1、河北易县中学高一年级2020-2021学年第一学期12月考试高一物理试题说明：本测试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，考试时间90分钟，满分100分。第I卷选择题（40分）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。1. 下列物理量是标量，其单位又属于国际单位制中基本单位的一组是（）A. 时间和位移B. 速度和加速度C. 加速度和质量D. 时间和路程【答案】D【解析】【详解】A位移是矢量，不符合题意，A错误；B速度和加速度都是矢量，不符合题意，B错误；C加速度是矢量，不符合题意，C错误；D时间和路程都是标量，它们的单位也属于国际单位制中基本单位，D正确。故选D。2. 物理学中
2、通常运用大量的科学方法建立概念，如“理想模型”、“等效替代法”、“控制变量法”、“比值定义法”等，下列选项均用到“等效替代法”建立概念的是（）A. 质点B. 力C. 速度D. 合力与分力【答案】D【解析】【详解】A“质点”采用理想化模型的方法，故A错误；B力F=ma采用了乘积定义法，故B错误；C速度采用了比值定义法的方法，故C错误；D“合力与分力”采用等效替代的方法，故D正确；故选D。3. 如图所示，一个篮球静止在水平地面上，并与竖直墙面接触（接触面均光滑），篮球的受力情况是（ ） A. 重力、地面的支持力B. 重力、地面的支持力、墙面的弹力C. 重力、地面的支持力、对墙面的压力D. 重力、地
3、面的支持力、对地面的压力【答案】A【解析】【详解】对物体分析可知，物体受地面的重力和支持力的作用，由于水平方向不受外力，故如果墙面对球有弹力的话，球不能保持静止，故不受水平方向上的弹力，A正确4. 如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为的斜面上，杆的另一端固定一个重力为2N的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力（）A. 大小为2N，方向平行于斜面向上B. 大小为1N，方向平行于斜面向上C. 大小2N，方向垂直于斜面向上D. 大小为2N，方向竖直向上【答案】D【解析】【详解】小球受重力和杆的支持力(弹力)作用处于静止状态，由二力平衡可知，弹性杆对小球的弹力与重力等大、反向即大小为2N，方
4、向竖直向上故选D。5. 一辆汽车做匀加速直线运动，初速度为4 m/s，经过4 s速度达到12 m/s，下列说法中不正确的是A. 汽车的加速度为2 m/s2B. 汽车每秒速度的变化量为2 m/sC. 汽车的平均速度为6 m/sD. 汽车的位移为32 m【答案】C【解析】【详解】A汽车匀加速直线运动的加速度为：故A正确B因为汽车的加速度为2m/s2，则汽车每秒内速度的变化量为2m/s，故B正确C根据平均速度推论知，汽车的平均速度为：故C错误D汽车的位移为：x=t84m32m故D正确。本题选择错误项，故选C。6. 汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线。
5、由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车刹车减速运动的加速度大小为8.0m/s2，测得刹车线长25m。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（）A. 10m/sB. 20m/sC. 30m/sD. 40m/s【答案】B【解析】【详解】由题知，刹车后汽车的加速度大小为a=8m/s2，末速度v=0，根据解得故选B。7. 汽车在水平地面上因故刹车，可以看做是匀减速直线运动，其位移与时间的关系是：，则它在停止运动前最后1s内的平均速度为（）A. 6m/sB. 4m/sC. 2m/sD. 1m/s【答案】C【解析】【详解】根据匀变速直线运动的位移时间关系，解得：，；采取逆向思维，在物体在停止运动前1s内的位
6、移，停止运动最后1s的平均速度，故选C【点睛】根据位移时间关系求出初速度和加速度，根据逆向思维求出物体在停止运动前1s内的位移，再根据平均速度的定义式求出物体在停止运动前1s内的平均速度8. 一个质量为50kg的人，站在竖直向上运动的升降机地板上，升降机加速度大小2m/s2，若g取，这时人对升降机地板的压力可能等于（）A. 400NB. 500NC. 700ND. 0【答案】A【解析】【详解】升降机如果是加速上升，对人由牛顿第二定律可得解得根据牛顿第三定律，可知人对升降机地板的压力大小为600N，方向竖直向下；升降机如果是减速上升，对人由牛顿第二定律可得 解得根据牛顿第三定律，可知人对升降机地
7、板的压力大小为400N，方向竖直向下；故选A。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. 伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”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（a）、（b）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（a）通过对自由落体运动研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动B. 图（a）中先在倾角较大的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易C. 图（b）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D.
8、 图（b）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【答案】D【解析】【详解】A图（a）通过对小球在不同倾角的斜面上运动规律的研究，合理外推到小球做自由落体运动是一种匀变速直线运动，故A错误；B倾角较小时，重力在斜面上的分力小，小球的加速度小，所用时间较长，测量时间更容易，更容易得到倾角较小时的运动规律，故图（a）中应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，故B错误；C图（b）中完全没有摩擦阻力的斜面是不存在的，该实验是“理想实验”，在实验中不可能实际完成，故C错误；D图（b）的实验为“理想实验”，通过逻辑推理可得出图（b）中丁轨道中小球将一直运动下
9、去，说明运动不需要力来维持，故D正确。故选D。10. 半圆柱P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，下图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法正确的是（）A. MN对Q的弹力逐渐增大B. 地面对P的摩擦力逐渐增大C. P、Q间的弹力先减小后增大D. Q所受的合力逐渐增大【答案】AB【解析】【详解】ACD对圆柱体Q受力分析，如图1所示重力的大小和方向都不变，杆MN的支持
10、力方向不变、大小变化，半球P对Q的支持力方向和大小都变化，然后根据平衡条件，得到由于不断增大，故F1不断增大，F2也不断增大； CD错误A正确；B再对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力F1和地面对P的摩擦力，如图F1不断增大，地面对P的摩擦力逐渐增大，B正确。故选AB。11. 如图所示，用力F推放在光滑水平面上的物体P、Q、R（不粘连），使其做匀加速运动，P和Q之间的相互作用力为6 N，Q和R之间的相互作用力为4 N，P 的质量是1kg，Q的质量是2 kg，下列说法正确的是A. R 的质量是2kgB. Q 的加速度是1m/s2C. F 的大小是7ND. 若将F保持
11、大小不变，方向变为向左拉P，则 Q 的加速度大小是1m/s2【答案】BC【解析】【分析】由题意可知考查连结体问题，根据牛顿第二定律分析计算可得。【详解】AB三个物体一起做匀加速直线运动，设R的质量为m，由牛顿第二定律可得N，同理取Q、R为研究对象，由牛顿第二定律可得联立可得R的质量是4kg，加速度大小为1m/s2，故A错误，B正确；CF 的大小是故C正确；D若将F保持大小不变，方向变为向左拉 P，则Q受的合力为零，加速度大小是零，故D错误。故选择BC。【点睛】三个物体相对静止一起向右加速运动，先取整体为研究对象，根据牛顿第二定律列式计算出加速度，计算内力时要用隔离法，用牛顿第二定律列式计算可得
12、。12. 如图所示，质量均为m的物块A、B用轻弹簧相连放置于倾角为的光滑固定斜面上，物块B与垂直于斜面的挡板C接触，物块A系一轻质细绳，细绳绕过斜面顶端的定滑轮系一重物D，细绳与轻弹簧均与斜面平行，平衡时物块B恰好不离开挡板。已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，某一瞬间剪断细绳，则下列说法正确的是（）A. 重物D的重力为B. 剪断细绳后，物块A下滑过程中加速度一直增大C. 剪断细绳瞬间，物块A的加速度大小为D. 物块A下滑过程中速度最大时，弹簧的缩短量【答案】CD【解析】【详解】A平衡时物块恰不离开挡板，则满足故A错误；BCD平衡时物块恰不离开挡板，此时弹簧的拉伸量：剪断细绳瞬间，弹簧的弹
13、力不变，此时对A根据牛顿第二定律得：解得：此后弹簧的弹力减小，物体A受到的合外力减小，加速度减小，直至为零，此时弹簧处于压缩状态，A的速度最大，弹簧的压缩量为此后，A继续沿斜面向下运动，加速度方向沿斜面向上，做加速度越来越小的减速运动；故CD正确，B错误；故选CD。第卷非选择题（60分）注意事项：1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。2.本卷共6小题，共60分。三、实验题（本题共2小题，共12分。）13. 如图甲所示，某同学用铁架台、轻质弹簧和多个已知质量且质量相等钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验。（1）实验中还需要的测量工具有：_。（2）如图乙所示，纵轴是弹簧
14、弹力F，横轴是弹簧的伸长量x，根据实验数据绘图。由图可知弹簧的劲度系数k = _N/m。（结果保留3位有效数字）【答案】 (1). 刻度尺 (2). 133【解析】【详解】（1）1实验中还需要的测量工具是刻度尺，用来测量弹簧长度；（2）2弹簧的劲度系数14. 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，实验装置如图甲所示。（1）下列说法正确的是_A实验时先接通电源，后释放小车B.实验所用打点计时器应该接直流电源C.调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动D.通过增减小车中的重物改变小车质量时，需要重新调节木板倾斜度（2）如图乙是某次实验得到的纸带。计时器打点的时间间隔为0.0
15、2 s。两计数点间有四个点未画出，部分实验数据如图所示。该小车的加速度a = _m/s2。（3）改变槽码的个数，多次重复测量。根据测得的多组数据可画出小车加速度a与所受拉力F的关系图（a - F图线）如图丙所示。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_。【答案】 (1). AC (2). 0.51 (3). 所挂槽码的总质量过大【解析】【详解】（1）1A.实验时先接通电源，后释放小车，选项A正确；B.实验所用打点计时器应该接交流电源，选项B错误；C.调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动，这样就平衡了摩擦力，选项C正确；D.因平衡摩擦力时满足Mgsin=Mg
16、cos，两边消去了M，则通过增减小车中重物改变小车质量时，不需要重新调节木板倾斜度，选项D错误；故选AC。（2）2由运动学公式求加速度（3）3由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比由实验原理：mg=Ma得：而实际上可见AB段明显偏离直线是由于所挂槽码的总质量过大，没有满足小车的质量Mm造成的三、计算题（本题共4小题，共48分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15. 如图所示，清晰楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总质量为m，且视为质点，悬绳与
17、竖直墙壁的夹角为。（不计摩擦）求：（1）悬绳对工人及装备的拉力F1的大小；（2）墙壁对工人及装备的弹力F2的大小。【答案】(1) (2)【解析】【详解】工人及其装备受到重力、支持力和拉力，如图所示。G=mgF为、的合力，根据共点力平衡条件，有 16. 如图所示，有一根长的木棍，悬挂在某房顶上，它自由下落时经过一高为的窗口，整个木棍通过窗口所用的时间，不计空气阻力，g取。求：(1)整个木棍通过窗户的平均速度？(2)窗口上沿离木棍的悬点O的距离h?【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1) (2)设木棍下端历时到达窗口上沿，有则木棍上端到达窗口下沿，有 联立解得整个木棍通过窗户的平均速度为17.
18、 如图所示，一质量不计的弹簧原长为，一端固定于质量的物体上，另一端施一水平拉力F。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，）(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.45，当弹簧拉长至时，物体恰好向右匀速运动，弹簧的劲度系数多大？(2)若将弹簧压缩至，物体受到的摩擦力？(3)若将弹簧拉长至，物体受到的摩擦力？【答案】(1)；(2)16N、方向水平向右；(3)18N、方向水平向左【解析】【详解】(1)由物体恰好匀速运动根据胡克定律，可得联立，解得弹簧的劲度系数为400N/m。(2)根据胡克定律，可得代入数据，得此时，物体不动，由二力平衡，可得若将弹簧压缩至，物体受到的摩擦力大小16
19、N，方向水平向右。(3)根据胡克定律，可得代入数据，得则，物体所受滑动摩擦力为若将弹簧拉长至，物体受到的摩擦力大小为18N，方向水平向左。18. 如图所示，滑块A质量为lkg，放在静止于水平地面上的木板的左端，滑块A与木板间的动摩擦因数均为1=0.5；木板的质量为M=2kg，与地面间的动摩擦因数为2=0.1。t=0时刻滑块A以初速度为v0=12m/s开始向右滑动，经过t1时间，滑块A恰好滑到木板右端并与木板相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，将滑块A视为质点，取重力加速度g=10m/s2。求：(1)t1时刻木板的速度；(2)木板的长度。【答案】(1)t1时刻木板的速度；(2)木板的长度。【解析】【详解】(1)以滑块A为研究对象，加速度大小为以木板为研究对象，由牛顿第二定律得：取向右为正方向，在t1时间内，有：联立以上式子解得：，；(2)木板的长度代入数据解得：。