2017届上海市嘉定区高三第一次质量调研物理试题及答案
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上海市嘉定区高考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一.单项选择题(共16分,每小题2分.每小题只有一个正确选项.答案写在答题纸上相应的位置.)
1.平均速度定义式为=,当△t极短时,可以表示为物体在t时刻的瞬时速度vt,该定义应用的物理方法是( )
A.等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想模型法 D. 极限思想法
分析: 当△t极短时,可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该物理方法为极限的思想方法.
解答: 解:当时间极短时,某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度,该思想是极限的思想方法.故D正确,A、B、C错误.
故选:D.
点评: 极限思想法是一种很重要的思想方法,在高中物理中经常用到.要理解并能很好地掌握.
2.在匀变速直线运动中,下述正确的是( )
A.相同时间内位移的变化相同 B. 相同时间内速度的变化相同
C.相同时间内加速度的变化相同 D. 相同位移内速度的变化相同
考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
分析: 匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,速度随时间均匀变化.
解答: 解:A、根据x=,可知位移和时间的关系不是线性关系,速度随时间均匀变化,位移不随时间均匀变化,故A错误.
B、由匀变速直线运动公式v=v0+at,速度随时间均匀变化,所以相同时间内速度的变化相同,故B正确.
C、匀变速直线运动是加速度不变的直线运动,故C错误.
D、匀变速直线运动加速度不变,根据x=,可知由于速度变化,故位移相同,所用的时间不同,故速度变化不同,故D错误
故选:B.
点评: 本题考查匀变速直线运动加速度的特点以及位移、速度随时间的变化规律.难度不大,属于基础题.
3.关于两个等量异种点电荷在其连线中点处的电场强度和电势,下述正确的是( )
A.场强为零,电势可能为零 B. 场强为零,电势一定不为零
C.场强不为零,电势可能为零 D. 场强不为零,电势一定不为零
考点: 电场线.
分析: 根据两个等量异种点电荷的电场线图可知,其连线中点的电场强度;由于两个等量异种点电荷连线的中垂线为等势面,一直通到无穷远,两个等量异种点电荷,故连线中点的电势可能为零.
解答: 解:根据两个等量异种点电荷的电场线图可知,其连线中点的电场强度不为零;由于两个等量异种点电荷连线的中垂线为等势面,一直通到无穷远,如选取无限远电势为零,则连线中点的电势也为零,故ABD错误,C正确.
故选:C.
点评: 本题关键要知道等量异种点电荷的电场线和等势面分布情况,特别是两个电荷两线和中垂线上各点的场强和电势情况.
4.(2分)(2017•嘉定区一模)如图所示为一个弹簧振子做简谐振动的图象,以某时刻为计时零点(t=0),经过周期时,振子具有正方向最大加速度,则其振动图象是( )
A.
B.
C.
D.
考点: 简谐运动的振动图象.
专题: 简谐运动专题.
分析: 回复力:F=﹣kx;牛顿第二定律公式:a=;得到加速度的一般表达式后,再进行讨论即可.
解答: 解:根据F=﹣kx和a=,有:a=﹣
以某时刻为计时零点(t=0),经过周期时,振子具有正方向最大加速度,根据位移达到负向最大;
A、在时刻的位移正向最大,不是负向最大,故A错误;
B、在时刻的位移正向为零,不是负向最大,故B错误;
C、在时刻的位移正向为零,不是负向最大,故C错误;
D、在时刻的位移是负向最大,故D正确;
故选:D.
点评: 本题关键是根据回复力公式和加速度公式得到加速度与位移关系式,然后逐项讨论.
5.(2分)(2017•嘉定区一模)如图,一根容易形变的弹性轻导线两端固定.导线中通有如图箭头所示的电流I.当没有磁
场时,导线呈直线状态;当分别加如图所示的匀强磁场B时,描述导线状态的四个图示中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
考点: 安培力;左手定则.
分析: 通电导线在磁场中的受力方向判断,可由左手定则完成.
解答: 解:A、图示电流与磁场平行,导线不受力的作用,故A错误
B、由左手定则判得,安培力的方向水平向右,故B正确
C、由左手定则判得,安培力的方向垂直直面向里,故C错误
D、由左手定则判得,安培力的方向水平向右,故D错误
故选:B
点评: 本题考查了左手定则,要熟练应用左手定则判断安培力的方向.
6.(2分)(2017•嘉定区一模)在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地,若忽略空气阻力,仅由击球点离地高度决定的是( )
A. 垒球落地时的瞬时速度的大小 B. 垒球落地时的瞬时速度的方向
C. 垒球在空中运动的时间 D. 垒球在空中运动的水平位移
考点: 平抛运动.
专题: 平抛运动专题.
分析: 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,高度决定平抛运动的时间,初速度和时间共同决定水平位移.
解答: 解:根据h=知,平抛运动的高度决定平抛运动的时间,水平位移由初速度和时间共同决定,落地的速度等于水平分速度和竖直分速度的矢量和,由高度和初速度共同决定,故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
点评: 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定.
7.(2分)(2017•嘉定区一模)很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒.一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐.让条形磁铁从静止开始下落.条形磁铁在圆筒中的运动速率( )
A. 均匀增大 B. 先增大,后减小
C. 逐渐增大,趋于不变 D. 先增大,再减小,最后不变
考点: 楞次定律.
专题: 电磁感应与电路结合.
分析: 因条形磁铁的运动,导致绝缘铜圆环的磁通量变化,从而产生感应电流,阻碍条形磁铁的运动,当阻力等于其重力时,速度达到最大,即可求解.
解答: 解:由题意可知,当条形磁铁下落时,导致绝缘铜圆环磁通量变化,从而产生感应电流,阻碍磁铁的运动,
根据牛顿第二定律可知,安培阻力越来越大时,竖直向下的加速度将减小,但速度仍在增大,当阻力等于重力时,合外力为零,加速度也为零,速度达到最大;
故C正确,ABD错误;
故选:C.
点评: 考查安培阻力的由来,掌握牛顿第二定律的应用,注意联系已知的题型:下落的雨滴,受到的阻力,最后也达到最大速度.
8.(2分)(2017•嘉定区一模)如图所示,一个质量为m=2.0kg的物体放在倾角为30°的斜面上静止不动,若用竖直向上的力F=5.0N提物体,物体仍静止,取g=10m/s2,下述结论正确的是( )
A. 物体受到的合外力减小5.0N B. 物体受到的摩擦力减小5.0N
C. 斜面受到的压力减小5.0N D. 物体对斜面的作用力减小5.0N
考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
专题: 共点力作用下物体平衡专题.
分析: 无拉力时对物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力;有拉力F作用后,再次对物体受力分析,受到拉力、重力、支持力和静摩擦
力,根据共点力平衡条件求解各个力.
解答: 解:A、物体在有无拉力时,都处于静止状态,合力都为零.故A错误.
BC、无拉力时对物体受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,如图
根据共点力平衡条件,有
f=mgsinθ
N=mgcosθ
有拉力F作用后,再次对物体受力分析,受到拉力、重力、支持力和静摩擦力,如图
根据共点力平衡条件,有
f1=(mg﹣F)sinθ
N1=(mg﹣F)cosθ
故
f﹣f1=Fsin30°=2.5N
N﹣N1=Fcos30°=N.
物体对斜面体的摩擦等于斜面体对物体的摩擦,减小2.5N.物体对斜面体的压力等于斜面体对物体的支持力,减小了N.故B、C错误.
D、物体对斜面的作用力为压力和摩擦力的合力,压力和摩擦力的合力方向竖直向下,知作用力减小5N.故D正确.
故选D.
点评: 本题关键是对物体受力分析后,根据共点力平衡条件用正交分解法列方程求解.施加向上的拉力后,可以等效为将物体的重力减小.
二.单项选择题(共24分,每小题3分.每小题只有一个正确选项.答案写在答题纸上相应的位置.)
9.(3分)(2017•嘉定区一模)用如图的方法可以测出一个人的反应时间,设直尺从静止开始自由下落,到直尺被受测者抓住,直尺下落的距离h,受测者的反应时间为t,则下列结论正确的是( )
A. t∝h B. t∝ C. t∝ D. t∝h2
考点: 自由落体运动.
专题: 自由落体运动专题.
分析: 根据题意分析,直尺下落可看做自由落体运动,由自由落体运动公式可求t出h与的关系.
解答: 解:根据题意分析,直尺下落可看做自由落体运动,由自由落体运动公式,可得t=,所以t∝,故C正确.
故选:C
点评: 考查实际问题转化为物理题,利用自由落体运动规律解决.
10.(3分)(2017•嘉定区一模)当导线中分别通以图示方向的电流,小磁针静止时北极指向读者的是( )
A.
B.
C.
D.
考通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.
点:
分析: 由右手螺旋定则,结合小磁针静止时北极指向即为磁场的方向,可知通电直导线与螺线管的磁场方向,从而即可求解.
解答: 解:A、通电直导线电流从左向右,根据右手螺旋定则,则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里,所以小磁针静止时北极背离读者,故A错误;
B、如图所示,根据右手螺旋定则,磁场的方向逆时针(从上向下看),因此小磁针静止时北极背离读者,故B错误;
C、环形导线的电流方向如图所示,根据右手螺旋定则,则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外,所以小磁针静止时北极指向读者,故C正确;
D、根据右手螺旋定则,结合电流的方向,则通电螺线管的内部磁场方向,由右向左,则小磁针的静止时北极指向左,故D错误;
故选:C.
点评: 本题考查右手螺旋定则及磁极间的相互作用,要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极或电流方向,注意小磁针静止时的N极指向即为磁场的方向,同时通电螺线管的内部磁场方向由S极到N极.