山东省青岛市选科抽测物理试题（解析版）

青岛市2020年普通高中一年级选科抽测

物理试题

一、选择题

1. 下列各组仪器中，都可以用来测量国际单位制规定的三个力学基本物理量的是

A. 量筒、天平、秒表

B. 刻度尺、测力计、汽车速度计

C. 刻度尺、天平、秒表

D. 刻度尺、测力计、打点计时器

【答案】C

【解析】

【详解】国际单位制规定的三个力学基本物理量的是：质量、长度、时间。

A．量筒测量的是体积，故A错误；

B．汽车速度计测的是速率，测力计测的是力，故B错误；

C．刻度尺测量长度、天平称量质量、秒表测量时间，故C正确；

D．测力计测的是力，故D错误。

故选C。

2. 如图所示，“自由落体”演示实验装置，当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内轻重不同的物体从顶部下落到低端的过程中，下列说法正确的是

A. 时间不同，加速度不同

B. 时间相同，加速度不同

C. 时间不同，加速度相同

D. 时间相同，加速度相同

【答案】D

【解析】

【详解】因为牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内轻重不同的物体都只受重力作用，加速度都是重力加速度。下落点相同下落高度相同加速度相同初速度相同所以下落时间相同。故ABC错误；D正确，

故选D

3. 2019年10月26日，青岛黄海足球队提前一轮冲超成功，青岛足球重回中超联赛。在一次比赛中足球以5m/s的速度水平向东飞向运动员，运动员将是球以15m/s的速度反向踢回，已知脚与球接触时间为0.5s，这个过程中是球的加速度

A. 大小为20m/s2，方向水平向西

B. 大小为20m/s2，方向水平向东

C. 大小为40m/s2，方向水平向西

D. 大小为40m/s2，方向水平向东

【答案】C

【解析】

【详解】取向西方向为正方向，足球初速度为：，末速度为：，时间为：。这个过程中是球的加速度：

方向与正方向相同，向西。

故ABD错误，C正确，

故选C。

4. 如图，甲、乙两人同时从背面和侧面分别用F1= 150N、F2=200N的力推质量为50kg的沙发，F1与F2相互垂直，且平行于地面。沙发与地面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是

A. 沙发的加速度大小为1m/s2

B. 沙发将沿着F1的方向移动

C. 沙发不会被推动

D. 由于F1小于最大静摩擦力，因此沙发将沿着F的方向移动

【答案】A

【解析】

【详解】设F1= 150N、F2=200N，，根据力的合成法则可求得，两个相互垂直的力的合力为F合=250N，滑动摩擦力：，因为合力大于最大静摩擦力，所以沙发被推动，运动方向沿合力方向。

由：

可得：

故A正确，BCD错误,

故选A。

5. 为落实青岛市政府关于进步强化学校体育运动、促进学生身心健康全面发展的政策，我市某高中对学生进行体质测试，王刚和李明在400米标准跑道上进行50米直线跑测试。若王刚和李明的成绩分别为7.6秒和7.5秒，下列说法正确的是

A. 7.6秒和7.5秒指的是时刻

B. 观察冲刺动作时可以将二人看作质点

C. 王刚冲到终点时的瞬时速度一定比李明小

D. 整个过程中王刚的平均速度一定比李明的平均速度小

【答案】D

【解析】

【详解】A．7.6秒和7.5秒指的是时间，而不是时刻，故A错误；

B．观察冲刺动作时不可以将二人看作质点，冲刺时身体的某一部位最先接触到的时刻为准。故B错误；

C. 王刚冲到终点时的瞬时速度不一定比李明的瞬时速度小，因二人的终点速度大小无法确定，故C错误；

D. 因李明比赛用时短，又是50米直线比赛，所以整个过程中王刚的平均速度一定比李明的平均速度小。故D正确。

故选D。

6. 如图，两个完全相同的条形磁铁。放在平板AB上，开始时平板及磁铁都处于水平位置，且静止不动，现将AB从原位置突然竖直向上平移。并使之停在CD位置，结果发现两条形磁铁碰在一起，下列说法正确的是

A. 开始时两磁铁静止不动，说明磁铁间的作用力小于磁铁受到的静摩擦力

B. 磁铁开始滑动时，平板正在向上减速

C. 上升过程中磁铁处于超重状态

D. 上升过程中磁铁先失重后超重

【答案】B

【解析】

【详解】平板AB从原位置突然竖直向上平移，并停在CD位置这一过程中，应是先加速运动再减速运动到静止。

A．开始时两磁铁静止不动，根据平衡状态可知，每个磁铁所受合力为零，在水平方向上每个磁铁受的磁场力与磁铁受到的静摩擦力大小相等。磁铁间的作用力等于磁铁受到的静摩擦力，故A错误；

B．磁铁开始滑动时，说明磁铁受到的静摩擦力减小，从而造成两条形磁铁相互靠近，原因是平板正在向上减速运动磁铁出现失重，磁铁对平板AB压力减小，磁铁与平板AB间的摩擦力减小，当摩擦力小于磁铁间的相互吸引力时，磁铁开始滑动并最终碰在一起。故B正确；

CD．上升过程中磁铁先超重后失重。故CD错误。

故选Ｂ。

7. 随着2020年北京冬奥会的日益临近，我国速度滑冰运动员正在全力备战，某速滑运动员某段时间内在直道上做直线运动的v-t图像如图所示。已知运动员（包括装备）总质量为60kg，在该段时间内受到的阻力恒为总重力的0.1倍，g=10m/s2，下列说法正确的是

A. 运动员在加速阶段获得的动力的施力物体是他自己

B. 在0～5s内，运动员的平均速度是13m/s

C. 在1～3s内，运动员的加速度为0.2m/s2

D. 在1～3s内，运动员获得的动力是120N

【答案】D

【解析】

【详解】A．运动员在加速阶段获得的动力的施力物体是冰面。运动员在施加给冰面作用力时，冰面同时施加给运动员一个向前的反作用力，使运动员向前运动。故A错误；

B．0～5s内，运动员的平均速度是：

故B错误；

C．在1～3s内，运动员的加速度为：

故C错误；

D．在1～3s内，运动员的加速度：

运动员受到的阻力为：

获得的动力是：

故D正确。

故选Ｄ。

8. 如图，质量为m的小球用轻质细线拴住放在足够长的光滑斜面上，倾角的斜面体置于光滑水平面上，用水平力推动斜面体，使小球沿斜面级慢升高，至绳与斜面平行的过程中，绳上的最小力为

A.  B.

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】

斜面体向左缓慢移动过程中小球受力情况如上图所示。小球受重力、斜面对小球的支持力的方向不变。当绳与斜面平行时，即F1与F2垂直时，绳上的力最小，为：

故A正确，BCD错误

故选A。

9. 如图，健身用的拉力器上并列装有4根相同的弹簧，每根弹簧的原长都是40cm，某人用800N的水平力把它们拉长至1.4m。则

A. 手受到拉力器的拉力为400N

B. 每根弹簧产生的弹力为200N

C. 每根弹簧的劲度系数为800N/m

D. 每根弹簧的劲度系数为200N/m

【答案】BD

【解析】

【详解】由题可知弹簧伸长量为：，4根相同的弹簧共承受800N的水平力，每根弹簧产生的弹力为：

每根弹簧的劲度系数为：

因为人用了800N的水平力，所以手受到拉力器的拉力为800N。故AC错误；BD正确。

故选BD。

10. 由运动质点a、b、c、d的图像可知

A 时刻a、b两质点相遇

B. 时刻c、d两质点共速

C. 从到时间内，b和d两个质点的速率先减小后增大

D. 从到时间内，a、b两质点平均速度相同，c、d两质点平均速度相同

【答案】ABC

【解析】

【详解】A．第一个图像为位移时间图像，可知时刻a、b两质点在同一位置，所以时刻a、b两质点相遇。故A正确；

B．第二个图像为速度时间图像，由图像可知时刻c、d两质点速度共速。故B正确；

C．位移时间图像上任意点的切线斜率大小表示该点时刻质点的速度大小，所以从到时间内，质点b速率先减小后增大；速度时间图像，d两个质点的速率先减小后增大，故C正确；

D．从到时间内，由第一个图像可知：时刻a、b两质点在同一位置，时刻a、b两质点也在另一相同位置，所以从到时间内，a、b两质点平均速度相同。由第二个图像可知：从到时间内，c、d两质点通过的位移不同，时间相同，c、d两质点平均速度不相同，故D错误。

故选ABC。

11. 如图，倾角的光滑斜面上甲，乙两个物块用轻弹簧连接，用平行斜面向上的拉力F拉甲物块，使甲、乙两物块一起沿斜面向上做匀速运动，两物块的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是

A. 拉力的大小为mg

B. 弹簧弹力大小为mg

C. 撤去拉力F瞬间，两物体的加速度大小相等

D. 撤去拉力F瞬间，乙的加速度为零，甲的加速度大小为g

【答案】AD

【解析】

【详解】A.斜面光滑，将甲乙两物块视为一个整体，做受力分析可得在沿斜面方向上平衡：

故A正确；

B.对乙物体受力分析，沿斜面方向上平衡可得弹簧弹力：

故B错误；

C.撤去拉力F瞬间，弹簧长度不变弹力不变。对甲物体受力分析，沿斜面方向上不平衡有：

解得：

D.对乙物体受力分析，沿斜面方向上有：

甲乙两物体加速度大小不同。故C错误；D正确。

故选ＡＤ。

12. 如图，一飞行器从地面由静止起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角，使飞行器恰与水平方向成角的直线斜向右上方匀加速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法正确的是

A. 动力大小等于

B. 动力大小等于

C. 加速度大小为g

D. 加速度大小为

【答案】BC

【解析】

【详解】由题意知飞行器所受力如下图所示，飞行器重力，发动机提供的动力F，飞行器所受空气阻力不计，飞行器所受合力，就是重力和发动机动力这两力的合力，设沿飞机飞行方向为x轴正方向，垂直x轴向上为y轴正方向，对飞机受力分析。y轴方向上合力为零，有：

沿飞机飞行方向，动力F及重力mg的合力产生加速度，垂直飞机飞行方向上合力为零，有：

故A错误，B正确。

沿飞机飞行方向合力不为零，有：

解得：

故C正确， D错误

故选BC。

二、实验题

13. 某研究小组在“探究自由落体运动性质”的实验中：

（1）下图是四位同学实验操作某瞬间的照片，你认为正确的是______；

A.B.C.D.

（2）关于“接通电源”和“放手让重物运动”的先后顺序。下列说法正确的是________；

A.接通电源和放手应同时

B.先接通电源后放手

C.先放手后接通电源

（3）实验测得加速度只有9.5m/s2，你认为可能的原因是______（写出一条即可）。

【答案】    (1). A    (2). B    (3). 纸带与计时器间有摩擦力

【解析】

【详解】（1）[1]开关闭合前，重物应靠近计时器，手拿着纸带上端。故A正确，BCD错误；

（2）[2]实验时，应先接通电源，打点计时器正常工作后再放手让重物运动。故B正确，AC错误；

（3）[3]测得加速度只有9.5m/s2小于重力加速度，原因：摩擦力、测量误差、计算误差等原因。

14. 某实验小组用如图所示的装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，其中的两个实验步骤是：

（1）在竖直平面内，将小圆环拴在橡皮条的下端，用两根弹簧测力计互角度地拉动小圆环到0点，在白纸上记下0点的位置，记录两弹簧秤的读数F1和F2；

本步骤中。必要的是______；

A.弹簧测力计在使用前应校零

B.测出橡皮条的原长

C.用两根弹簧测力计拉动小圆环时，要保持弹簧测力计相互垂直

（2）用一个弹簧秤通过小圆环拉橡皮条，使橡皮条的伸长量与用两个弹簧秤拉时的伸长量相同。记下此时弹簧秤的示数F及方向。

步骤（1）中的疏漏是___________；

步骤（2）中的疏漏是___________；

【答案】    (1). A    (2). 记下两个弹簧秤拉力F1和F2的方向    (3). 拉动小圆环到0点

【解析】

【详解】（1）[1]弹簧秤使用前应校零，故A正确；橡皮条的长度不影响实验结果，所以不用测量，故B错误；两个弹簧测力计相互垂直与否与试验结果无关，故C错误。

（2）[2][3]拉动小圆环到0位置时，记录两弹簧秤的读数F1和F2及方向；步骤（1）中的疏漏是F1和F2的方向

用一个弹簧秤时拉橡皮条时，必须将小圆环拉到0位置，这样就保证两次的力一样大，步骤（2）中的疏漏是必须将小圆环拉到0位置。

三、计算题

15. 风洞实验室中可以产生水平方向、速度大小可以调节的风，用来研究处在流动气体中的物体的受力情况。一种测定风作用力的仅器原理如图所示，细长的轻质金属丝一端固定于悬点O。另一端悬挂着一个质量m=40g的金属球。无风时，金属丝自然下垂；风沿水平方向以v=10m/s的速度吹来时，金属丝偏离竖直方向的角度为。已知风力与风速的大小关系为，其中，不计一切摩擦，重力加速度。求：

（1）金属球对金属丝的拉力大小；

（2）偏角的数值。

【答案】（1）0.5N； （2）370。

【解析】

【详解】（1）由题意知金属球受力是重力，水平方向风力，轻质金属丝拉力    如图所示，

金属球受力平衡，由共点力平衡条件得

由几何图形可得

由牛顿第三定律知金属球对金属丝的拉力大小等于0.5N

（2）由金属球受力图知

16. 传闻牛顿坐在苹果树下，苹果落到了他头上，他突发灵感总结出了万有引力定律，科学家们对现象的观察和思考是值得我们学习的。苹果树树干部分高1.4m，由于扰动，苹果从树冠顶端自由下落，测知苹果经过树干所用的时间为0.2s，重力加速度g=10m/s2， 苹果下落过程中的阻力不计，求

（1）树冠部分的高度；

（2）苹果落地时的速度大小。

【答案】（1）1.8m； （2）8m/s。

【解析】

【详解】(1) 苹果从树冠顶端自由下落，设树冠部分的高度为，下落树冠部分时间为，树干部分高为，下落时间为，苹果经过树干时的初速度为，末速度为，根据自由落体运动规律有

解得=06s

根据自由落体运动位移公式有

代入数据解得=1.8m

树冠部分的高度是1.8m。

(2) 根据自由落体运动速度公式有   

=8m/s

苹果落地时的速度大小是8m/s。

17. 足球比赛中，经常使用“边路突破。下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进。到底线附近进行传中。某足球场长100m、宽55m，攻方某队员将足球沿边线向前踢出，足球以14m/s的速度经过中线后做直线运动，足球受到的阻力恒为重力的0.2倍。足球经过中线的同时。攻方某前锋从距离足球正后方1m处的A点开始沿边线向前追赶足球。他的启动过程可以视为初速应为零、加速度2.5m/s2的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为10m/s。球员和足球均可视为质点，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）足球从中线开始运动2s时的速度大小；

（2）试判断该前锋能否成功追上球?若能追上请计算需要用多长时间；若不能追上，请说明理由。

【答案】（1）10 m/s； （2）能追上； 7s。

【解析】

【详解】(1) 足球以=14m/s的速度经过中线后做匀减速直线运动，设加速度为，由牛顿第二定律得

设足球从中线开始运动=2s时的速度大小为，由匀变速直线运动速度公式得

（2）足球过中线后做匀减速直线运动，前锋做匀加速直线运动，已知足球的初速度=14m/s，加速度大小为=2m/s2

足球做匀减速直线运动时间

运动位移是

50m,足球能停止在足球场上   

前锋加速度为

最大速度，前锋做匀加速直线运动到最大速度的时间和位移分别是

4s

20m

前锋做匀加速直线运动到最大速度后，开始做匀速运动到足球停下来运动位移是

30m

由以上计算知

通过以上分析计算，前锋运动员会成功追上足球的。

18. 2019年12月17日，中国第一艘国产航空母舰“山东舰”在海南三亚某军港交付海军，中央军委主席习近平出席了入列仪式。随着科技的发展，我国未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离。如图，某航空母舰的水平跑道总长为l，其中电磁弹射区安装有直线电机，该电机可提供4.0×104N的恒定牵引力。一架质量m=2.0×104kg的飞机，其喷气式发动机可以提供1.2×105N的恒定推力。假设飞机在跑道所受阻力大小恒为飞机重力的0.2倍，在跑道末端离舰起飞的速度，飞机在跑道上后阶段运动的时间比弹射区运动的时间多4s。设航空母舰始终处于静止状态，飞机可看做质量恒定的质点，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）飞机离开电磁弹射区的速度大小；

（2）电磁弹射区的长度；

（3）跑道的总长度。

【答案】（1）12m/s； （2）12m； （3）156m。

【解析】

【详解】（1）设飞机在电磁弹射区做匀加速运动的加速度为，所用时间为，离开时速度为,飞机在跑道上后阶段加速度为，运动的时间为，离开跑道起飞时速度为，直线电机恒定牵引力为,喷气式发动机的恒定推力为，飞机受阻力为。由牛顿第二定律有

由匀加速运动速度公式得   

代入数值解得=12m/s

飞机离开电磁弹射区的速度大小12m/s。

(2)由匀加速运动公式得

12m

电磁弹射区的长度是12m。

（3）由牛顿第二定律有

=4 .0m/s2

由匀加速运动公式得

代入数值解得=144m

=+=156m

跑道的总长度156m。