1、四川省成都外国语学校2019-2020学年高一物理上学期12月试题（含解析）一、选择题（15单选，68多选，6分每题共48分）1.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x24t1.5t2(m)，根据这一关系式可以知道，物体速度为零的时刻是()A. 1.5 sB. 8 sC. 16 sD. 24 s【答案】B【解析】【详解】根据得v0=24m/s，a=-3m/s2由v=v0+at得A. 1.5 s与计算结果不符，故A错误B. 8 s与计算结果相符，故B正确C 16 s与计算结果不符，故C错误D. 24 s与计算结果不符，故D错误2.一步行者以6.0 m/s的速度追赶被红灯阻停的公共汽车，在
2、距汽车25 m处时，绿灯亮了，汽车以1.0 m/s2的加速度匀加速启动前进，则 ( )A. 人能追上公共汽车，追赶过程中人跑了36 mB. 人不能追上公共汽车，人、车最近距离为7 mC. 人能追上公共汽车，追上车前人共跑了43 mD. 人不能追上公共汽车，且车开动后，人车距离越来越远【答案】B【解析】【详解】当公交车加速到6.0m/s时，其加速时间为：，人运动的距离为：x1=vt=66m=36m，公交车运动的距离为：x2=at2=162m=18m，则人与车最近距离为：x=x2+x0-x1=18m+25m-36m=7m，所以人不能追上公交车，且车开动后，人与车之间的距离先变小后变大，故B正确，A
3、CD错误3.下列说法正确的是A. 木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的B. 质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外C. 由磁铁间存在相互作用可知：力可以离开物体而单独存在D. 摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反【答案】B【解析】【详解】A、木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，故A错误； B、质量均匀分布，形状规则的物体决定了物体的重心，重心可能在物体上，也可能在物体外，故B正确；C、力是物体与物体间相互作用的，不能单独存在，故C错误；D、摩擦力方向总是与相对运动方向相反，则可能与物体运动方向相同，也可能
4、与物体的运动方向相反；故D错误.故选B.【点睛】弹力是物体间发生弹性形变后恢复原状时产生的力；物体的重心除与质量分布有关外，还与形状有关；摩擦力方向总是与相对运动方向相反；力是物体与物体间的相互作用4.如图所示，一小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向75角，且小球始终处于平衡状态为了使F有最小值，F与竖直方向的夹角应该是( )A. 90B. 45C. 15D. 0【答案】C【解析】【详解】球受三个力处于平衡，重力的大小和方向都不变，绳子拉力方向不变，因为绳子拉力和外力F的合力等于重力，通过作图法知，当F的方向与绳子方向垂直时，由于垂线段最短，所以F最小，则=15A90，与
5、结论不相符，选项A错误；B45，与结论不相符，选项B错误；C15，与结论相符，选项C正确；D0，与结论不相符，选项D错误；5.如图所示，质量分别为m、M的两个物体系在一根通过定滑轮(质量忽略不计)的轻绳两端，M放在水平地板上，m被悬挂在空中，若将M沿水平地板向右缓慢移动少许后M仍静止，则()A. 绳的张力变大B. M对地面的压力变大C. M所受的静摩擦力变大D. 悬挂滑轮的绳的张力变大【答案】D【解析】【详解】A因m处于静止状态，故绳子拉力等于m的重力，即Fmg，绳的张力不变，故选项A错误；BC对M受力分析如图甲所示，把F进行正交分解可得关系式：NFsin MgFcos f当M向右移动少许后，
6、变大，故N减小，f减小，故选项B、C错误；D对滑轮受力分析如图乙所示，把拉物体的绳子的拉力合成得F合T因F不变，两绳的夹角变小，则F合变大，故悬挂滑轮的绳的张力变大，选项D正确6.城市路灯、无轨电车的供电线路等,经常采用三角形的结构悬挂,如图所示为这类结构的一种简化模型图中硬杆BO可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索AO和杆BO的重力均忽略不计已知BO始终水平,AO与BO的夹角为,所悬挂物体的质量为m,则以下说法中正确的是() A. 钢索AO对O点的拉力为B. 杆BO对O点的支持力为mgtan C. A点距B点的距离越近,杆BO对O点的支持力越大D. 无论增大还是减小A、B两点间的距离,AO
7、对O点的拉力与杆BO对O点的支持力的合力始终保持不变【答案】ACD【解析】【详解】BO可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，对O的支持力沿杆向外由合力为0，对O有，竖直方向，得，A对水平方向得，B错A点距B点的距离越近时，越小，杆BO对O点的支持力就越大，C对O点合力为0，不论增大还是减小A点与B点距离，AO对O点拉力与杆BO对O点支持力的合力始终与重力等大反向，D对7.如图所示，不计重力的带有光滑滑轮的细杆OB可绕O点在竖直平面内自由转动，绳的一端跨过滑轮挂一重物P，另一端拴在墙壁上的A点，杆处于平衡状态绳的拉力为T，杆受到的压力为N，杆与竖直方向夹角为，若A点沿墙面上移，当杆重新平衡时，有()
8、A. T变大B. 变大C. N变小D. T变小【答案】BC【解析】【详解】对杆的B端进行受力分析，如图所示：由图可知，细线拉力T=mg，所以T不变，故AD错误；而OB杆受到的压力N等于竖直绳和斜绳拉力的合力，沿杆的方向由于A点上移，所以两个分力夹角增大，因此合力N变小，又轻杆和墙的夹角等于两个分力夹角的一半，当A点上移时，两分力夹角增大，所以也增大，故BC正确所以BC正确，AD错误8.如图所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A、B两个质量均为m圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M的物体C、D，当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时，A的悬线与杆垂直，B的悬线竖直向下下列结论正确的是()A
9、. A环受滑竿的作用力大小为(mM)gcosB. B环受到摩擦力FfmgsinC. C球的加速度agsinD. D受悬线的拉力FTMg【答案】ACD【解析】【分析】由C球的运动情况结合曲线运动的条件得到C环受力情况并求解出加速度，然后对A环受力分析并求解A环受滑竿的作用力大小；由D球的运动情况结合曲线运动的条件得到D环受力情况并求解出加速度；【详解】AC、C球做直线运动，对其受力分析，如图由牛顿第二定律，得到：，细线拉力为：，再对A环受力分析，如图根据牛顿定律，有：，联立解得：，所以A环受滑竿的作用力大小为，故A、C正确；BD、对D球受力分析，受重力和拉力，由于做直线运动，合力与速度在一条直线
10、上，故合力为零，物体做匀速运动，细线拉力等于Mg；再对B求受力分析，如图，受重力、拉力、支持力，由于做匀速运动，合力为零，故必有向后的摩擦力；根据平衡条件，有：，故D正确，B错误；故选ACD【点睛】关键灵活地选择研究对象，受力分析后根据牛顿第二定律或者平衡条件列式求解，同时要明确直线运动的条件是合力与速度共线二、实验题(每空2分，共16分) 9.某同学用如图所示的装置探究求合力的方法将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：(1)如图甲，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；(2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将
11、弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的_及两弹簧测力计相应的读数图乙中B弹簧测力计的读数为_N；(3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示，请在图丙中作出FA、FB的合力F _；(4)已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图丙所示，观察比较F和F，得出结论：_.【答案】 (1). 方向； (2). 11.40； (3). (4). 在实验误差允许范围内F和相等；【解析】【详解】（2）根据验证平行四边形定则的实验原理要记录细绳套AO、BO的方向和拉力大小，拉力大小由弹簧秤读出，分度值为0.1N，估读一位：11.40N；（3）作图如下：（4）若已知钩码的重力
12、大小与理论合力F的大小相等，请观察比较可得出二力合成点的规律是：在误差允许的范围内，二力合成满足平行四边形定则10.在做“探究加速度与力、质量关系”的实验时，采用如图所示的实验装置，让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动其中小车质量用M表示，重物质量用m表示，加速度用a表示（1）实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度，这样做是为了消除_的影响，使小车所受合外力F等于绳对小车的拉力（2）实验中由于绳对小车的拉力_（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是_（填写相应序号）M
13、=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g、140gM=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g、55gM=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gM=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、35g（3）实验中某同学先保持重物质量m不变，改变小车质量M，测出了相应的加速度a为便于得到a与M的关系，他采用图象法处理数据，你建议他做a与_的图象【答案】 (1). 摩擦力 (2). 小于 (3). (4). 1/M【解析】【详解】（1）由于摩擦力的存在，使得重物对小车的力不等于外力，故需要用小车的重力平衡掉摩擦力，所以需要将长木板的一
14、端垫起适当的高度；（2）当重物拉小车加速运动时，重物会加速向下，所以重物受到的拉力小于重力；要使误差减小，应该让Mm，故选项第数据较好；（3）当F不变时，a与M成反比，为了容易看出a与M的这种关系，只要做出a与1/M成正比就可以知道a与M是否成反比了三、计算题(共3小题,11题10分,12题12分,13题14分) 11.如图所示，质量M2kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量mkg的小球相连今用跟水平方向成30角的力F10N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g10 m/s2，求木块与水平杆间的动摩擦因数.【答案】【解析】【详解】以木块和小球组成的整体为研究对象，分
15、析受力情况，如图由平衡条件得Fcos 30fNFsin 30(Mm)g又fN得到代入数据解得.12.如图所示，A、B的重力分别为9.2N和6.4N，各接触面间的动摩擦因数均为0.2，连接墙壁与A之间的细绳MN与水平方向夹角为37，现从A下方向右匀速拉出B.求：(sin37=0.6，cos37=0.8)（1）此时绳MN对A拉力大小为多少？（2）所需的水平拉力F为多大？【答案】（1）2N（2）4.48 N【解析】【详解】（1）对A，受力如图所示，根据平衡条件，有：水平方向：f1=N1=Tcos37对A竖直方向有GA=N1+Tsin37由并代入数据可求得T=2N，N1=8N，（2）对B受力分析，根据
16、平衡条件得：竖直方向有：N2=N1+GB=N1+GB=14.4N对B水平方向有：F=N1+N2=4.48N【点睛】本题是两个物体平衡问题，采用隔离法研究，分析受力，作出力图是解题的关键，根据正交分解法列出水平和竖直方向的方程即可解答13.如图，甲、乙两运动员在训练接力赛的交接棒已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持8m/s的速度跑完全程设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速度大小为2.5m/s2. 乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲乙相遇时完成交接棒.在某次练习中，甲以v=8m/s的速度跑到接力区前端s0=11.0m处向乙发出起跑口令.已知接力区的长度为L=20m.求：（1）此次练
17、习中交接棒处离接力区前端的距离.（2）为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？（3）在（2）中，棒经过接力区时间是多少？【答案】（1）5m；（2）12.8m；（3）2.5s【解析】【详解】试题分析：(1)设乙加速到交接棒时运动时间为t，则在甲追击乙过程中有s0+at2=vt 代入数据得t1=2s t2=4.4s (不符合乙加速最长时间3.2s实际舍去)此次练习中交接棒处离接力区前端的距离(2)乙加速时间设甲在距离接力区前端为s时对乙发出起跑口令，则在甲追击乙过程中有代入数据得(3)棒在(2)过程以v=8m/s速度的运动，所以棒经过接力区的时间是
