1、河南省鹤壁市高级中学2019-2020学年高一物理上学期12月（第三次段考）试题（含解析）注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题)一、单选题（每题4分，共9题）1.下列关于力的说法正确的是（ ）A. 力是物体对物体的作用，所以发生力的作用必须相互接触B. 物体受到的几个共点力的合力一定大于每一个分力C. 一个物体静止在斜面上，物体所受重力沿垂直斜面方向上的分力就是物体对斜面的压力D. 一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力【答案】D【解析】【详解】A力是物体对物体的作用，发生力的作用不一定必须相互接触，例如磁体之间的作用，选项A错误；B
2、物体受到的几个共点力的合力不一定大于每一个分力，可能等于也可能小于每一个分力，选项B错误；C一个物体静止在斜面上，物体所受重力沿垂直斜面方向上的分力大小等于物体对斜面的压力大小，选项C错误；D7N和6N的力的合力范围是1N13N，则一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力，选项D正确。2.伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法图1、图2分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（ ）A. 图1中完全没有摩擦阻力的斜面是实际存在的，实验可实际完成B. 图1的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动需
3、要力来维持C. 图2通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动D. 图2中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易【答案】D【解析】【详解】A. 完全没有摩擦阻力斜面是实际不存在的，故实验不可能实际完成，故A错误；B. 图2的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持，故B错误；CD. 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
4、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。故C错误，D正确；3.如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，则小球从接触弹簧到下降到最低点的过程中( )A. 小球刚接触弹簧瞬间速度最大B. 小球的加速度方向都是竖直向上C. 小球的速度先增大后减小D. 小球的加速度先增大后减小【答案】C【解析】【分析】在接触弹簧前小球只受到重力作用，做自由落体运动。接触弹簧后小球受到向上的弹力作用，在弹力小于重力的时候小球仍具有向下的加速度，但是加速度大小随
5、弹力增加而减小；在弹力大于重力的时候小球具有向上的加速度，开始做减速运动。【详解】A项，小球接触弹簧后仍做加速运动，当弹力等于重力时速度最大，故A项错误。B项，当弹力大于重力后合力才变为竖直向上，故B项错误。CD项，由过程分析可知，小球接触弹簧后先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增大的减速运动，故C对；D错；故选C4.假设列车经过铁路桥的全过程都做匀减速直线运动，已知某列车长为L通过一铁路桥时的加速度大小为a，列车全身通过桥头的时间为t1，列车全身通过桥尾的时间为t2，则列车车头通过铁路桥所需的时间为 （）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】设列车车头通过铁路桥所需要的
6、时间为t0，从列车车头到达桥头时开始计时，列车全身通过桥头时的平均速度等于时刻的瞬时速度v1，可得：列车全身通过桥尾时的平均速度等于时刻的瞬时速度v2，则由匀变速直线运动的速度公式可得：联立解得：A. ，与计算不符，故A错误.B. ，与计算不符，故B错误.C. ，与计算相符，故C正确.D ，与计算不符，故D错误.5.如图所示，截面为三角形的木块上放置一铁块，三角形木块竖直边靠在竖直且粗糙的竖直面上，现用竖直向上的作用力F，推动木块与铁块一起向上匀加速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下面说法正确的是A. 木块与铁块间一定存摩擦力B. 木块与竖直墙面间一定存在水平弹力C. 木块与竖直
7、墙面间一定存在摩擦力D. 竖直向上的作用力F大小一定小于铁块与木块的重力之和【答案】A【解析】【详解】A、隔离铁块研究，因竖直向上做匀加速直线运动，合外力竖直向上，故铁块受到重力、木块对它的垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的静摩擦力，故选项A正确；BCD、将、看作一个整体，、整体在水平方向上不受力，故木块与竖直墙面间不存在水平弹力，没有弹力也就没有摩擦力，在竖直方向上有，即竖直向上的作用力大小一定大于铁块与木块的重力之和，故选项B、C、D错误。6.中国书法艺术历史悠久，某同学用毛笔练习书法，从基础笔画“横”开始练习。如图，在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右
8、按，再向左回带。该同学在水平桌面上平铺一张纸，为防止打滑，他在纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。则关于向右行笔过程中物体的受力情况，说法正确的是 A. 笔对纸的压力一定大于毛笔的重力B. 镇纸受到了向右的静摩擦力C. 白纸受到了两个摩擦力的作用D. 桌面受到了向左摩擦力作用【答案】C【解析】【详解】A毛笔在书写的过程中受到重力、手的作用力以及纸的支持力处于平衡状态，应用手对毛笔的作用力是未知的，所以不能判断出毛笔对纸的压力与毛笔的重力的关系。故A错误；B镇纸始终处于静止状态，所以镇纸始终不受摩擦力，镇纸的作用是增大纸与桌面之间的弹力与摩擦力。故B错误；C白纸受到桌面对它的摩擦力和笔对它的摩擦力，不
9、受镇纸的摩擦力，故C正确；D白纸始终处于静止状态，则白纸在水平方向受到的毛笔对白纸的向右摩擦力与桌面对白纸的向左摩擦力处于平衡状态；根据牛顿第三定律可知，白纸对桌面的摩擦力的方向向右，D错误。7.如图所示，横截面为直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的竖直墙面上，力F指向球心水平作用在光滑球B上，系统处于静止状态，当力F增大时，系统还保持静止，则下列说法正确的是()A. A所受合外力增大B. A对竖直墙壁的压力不变C. B对地面的压力一定不变D. 墙面对A的摩擦力可能变为零【答案】D【解析】【详解】A. 物体A一直处于静止，所受合外力一直为零不变，故A错误；B. 以整体为研究对象，受力分析，根据平
10、衡条件，水平方向：N=F，N为竖直墙壁对A的弹力，F增大，则N增大，所以由牛顿第三定律可得：A对竖直墙壁的压力增大。故B错误；C.对B受力分析，如图：根据平衡条件：F=Nsin,F增大，则N增大，N=mg+Ncos，N增大，则N增大，根据牛顿第三定律得，球对地面的压力增大，故C错误；D.以整体为研究对象，竖直方向：N+f=Mg，若N增大至与Mg相等，则f=0，故D正确。8.在玉树地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如题图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起当千斤顶两臂间的夹角为120时汽车对千斤顶的压力为20105N，此时下列判断正确的是 （ ）A
11、. 此时两臂受到的压力大小均为20104NB. 此时千斤顶对汽车的支持力为40105NC. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小D. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大【答案】C【解析】试题分析：将汽车对千斤顶的压力F分解沿两臂的两个分力F1，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等，即F1=F2由2F1cos=F得, A错误；汽车受力平衡，千斤顶对汽车的支持力等于汽车的重力，B错误；继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由，分析可知，F不变，当减小时，cos增大，F1减小故C正确、D错误；故选C。考点：力的合成及分解【名师点睛】9.如图所示，两个质量均为的小环套在一水平放
12、置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，小环保持静止时，两环之间的距离也为l，则A. 小环对杆的作用力方向竖直向下B. 杆对两个小环支持力的大小均为mgC. 每根绳的拉力大小为D. 小环与杆之间的动摩擦因数至少为【答案】D【解析】【详解】A对小环受力分析可知小环受到杆竖直向上的支持力和水平方向的摩擦力，合力不在竖直方向上，根据牛顿第三定律可知小环对杆的作用力方向也不在竖直方向上，故A错误.B设杆对两个小环支持力为FN,整体法分析有：即：故B错误.C设绳的拉力为FT对M受力分析可知：解得：故C错误.D环处于静止状态，当恰好处于临界状态时，此时小环受到的静摩
13、擦力达到最大值，则有：解得动摩擦因数至少为：故D正确.二、多选题（每题6分，共3题）10.某小物体以v0=40 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，则下列说法正确的是A. 物体在4s时速度为零，此时没有加速度B. 前3s内物体的位移大小为75mC. 前5s内物体的路程为85mD. 前7s内物体的速度变化量的大小为10m/s【答案】BC【解析】【详解】A.物体减速到0所用的时间为：t 4s此时物体仍受重力作用，加速度为g，故A错误。B. 根据：得前3s的位移为：m故B正确； C. 物体上升阶段运动的时间为4s，位移为：m下降1s的位移为：m所以5s内物体的路程为：=85m故C
14、正确； D. 前7s物体的速度变化量：=70m/s2方向向下。故D错误。11.如图所示,甲、乙两车同时由静止从A点出发,沿直线AC运动。甲先以加速度a1做初速度为零的匀加速运动,到达B点后做加速度为a2的匀加速运动，到达C点时的速度为v，乙以加速度a3做初速度为零的匀加速运动,到达C点时的速度亦为v，若,则( )A. 甲、乙不可能同时由A达到CB. 甲一定先由A达到CC. 若a1a3，则乙一定先由A达到CD. 若a1a3，则乙一定先由A达到C，与结论不相符，选项C错误；D若a1a3，则乙一定先由A达到C，与结论相符，选项D正确；12.在图甲所示的水平面上，用水平力F拉物块，若F按图乙所示的规律
15、变化.设F的方向为正方向，则物块的速度时间图象一定不正确的是()A. B. C. D. 【答案】BCD【解析】【详解】若水平面光滑，则加速度，即aF，满足a1a2a3F1F2F3132，可见A、B、C、D四个选项均不符合。若水平面不光滑，对A图进行分析：01 s内，12 s内，23 s内，联立以上各式得Ff1 N，m1 kg，且a1a2a3221；符合实际，A项正确；同理，分析B、C、D项均不可能.；第II卷（非选择题)三、实验题13.某同学用如图1所示的装置来研究自由落体运动（1）下列有关操作的叙述正确的是_A安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上B将打点计时器与直流4-6V低压电
16、源连接C应先释放纸带，然后接通电源 D释放纸带时应尽量让重物靠近打点计时器（2）实验得到一条纸带，测得各点之间的距离如图2所示已知电源频率为50Hz从该纸带可知，重物加速度大小g_m/s2（保留三位有效数字）【答案】 (1). AD (2). 9.63【解析】【详解】(1)1 A打点计时器的两个限位孔应在同一竖直线上，以减小摩擦力的影响，故A正确B电磁打点计时器应该接在4-6V交流电源上，故B错误CD.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，先接通电源，再释放纸带，故C错误，D正确。(2)2 已知电源频率为50Hz，则纸带中相邻两点间的时间间隔是0.02s，根据匀变速直线运动的推论公式x=a
17、T2可以求出加速度的大小14. 两个实验小组做了如下两个实验，请回答下列问题：一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是Aa的原长比b的长Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D测得的弹力与弹簧的长度成正比另一个实验小组利用图甲实验装置探究“求合力的方法”实验（1）下列说法中正确的是A在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化B弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下CF1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90（2）弹
18、簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为 N（3）本实验采用的科学方法是A理想实验法 B控制变量法C等效替代法 D建立物理模型法【答案】、B（1）AC（2）400（3）C【解析】试题分析：在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，故A错误；在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确C错误；弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误：（1）A、要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，橡皮条要沿相同方向伸长量相同，则O点的位置应固定，可以用一个弹簧秤代替所挂钩码完成实验，故A正确；本实验是在水平面作力的图示，为了减小误差弹簧测力计必须
19、保持与木板平行，橡皮条及挂钩码的细绳必须在同一平面内，弹簧测力计拉细线时，拉力方向不一定要竖直向下，故B错误；在测量的过程中F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程，否则误差比较大，故C正确；本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，并非一定要夹角为90不变，故D错误（2）由图乙弹簧秤的指针指示可知，拉力F的大小为400N（3）本实验中，合力产生的效果与两个分力产生的效果是相同的，所以采用的科学方法是等效替代法所以C正确；考点：验证力的平行四边形定则；探究弹力和弹簧伸长的关系四、解答题15.如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线悬挂，B放在粗糙的水平桌面上
20、，滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点，O是三根细线的结点，细线bO水平拉着物体B，cO沿竖直方向拉着弹簧弹簧、细线、小滑轮的重力不计，细线与滑轮之间的摩擦力可忽略，整个装置处于静止状态若重物A的质量为2kg，弹簧的伸长量为5cm，cOa=120，重力加速度g取10m/s2 ， 求：（1）桌面对物体B的摩擦力为多少？ （2）弹簧的劲度系数为多少？ （3）悬挂小滑轮的斜线中的拉力F的大小和方向？【答案】（1） （2）200N/m（3） ，方向在Oa与竖直方向夹角的角平分线上.【解析】【分析】（1）对结点O受力分析，根据共点力平衡求出弹簧的弹力和bO绳的拉力，通过B平衡求出桌面对B的摩擦力大小（2
21、）根据胡克定律求弹簧的劲度系数（3）悬挂小滑轮的斜线中的拉力F与滑轮两侧绳子拉力的合力等大反向【详解】（1）重物A的质量为2kg，则Oa绳上的拉力为 FOa=GA=20N对结点O受力分析，如图所示，根据平行四边形定则得：水平绳上力为： Fob=FOasin60=10N物体B静止，由平衡条件可得，桌面对物体B的摩擦力 f=Fob=10N（2）弹簧的拉力大小为 F弹=FOacos60=10N根据胡克定律得 F弹=kx得 k=200N/m（3）悬挂小滑轮的斜线中的拉力F与滑轮两侧绳子拉力的合力等大反向，则悬挂小滑轮的斜线中的拉力F的大小为：F=2FOacos30=220N=20N方向在Oa与竖直方向
22、夹角的角平分线上16.如图所示，在倾角=的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数=0.25，现用轻绳将物体由静止沿斜面向上拉动。拉力F=10N，方向平行斜面向上。经时间t=4s绳子突然断了，（sin=0.60；cos=0.80；g=10m/s2）求：（1）绳断时物体的速度大小。（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？ 【答案】（1）8m/s（2）（1+）s【解析】【详解】(1)物体向上运动过程中，受重力mg，摩擦力Ff，拉力F，设加速度为a1，则有F-mgsin-Ff=ma1FN=mgcos又Ff=FN得F-mgsin-mgcos=ma1代入解得：
23、a1=2.0m/s2所以，t=4.0s时物体速度v1=a1t=8.0m/s(2)绳断后，物体距斜面底端断绳后，设加速度为a2，由牛顿第二定律得：mgsin+mgcos=ma2得a2=g（sin+cos）=8.0m/s2物体做减速运动时间减速运动位移此后物体沿斜面匀加速下滑，设加速度为a3，则有：mgsin-mgcos=ma3得a3=g（sin-cos）=4.0m/s2设下滑时间为t3，则解得：所以17.在平直公路上一辆汽车和一辆摩托车同向匀速行驶，汽车的速度大小；摩托车的速度大小。如图所示，在两车并排相遇时汽车因故开始刹车，加速度大小，在以后的运动中，求汽车从开始刹车到停止所经历的时间；汽车停止前，两车之间的最大距离；从汽车开始刹车，经过多长时间两车再次并排相遇。【答案】（1）5s（2）22.5m（3）6.25s【解析】【详解】（1）汽车自开始刹车至停止：得：（2）设经时间t两车间的距离最大，此时两车速度相等。 得：两车速度相等之前，汽车位移：摩托车位移： 汽车停止前，两车之间的最大距离：（3）汽车自开始刹车至停止，设汽车运动位移，摩托车运动位移得： 因为，在汽车停止时，摩托车还没追上汽车汽车停止后：得汽车开始刹车至两车再次并排相遇的所用时间
