2018-2019学年河北省大名县一中高一上学期12月月考物理试卷 解析版

2018-2019学年河北省大名县一中高一上学期12月月考物理试卷 解析版

‎2018-2019学年河北省大名县一中高一上学期12月月考物理试卷 一、单选题（每题4分，共10个小题，共计40分）‎ ‎1．在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法．以下关于物理学研究方法的叙述中错误的是(　　 )‎ A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是等效替代法 B．根据速度定义式v＝，当Δt→0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法 C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了控制变量法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法 ‎2．伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（ ）‎ A． 其中的甲图是实验现象，丁图也是实验现象 B． 其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论 C． 运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显 D． 运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显 ‎3．关于牛顿第一定律，下列说法正确的是(　　)‎ A. 力是维持物体运动的原因，没有力的物体将保持静止，比如静止的自行车 B．物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用 C．物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北 D．不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受力的物体运动状态一定改变 ‎4．北京时间8月9日，2016年里约奥运会女子100米仰泳决赛，来自中国浙江的选手傅园慧以58秒76的成绩荣获铜牌，打破了亚洲记录，已知标准泳池长为50m ‎，下列说法正确的是（　　）‎ A．100米指的是位移 B．58秒76指的是时间间隔 C．傅园慧100米仰泳决赛中的平均速度大小约为1.7m/s D．在研究傅园慧的游泳姿势时，可把她视为质点 ‎5．如图所示，A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球质量，两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间　　‎ A． A球加速度为，B球加速度为g B． A球加速度为，B球加速度为0‎ C． A球加速度为，B球加速度为0‎ D． A球加速度为，B球加速度为g ‎6．如图所示，有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N、摩擦力f和细绳上的拉力T的变化情况是( ) ‎ A． N不变，T变大，f不变 ‎ B． N不变，T变小，f变小 C． N变小，T变大，f不变 ‎ D． N变大，T变小，f变小 ‎7． 甲、乙两个物体均做匀变速直线运动，其中甲的加速度a1=2m／s2，乙的加速度a2=-5m／s2。下列说法正确的是( )‎ A． 甲一定做加速运动，乙一定做减速运动 B． 甲的运动方向与乙的运动方向一定相反 C． 甲的速度变化一定比乙的速度变化慢 D． 甲所受的合外力一定比乙所受的合外力小 ‎8．如图所示，人站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动，下列说法中正确的是( )‎ A． 人受到三个力的作用，即重力、弹力、摩擦力 B． 人所受的弹力与重力大小相等 C． 人受沿斜面向上的摩擦力 D． 人所受的合力沿扶梯向上 ‎9．如图所示，质量为M的楔形物A静置在水平地面上，其斜面的倾角为。斜上有一质量为m的小物块B，B与斜面之间存在摩擦，用平行于斜面的恒力F沿面向上拉B，使之匀速上滑。在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止。关于相互间作用力的描述正确的是( )‎ A． B对A的压力大小为 B． B对A摩擦力大小为 F C． 地面受到的摩擦力大小为 D． 地面受到的压力大小为 ‎10．如图所示的x-t图像和v-t图像中，给出的四条曲线1、2、3、4，分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是    ‎ A． 两图像中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动 B． 曲线1和曲线3都表示物体做曲线运动 C． 两图像中，t1时刻速度v1>v2，t3时刻加速度a3>a4‎ D． v-t图像中0至t3时间内物体3和物体4的平均速度大小相等 二、多选题（每题4分，共4个小题，共计16分）‎ ‎11．下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是(　　)‎ A． 静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间 B． 劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大 C． 动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比 D． 物体的重心不一定在物体上 ‎12．如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移－时间(x－t) 图线．由图可知(　　)‎ ‎ ‎ A． 在t1时刻，两车相遇 B． 在t2时刻，a、b两车运动方向相同 C． 在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增大 D． 在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大 ‎13．一个质量为2kg的物体，在四个恒定共点力的作用下处于静止状态，现同时撤去大小分别为15N和20N的两个力，此后关于该物体的运动正确的是（　　）‎ A． 一定做匀变速直线运动，加速度的大小可能是5m/s2‎ B． 可能做加速度大小为3m/s2的匀减速直线运动 C． 一定做匀变速直线运动，加速度的大小可能是15m/s2‎ D． 一定做匀变速直线运动，加速度的大小可能是18m/s2‎ ‎14．对两个大小不等的共点力进行合成，则（ ）‎ A． 合力一定大于每个分力 B． 合力可能同时垂直于两个分力 C． 合力的方向可能与一个分力的方向相反 D． 两个分力的夹角θ在0°到180°之间变化时，θ角越小，合力越大 三、实验题 ‎15．（每空2分，共计6分）某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图1所示，则：‎ ‎(1)通过图像得到弹簧的劲度系数__________N/m。（2分）‎ ‎(2)为了用弹簧测定两木块A、B间的动摩擦因数，两同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案。‎ ‎①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案________更合理。（2分）‎ ‎②甲方案中，若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N。当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为4.0 N，b的示数为10.0 N，则A、B间的动摩擦因数为________。（2分）‎ ‎16．（6分）某同学设计了一个探究加速度与物体所受合外力 F 及质量 M 的关系实验．如图为实验装置简图，A 为小车，后端连有纸带，B 为打点计时器，C 为装有沙的沙桶(总质量为 m)，D 为一端带有定滑轮的长木板．‎ ‎(1)在这个实验中，为了探究两个物理量之间的关系，要保持第三个物理量不变，这种探究方法叫做_____法．（2分）‎ ‎(2)某同学在探究 a 与 F 的关系时，把沙和沙桶的总重力当作小车的合外力 F，作出 a－F图线如图所示，试分析该图线不过原点的原因是_____，图线右上部弯曲的原因是_________．(横线上填写正确选项的字母的代号) （2分）‎ A．平衡摩擦力时，长木板倾角过小 B．平衡摩擦力时，长木板倾角过大 ‎ C．沙和沙桶的总质量 m 过小 ‎ D．沙和沙桶的总质量 m 过大 ‎(3)如图是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为 50 Hz，舍去前面比较密集的点，从A 点开始，依次选取 A、B、C、D、E 5 个计数点，相邻两个计数点间都有四个计时点未画 出，图中给出了相邻两点间的距离，则小车运动的加速度大小为 a＝______m/s2.(结果保留两位有效数字)（2分）‎ 四、简答题（书写必要的文字说明，共计32分）‎ ‎17．（9分）如图所示，质量相等的A、B两物体在平行于固定斜面的推力F的作用下，沿光滑斜面做匀速直线运动，A、B间轻弹簧的劲度系数为k，斜面的倾角为30°，重力加速度为g,则匀速运动时弹簧的压缩量为多少？‎ ‎18．（11分）在一次低空跳伞训练中，当直升飞机悬停在离地面H=300 m高处时，伞兵离开飞机竖直向下做初速度为0，加速度为10 m/s2的匀加速直线运动，运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以15 m/s2的加速度匀减速下降。若伞兵落地速度刚好为零。(g取10m／s2)求：‎ ‎(1)伞兵展伞时，离地面的高度为多少？ ‎ ‎(2)伞兵在空中的时间为多少？‎ ‎19．（12分）在水平地面上有一质量为3kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示．‎ 求：（1）物体的总位移 ‎（2）物体受到的拉力F的大小 ‎（3）物体与地面之间的动摩擦因数．（g取10m／s2 ）‎ 高一物理参考答案 ‎1．A ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法，选项A错误；根据速度定义式v＝，当Δt→0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法，选项B正确；在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了控制变量法，选项C正确；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法，选项D正确；此题选择错误的选项，故选A.‎ ‎2．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量。伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推。所以伽利略用来抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法。所以其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论，故C正确，ABD错误。故选C。‎ ‎3．B ‎【解析】A、根据牛顿第一定律的内容可以判断力是改变物体运动状态的原因，不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，故A错误；‎ B、物体的速度不断增大，说明物体的运动状态在改变，物体必然受到力的作用，故B正确；‎ C、物体如果向正北方向运动，如果是匀速则不受力或受平衡力；如果加速，合力向正北方向；如果减速，合力向正南方向，故C错误；‎ D、物体受到力的作用，若合外力为0，则物体也可以保持运动的状态不变，故D错误。‎ 点睛：此题是一道有关牛顿第一定律的基础性的试题，解答时把握好：牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不是直接通过实验得出的；再就是物体在不受力的作用时，总保持静止状态或者是匀速直线运动状态。‎ ‎4．B ‎【解析】‎ A、游泳的100m指的是路程．100m游泳的位移是0．故A错误。B、58秒76指的是游完100m的时间，是时间间隔．故B正确。C、傅园慧100米仰泳决赛中的位移是0，平均速度大小为0．故C错误。D、研究游泳的姿势的时候不能把她看成质点，否则就没有姿势了．故D错误。故选B ‎【点睛】位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向；时间是时间轴上的一段，时刻是时间轴上的点；平均速度是位移与时间的比值；物体能看作质点的条件是：物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计．解决本题的关键是掌握位移和路程、时间与时刻、平均速度与平均速率的区别，其中：位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向 ‎5．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 设B球质量为m，则A球质量为2m，悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为3mg；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，，根据牛顿第二定律得 对A：，又，得，对B：，，得，故选B。‎ ‎【点睛】‎ 本题是动力学中典型的问题：瞬时问题，往往先分析悬线剪断前弹簧的弹力，再分析悬线判断瞬间物体的受力情况，再求解加速度，抓住悬线剪断瞬间弹力没有来得及变化．‎ ‎6．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 以两环组成的整体，分析受力情况如图1所示。根据平衡条件得，N=2mg保持不变。再以Q 环为研究对象，分析受力情况如图2所示。‎ 设细绳与OB杆间夹角为α，由平衡条件得，细绳的拉力，NOB=mgtanα，P环向左移一小段距离时，α减小，cosα变大，T变小，tanα变小，NOB变小，则f变小。故选B。‎ ‎7．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 若加速度方向和速度方向同向，则做加速运动，若加速度方向和速度方向相反，则左减速运动，题中没有给甲乙的初速度方向，所以甲乙可以做加速运动，也可以做减速运动，AB错误；加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度越大，速度变化越快，且加速度是矢量，负号只表示方向不参与大小的比较，即乙的加速度大，乙的速度变化快，C正确；两者质量未知，不能根据牛顿第二定律判断两者合力大小关系，D错误．‎ ‎8．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 人随扶梯斜向上匀速运动，处于平衡状态，合力为零，对人受力分析，受到重力mg、支持力N，假设有静摩擦力f，设为向右，根据共点力平衡条件，有：N=mg，f=0，即人不受摩擦力，故B正确，ACD错误。‎ ‎9．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ AB、以B为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1，根据平衡条件得到，A对B 的支持力，A对B摩擦力大小，根据牛顿第三定律可知B对A的压力大小为，B对A摩擦力大小为，故A、B错误；‎ CD、以整体为研究对象，分析受力情况，作出力图如图2，根据平衡条件得，地面对A摩擦力为，支持力，根据牛顿第三定律可知，地面受到的摩擦力大小为，地面受到的压力大小为，故C正确，D错误；‎ 故选C。‎ ‎【点睛】‎ 涉及两个物体的平衡，关键要灵活选择研究对象，当几个物体的运动状态相同时，可以采用整体法研究受力情况，往往简单方便，也可以隔离两个物体分别研究。‎ ‎10．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A、x–t图线的斜率等于物体的速度，斜率大于0，表示物体沿正方向运动；斜率小于0，表示物体沿负方向运动。而t2时刻之前物体的运动沿正方向，t2时刻之后物体沿负方向运动。故t2时刻开始反向运动。v–t图象中速度的正负表示运动方向，从0~t5这段时间内速度始终为正，故t4时刻没有反向运动；故A错误.‎ B、运动图象反映物体的运动规律，不是运动轨迹，无论速度时间图象还是位移时间图象只能表示物体做直线运动的规律；故B错误.‎ C、在x–t图象中，图线的斜率表示物体的速度，在t1时刻图线1的斜率大于图线2的斜率，故知t1时刻物体1的速度大于物体2的速度。在v–t图象中，图线的斜率表示物体的加速度，在t3时刻图线3的斜率大于图线4的斜率，故知t3时刻物体3的加速度大于物体4的加速度；故C正确.‎ D、在v–t图线中图线与时间轴围成的面积等于物体发生的位移，在0~t3时间内曲线4围成的“面积”大于曲线3围成的“面积”，则知物体4的位移大于物体3的位移，所以物体4‎ 的平均速度大于物体3的平均速度；故D错误.‎ 故选C.‎ ‎【点睛】‎ 本题要抓住位移图象与速度图象物理意义的区别，从斜率、面积等数学意义进行识别和理解。x–t的斜率表示物体运动的速度，斜率的正和负分别表示物体沿正方向和负方向运动。v–t的斜率表示物体运动的加速度，图线与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移。要注意运动图象不是物体的运动轨迹。‎ ‎11．AD ‎【解析】A、静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间，故选项A正确； B、弹力大小，不只与劲度系数有关，还与形变量有关，故选项B错误； C、动摩擦因数与物体之间的材料和粗糙程度有关，故选项C错误； D、重心的位置与物体的形状以及质量分布情况有关，重心可以在物体外面，也可以在物体上，故选项D错误。‎ 点睛：掌握静摩擦力和滑动摩擦力的概念和产生条件，知道摩擦因数与那些因数有关，以及理解重心的概念。‎ ‎12．AC ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A、在时刻t1，a、b两车的位置坐标相同，说明两车相遇，故A正确；‎ B、根据图象的斜率表示速度，可知，在时刻t2，两车运动方向相反，故B错误；‎ C、图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先减小后增大，则b车的速率先减小后增大，故C正确；‎ D、在t1到t2这段时间内，b图线的斜率先大于、再等于、后大于a图线的斜率，所以b车的速率不是一直比a车大，故D错误；‎ 故选AC。‎ ‎【点睛】‎ 位移时间关系图线反映位移随时间的变化规律，两图线相交表示相遇，图线的斜率表示速度的大小．由此分析即可。‎ ‎13．AC ‎【解析】试题分析：撤去大小分别为15N和20N的两个力，其余的力保持不变，则知其余力的合力范围，由牛顿第二定律求出物体加速度的范围．物体一定做匀变速运动，又知道物体开始是静止，所以物体一定做匀变速直线运动．‎ 根据平衡条件得知，余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反，则撤去大小分别为15N和20N的两个力后，物体的合力大小范围为，物体的加速度范围为；因为物体原来处于静止状态，所以撤去两个力后，打破平衡，物体开始由静止运动，所以物体一定做匀变速直线运动，AC正确．‎ ‎14．CD ‎【解析】不在同一条直线上的两个力合成时，遵循平行四边形定则，故合力可能大于、小于或等于任意一个分力，A错误；合力是两分力构成的平行四边形的对角线，而对角线不可能同时垂直两个边，B错误；当两分力方向相反时，则合力可以与一个分力的方向相反，即与较小力的方向相反，C正确；两个大小不变的力，其合力随两力夹角的减小而增大，当夹角为零时，最大，D正确．‎ ‎15．（1）300 ； (2) 甲； (3) 0.2； ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）由图读出，弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为L0=20cm，即弹簧的原长为20cm，由图读出弹力为F0=60N，弹簧的长度为L=40cm，弹簧压缩的长度x0=L-L0=40-20=20cm=0.2m；由胡克定律得弹簧的劲度系数为； （2）①乙方案中，在拉着物体A运动的过程中，拉A的弹簧测力计必须要求其做匀速直线运动，比较困难，读数不是很准；甲方案中，弹簧测力计a是不动的，指针稳定，便于读数，故甲方案更合理； ②由于弹簧测力计a示数为4.0N，所以A、B间的动摩擦因数；‎ ‎【点睛】‎ 胡克定律公式F=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度。第（2）关键明确实验原理，根据平衡条件和滑动摩擦定律列式求解.‎ ‎16．（1）控制变量 (2) B D (3) 0.62 ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法。‎ ‎（2）开始物体所受拉力为零时，却产生了加速度，故操作过程中平衡摩擦力时木板倾角过大，故选：B；‎ 随着外力F的增大，砂和砂筒的质量越来越大，最后出现了不满足远小于小车质量的情况，因此图线出现了偏折现象。故选：D。‎ ‎（3）根据△x=aT2可得：‎ a= m/s2=0.62m/s2.‎ ‎17．．‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 对于连接体问题，优先考虑以整体为研究对象，本题中以整体为研究对象，可以求出力F的大小，然后根据B处于平衡状态，再求出弹簧弹力，从而进一步求出弹簧的压缩量．‎ ‎【详解】‎ 以AB整体为研究对象：沿斜面方向上根据平衡条件有： ‎ 单独对B研究，沿斜面方向上根据平衡条件有： ‎ 联立解得： ‎ 解得：‎ ‎【点睛】‎ 对于连接体问题注意整体与隔离法的应用，正确选取研究对象然后受力分析，根据所处状态列方程求解．‎ ‎ 18.(1)120 m (2)10 s ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 伞兵离开飞机到落地分为两个过程，开始做初速度为0，加速度为10 m/s2‎ 的匀加速直线运动，接下来做加速度为15 m/s2的匀减速直线运动，利用速度位移公式和速度公式进行求解。‎ ‎【详解】‎ ‎(1)设伞兵展伞时，离地面的高度为h，此时速度为v0，‎ 则有v2－v02＝－2ah，‎ 即02－v02＝－2×15×h 又v02＝2g(H－h)＝2×10×(300－h)‎ 联立解得h＝120 m，v0＝60 m/s ‎(2)设伞兵在空中的时间为t，‎ 则有v0＝gt1，‎ 解得： ‎ t＝t1＋t2＝10 s ‎19．（1）（2）12.6N（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎(1)由图像可知位移 ‎(2)设物体所受滑动摩擦力为f，‎ 则物体在0～10s的运动过程中，加速度的大小为 由牛顿第二运动定律得: ①‎ 物体在10s～14s的运动过程中，加速度为 ‎ 由牛顿第二运动定律得 ②由①、②式求得：拉力，f=10.2N ‎(3)又,得 ‎【点睛】‎ 本题关键根据速度—时间图象得到物体的运动情况，根据运动学公式得到加速度，然后根据牛顿第二定律列式，联立方程组求解．注意在根据牛顿第二定律列式时，加速度的方向和合力方向一致．‎