河北省宣化市第一中学2019-2020学年高一12月月考物理试卷
物理试卷
一、单项选择题（本大题每小题2分，共40分每小题只有一个选项是正确的）
1.物理学发展历程中，首先测量出引力常量的科学家是( )
A. 卡文迪许 B. 伽利略 C. 开普勒 D. 牛顿
【答案】A
【解析】
【详解】卡文迪许通过扭秤实验测得万有引力常量，故A正确，BCD错误。
2.下列力学单位中，属于基本单位的是
A. 牛 B. 瓦特
C. 千克 D. 焦耳
【答案】C
【解析】
【详解】根据七个国际基本单位可知，C正确．
3.影响物体惯性大小的因素是( )
A. 力 B. 质量 C. 速度 D. 动能
【答案】B
【解析】
【详解】惯性是物体的特有属性，恒量惯性大小的唯一标准就是质量，质量越大，惯性越大，与物体的运动状态无关，故B正确，ACD错误。
4.一辆公共汽车快到公交站台时，关闭发动机做匀减速直线运动直至停止．下列能反映其运动的v-t图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】汽车做匀减速直线运动，速度随时间均匀减小，A图为匀速直线运动，B图为匀加速直线运动，C图为变减速运动，D图为匀减速直线运动，故D正确，ABC错误。
5.如图所示，一劲度系数为k的轻弹簧，上端固定在天花板上，下端悬挂木块A． 木块A处于静止状态时弹簧的伸长为(弹簧的形变在弹性限度内)，则木块A所受重力的大小等于
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】弹簧伸长△l，根据胡克定律F=k△l，物体保持静止，故物体对弹簧的拉力等于物体的重力F=G，因而G=k△l，故选B正确，ACD错误。
6.在“力的合成的平行四边形定则”实验中，除已有的方木板、白纸、三角板、刻度尺、铁钉和图钉、橡皮条、细线、铅笔外，还需要的器材是( )
A. 天平 B. 秒表 C. 弹簧测力计 D. 电火花计时器
【答案】C
【解析】
【详解】做验证力的平行四边形定则实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较．所以我们需要的实验器材有：方木板（固定白纸），白纸（记录方向画图）、刻度尺（选标度）、细线（弹簧秤拉橡皮条）、弹簧测力计（测力的大小）、图钉（固定白纸）、三角板（画平行四边形），橡皮条（让力产生相同的作用效果的）．所以还需要的器材有弹簧秤，故C正确，ABD错误。
7.为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥．当汽车以额定功率上坡时，为增大牵引力，司机应使汽车的速度( )
A. 减小 B. 增大
C. 保持不变 D. 先增大后保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】由功率公式可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡，A正确，BCD错误。
8.里约奥运会女子10米跳台决赛中，15岁的中国小将任茜勇夺冠军．任茜在空中完成高难度翻转动作后入水，则她在水中下降的过程中( )
A. 机械能守恒 B. 重力势能增大 C. 机械能减小 D. 能量正在消失
【答案】C
【解析】
【分析】
机械能守恒的条件是只有重力做功．对照条件分析其机械能是否守恒．由重力做功情况分析重力势能的变化．由功能关系分析机械能的变化．
【详解】她在水中下降的过程中，要克服浮力和阻力做功，机械能减少，故A错误，C正确；她在水中下降的过程中，重力做正功其重力势能减小，故B错误；根据能量转化和守恒定律知，能量不会消失，只能转化或转移，故D错误．
9.如图所示，4个箭头表示船头的指向，每相邻两个箭头之间的夹角都是30°，已知水速是1m/s，船在静水中的速度是2m/s．要使船能垂直河岸渡过河，那么船头的指向应是（ ）
A. ①方向 B. ②方向 C. ③方向 D. ④方向
【答案】C
【解析】
要使船能垂直河岸渡过河，船在静水中的速度沿河岸方向的分量要与河水的流速大小相等，方向相反，沿B方向时，船在河岸方向上的分量与水速相等且相反，合速度垂直于河岸，能垂直渡河，由于每相邻两个箭头之间的夹角都是，且已知水速是，船在静水中的速度是，那么划船的方向应是③，故ABD错误，C正确．
点睛：轮船渡河是典型
运动的合成与分解问题，小船在有一定流速的水中过河时，实际上参与了两个方向的分运动，即随水流的运动（水冲船的运动）和船相对水的运动（即在静水中的船的运动），船的实际运动是合运动．要了解船在什么情况下能以最短时间渡河，在什么条件下能垂直渡河等问题．
10.如图所示，质量为m的木块静止在长木板上，木板与水平方向的夹角为，木块所受的摩擦力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
对物体受力分析如图：
根据平衡条件，平行于斜面的方向：木块所受摩擦力为：．A正确，BCD错误，选A.
11.如图所示，一物块在水平推力F作用下沿水平地面向右运动，物块与地面间摩擦力大小为．位移大小为x，在此过程中推力F做功为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据功的定义可知力F做功为：，故A正确，BCD错误。
12.如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置. 关于该实验，下列说法中正确的是( )
A. 电磁打点计时器使用低压直流电
B. 可用公式计算重物的速度
C. 实验时接通电源和释放纸带应同时进行
D. 安装纸带时，应将纸带置于复写纸的下方
【答案】D
【解析】
【详解】电磁打点计时器使用的是低压交流电，故A错误；公式是根据推导出来的，现在我们要验证机械能守恒，所以不能用机械能守恒推导公式计算，B错误；实验时为了获得更多数据，应先接通电源后释放纸带，C错误；安装纸带时，应将纸带置于复写纸的下方，D正确．
13.如图所示，一个人站在电梯中随电梯一起加速上升．下列说法中正确的是（ ）
A. 人对电梯压力与人所受的重力大小相等
B. 人对电梯的压力与电梯对人的支持力大小相等
C. 电梯对人支持力和人所受的重力是一对平衡力
D. 电梯对人的支持力和人所受的重力是一对作用力与反作用力
【答案】B
【解析】
【分析】
做加速运动，处于非平衡状态，电梯对人的支持力和人对电梯的压力遵守牛顿第三定律．人处于超重状态，但人的重力不变．相互作用力的特点：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上．
【详解】人有向上的加速度，合力向上，人受到的重力小于电梯地板对人的支持力，所以人对电梯的压力大于人所受的重力大小，故A错误；据牛顿第三定律知，电梯对人的支持力和人对电梯的压力大小相等，故B正确；人有向上的加速度，合力向上，人受到的重力小于电梯地板对人的支持力，故C错误；电梯对人的支持力和人所受的重力都作用在人上，所以不是一对作用力与反作用力，故D错误．
14.如图所示，纸风车上有A、B两点，当风车被风吹着绕中心转动时，A、B两点的角速度分别为ωA和ωB，线速度大小分别为vA和vB，则（ ）
A. ωA＝ωB，vA
vB
C. ωA<ωB，vA＝vB D. ωA>ωB，vA＝vB
【答案】B
【解析】
【详解】纸风车上所有点都是共轴的，角速度相同，而A点到风车中心距离较大，半径较大，线速度就较大，B正确，ACD错误；
故选B。
15.各行星绕太阳运转的轨道如图所示，假设图中各行星只受太阳引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法中正确的是
A. 离太阳越近的行星运行周期越小
B. 离太阳越近的行星运行周期越大
C. 离太阳越近的行星角速度越小
D. 各行星运行的角速度相同
【答案】A
【解析】
【详解】行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有，得，，轨道半径越小，周期越小，角速度越大，故A正确，BCD错误。
故选A。
16.某人将一个物体由静止开始匀加速向上提起，在此过程中下列说法正确的是（）
A. 人对物体不做功 B. 人对物体做负功
C. 重力对物体做正功 D. 合外力对物体做正功
【答案】D
【解析】
【详解】人将物体匀加速向上提起，则人对物体的拉力向上，故人对物体做正功；故AB错误；物体竖直向上，故重力对物体做负功，故C错误；由于物体向上匀加速运动，合外力向上，故合外力对物体做正功，故D正确．故选D．
【点睛】本题考查功的定义，要注意明确功的是力和力的方向上的位移的乘积，同时明确正功与负功的性质，能正确根据力和位移的夹角分析功的正负.
17.电动自行车以其时尚、方便、快捷深受广大中学生的喜爱．但由电动自行车引发的交通事故也在逐年增多．学习交通安全常识、自觉遵守交通法规是确保学生交通安全的重要举措之一．按规定电动自行车在城区限速20 km/h．下列说法正确的是
A. 电动自行车限速20 km/h，指的是平均速度
B. 电动自行车限速20 km/h，指的是瞬时速度
C. 交通事故发生时，相互碰撞的速度指的是平均速度
D. 在某一路段行驶的速度，指的是瞬时速度
【答案】B
【解析】
【详解】A、B项：电动自行车限速20 km/h，是指电动自行车最高时速即为瞬时速度，故A错误，B正确；
C项：交通事故发生时，相互碰撞的速度指的是碰撞瞬间的速度即的瞬时速度，故C错误；
D项：在某一路段行驶的速度，指的是平均速度，故D错误．
18.电动自行车以其时尚、方便、快捷深受广大中学生的喜爱．但由电动自行车引发的交通事故也在逐年增多．学习交通安全常识、自觉遵守交通法规是确保学生交通安全的重要举措之一．按规定电动自行车在城区限速20 km/h．某同学为了判断自己正常行驶时是否超速，在一次正常行驶途中经过某一位置时立刻切断电源，让电动自行车沿直线自由滑行．测得电动自行车滑行的最大距离为15m，滑行的时间为5s，则该同学正常行驶的车速约为
A. 3km/h B. 3m/s C. 6km/h D. 6m/s
【答案】D
【解析】
【详解】根据公式得，故D正确．
19.一质量均匀的钢管，一端支在水平地面上，另一端被竖直绳悬吊着 (如图所示)，则钢管受到几个力的作用 ( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】B
【解析】
试题分析：对钢管受力分析，受重力G、细线的竖直向上拉力、地面竖直向上的支持力；重力的方向竖直向下，拉力和支持力方向竖直向上，如图所示，共受三力作用，B正确；
考点：考查了受力分析
【名师点睛】受力分析：把指定物体（研究对象）在特定物理情景中所受外力找出来，并画出受力图，这就是受力分析．受力分析通常要按照确定的顺序，以防止漏力、多力．第一步，锁定目标；第二步，列表：看看被分析物体周围有哪些物体；第三步，画出重力；第四步，考虑直接接触力，包括弹力和摩擦力；第五步，分析间接接触的力．如电场力、磁场力等
20.变速自行车通过变速器调整链条在轮盘和飞轮的挂入位置，从而达到提速或省力的效果，即链条挂在轮盘的大盘上或挂在飞轮的小盘速度快，链条挂在轮盘的小盘上或挂在飞轮的大盘上较省力。因此结合所学过的知识，下列哪些说法符合生活常识的（ ）
A. 刚开始起步时，链条应挂在轮盘的大盘上和飞轮的小盘上
B. 刚开始起步时，链条应挂在轮盘的小盘上和飞轮的大盘上
C. 运动员向上爬坡时，链条应挂在轮盘的大盘上和飞轮的小盘
D. 运动员向上爬坡时，链条应挂在轮盘的大盘上和飞轮的大盘
【答案】B
【解析】
【详解】起步或爬坡时，需要用力加速，此时速度不快，要省力，链条挂在轮盘的小盘上或挂在飞轮的大盘上，B正确，ACD错误；
故选B。
二、双项选择题（共10小题，每小题3分，共计30分。每小题有两个选项是正确的，全部选对得3分，只选一个正确得2分，有错选不得分）
21. 如图所示是某辆汽车的速度计．汽车启动后经过l5s，速度计的指针指在图中所示的位置．由此可知（ ）
A. 图中指针表示15s内汽车的平均速度的大小是 60 km/h
B. 图中指针表示第15s末汽车的瞬时速率是 60 km/h
C. 图中小方框中125988表示该汽车已经行驶的总路程为125988km
D. 图中小方框中125988表示该汽车已经行驶的总位移为125988km
【答案】BC
【解析】
试题分析：汽车仪表盘显示的是汽车的瞬时速度和里程，即此刻汽车的瞬时速度为
60 km/h，行驶了125988km的路程．
考点：瞬时速度
点评：本题考查了瞬时速度与平均速度，位移和路程的区别与联系．
22. 如图所示，斜面体固定在地面上，用力F把一个物体从斜面底端缓慢推到顶端，在这一过程中 :（ ）
A. 物体的重力势能减少 B. 物体的重力势能增加
C. 推力对物体做正功 D. 支持力对物体做负功
【答案】BC
【解析】
试题分析：物体从斜面底端缓慢运动到顶端的过程中，重力做负功，重力势能增加，故A错误，B正确；推力的方向与位移方向相同，所以推力做正功，故C正确；支持力和物体的运动方向相互垂直，故支持力对物体不做功，故D错误；故选BC．
考点：功；
【名师点睛】解决本题的关键知道重力做功与重力势能的关系，重力做负功，机械能增加，重力做正功，重力势能减小．同时应能通过受力分析及过程分析找出各力所做的功．
23.对于万有引力定律的表达式，下面说法中正确的是
A. 公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的
B. 当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
C. m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1，m2是否相等无关
D. m1与m2受到的引力总是大小相等，方向相反的，是一对平衡力
【答案】AC
【解析】
试题分析：A、公式中的G为万有引力常量，它是由实验得出的，不是人为规定的，故A正确．
B、万有引力的应用条件为两质点间的作用力，当r趋近于零时，两物体不能再看做质点，故B错误．
C、m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对相互作用力，与它们的质量是否相等无关．故C正确．
D、m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力和反作用力，故D错误．
故选AC．
24.把质量为m的小球从h高处以θ角斜向上抛出（如图所示），初速度为v0，不计空气阻力，则小球落地时速度的大小与下列哪些物理量有关（ ）
A. 小球的质量
B. 小球初速度的大小
C. 小球初速度的仰角
D. 小球抛出点到落地点的竖直高度
【答案】BD
【解析】
【详解】根据动能定理，从出发点到落地点
所以落地速度大小只跟初速度大小以及出发点到落地点的竖直高度有关，BD正确，AC错误；
故选BD。
25. 一质量为1000kg的小汽车受恒定的牵引力在水平路面上沿直线行驶，4s末撤去牵引力F，其v-t图像如图所示，则小汽车的牵引力F和所受的阻力f的大小是
A. F=7500N B. F=5000N C. f=2500N D. f=1500N
【答案】AC
【解析】
试题分析：在加速阶段汽车受到牵引力和阻力作用，在减速阶段汽车只受阻力作用，而速度时间图像的斜率表示加速度，所以加速时的加速度为，减速阶段的加速度为，根据牛顿第二定律可得加速时有，减速时有，解得，故AC正确
考点：考查了速度时间图像，牛顿第二定律
【名师点睛】速度时间图象中斜率等于物体的加速度，由斜率求得加速度，再根据牛顿第二定律求解牵引力和阻力
26.2011年3月中国能源研究会公布了2010年中国能源整体消费状况，报告显示，去年我国一次能源消费量为32.5亿吨标准煤，比去年增长5.9%，且单位能耗居高不下。专家预计，在中国当前的经济发展速度下，刚性需求不仅推动能源价格的大幅上涨，而且未来中国能源供应瓶颈将难以避免。在能源消耗的过程中，我们无法把一些能源消耗产生的内能收集起来重新利用，这种现象叫做能量的耗散。对于能量耗散理解正确是（ ）
A. 能量耗散说明能量在不断的减少
B. 能量耗散遵循能量守恒定律
C. 能量耗散说明能量不能凭空产生，但能量却可以凭空消失
D. 能量耗散从能量的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
【答案】BD
【解析】
【详解】A．能量耗散是能量变成了无法收集利用的内能，能量不会不断减少，A错误；
B．能量守恒定律适用于整个自然界，物质能量变化必须遵循能量守恒定律，B正确；
C．能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，C错误；
D．能量耗散是一个宏观过程，代表着能量向不可收集利用的方向转化，D正确；
故选BD。
27. 关于物体运动的加速度，下列说法正确的是:（ ）
A. 加速度是用来描述速度变化快慢的物理量
B. 速度变化越大，加速度一定越大
C. 加速度方向总与物体速度方向在一条直线上
D. 加速度方向总与物体所受合力方向相同
【答案】AD
【解析】
试题分析：加速度是用来描述速度变化快慢的物理量，选项A正确；速度变化越大，但是时间未知，故加速度不一定越大，选项B错误；加速度方向与物体速度方向可成任意的角度，选项C错误；加速度方向总与物体所受合力方向相同，选项D正确；故选AD.
考点：加速度
【名师点睛】加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度大表示速度变化快，加速度小表示速度变化慢，加速度的方向与物体所受的合外力方向一致．
28.如图所示，将一物体由A移至B，则重力做功
A. 与运动过程中是否存在阻力有关
B. 与物体运动路径无关
C. 与物体运动状态有关
D. 与物体初、末位置高度有关
【答案】BD
【解析】
【详解】重力做功和路径无关，和物体运动状态及受力情况无关，只与物体的初末位置的高度有关，故BD正确，AC错误。
29.如图所示，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动。下列说法正确的是（ ）
A. 人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力
B. 人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力
C. 绳拉车的力和车拉绳的力一定同时产生、同时消失
D. 人拉绳的力和绳拉人的力一定大小相等
【答案】CD
【解析】
【详解】A．人拉绳的力和绳拉车的力大小相等，但不是相互作用力，A错误；
B．人拉绳的力和绳拉人的力是作用力与反作用力，B错误；
C．绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力同时产生，同时消失，C正确；
D．人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力等大，D正确；
故选CD。
30. 两个相同的小车放在光滑水平板上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可放砝码（如图甲所示）．小盘和砝码所受的重力，等于使小车做匀加速运动的力，因此增减小盘中的砝码就可以改变小车的受到的合力．两个小车后端各系一条细线，用一个黑板擦把两条细线
同时按在桌上，使小车静止（如图乙所示）．抬起黑板擦，两个小车同时运动，按下黑板擦两个小车同时停下来，若小车1和小车2所受拉力分别为，车分别为，抬起再按下黑板擦，则得两车的位移分别，则在实验误差允许的范围内，有
A. 当、时，
B. 当、时，
C. 当、时，
D. 当、时，
【答案】AD
【解析】
试题分析：根据牛顿第二定律可得，若、时，则，因为运动时间是相同的，代入可得，A正确B错误；根据牛顿第二定律可得，若、时，则，代入可得，C错误D正确
考点：验证牛顿第二定律实验
【名师点睛】根据小车的受力和小车的质量，通过牛顿第二定律求出加速度之比，结合时间相等，通过位移时间公式求出小车的位移之比
三、探究与计算题（共3小题，第31题8分，第32题10分，第33题12分，共计30分）
31.质量m=3kg的物体，在水平方向F=9N的拉力作用下，在μ=0.1的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，g取10m/s2。求：
(1)物体在3s内运动位移大小；
(2)水平拉力F在3s内对物体所做功的平均功率。
【答案】(1)9m；(2)27W。
【解析】
【详解】(1)根据牛顿第二定律
F-μmg=ma
x=at2
得：
x=9m，
(2)根据功和功率的定义
W=Fx
得：
P=27W。
32.某商场工作人员用大小为F =100 N的水平力推动质量为m = 40kg的木箱，在粗糙水平面上做匀速运动．某时刻工作人员突然撤掉外力F的作用，木箱做匀减速直线运动，取g=10m/s2．求：
（1）木箱与地面间的动摩擦因数；
（2）撤掉外力后木箱的加速度大小．
【答案】（1）μ=0.25（2）a=2.5m/s2
【解析】
（1）初始阶段木箱做匀速运动，由受力分析可知
水平方向：…①
竖直方向：…②
又因为…③
联立①②③式解得：
（2）撤掉外力后木箱在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，由牛顿第二定律可得：，则：，解得．
点睛：本题关键根据木箱的运动状态分析其受力情况，根据平衡方程及牛顿第二定律列出方程．
33.如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，其半径为R=0.8m。轨道的B点与水平地面相切，质量为m=0.2kg的小球由A点静止释放，g取10m/s2。求：
(1)小球滑到最低点B时，小球速度v的大小；
(2)小球通过LBC=1m的水平面BC滑上光滑固定曲面CD，恰能到达最高点D，D到地面的高度为h=0.6m，小球在水平面BC上克服摩擦力所做的功Wf；
(3)小球最终所停位置距B点的距离。
【答案】(1)4m/s；(2)0.4J；(3)小球最后停在B点，距离为0
【解析】
【详解】(1)初由机械能守恒
mgR=mv2
得：
v=4m/s
(2)由动能定理
Wf+mgh=mv2
得：
Wf=0.4J
(3)摩擦力做功
Wf=μmgL
mgR=μmgs
得：
s=4L
可知小球最后停在B点。
