1、吉林省吉林市 2018-2019 学年高一上学期 12 月月考试题一、单选题1.下列所给的位移-时间图像或速度 -时间图像中，表示做直线运动的物体无法回到初始位置的是 ( )【答案】D【解析】【详解】由 A 图可知，物体的初位置和末位置纵坐标均为零，故 A 图中物体回到了初始位置，故 A 错误；B 图中根据图线与坐标轴所围“面积”表示位移，可知 2s 内物体的位移不为0，则物体在 2 秒末不能回到初始位置，故 B 正确。C 图中物体先向正方向做匀速直线运动，后沿负方向做速度大小相等、方向相反的匀速直线运动，则 t=2s 内位移为零，物体回到初始位置，故 C 错误。由 D 图可知，图像的“面积”
2、等于位移可知，物体在 2s 内的位移为零，则物体回到初始位置，故 D 错误。故选 B。【点睛】图象为物理学中的重要方法，在研究图象时首先要明确图象的坐标，从而理解图象的意义；即可确定点、线、面的含义2.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为 4 m/s，1 s 后速度的大小变为 10 m/s，在这1 s 内该物体的( )A. 加速度的大小为 6 m/s2，方向与初速度的方向相同B. 加速度的大小为 6 m/s2，方向与初速度的方向相反C. 加速度的大小为 14 m/s2，方向与初速度的方向相同D. 加速度的大小为 14 m/s2，方向与初速度的方向相反【答案】AD【解析】试题分析：当末速度与
3、初速度方向相同时，v 0=6m/s，v t=10m/s，t=1s，则加速度：a= m/s2=4m/s2，加速度的大小为 6m/s2，方向与初速度的方向相同，选项 A 正确；当末速度与初速度方向相反时，v t=-10m/s，则加速度：a= = m/s2=-16m/s2，加速度的大小为 16m/s2，方向与初速度的方向相反，选项 D 正确。考点：匀变速直线运动【名师点睛】物体作匀变速直线运动，取初速度方向为正方向，1s 后末速度方向可能与初速度方向相同，为 10m/s，也可能与初速度方向相反，为-10m/s ，根据加速度的定义式 a=求出加速度可能值，根据位移公式 x= t 求出位移可能的值。矢量
4、的大小是其绝对值。对于矢量，不仅要注意大小，还要注意方向，当方向不明确时，要讨论矢量的大小是指矢量的绝对值，矢量的符号是表示其方向的3.某同学在实验室做了如图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为 0.5cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.0010-3s，g 取 10m/s2，则小球开始下落的位置距光电门的距离 h 为（ ） A. 1 m B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：小球通过光电门时间极短，用平均速度代替瞬时速度；然后根据速度位移关系公式 v2=2gh 列式求解解：小球通过光电门的极短时间内的平均速度为： ；由于时间
5、极短，故小球到达光电门时时刻的瞬时速度近似为：v=5m/s；从释放到到达光电门时间内：故选：B【点评】本题关键明确平均速度与瞬时速度的关系，明确瞬时速度的测量方法，同时要能根据运动学公式列式求解4.汽车以 15m/s 的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动后做匀减速直线运动，加速度大小为 3m/s2，则刹车后 6s 时汽车的速度为（ ）A. B. C. D. 0【答案】D【解析】汽车从刹车开始到停下所用时间为： ，则知刹车 5s 汽车停止运动。故汽车在刹车后 6s 末的速度为 0，故 D 正确，ABC 错误。故选 D。点睛：本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动。
6、5. 甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化图象如图所示关于两车的运动情况，下列说法正确的是（ ）A. 在 04s 内甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动B. 在 02s 内两车间距逐渐增大， 2s4s 内两车间距逐渐减小C. 在 t=2s 时甲车速度为 3m/s，乙车速度为 4.5m/sD. 在 t=4s 时甲车恰好追上乙车【答案】C【解析】试题分析：根据图象可知，乙的加速度逐渐减小，不是匀减速直线运动，故 A 错误；据加速度时间图象知道图象与时间轴所围的面积表示速度据图象可知，当 t=4s 时，两图象与t 轴所围的面积相等，即该时刻两辆车的速度
7、相等；在 4 秒前乙车的速度大于甲车的速度，所以乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离，当 t=4s 时，两车速度相等即相距最远，故BD 错误；在 t=2s 时乙车速度为 v 乙 （15+3）2 45m/s，甲车速度为 v 甲=152=3m/s ，故 C 正确故选 C考点：v-t 图线6.已知两个力的合力为 20 N，则这两个力的大小不可能是( )A. 8 N、7 N B. 10 N、20 N C. 18 N、18 N D. 20 N、28 N【答案】A【解析】试题分析：二力合成时，当两者方向同向时，合力最大，为两力大小之和，当两者方向相反时，合力最小，为两力大小之差，A 中合力为 ，B 中合力为
8、，C 中合力为 ，D 中合力为 ，故 A 不可能考点：考查了力的合成【名师点睛】两个共点力的合力范围 合力大小的取值范围为： ，在共点力的两个力 和 大小一定的情况下，改变 与 方向之间的夹角 ，当 减小时，其合力 F 逐渐增大；当 时，合力最大 ，方向与 和 的方向相同；当角增大时，其合力逐渐减小；当 时，合力最小 ，方向与较大的力的方向相同7. 、 、 三物块的质量分别为 , 和 ,作如图所示的连接。绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。若 随 一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定( )A. 物块 与桌面之间有摩擦力 ,大小为B. 物块 与 之间有摩擦力,大小为C. 桌面对
9、 , 对 ,都有摩擦力 ,两者方向相同,合力为D. 桌面对 , 对 ,都有摩擦力 ,两者方向相反,合力为【答案】A【解析】试题分析：对整体受力分析可知，整体受 C 的拉力、重力、支持力，要使整体做匀速直线运动，M 应受到桌面对其向左的摩擦力，大小与绳子的拉力相同，A 正确；对 m 分析，因m 受重力、支持力；因 m 水平方向不受外力，故 m 不会受到 M 对 m 的摩擦力，故 AB 间没有摩擦力，故 BCD 错误；故选 A.考点：物体的平衡；摩擦力【名师点睛】此题是关于物体的平衡问题，所用的方法是整体和隔离的结合，整体法与隔离法是受力分析中常用方法之一，应灵活应用；同时要注意受力分析要结合物体
10、的运动状态同时进行分析，例如匀速直线运动合外力等于零.8.一个长度为 L 的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为 m 的小球时，弹簧的总长度变为 2L。现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接，A、B 两小球的质量均为 m，则两小球平衡时，B 小球距悬点 O 的距离为 (不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内 )( )A. 3L B. 4L C. 5L D. 6L【答案】C【解析】试题分析：当挂一个小球时，根据胡克定律，有：mg=kx=kL；当挂两个小球时，上面弹簧，有：2mg=kx 1；下面弹簧，有：mg=k x2；故 B 球距悬点 O 的距离为：x=2L+x=2L+x1+x2=5L；故
11、ABD 错误，C 正确；故选 C。考点：胡克定律【名师点睛】本题关键是根据胡克定律列式求出弹簧的伸长量，对两个弹簧串联的问题，要能够求解出各个弹簧的弹力。二、多选题9.如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移 x 与斜面倾角 的关系，将某一物体每次以不变的初速度 沿足够长的斜面向上推出，调节斜面与水平方向的夹角 ，实验测得 x 与斜面倾角 的关系如图乙所示，g 取 ，根据图象可求出（ ） 。A. 物体的初速度B. 物体与斜面间的动摩擦因数 0.75C. 取不同的倾角 ，物体在斜面上能达到的位移 x 的最小值D. 当 45时，物体达到最大位移后将停在斜面上【答案】BC【解析】【分析】由
12、题意明确图象的性质，则可得出位移的决定因素；根据竖直方向的运动可求得初速度，由水平运动关系可求得动摩擦因数，再由数学关系可求得位移的最小值；【详解】A、由图可知，当夹角为 时，位移为 ；则由竖直上抛运动规律可知：解得： ，故 A 错误；B、由图可知，当夹角 时，位移为 ，由动能定理可得：解得： ，故 B 正确；C、当夹角为 时，沿斜面上滑的距离为 ，则根据动能定理有：解得：当 时， ，此时位移最小为 ，故 C 正确；D、若 时，物体受到的重力的分力为： ；摩擦力 ，一般认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则重力的分力大于摩擦力，故物体到达最大位移后会下滑，故 D 错误。【点睛】本题综合考查动能定理
13、、受力分析及竖直上抛运动，关键在于先明确图象的性质，再通过图象明确物体的运动过程，结合受力分析及动能定理等方法求解。10.如图所示，一块长木板静止于光滑水平面上，木板左端有一物块以速度 向右运动，物块与木板间有摩擦。假设木板足够长，物块不会从木板上滑下，则木板的速度达到最大值时（ ） 。A. 物块速度最小 B. 物块和木板之间还有相对运动C. 物块速度与木板速度大小相等 D. 木板开始做匀速直线运动【答案】ACD【解析】【分析】本题可以从牛顿第二定律角度或动量守恒角度分析即可；【详解】设长木板的质量为 M，物块的质量为 m，小物块在摩擦力作用下做减速运动，而长木板做加速运动，由于水平面光滑，则
14、长木板和小物块组成系统动量守恒，即，即最终二者速度相同，此后二者以共同的速度做匀速直线运动，故选项ACD 正确，选项 B 错误。【点睛】本题是典型的板块模型问题，可以利于牛顿第二定律进行求解，但是可以从动量守恒角度分析求解，关键是否满足动量守恒条件。11.如图所示，在原来匀速运动的升降机的水平地板上放着一物体 A，被一伸长的弹簧拉住而相对升降机静止，现突然发现物体 A 被弹簧拉动，由此可判断升降机的运动可能是（ ） 。A. 加速上升 B. 加速下降 C. 减速下降 D. 减速上升【答案】BD【解析】【分析】升降机此时具有向下加速度，物体 A 对地板的压力变小，则静摩擦力变小 所以绷紧的弹簧会把
15、物体拉回来；【详解】当升降机匀速运动时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力。当升降机有向下的加速度时即失重时，必然会减小物体对地板的正压力，也就减小了最大静摩擦力，这时的最大静摩擦力小于电梯静止时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下物体 A 才可能被拉动，故选项 BD 正确，AC 错误。【点睛】本题考查了超重和失重，关键是掌握：超重时具有向上加速度，失重时具有向下加速度，由于物体 A 处于失重状态，从而导致摩擦力减小而出现被拉动的现象。12. 一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度的大小逐渐减小直至为零
16、，在此过程中（ ）A. 速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B. 速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C. 位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D. 位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移达到最小值【答案】B【解析】因加速度与速度方向相同，故物体速度要增加，只是速度增加变慢一些，最后速度达到最大值因质点沿直线运动方向不变，所以位移一直增大三、实验题13.利用下列器材设计实验研究三力平衡的规律：器材：三根完全相同的轻质弹簧(每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套) ，几个小重物，一把刻度尺，一块三角板，一支铅笔，一张白纸，几枚钉子。（1）按下列步骤进行实验，请在
17、横线上将步骤补充完整：用两枚钉子将白纸（白纸的上边沿被折叠几次）钉在竖直墙壁上，将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上，另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接。待装置静止后，用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度，记为 L0；在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物，待装置静止后，用铅笔在白纸上记下结点的位置 O 和三根弹簧的方向。用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度 L1、L 2、L 3，则三根弹簧对结点 O 的拉力之比为 _；取下器材，将白纸平放在桌面上。用铅笔和刻度尺从 O 点沿着三根弹簧的方向画直线，按照一定的标度作出三根弹簧对结点 O 的拉力 F1、F 2、F 3 的图示。用平行
18、四边形定则求出F1、F 2 的合力 F。测量发现 F 与 F3 在同一直线上，大小接近相等，则实验结论为：_；（2）若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可采用的办法是_；【答案】 (1). （L 1-L0）：（L 2-L0）：（L 3-L0） 在实验误差范围内，结点 O 受三个力的作用处于静止状态，合力为零 (2). 换不同重量的小重物【解析】【分析】（1）根据胡克定律求解三根弹簧对结点 O 的拉力，即可求出拉力的比值； （2）改变条件，重复实验时可换不同重量的小重物进行；【详解】 （1）根据胡克定律得，第一、二、三根弹簧的拉力分别为 、 ，k 为弹簧的劲度系数，则三根弹簧对结点
19、O 的拉力之比为：；由题知， 的合力为 F，F 与 在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点 O 受三个力的作用处于静止状态，合力为零；（2）若改变条件再次验证，可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验。【点睛】解答实验问题时注意，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，因此明确实验原理和实验目的是解答实验问题的关键。14.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上 尚未到达滑轮处 。从纸带上便于测量的点开始，每 5 个点取 1 个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。（1
20、）实验过程中，下列做法正确的是_。A先接通电，再使纸带运动B先使纸带运动，再接通电C将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处（2）从实验装置看，该同学所用的是电压为 220V 的_ 填“交流”或“直流” 电。（3）打点计时器的打点周期为_s，（4）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点和_之间某时刻开始减速。 填两个计数点【答案】 (1). AD (2). 交流 (3). (4). 6 与 7【解析】【分析】实验时应先接通电源，再释放纸带；小车实验前应靠近打点计时器处；打点计时器使用交流电源，打点周期为 0.02s；由纸带两个点之间的时间相同，若位移逐渐增大，表
21、示物体做加速运动，若位移逐渐减小，则表示物体做减速运动；【详解】 （1）A、为了有效地使用纸带，应先接通电源，再释放纸带，故 A 正确，B 错误；C、实验时，应将接好的纸带的小车停在靠近打点计时器处，故 C 错误，D 正确；（2）打点计时器是使用交流电源的计时仪器；（3）当电源的频率为 50Hz 时，它每隔 0.02s 打一次点；（4）从纸带上的数据分析得知：在点计数点 6 之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点 7 之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点 6和 7 之间某时刻开始减速。【点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习
22、中要加强基础知识的理解与应用。四、解答题15.如图所示，一球 A 夹在竖直墙与三角劈 B 的斜面之间，三角形劈的重力为 G，劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为 ，劈的斜面与竖直墙面是光滑的，问欲使三角劈静止不动，球的重力不能超过多大？(设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)【答案】 G【解析】球 A 与三角形劈 B 的受力情况如图(甲) 、(乙) 所示,球 A 在竖直方向的平衡方程为 :GA=“Fsin“ 45三角形劈的平衡方程为: F f=F/sin 45FB=G+F/cos 45另有 Ff=FB 由式可得:F /=而 F=F/,代入 式可得:G A= G.本题考查受力分析的问题，以小球和斜劈为
23、研究对象，进行受力分析后把弹力进行分解，四个力以上包括四个力可采用正交分解，由三角函数关系求的所求力的大小16.一列火车进站前关闭气阀，让车减速滑行，滑行了 300m 时速度减为关闭气阀时的一半，此后又继续滑行了 20s 停在车站。设火车在滑行过程中加速度始终维持不变，试求： （1）火车滑行的加速度大小。 （2）火车关闭气阀时的速度大小。 （3）从火车关闭气阀到停止滑行时，滑行的总位移。【答案】 （1） ；（2） ；（3）【解析】试题分析：（ 1）设初速度方向为正方向， 解得： ，（2）由（1）得知， 。（3）由 得， ，则 。考点：匀变速直线运动规律【名师点睛】匀变速直线运动综合类题目，涉及
24、到的运动过程以及物理量较多，要通过画草图明确运动过程，然后选择正确的公式求解，在解题过程中遇到未知物理量可以先假设，总之解决这类问题的关键是明确运动过程，熟练掌握运动学公式。17.一个倾角为 =37的斜面固定在水平面上，一个质量为 m=1.0kg 的小物块（可视为质点）以 v0=4.0m/s 的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数 =0.25若斜面足够长，已知 sin37=0.6，cos37=0.8，g 取 10m/s2，求：(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小；(2)小物块上滑的最大距离；(3)小物块返回斜面底端时的速度大小【答案】 （1）小物块沿斜面上滑时的加速度大小为 8m/
25、s2（2）小物块上滑的最大距离为 1.0m（3）小物块返回斜面底端时的速度大小 2 m/s【解析】试题分析：（1）根据牛顿第二定律求出小物块上滑的加速度大小（2）通过匀变速直线运动的速度位移公式求出小物块上滑的最大距离（3）根据牛顿第二定律求出下滑的加速度，通过速度位移公式求出下滑到斜面底端的速度大小解：（1）小物块在斜面上的受力情况如右图所示，重力的分力根据牛顿第二定律有FN=F2F1+Ff=ma又因为 Ff=FN由式得 a=gsin+gcos=100.6m/s2+0.25100.8m/s2=8.0m/s2（2）小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有得 = =1.0m（3）
26、小物块在斜面上的受力情况如右图所示，根据牛顿第二定律有FN=F2F1Ff=ma由式得 a=gsingcos=100.6m/s20.25100.8m/s2=4.0m/s2因为 所以 = = （或 2.8m/s）答：（1）小物块沿斜面上滑时的加速度大小为 8m/s2（2）小物块上滑的最大距离为 1.0m（3）小物块返回斜面底端时的速度大小 2 m/s【点评】本题考查牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁18.跳伞运动员做低空跳伞表演，离地面 179m 离开飞机后先做自由落体运动，当自由下落80m 时打开降落伞，伞张开后做匀减速运动，跳伞运动员到达地面时速度为 ，问： 运动员打开降落伞时速度多大？伞张开后运动员的加速度多大？离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？【答案】(1)40m/s（2） （3）8.5s【解析】【详解】 运动员自由下落过程，有 运动员打开伞时的速度为 运动员打开伞后做匀减速运动，由伞张开后运动员的加速度为在自由落体运动中，由得到自由落体运动的时间为伞张开后匀减速时 则打开伞后运动的时间为所以离开飞机后运动的时间为【点睛】本题是多过程问题，要抓住各个过程之间的关系，如前一过程的末速度就是后一过程的初速度、位移关系
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