1、河北省2020-2021学年高一物理上学期12月月考试题（含解析）第I卷（选择题共40分）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1. 下列物理概念中，判断正确的是（）A. 百米赛跑运动员到达终点时的速度为11m/s，11m/s指的是瞬时速度B. 正在航拍四旋翼无人飞机，调整飞机在空中的姿态时能将无人飞机看作质点C. 李白在望天门山中写道：“孤帆一片日边来”，这句诗中参考系选择的是孤舟D. 某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1圈时，他的路程和位移大小均为2R【答案】A【解析】【分析】【详解】A百米赛跑运动员到达终点时的速度为11m/s，11m/s与位
2、置“终点”对应，指的是瞬时速度，A正确；B正在航拍的四旋翼无人飞机，调整飞机在空中的姿态时，涉及飞机的姿态，不能将无人飞机看作质点，B错误；C李白在望天门山中写道：“孤帆一片日边来”，这句诗中参考系选择的是太阳，C错误；D某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1圈时，他的路程2R，位移等于零，D错误。故选A。2. 关于摩擦力和合力的概念，下列说法正确的是（）A. 合力F一定比分力和中的任何一个力都大B. 在进行力的合成与分解时，都应遵循平行四边形定则或三角形定则C. 用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向悬空静止，瓶子所受摩擦力与握力成正比D. 滑动摩擦力总是阻碍物体相对运动，所以滑动摩擦力方向一定与物体
3、运动方向相反【答案】B【解析】【分析】【详解】A合力F可能比分力和中的任何一个力都大，也可能小或者相等，选项A错误；B在进行力的合成与分解时，都应遵循平行四边形定则或三角形定则，选项B正确；C用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向悬空静止，瓶子所受摩擦力与瓶子的重力相等，与握力大小无关，选项C错误；D滑动摩擦力总是阻碍物体相对运动，滑动摩擦力方向与物体运动方向相反，也可能相同，选项D错误。故选B。3. 小球在竖直向上的拉力作用下从静止开始沿竖直方向做直线运动，其v-t图像如图所示（选竖直向上为正方向，DE段为直线），下列说法正确的是（）A. t1t2时间内，小球竖直向下运动B. t2t3时间内，小球竖
4、直向上做减速运动C. t3t4时间内，小球上升的高度为D. t3t4时间内，小球竖直向下做匀减速直线运动【答案】C【解析】【分析】【详解】AD由图可知t0t4时间内，速度一直为正值，小球一直竖直向上运动，AD错误；B由图可知 t2t3时间内，小球速度减小，竖直向上做减速运动，B正确；C由图可知t3t4时间内，向上匀减速运动，小球上升的高度等于图像的面积故C错误。故选B。4. 一石块从楼房某层的阳台边缘落下后做自由落体运动，石块在空中下落20m时到达地面，取重力加速度大小，则石块落地时的速度大小为（）A. 10m/sB. C. 20m/sD. 【答案】C【解析】【分析】【详解】由解得故选C。5.
5、 如图所示，用水平力F将一个盛满水的方形容器压在竖直的墙上且处于静止状态。现在容器底部开一个小孔放水，直到将容器的水刚好放完为止，在此过程中容器始终保持静止，下列说法正确的是（）A. 水平力F一定不变B. 容器受到的摩擦力逐渐减小C. 容器受到的摩擦力可能不变D. 墙对容器的弹力一定逐渐减小【答案】B【解析】【分析】【详解】AD容器水平方向上受力平衡，墙对容器的弹力等于力F的大小，而力F可能不变，也可能要减小，也可能增加，则墙对容器的弹力不一定逐渐减小，故AD错误；BC由题知物体处于静止状态，受力平衡，竖直方向摩擦力等于容器和水的总重力，容器和水的总重力逐渐减小，所以容器受到的摩擦力逐渐减小，
6、故C错误，B正确；故选B。6. 如图所示，在沿斜面向上的恒力F作用下，斜面体A和物体B均处于静止状态，已知斜面体A各接触面均光滑，下列关于它们的受力情况正确的是（）A. 斜面体A一定受到4个力B. 物体B可能受到4个力C. 斜面体A与物体B之间一定有摩擦力D. 斜面体A与墙壁之间一定有弹力和摩擦力【答案】A【解析】【分析】【详解】A斜面体A受到重力、地面的支持力、墙的弹力、B的压力，共4个力，A正确；B物体B受到重力、推力、斜面的支持力，B错误；CD 斜面体A各接触面均光滑，斜面体A与物体B之间一定无摩擦力，斜面体A与墙壁之间一定无摩擦力，CD错误。故选A。7. 光滑水平面上的质点受到三个力F
7、1、F2、F3作用而处于平衡状态，如图所示（俯视图）。下列判断正确的是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】【详解】因为质点受到三个力F1、F2、F3作用而处于平衡状态，合力等于零，三个力组成封闭的三角形，如图所示，由正弦定理解得故选D。8. 一儿童玩具列车由车头和10节质量相等的车厢组成，在车头的牵引下，列车沿平直轨道做匀加速直线运动。已知每节车厢所受阻力均相等，第4节车厢对第5节车厢的牵引力为F，则第6节车厢对第7节车厢的牵引力为（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】设每节车厢的质量为m，受阻力为f，则对后6节车厢，由牛顿第二定律可知对后4节车厢，由
8、牛顿第二定律 联立解得故选B二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9. 质量为0.5kg的质点在1N的合力作用下做匀加速直线运动，依次经过A、B两点，已知质点在AB段的平均速度大小为3m/s，质点经过A点时的速度大小为1m/s，下列说法正确的是（）A. 质点的加速度大小为0.5m/s2B. 质点的加速度大小为2m/s2C. 质点从A点运动到B点的时间为1sD. 质点从A点运动到B点的时间为2s【答案】BD【解析】【分析】【详解】AB. 质点的加速度大小为B正确，A错误；CD. 由解得 ，D正确，C错
9、误。故选BD。10. 如图所示，光滑的小球C置于挡板A、B之间，挡板A竖直固定在水平面上，挡板B与水平面的夹角为，现缓慢地绕O点转动挡板B使减小，下列说法正确的是（）A. 挡板A受到的压力逐渐减小B. 挡板A受到的压力逐渐增大C. 小球C对挡板B的压力逐渐减小D. 小球C对挡板B的压力逐渐增大【答案】AC【解析】【分析】【详解】以光滑球体为研究对象，其受力情况如图所示根据平衡条件得竖直挡板对球的弹力F1=mgtan斜面对球的支持力当减小时，挡板A对球体的弹力F1变小，挡板B对球体的弹力 F2变小，根据牛顿第三定律可得挡板A受到的压力逐渐减小，小球C对挡板B的压力逐渐减小，故AC正确，BD错误。
10、故选AC。11. 轻质弹簧一端固定在水平地面上，在另一端轻放一小球（与弹簧未连接），平衡时弹簧的压缩量为，如图所示。现用手缓慢压小球直到弹簧压缩量为，突然松手释放小球，小球被竖直向上弹出。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力，弹簧始终竖直且处于弹性限度内，则从松手到小球到达最高点的过程中，下列说法正确的是（）A. 释放瞬间小球的加速度大小为3gB. 小球向上加速阶段处于超重状态C. 小球向上加速阶段弹簧对小球的弹力始终大于小球对弹簧的压力D. 小球的加速度先减小到0后又增大到g再保持不变【答案】BD【解析】【分析】【详解】A平衡时弹簧的压缩量为，则用手缓慢压小球直到弹簧压缩量为，突然松手释放小
11、球，则解得a=2g选项A错误；B小球向上加速阶段，加速度向上，则处于超重状态，选项B正确；C弹簧对小球的弹力与小球对弹簧的压力是一对作用和反作用力，总是等大反向，选项C错误；D随着小球的上升，弹力减小，加速度减小，当到达弹力等于重力的位置时小球的加速度减小到0，然后加速度反向增加，当弹簧到原长时加速度增加到g，以后小球脱离弹簧做上抛运动，加速度为g保持不变，选项D正确。故选BD。12. 静止在水平面上的物体受到水平向右的推力F作用，如图甲所示；推力F随时间t的变化规律如图乙所示；时物体开始运动，此后物体的加速度a随时间t的变化规律如图丙所示；已知滑动摩擦力是最大静摩擦力的，取重力加速度大小，由
12、图可知（）A. 物体所受摩擦力一直增大B. 时物体的速度大小为C. 物体的质量为2kgD. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.2【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A由图可知，在02.5s时间内，物体静止，则随着F的增加静摩擦力逐渐变大；当2.5s后物体开始加速运动，此时受的滑动摩擦力保持不变，选项A错误；B由a-t图像可知，时物体的速度大小为选项B正确；C由图可知，当在t=2.5s时刻达到最大静摩擦5N，此时物体开始滑动，滑动摩擦力为f=4N，此时的加速度为0.5m/s2，则由牛顿第二定律可得解得m=2kg选项C正确；D物体与水平面间的动摩擦因数为选项D正确。故选BCD。第卷（非选择题共60
13、分）三、非选择题：本题共6小题，共60分。13. 一同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，利用方格纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小，如图所示，每个小正方形的边长代表1N。试在图中作出和的合力F的图示_，测量计算得出合力_N（结果保留小数点后一位）。【答案】 (1). (2). 3.6（3.53.7）【解析】【分析】【详解】1作出和的合力F的图示如图；2由图可知，测量计算得出合力14. 某实验小组“探究物块加速度与所受合力关系”的实验装置如图甲所示。请回答下列问题：（结果均保留两位有效数字）(1)一位同学调整滑轮，使细线平行于水平长木板；在托盘中放入适当的砝码，接通电
14、源后释放物块得到一条纸带，纸带上相邻两计数点间的距离如图乙所示（图中数据单位：cm），已知电源的频率为50Hz，相邻两计数点间还有四个点未画出，根据图中数据，打点计时器打C点时物块的速度大小为_m/s，物块的加速度大小为_ m/s2；(2)另一位同学多次改变托盘中砝码的质量，记录力传感器的示数F，并通过纸带求出对应的加速度大小a，得到物块的加速度大小a与力传感器的示数F的关系如图丙所示，取重力加速度大小，空气阻力不计。物块与力传感器整体的质量为_kg，物块与长木板间的动摩擦因数为_。【答案】 (1). 1.2 (2). 1.5 (3). 1.0 (4). 0.050【解析】【分析】【详解】(1
15、)1物块的速度大小为2 物块的加速度大小为(2)34由牛顿第二定律得解得由图像得15. 如图所示，一块小磁铁从竖直固定的金属圆管正上方处由静止落下，进入圆管后由于电磁作用使其做减速运动，假设磁铁在圆管内的运动可看作匀减速直线运动，在圆管外仅受重力作用。已知圆管长度，磁铁在圆管内运动的加速度大小，取重力加速度大小，求： (1)磁铁刚进入直圆管时的速度大小v；(2)磁铁穿过直圆管所用的时间t。【答案】(1)4m/s；(2)1s【解析】【分析】【详解】(1)磁铁在直圆管上方做自由落体运动解得(2)磁铁在直圆管内做匀减速直线运动，由运动学公式得解得16. 如图所示，水平地面上固定一倾角的斜面，斜面上固
16、定一挡板，一根轻弹簧一端固定在挡板上，另一端连接质量的物体，物体在沿斜面向上的推力F作用下处于平衡状态。已知轻弹簧处于压缩状态，且弹力大小，物体与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。(1)若物体恰好不受摩擦力求推力F的大；(2)要使弹簧的弹力不变，求推力F的取值范围。【答案】(1)18N；(2)【解析】【分析】【详解】(1)物体不受摩擦力时，受力情况如图所示由平衡条件可得解得(2)当物体恰好不下滑时，受力情况如图所示可得，解得当物体恰好不上滑时，此时摩擦力方向沿斜面向下，可得解得所以推力F的取值范围为17. 如图所示，足够长的斜面固定在水平面上，可看作质点的物体以
17、的速度从斜面底端B冲上斜面，到达最高点之后又滑下，最终停在水平面上的C点。已知物体与水平面间的动摩擦因数，与斜面间的动摩擦因数，斜面倾角，物体经过水平面与斜面连接处时的速度大小不变，不计空气阻力取重力加速度大小。求： (1)物体上升的最大高度h；(2)物体滑回斜面底端B时的速度大小v；(3)B、C两点之间的距离d。【答案】(1)0.5m；(2)；(3)【解析】【分析】【详解】(1)设物体的质量为m，物体沿斜面上滑时的加速度大小为，物体沿斜面上滑的最大距离为x，则由牛顿第二定律结合运动学公式得解得(2)设物体沿斜面下滑时的加速度大小为a，则由牛顿第二定律结合运动学公式得解得(3)设物体在水平面上
18、运动时的加速度大小为，则由牛顿第二定律结合运动学公式得解得18. 如图所示，质量、长的木板静止在足够长的光滑水平面上，质量的小滑块（可看作质点）放在木板的最左端，滑块与木板间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现在滑块上施加水平向右的恒力，取重力加速度大小，取。(1)求滑块在木板上运动的时间t；(2)要使滑块脱离木板，求恒力F作用的最短时间。【答案】(1)；(2)【解析】【分析】【详解】(1)设长木板和滑块的加速度大小分别为、，分离时木板运动的位移大小为x，则由牛顿第二定律有由匀变速直线运动位移公式有解得。(2)滑块速度与木板速度相等，滑块恰好脱离时，对应恒力F作用时间最短。在临界情况下，撤去力F后，设滑块在木板上运动的加速度大小为，滑块再运动时间恰好脱离木板，脱离时木板运动的位移大小为，则有滑块恰好脱离时，滑块速度与木板速度相等，有由运动学公式可得联立代入数据可解得。