【全国百强校】河北省定州中学2016-2017学年高一12月月考物理试题解析(解析版 )

一、选择题
1．下列说法正确的是（）
A．在国际单位制中，“牛顿”是力学的三个基本单位之一
B．选择不同的参考系对同一运动的描述是相同的
C．位移、速度、力都是矢量
D．小球做竖直上抛运动时，速度不断减小，惯性不断减小
【答案】C
【解析】
考点：基本概念
2．如图所示，A、B两木块的质量分别为1kg和O.5kg．已知A与水平桌面的最大静摩擦力为2N，则要保持A、B静止（不计滑轮处摩擦），加在A上的水平向左的拉力F可以为（）（取g=10m/s2）
A．1N B．3N C．6N D．9N
【答案】BC
【解析】
试题分析：当A有向右的运动趋势时，物体处于静止状态受到平衡力的作用，水平向左受到最大静摩擦力和最小的拉力，水平向右的力是B对A的拉力，F’=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N．所以：F+2N=5N，F=3N当A有向左的运动趋势时，物体处于静止状态受到平衡力的作用，水平向右受到最大静摩擦力和B对A的拉力F’=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N，水平向左的力是最大的拉力F．所以：F=2N+5N，F=7N．故BC正确，AD 错误；
故选：BC．
考点：力的平衡
【名师点睛】物体静止或匀速直线运动时受到平衡力的作用．物体水平方向上处于静止状态，而且有运动趋势，根据物体有向左或向右的运动趋势且摩擦力达到最大静摩擦力时拉力为最小或最大，列出平衡方程，求出拉力的范围，只要在这个范围内的拉力都是有可能的。

3．下列物理量中，属于矢量的是（）
A．动能B．加速度C．周期D．功率
【答案】B
【解析】
考点：矢量和标量
【名师点睛】物理量按有没有方向分矢量和标量．既有大小又有方向，加减运算时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量、温度等都是标量。

4．如图所示，竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道，其中AB通过环心O并保持竖直。

AC,AD与竖直方向的夹角分别为30°和60°一质点分别自A点沿各条轨道下滑，初速度均为零。

那么,质点沿各轨道下滑的时间相比较（）
A．沿着AB下滑，时间最短B．沿着AD下滑，时间最短
C．沿着AC下滑，时间最短D．三条轨道下滑时间都一样
【答案】D
【解析】
试题分析：设半径为R，斜面与竖直方向夹角为θ，则物体运动的位移为x=2Rcosθ，物体运动的加速度
a=gcosθ，根据2
21at x =，则g
R
t 4=，与θ角无关，所以D 正确，ABC 错误。

故选：D 。

考点：匀变速直线运动
【名师点睛】设半径为R ，斜面与竖直方向夹角为θ，根据几何关系把物体运动的位移表达出来，根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据匀变速直线运动的位移-时间关系列出方程，求出时间的表达式，分析时间与斜面与竖直方向夹角的关系，如无关系，则时间都相等。

5．物体做匀加速直线运动，已知加速度为22/m s ，则（ ） A 、物体在某秒末的速度一定是该秒初的速度的2倍 B 、物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大2/m s C 、物体在某秒初的速度一定比前秒末的速度大2/m s D 、物体在某秒末的速度一定比前秒初的速度大2/m s 【答案】B 【解析】
考点：考查加速度、时间和时刻。

6．质量为2kg 的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为3m/s ，则其末速度为（ ）
A ．5m/s
B ． m/s
C ．
m/s D ．
m/s
【答案】B 【解析】
试题分析：根据作用于物体的外力与位移的关系图象与横轴所围面积表示功，物体的外力做功W=4J+16J-6J=14J 。

由动能定理，2
1222
121mv mv W -=
，解得末速度为s m v /232=，选项B 正确。

考点：考查动能定理
7．物体A、B的x﹣t图象如图所示，由图可知（）
A．5 s内A、B的平均速度相等
B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B早3 s才开始运劝
C．在5 s内两物体的位移相同，5 s末A、B相遇
D．从第3 s起，两物体运动方向相同，且v A＞v B
【答案】D
【解析】
考点：s-t图像
【名师点睛】A物体3s末开始运动，B从0时刻开始运动，A物体从0m处出发，B物体从5m处出发，位移图象的斜率等于速度，可判断速度大小．由纵坐标的变化量读出位移，即可分析5s内平均速度的关系，当两物体的位置相同时相遇。

8．下列关于自由落体运动的说法中正确的是（）
A．物体在地球表面附近做自由落体运动过程中，每秒速度增加约为9．8m/s
B．自由落体运动是一种匀速运动
C．各地的重力加速度都一样大
D．物体越重，下落得越快
【答案】A
【解析】
试题分析：A、重力加速度约为9.8m/s2，故自由下落过程，物体的速度每秒增加约为9.8m/s，故A正确；
B、自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，故B错误；
C、自由落体加速度随纬度的升高而增大，各地不一样，故C错误；
D、重力加速度与物体的质量无关，只受重力时，重物与轻物下落一样快，故D错误；
故选：A。

考点：自由落体运动
【名师点睛】自由落体运动是初速度为零加速度为g的匀加速直线运动，根据加速度的意义分析速度每秒的变化．重力加速度与物体的质量无关，重物与轻物下落一样快。

自由落体加速度随纬度的升高而增大，各地不一样。

9．一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，1s后物体的速率变为10m/s，此时物体的位置和速度方向是（不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2）（）
A．在A点上方，向上B．在A点下方，向下
C．在A点上方，向下D．在A点下方，向上
【答案】A
【解析】
考点：竖直上抛运动
【名师点睛】本题采用假设法。

先假设在抛出点的下方，速度为负，根据竖直上抛运动速度与时间关系列出方程，可得出初速度为零，与题目条件不符，假设不对，则时间t=1s时物体的速率变为正10m/s，可计算得出速度、位移都是正值，在A点上方，且向上运动。

10．甲、乙两车在路口等候绿灯．绿灯亮后，两车同时由静止加速．甲车经过4.0s加速到10m/s后做匀速运动，乙车经过4.0s加速到15m/s后做匀速运动．若将两车的加速过程均视为匀加速直线运动，对于两车加速过程中的加速度大小，下列说法中正确的是（）
A．甲车的加速度大于乙车的加速度
B．甲车的加速度小于乙车的加速度
C．甲、乙两车的加速度大小相等
D．根据已知条件，无法判断甲、乙两车加速度的大小关系
【答案】B
【解析】
试题分析：根据加速度的定义t
v v a 0
-=
，甲车的加速度为2.5m/s2，乙车的加速度为3.75m/s 2，甲车的加速度小于乙车的加速度，B 正确、ACD 错误，故选B 。

考点：加速度
11．在2014年11月11日至16日的珠海航展中，中国展出了国产运-20和歼-31等最先进飞机。

假设航展中有两飞机甲、乙在平直跑道上同向行驶，0-t 2时间内的v-t 图象如图所示，下列说法正确的是
A ．飞机乙在0-t 2内的平均速度等于
22
v
B ．飞机甲在0-t 2内的平均速度比乙大
C ．两飞机在t 1时刻一定相遇
D ．两飞机在0-t 2内不可能相遇 【答案】B 【解析】
故选B 。

考点： v-t 图像
12．皮球从3m 高处落下，被地板弹回，在距地面1m 高处被接住，则皮球通过的路程和位移的大小分别为（ ）
A ．4m 、4m
B ．3m 、1m
C ．3m 、2m
D ．4m 、2m 【答案】D 【解析】
试题分析：位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也有方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向。

皮球从3m高处落下到地板，通过的路程是3m，被地板弹回，在离地板1m高处被接住，通过的路程是1m，所以球通过的总路程是4m，起点到终点的线段长度是2m，位移的大小为2m。

故选D。

考点：位移与路程
13．一个做匀速直线运动的物体，从某时刻起做匀减速运动直到静止，设连续通过三段位移的时间分别是3s、2s、1s，这三段位移的大小之比和这三段位移上的平均速度之比分别是（）
A．1：2：3 1：1：1 B．33：23：1 32：22：1 C．1：23：33 1：22：32D．5：3：1 3：2：1 【答案】B
【解析】
考点：匀变速直线运动规律的应用
【名师点睛】要求连续的时间不等的三段时间内的位移之比，就要分别求出这三段时间内得位移，要求这三段位移，可以先求第一段的位移，再求前两段的位移，再求前三段的位移，前两段的位移减去第一段的位移，就等于第二段的位移，前三段的位移减去前两段的位移就等于第三段的位移；某段时间内的位移与所用时间的比值就等于该段时间内的平均速度。

14．关于互成角度的两个初速度为零的匀变速直线运动的合运动，下述说法正确的是( )
A．一定是直线运动B．一定是曲线运动
C．可能是直线运动，也可能是曲线运动D．以上都不对
【答案】A
【解析】
试题分析：两个初速度为零的匀变速直线运动的两个分运动加速度的合加速度恒定，合运动的性质一定是匀变速运动，由于速度为零，所以合运动的性质一定匀变速直线运动，故BCD错误，A正确；故选A。

考点：物体做曲线运动的条件
【名师点睛】求合运动的运动性质，首先分别将两个分运动的速度合成，两个分运动的加速度合成，如果合速度与合加速度在一条直线上，物体做直线运动，方向一致则加速，方向相反则减速。

如果合速度与合
加速度不在一条直线上，物体做曲线运动。

15．质点从光滑水平面上的P 点做初速度为零的匀加速直线运动．质点到达M 点时的速率为v ，到达N 点时的速率为3v ．则P 、M 两点之间的距离与M 、N 两点间的距离之比为（ ） A ．1：3 B ．1：5 C ．1：8 D ．1：9 【答案】C 【解析】
考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系
16．如图所示，在光滑的水平地面上，质量分别为m 1和m 2的木块A 和B 之间用轻弹簧相连，在拉力F 作用下，以加速度a 做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F ，此瞬间A 和B 的加速度大小为a 1和a 2，则（ ）
A ．a 1=a 2=0
B ．a 1=a ，a 2=0
C ．a 1=a ；a 2=
a D ．a 1=a ；a 2=
a
【答案】D 【解析】
试题分析：力F 作用时，对A 有：F 弹=m 1a 对B 有F-F 弹=m 2a
当突然撤去推力F 的瞬间，弹簧弹力没有发生改变，对B 受力分析有： -F 弹=m 2a 2 解得：a m m a 2
1
2
A 受到弹力作用，撤去F 的瞬间弹簧的弹力不变，所以A 的加速度不变，仍为a ．选项ABC 错误，D 正确。

故选D 。

考点：牛顿第二定律
【名师点睛】分析A的受力，根据牛顿第二定律可以求出弹簧的弹力，突然撤去推力F的瞬间，弹簧弹力没有发生改变，分别对A、B进行受力分析，根据牛顿第二定律即可求出A、B的加速度。

17．如图所示，竖直上抛运动的物体，通过图中B、C两点时具有相同的（）
A．速度B．动能C．机械能D．重力势能
【答案】C
【解析】
考点：机械能守恒定律
【名师点睛】竖直上抛运动时物体的初速度竖直向上，仅在重力作用下匀变速直线运动，竖直上抛运动既包括物体的匀减速上升，又包括物体上升到最大高度后的自由落体运动．不同高度速度不同，动能不同，重力势能不同；整个过程只有重力做功，机械能守恒。

m的木块在质量为m2的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，18．如图所示，质量为
1
长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则（）
A．木块受到木板的摩擦力的大小等于F
B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1g
C．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m1＋m2）g
D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动
【答案】BD
【解析】
考点：力的平衡、静摩擦力
【名师点睛】木块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力，大小按照滑动摩擦力公式计算。

长木板处于静止状态，木板与地面之间的摩擦力是静摩擦力，大小按照平衡条件计算。

无论F多大时，m1给长木板的滑动摩f，所以长木板不会发生运动。

擦力都不可能超过
1
19．如图所示，跳水运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是( )
A．此时运动员处于失重状态
B．运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的
C．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变
D．此时跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力
【答案】B
【解析】
试题分析：当跳水运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，开始向上运动，加速度向上，运动员处于超重状态，A错误；由于跳板发生形变要恢复原状，从而对运动员产生支持力，B正确；跳板受到压力是由于运动员的脚发生弹性形变要恢复原状而对跳板施加的力，C错误；跳板对运动员的支持力和运动员对跳板的压力是相互作用力，大小相等方向相反，作用在彼此两个物体上选项D错误。

考点：弹力 牛顿第三定律
20．如图所示，三个质量均为m 的物块、、a b c ，用两个轻弹簧和一根轻绳相连，挂在天花板上，处于静止状态，现将、b c 之间的轻绳剪断，下列说法正确的是（ ）
A ．在刚剪断轻绳的瞬间，b 的加速度大小为g
B ．在刚剪断轻绳的瞬间，c 的加速度大小为2g
C ．剪断轻绳后，、a b 下落过程中，两者一直保持相对静止，两者之间的轻弹簧一定处于原长状态
D ．剪断轻绳后，、a b 下落过程中加速度相等的瞬间，两者之间的轻弹簧一定处于原长状态
【答案】BD
【解析】
B 、对c 根据牛顿第二定律可得：a ma mg mg =-3，解得g a a 2=，方向向上，B 正确；
C 、剪断轻绳后，、a b 下落过程中，二者在开始一段时间内的加速度不相等，所以两者不会保持相对静止，C 错误；
D 、剪断轻绳后，只要弹簧不是原长，二者的加速度就不相等，所以加速度相等的瞬间，两者之间的轻弹簧一定处于原长状态，D 正确；
故选BD 。

考点：牛顿第二定律
【名师点睛】首先根据平衡条件，将剪短弹簧前各段弹簧的弹力求出来。

剪短弹簧瞬间，绳的弹力立即消失，而弹簧的弹力瞬间不变，分别将各物体的合力表示出来，根据牛顿第二定律将各物体的加速度求出。

由于a 、b 二者在开始一段时间内的加速度不相等，所以两者不会保持相对静止。

只要弹簧不是原长，二者
的加速度就不相等。

二、计算题
21．如图所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动．现测得转台半径R ＝0.5 m ，离水平地面的高度H ＝0.8 m ，物块平抛落地过程水平位移的大小s ＝0.4 m ．设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g ＝10 m/s 2.求：
(1)物块做平抛运动的初速度大小v 0；
(2)物块与转台间的动摩擦因数μ.
【答案】（1）1 m/s. （2）0.2
【解析】
(2)物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有 20 m v f m R
= ④ f m ＝μN ＝μmg ⑤ 由④⑤式得20v gR
μ＝ 代入数据得μ＝0.2.
考点：平抛运动的规律、向心力
【名师点睛】物块离开转台后做平抛运动，根据平抛运动的规律在竖直和水平方向分别列出方程，可求出抛出时的初速度。

摩擦力提供物块在转台上做匀速圆周运动的向心力，刚好抛出时，最大静摩擦力提供向心力，根据向心力公式列出方程，即可求解。

22．如图所示，A.B 两棒长均为2L m =，A 的下端和B 的上端相距40s m =，若A.B 同时运动，A 做自由
落体运动，B 做竖直上抛运动，初速度040/v m s =，求：
（1）A 、B 两棒何时相遇；
（2）A 、B 从相遇开始到分离所需的时间2t 。

【答案】（1）1s ；（2）0.1s
【解析】
试题分析：（1）A 、B 从开始到相遇所需的时间为t ，A 物体自由落体运动有：2112g x t =
B 物体做竖直上抛运动有：2022114022
t g g v t x t t =-=- 12s x x += 得：0
1s t v s ==。

考点：自由落体运动、竖直上抛运动
【名师点睛】A 物体自由落体运动，B 物体做竖直上抛运动，两者的位移和等于s 时相遇，根据匀变速运动的位移与时间关系列出方程，求出从开始到相遇所需的时间。

两者的位移和等于s+2L 时分离，列出方程，求出从开始到分离所需的时间。

两个时间之差即为从相遇开始到分离所需的时间。