安徽省定远县中学学年高一上学期第二次素质测试物理试题 Word版含答案Word格式文档下载.docx

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C．若缓慢减小悬绳的长度，F1与F2的合力变大

D．若缓慢减小悬绳的长度，F1减小，F2增大

8.一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，现对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力F，如图所示，物体仍保持静止．则物块（　　）

A．受到的支持力不变B．受到的支持力减小

C．受到的摩擦力不变　D．受到的摩擦力减小

9.如图，运动员的双手握紧竖直放置的圆形器械，在手臂OA沿由水平方向缓慢移到A′位置过程中，若手臂OA、OB的拉力分别为FA和FB，下列表述正确的是（　　）

A．FA一定小于运动员的重力GB．FA与FB的合力始终大小不变

C．FA的大小保持不变D．FB的大小保持不变

10.如下图所示为皮带传送装置，甲为主动轮，乙为从动轮，传运过程中皮带不打滑，P、Q分别为两轮边缘上的两点，下列说法正确的是（　　）

A．P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动的方向相反

B．P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反，Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同

C．P点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同，Q点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反

D．P、Q两点的摩擦力方向均与轮转动的方向相同

11.物体受到与水平方向成30°

角的拉力FT的作用，向左做匀速直线运动，如下图所示，则物体受到的拉力FT与地面对物体的摩擦力的合力的方向是（　　）

A．向上偏左B．向上偏右C．竖直向上D．竖直向下

二、多选题（共5小题,每小题4分,共20分）

12.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有定滑轮，两物体P、Q用轻绳连接并跨过定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦）．P悬于空中，Q放在斜面上，且均处于静止状态，则（　　）

A．Q受到的静摩擦力的方向一定向下

B．Q受到的静摩擦力的方向可能向上

C．Q受到的静摩擦力可能为零

D．Q受到的静摩擦力不可能为零

13.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，如下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θ，被悬挂物体的质量为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mgtanθ

C．A点距B点的距离越近时，杆BO对O点的支持力就越大

D．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保持不变

14.黄州青云塔始建于1574年，距今400多年．物理研究小组测量塔高为H，甲同学在塔顶让物体A自由落下，同时乙同学让物体B自塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动．下面说法正确的是（　　）

A．v0＝

，两物体在地面相遇

B．若v0＝

，则两物体在地面相遇

C．若v0＞

，两物体相遇时，B正在上升途中

D．若

＜v0＜

，两物体相遇时B物正在空中下落

15.如下图所示，水平地面上的L形木板M上放着小木块m，M与m间有一个处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，下列说法正确的是（　　）

A．M对m的摩擦力方向向右

B．M对m的摩擦力方向向左

C．地面对M的摩擦力方向向右

D．地面对M无摩擦力的作用

16.一物体以初速度v0做匀减速直线运动，第1s内通过的位移为x1＝3m，第2s内通过的位移x2＝2m，此后又经过位移x3物体的速度减小为0，则下列说法中正确的是

（　　）

A．初速度v0的大小为2.5m/s

B．加速度a的大小为1m/s2

C．位移x3的大小为1.125m

D．位移x3内的平均速度大小为0.75m/s

第II卷

三、实验题（共2小题,共12分）

17.为了探究弹力F与弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如下图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为________________．甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为：

________N/m、________N/m.若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧________（填“甲”或“乙”）．

18.“验证力的平形四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示．

（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是力________________．

（2）本实验采用的主要科学方法是（　　）

A．理想实验法B．等效替代法

C．控制变量法D．建立物理模型法

（3）实验中能减小误差的措施是（　　）

A．两个分力F1、F2的大小要尽量大些

B．两个分力F1、F2间的夹角要尽量大些

C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行

D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

四、计算题（共4小题,,共35分）

19.如图所示，把一个平放着的、边长为l的均质立方体绕bc棱翻转，使对角面AbcD处于竖直平面内，则它的重心位置升高了多少？

20.在现代汽车技术中，一般轿车都设置有“汽车悬架”，麦弗逊式及烛式悬架都是将螺旋弹簧和减振器有机组合，对缓冲冲击和消减冲击产生的振动全面考虑，大大提高了乘坐者的舒适性．现在有一组合弹簧，一根大弹簧内套了一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.2m．为了测量弹簧的劲度系数，把组合弹簧的一端平齐并竖直固定，另一端处于自由状态，如图甲所示．当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示，则大弹簧的劲度系数k1和小弹簧的劲度系数k2分别为多少？

21.甲、乙两质点在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动．质点甲做初速度为零，加速度大小为a1的匀加速直线运动，质点乙做初速度为v0，加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零保持静止，甲、乙两质点在运动过程中的位置x－v图象如图所示，虚线与对应的坐标轴垂直．

（1）请在x－v图象中，指出图线a表示哪个质点的运动，并求出质点乙的初速度v0

（2）求质点甲、乙的加速度大小a1、a2.

22.如图所示，一质量为m的物块在固定斜面上受平行斜面向上的拉力F的作用匀速向上运动，斜面的倾角为30°

，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝

，则拉力F的大小为多少？

答案解析

1.C

【解析】由胡克定律F＝kx得：

100N＝k（92－2）①

设物体所受的实际重力为G

由胡克定律F＝kx得：

G＝k（20－2）②

①②联立得：

＝

解得：

G＝20N，即物体所受的实际重力为20N，故A、B、D错误，C正确．

2.C

【解析】开始未用水平力拉p弹簧时，弹簧q处于压缩状态，受到的压力等于b木块的重力，由胡克定律得到，弹簧q压缩的长度为x1＝

，当c木块刚好离开水平地面时，弹簧q处于伸长状态，受到的拉力为等于c木块的重力，根据胡克定律得，弹簧q伸长的长度：

x2＝

，此时，弹簧p处于伸长状态，受到的拉力等于b、c的总重力，则弹簧p伸长的长度为：

x3＝

，根据几何关系得到，该过程p弹簧的左端向左移动的距离为：

x＝x1＋x2＋x3＝

，代入解得：

x＝8cm，故选C.

3.B

4.C

【解析】摩擦力的大小只和压力及动摩擦因数有关，和接触面积没有关系，把两本书一页一页地交叉对插后，每页间的动摩擦因数没有改变，但每页间都有摩擦力作用，拉开两本书的力等于一本书每页受到的摩擦力的和，相当于增加了摩擦力的个数，C项正确．

5.C

【解析】设两个球相遇时，A球运动的时间为t，则两个球的位移分别为：

hA＝v0t－

gt2

hB＝v0（t－2）－

g（t－2）2

hA＝hB

联立解得：

t＝3s

即A球抛出后，经过3s与B球相遇；

B球抛出后，经过1s与A球相遇，C正确，D错误；

A球运动到最高点的时间：

t1＝

s＝2s，t＝3s＞2s，故A球在下降过程与B球相遇，相遇时B球在上升，A、B错误．

6.B

【解析】由图象可得：

θ＝0°

时，F1＋F2＝5N；

θ＝180°

时，设F1＞F2，F1－F2＝1N，解得，F1＝3N，F2＝2N.

7.B

【解析】以工人为研究对象，工人受到重力、支持力和拉力，如图

根据共点力平衡条件，有

水平方向：

F1sinα＝F2

竖直方向：

F1cosα＝G

解得，F1＝

，F2＝Gtanα.故A错误、B正确．

当缓慢减小悬绳的长度时，细绳与竖直方向的夹角α变大，故F1变大，F2变大，但F1与F2的合力与重力平衡，保持不变；

故C、D错误．

8.C

【解析】以物块为研究对象，在未施加F之前，处于静止状态，根据力的正交分解可得物块受到的支持力FN＝mgcosθ，物块受到的摩擦力Ff＝mgsinθ在施加F之后，处于静止状态，根据共点力平衡以及力的正交分解可得：

物块受到的支持力FN′＝mgcosθ＋F，受到的摩擦力Ff′＝mgsinθ，故物块受到的支持力增大，受到的摩擦力不变，C正确．

9.B

【解析】以人为研究对象，分析受力情况如图：

由图看出，FA不一定小于重力G，故A错误．人保持静止状态，则知FA与FB的合力与重力G大小相等、方向相反，保持不变，故B正确．由图看出FA的大小在减小，FB的大小也在减小，故C、D均错误．故选B.

10.B

【解析】由题意可知甲轮与皮带间、乙轮与皮带间均相对静止，皮带与轮间的摩擦力为静摩擦力，假设甲轮与皮带间无摩擦力，则甲轮转动时皮带不动，P点相对于皮带向前运动，可知P点相对于皮带有向前运动的趋势，则甲轮上的P点受到的静摩擦力方向向后，即与甲轮的转动方向相反；

再假设皮带与乙轮间没有摩擦力，则当皮带转动时，乙轮将会静止不动，这时，乙轮边缘上的Q点相对于皮带向后运动，可知Q点有相对于皮带向后运动的趋势，故乙轮上Q点所受摩擦力向前，即与乙轮转动方向相同．

11.C

【解析】物体受重力mg、拉力FT、支持力FN和摩擦力Ff共同作用而处于平衡状态，则四个力的合力为零，即有Ff与FT的合力的大小等于重力和支持力的合力的大小，方向相反．

12.BC

【解析】　设斜面倾角为θ，对Q进行受力分析，将物体Q的重力G进行正交分解，沿斜面方向：

Gx＝mgsinθ；

垂直斜面方向：

Gy＝mgcosθ.当mgsinθ＞FT时，静摩擦力沿斜面向上；

当mgsinθ＝FT时，静摩擦力为零；

当mgsinθ＜FT时，静摩擦力沿斜面向下，故选项B、C正确．

13.ACD

【解析】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FTAOsinθ＝mg，得FTAO＝

，A对．水平方向FTAOcosθ＝FTBO得FTBO＝

，B错．A点距B点的距离越近时，θ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．

14.BCD

【解析】若B正好运动到最高点时相遇，则有：

B速度减为零所用的时间t＝

①

xA＝

gt2，②

xB＝

③

由xA＋xB＝H，④

由①②③④解得v0＝

当AB两物体恰好在落地时相遇，则有：

t＝

，此时A的位移xA＝

gt2＝H

v0＝

若v0＝

，则B球正好运动到最高点时相遇，A错误；

，则两物体在地面相遇，B正确；

若v0＞

，则两物体在B上升途中相遇，C正确；

若

，则两物体在B下降途中相遇，D正确．

15.AD

【解析】首先研究木板和木块组成的整体，不考虑其内部作用力，对整体而言，其静止于水平地面上，没有相对地面运动的趋势，所以和地面之间没有静摩擦力；

再单独研究小木块，因为弹簧压缩有恢复原状的趋势，弹簧对小木块有一个向左的推力，根据受力平衡，得出M对m的摩擦力方向向右．故选项A、D正确．

16.BCD

【解析】匀变速直线运动中，任意两个连续相等时间内的位移之差都相等，即x2－x1＝aT2，得a＝－1m/s2，负号表示与速度方向相反，代入位移公式x1＝v0t1＋

at

，解得初速度v0＝3.5m/s，A错误，B正确；

根据速度公式v2＝v0＋at2，解得物体在第2s末的速度v2＝1.5m/s，根据速度和位移的关系v

－v

＝2ax3，解得x3＝1.125m，C正确；

位移x3内的平均速度

＝0.75m/s，D正确．

17.超过了弹簧的弹性限度　66.7　200　甲

【解析】超出弹性限度，弹力与伸长量就不成正比了．根据胡克定律知劲度系数k＝

，分别计算得：

甲弹簧的劲度系数为66.7N/m，乙为200N/m.

要制作一个精确度较高的弹簧测力计，则应选劲度系数小的弹簧，即弹簧甲．

18.

（1）F′　

（2）B　（3）ACD

【解析】

（1）单弹簧秤拉橡皮筋，需保证与两个弹簧秤拉橡皮筋时等效，即结点O到同一位置，故方向一定沿AO的是F′.

（2）本实验采用的主要科学方法是等效替代法．

（3）本实验误差来源主要是摩擦力，故C正确；

两个分力F1、F2的大小要尽量大些，一是减小读数误差，二是减小作图误差，故A正确；

拉橡皮筋的细绳要长些，标记要远一些，这样便于确定拉力方向，作图更准确，故D正确；

两个分力F1、F2间夹角不宜过大或过小，那样作图不方便，容易产生误差，故B错误．

19.

l

【解析】　均质立方体的重心位于中心，也就是对角面AbcD两对角线Ac、bD的交点O，立方体平放时O点离地面的高度h＝

.当把立方体绕bc棱翻转到使对角面AbcD处于竖直平面内时，O点离地的高度等于O点到bc棱的距离，即等于对角面边长Ab或cD的一半，故后来O点离地的高度h′＝

l.所以翻转后这个均质立方体的重心位置升高了Δh＝h′－h＝

l－

l＝

l.

20.10N/m　20N/m

【解析】从题图可知：

压缩距离x在0～0.2m范围内，有

F＝k1x，此时只有大弹簧起作用，小弹簧没承受压力，所以大弹簧的劲度系数k1＝10N/m，

压缩距离x在0.2～0.3m范围内，两个弹簧都被压缩，都产生弹力，当大弹簧压缩x时，小弹簧压缩了（x－0.2），所以F＝k1x＋k2（x－0.2），可得k2＝20N/m.

21.

（1）图线a表示甲质点的运动，质点乙的初速度为6m/s

（2）质点甲、乙的加速度大小分别为2m/s2、1m/s2

（1）根据图象可知，a图线的速度随位移增大而增大，b图线的速度随位移增大而减小，所以图线a表示质点甲的运动，当x＝0时，乙的速度为6m/s，即质点乙的初速度v0＝6m/s.

（2）设质点乙、甲先后通过x＝6m处时的速度均为v，对质点甲：

v2＝2a1x①

对质点乙：

v2－v

＝－2a2x②

联立①②解得：

a1＋a2＝3m/s2③

当质点甲的速度v1＝8m/s、质点乙的速度v2＝2m/s时，两质点通过相同的位移均为x′.

对质点甲：

v

＝2a1x′④

＝－2a2x′⑤

联立④⑤解得：

a1＝2a2⑥

联立③⑥解得：

a1＝2m/s2

a2＝1m/s2.

22.

mg

【解析】受力分析如图所示，可沿斜面向上为x轴正方向，垂直斜面向上为y轴正方向建立直角坐标系，

将重力向x轴及y轴分解，因物块处于平衡状态，由共点力的平衡条件可知：

平行于斜面方向：

F－mgsinα－Ff＝0；

垂直于斜面方向：

FN－mgcosα＝0；

其中Ff＝μFN且α＝30°

由以上三式解得：

F＝mgsinα＋μmgcosα＝mg（

＋

×

）＝

mg.