A．在第2s前后速度均为负值，则第2s末，质点的速度方向没有发生改变，选项A错误；B．速度-时间图像只能描述直线运动，则在0~4s内，质点一直做直线运动，选项B错误；C．因为v-t图像的斜率表示加速度，可知在0~2s内，质点的加速度大小和方向均不变，选项C正确；D．因为v-t图像的斜率表示加速度，在2~4s内，质点的加速度不断减小，方向没有改变，选项D错误。故选C。3．C【详解】A．以地面作为参考系，大雁在匀速飞行，A错误；B．由于大雁在匀速飞行，摄影师为了拍摄一张清晰大雁队伍照片，应该雁群中的某只大雁做参考系，B错误；C．若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间，与两地的距离相比，大雁群则的形状与体积可以忽略，可以将“雁阵”看做一个质点，C正确；D．研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，不能忽略大雁的形状与体积，头雁不能看做质点D错误。故选C。4．C【详解】AB．速度、速度的变化量都是矢量，正负号表示方向，所以乙物体的速度变化量大，AB错误；C．小球速度变化量Δv=v2-v1=（-10-10）m/s=-20m/s即大小为20m/s，方向与初速度方向相反，C正确；D．汽车的速度变化量Δv=v2-v1=（2-10）m/s=-8m/sD错误。故选C。5．A【详解】A．元电荷是最小的电量单位，不是指电子和质子本身，故A错误，符合题意；B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，故B正确，不符合题意；C．元电荷的值通常取，故C正确，不符合题意；D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的，故D正确，不符合题意；故选A。6．A【详解】两轮接触位置没有相对滑动，所以两轮边缘线速度相同，根据题意可知，转动方向相同，均为逆时针；根据周期公式可知，线速度大小相同，而半径不同，所以周期不同，BCD错误，A正确。故选A。7．A【详解】AC．加速度的大小与物体速度变化的快慢或物体速度变化率的大小有关，物体速度变化越快或速度变化率越大，加速度越大，反之则越小，加速度大小与速度大小无关，A正确，C错误；B．速度为零，加速度不一定为零，如初速度为零的匀加速直线运动，t=0时刻，速度为零，但加速度不为零，B错误；D．加速度为零，速度不一定为零，如匀速直线运动，D错误。故选A。8．B【详解】AB．对图甲中轻绳的B点受力分析，滑轮受到绳子的作用力应为图中滑轮下端和滑轮上端两段绳中拉力F1和F2的合力F，因同一根绳上张力大小处处相等，都等于物体的重力，即由于拉力F1和F2的夹角为120°，则由平行四边形定则得F＝100N，所以滑轮受绳的作用力大小为100N，方向与水平方向成30°角，斜向左下方，故A错误，B正确；CD．对图乙中N点进行受力分析，N点受到重物的拉力F3和轻绳上端细绳的拉力F4以及轻杆的支持力F5的共同作用，由于重物静止，则有根据平衡条件得解得根据牛顿第三定律得，轻杆受到的压力，故CD错误。故选B。9．C【详解】AD．为了减小阻力，应让整个装置竖直、纸带平行于打点计时器的限位孔，故AD正确；BC．为了提高纸带利用率，尽量多的打点，实验时应用手托着重锤，先接通电源，再释放重锤，让其自由下落，故B正确，C错误。本题选择不正确的，故选C。10．A【详解】动摩擦因素跟只跟接触面材料和粗糙程度有关。故选A。11．A【详解】A．他从公园正门出发，一个小时以后回到公园正门同一位置，在这个过程中路程是轨迹的长度，不为零，又回到出发点，则位移为零，故A正确；B．数走的步数时不可以把小华看作质点，否则无法判定跨步的动作，无法数步数，故B错误；C．平均速度是位移与时间的比值，等于零，故C错误；D．无法判断任何时刻的瞬时速度，故D错误。故选A。12．C【详解】A．研究花样游泳的动作时，要考虑运动员的动作，不能将运动员视为质点，故A错误；B．研究鞍马比赛的姿势时，需要观察运动员的姿势，故不能将运动员视为质点，故B错误；C．研究马拉松比赛时，运动员的大小和体积可以忽略不计，能视为质点，故C正确；D．研究羽毛球运动员接球的动作时，要观察运动员的动作，故不能视为质点，故D错误。故选C。13．C【详解】AB．匀变速直线运动位移与时间关系为，故AB错误；C．匀变速直线运动速度与时间的关系，故C正确；D．匀变速直线运动位移与速度的关系，故D错误。故选C。14．D【详解】导体原来不带电，但是在带正电的导体球C的静电感应作用下，导体中的自由电子向B部分转移，使B部分带负电，A部分带正电。根据电荷守恒定律，A部分移走的电子数目和B部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量大小总是相等的。电子在导体上的分布不均匀，越靠近右端负电荷密度越大，越靠近左端正电荷密度越大，所以从不同位置切开时，A所带电荷量的大小QA不同，故ABC错误，D正确。故选D。15．A【详解】A．由于飞船离地球高度远大于飞船本身大小，故在确定飞船离地球的高度时，可将飞船看作质点，A正确；BCD．在飞船飞行过程中调整姿态时、飞船与“天和”核心舱进行对接时及航天员给同学们介绍“天和”核心舱内部情况时，飞船或核心舱的大小、形状和姿态对所研究的问题有影响，这些情况下飞船或核心舱不能看作质点，BCD错误。故选A。16．B【详解】位移是初位置指向末位置的有向线段，大小为3m，B正确．故选B。17．B【详解】A．“2021年7月23日19∶00”为开幕时刻，故A错误；B．女子马拉松游泳比赛中，测算运动员的平均速度时，运动员的大小可以忽略，可将其视为质点，故B正确；C．男子73公斤级举重比赛中，分析运动员挺举时的技术动作，不能将运动员视为质点，故C错误；D．女子10米跳台比赛中，运动员相对裁判员是运动的，故D错误。故选B。18．C【详解】设运动员踢球时对足球做的功为W，根据动能定理有解得故选C。19．B【详解】对小球受力分析，三力平衡，由两弹簧弹力对称可知a、b弹簧中弹力的大小相等，即k1x1=k2x2解得=故选B。20．B【详解】设两个力大小分别为F1、F2，且F1>F2，当两个力的夹角为180°时，合力为1N，即F1-F2=1N当两个力的夹角为0°时，合力为5N，即F1＋F2=5N解得F1=3N，F2=2N故选B。21．B【详解】依据力的作用效果将铁球对结点O的拉力分解如图所示据平行四边形定则可得FB>FA又因为两绳承受的最大拉力相同，故当在球内不断注入铁砂时，BO绳受到的拉力先达到最大值，BO绳先断。故选B。22．B【详解】A．在t1~t2时间内，根据图线与时间轴围成的面积表示位移，可知特种兵的位移大于匀减速直线运动的位移，则平均速度>，A错误；B．在t1~t2时间内，根据牛顿第二定律得F阻-mg=ma解得F阻=mg+ma因为加速度a增大，则特种兵所受悬绳的阻力增大，B正确；C．在0~t1时间内，图线的斜率不变，则加速度不变，在t1~t2时间内，图线切线的斜率绝对值逐渐增大，则加速度逐渐增大，C错误；D．若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑，由于第一个特种兵的速度先大于第二个特种兵的速度，然后又小于第二个特种兵的速度，所以他们在悬绳上的距离先增大后减小，D错误。故选B。23．C【详解】加油机和受油机相对静止，则两者的飞行方向必然相同，飞行速度大小必然相等。故选C。24．D【详解】根据加速度定义可得汽车的加速度为=m/s2≈4.5m/s2可知该车的G值为4.5×=0.45故选D。25．C【详解】由题图可知，物体在x轴上运动，物体的位移等于末位置与初位置坐标之差，即Δx=x2-x1物体在前2s内的位移是4m，后2s内的位移是-6m，所以在0~4s内物体通过的路程s=10m。故选C。26．D【详解】A．“一江春水向东流”选取的参考系是河岸，说的是水相对于岸（或地面）的运动，A正确，不符合题意；B．“月亮在云中穿行”选取的参考系是云，说的是月亮相对于云的运动，B正确，不符合题意；C．“太阳东升西落”说的是太阳相对于地球的运动，C正确，不符合题意；D．“桥流水不流”选取的参考系是水，说的是桥相对于水的运动，D错误，符合题意。故选D。27．B【详解】AB．根据平行四边形定则，合运动的速度可能大于、小于或等于分运动的速度，故A错误；B正确；C．合运动的位移等于两个分运动位移的矢量和。故C错误；D．合运动与分运动间具有等时性，即合运动的时间与分运动的时间相等。故D错误。故选B。28．C【详解】A．打点计时器使用的是低压交流电源，故A错误；B．电火花计时器使用的是220V交变电源，故B错误；CD．电源频率为50Hz时，使用电磁打点计时器打出的纸带相邻两个点的时间间隔为故C正确，D错误。故选C。29．D【详解】高空特技跳伞运动员在极速下降过程中，一个运动员以地面为参照物，这个运动员与地面越来越近，与地面之间的位置在发生变化，则他是运动的；如果以对面的运动员为参照物，他与参照物之间没有位置上的变化，则他是静止的，故ABC错误，D正确。故选D。30．D【详解】取竖直向下为正方向，根据a=可得a=m/s2=-70m/s2负号表示方向向上。故选D。31．B【详解】ABC．速度是矢量，其正、负号表示质点的运动方向，比较大小时只比较其绝对值，AC正确，B错误；D．甲、乙两质点在同一直线上由同一点出发，向相反方向运动，10s内甲运动了20m，乙运动了40m，故10s后甲、乙相距60m，D正确。本题选错误的，故选B。32．C【详解】根据题意结合打点计时器的使用方法可知，正确的顺序为固定打点计时器、安装纸带、接通电源、释放物体、关闭电源、取下纸带。即这些步骤正