黑龙江省宾县一中2018-2019学年高二上学期第三次月考物理试卷

黑龙江省宾县一中2018-2019学年高二上学期第三次月考物理试卷

宾县一中高一第三次月考物理试题 出题人：吕丽娜 审题人：李春侠 一．单项选择（每题4分）‎ ‎1.如图所示，运动员将重为G的篮球投向空中，若考虑空气阻力Ff，则篮球向斜上方运动的某一时刻，下列受力示意图正确的是(　　)‎ A．B．C．D．‎ ‎2.如图所示，水平地面上的物体A在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是(　　)‎ A． 物体A可能只受到二个力的作用B． 物体A一定只受到三个力的作用 C． 物体A一定受到了四个力的作用D． 物体A可能受到了三个力的作用 ‎3.关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是(　　)‎ A． 牛顿第一定律说明力是维持物体运动的原因 B． 惯性就是物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 C． 由牛顿第一定律可知：物体所受的合力为零时，一定处于静止状态 D． 牛顿第一定律反映了物体受到外力时的运动规律 ‎4.一小球从空中由静止释放，不计空气阻力(g取10 m/s2)．下列说法正确的是(　　)‎ A． 第2 s末小球的速度为10 m/s B． 前2 s内小球的平均速度为20 m/s C． 第2 s内小球的位移为10 m D． 前2 s内小球的位移为20 m ‎5.如图所示，三个相同的轻质弹簧连接在O点，弹簧1的另一端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为30°，弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上，弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止状态，此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3，则(　　)‎ A．x1∶x2∶x3＝∶1∶2 B．x1∶x2∶x3＝∶2∶1‎ C．x1∶x2∶x3＝1∶2∶ D．x1∶x2∶x3＝2∶1∶‎ ‎6．如图所示，固定在水平地面上的物体A，左侧是圆弧面，右侧是倾角为θ的斜面，一根轻绳跨过物体A顶点上的小滑轮，绳两端分别系有质量为m1、m2的小球B、C，假设绳与物体A的表面平行，当两球静止时，小球B与圆弧圆心之间的连线和水平方向的夹角也为θ，不计一切摩擦，则m1、m2之间的关系是(　　)‎ A． m1＝m2 B． m1＝m2tan θ C． D． m1＝m2cos θ ‎7．如图所示，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，小车向右做匀加速运动，小球所受直杆的作用力的方向沿图中的方向，若增大小车的加速度，小球所受直杆的作用力的方向可能沿( ) ‎ A． OA方向 B． OB方向 C． OC方向 D． OD方向 ‎8.如图所示，重力为G的小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使轻绳保持偏离竖直方向60°角且不变，当F与竖直方向的夹角为θ时F最小，则θ、F的值分别为(　　) ‎ A． 0°，GB． 30°，GC． 60°，GD． 90°，G 二、多选题（每题4分）‎ ‎9.关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是(　　)‎ A．牛顿第二定律的表达式F＝ma在任何情况下都适用 B．某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关 C．物体的运动方向一定与物体所受的合外力的方向一致 D．在公式F＝ma中，若F为合力时，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和 ‎10．如图所示，用粗铁丝弯成半圆环，B处固定一个小滑轮，小圆环A用细绳吊着一个质量为m的物块并套在半圆环上。现用另一根细绳一端栓在A上，另一端跨过小滑轮，用力F拉动，使A缓慢向上移动（不计一切摩擦，绳子不可伸长）。则在物块移动过程中，关于拉力F和铁丝对A的支持力FN，以下说法正确的是（ ）‎ A． F变小 B． F变大 C． FN不变 D． FN变大 ‎11．如图所示，置于固定斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力作用保持静止。若力F大小不变，将力F在竖直平面内由沿斜面向下缓慢地转到沿斜面向上(转动范围如图中虚线所示)，在F转动过程中，物体始终保持静止。在此过程中物体与斜面间的( )‎ A． 弹力可能先增大后减小B． 弹力一定先减小后增大 C． 摩擦力一定一直减小D． 摩擦力可能先减小后增大 ‎12．如图甲所示，质量为m的小球用水平弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为a1；把弹簧换成水平细绳，当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为a2，则(　　)‎ A． ，方向垂直木板向下B． a1=g，方向竖直向下 C． ，方向垂直木板向下D． a2=g，方向竖直向下 三、实验题（8分）‎ ‎13．为了较准确的测量某细线能承受的最大拉力，小聪、小明分别进行了如下实验:小聪在实验室里找到一把弹簧测力计，按图甲所示安装细线和测力计后，他用力缓慢竖直向下拉测力计，直到测力计的示数达到量程(细线没有断裂)，读出测力计的示数F，将F记为细线能承受的最大拉力。‎ 小明在实验室里还找到一把刻度尺和一个玩具小熊，接着进行了如下的操作：‎ ‎①用刻度尺测出细线的长度L，用弹簧测力计测出玩具小熊的重力G；‎ ‎②按图乙所示安装玩具小熊、细线(玩具小熊悬挂在细线的中点)；‎ ‎③两手捏着细线缓慢向两边移动直到细线断裂，读出此时两手间的水平距离d；‎ ‎④利用平衡条件算出结果。‎ 在不计细线质量和伸长影响的情况下，请回答：‎ ‎(1)小明算出的细线能承受的最大拉力是____ (用L、G、d表示)；两位同学中，__(选填“小聪”或“小明”)的测量结果较准确。‎ ‎(2)在小明两手捏着细线缓慢向两边移动的上述过程中，下列说法正确的是 __ (填选项序号字母)。‎ A．细线上的拉力大小不变B．细线上的拉力大小减小 C．细线上拉力的合力大小不变D．细线上拉力的合力大小增大 四、计算题(共44分) ‎ ‎14.（8分）如下图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G＝6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.25，求：‎ ‎(1)当F＝25 N时，木块不动，木块受到的摩擦力为多大？‎ ‎(2)当F＝10 N时木块沿墙面下滑，此时木块受到的摩擦力为多大？‎ ‎15．（10分）质量m＝2 kg的木块放在水平木板上，在F1＝4 N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行，如图甲所示则木块与木板之间的动摩擦因数为多少？‎ 若将木板垫成倾角为α＝37°斜面(如图乙所示)，要使木块仍能沿斜面匀速向上滑行，则沿平行于斜面向上的拉力F2应多大？(已知cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2)‎ ‎16．（12分）在水平地面上有一质量为3kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为F/3，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示．‎ 求：（1）物体的总位移 ‎（2）物体受到的拉力F的大小 ‎（3）物体与地面之间的动摩擦因数．(g取10m／s2)‎ ‎17.（14分）如下图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为mA＝10 kg，mB＝20 kg，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°，今欲用外力将物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2)‎ 答案 ‎1.【答案】C ‎【解析】由题意可知，球受到重力外，还受到空气的阻力，则过球心做竖直向下的力，与运动反方向的阻力，故C正确，ABD错误；‎ 故选：C.‎ ‎2.【答案】C ‎【解析】物体一定受重力，拉力F产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力，故选C.‎ ‎3.【答案】B ‎【解析】　牛顿第一定律说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故A错误；物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性，故B正确；由牛顿第一定律可知：物体所受的合力为零时，处于静止状态或者匀速直线运动状态，故C错误；由牛顿第一定律可知，物体在不受力的作用时将保持静止状态或匀速直线运动状态．所以牛顿第一定律反映了物体不受外力时的运动规律，故D错误．‎ ‎4.【答案】D ‎5.【答案】D ‎【解析】以结点O为研究对象受力分析，运用合成法，如图：‎ 由几何知识知：FT1＝‎ FT2＝mgtan 30°　FT3＝mg 故：FT1∶FT2∶FT3＝2∶1∶‎ 根据胡克定律：FT＝kx 则：x1∶x2∶x3＝2∶1∶‎ 故选D.‎ ‎6．B通过光滑的滑轮相连，左右两侧绳的拉力大小相等，两小球都处于平衡状态，又由受力分析可得：对m1有，FT=m1gcosθ．对m2有，FT=m2gsinθ，联立两式可得:m1gcosθ=m2gsinθ，所以选项B正确;故选B.‎ ‎7．C【解析】小球加速水平向右运动，根据牛顿第二定律F=ma可知，加速度的方向与合力的方向相同，合力水平向右，即合力沿图中的OD方向，根据力的合成的平行四边形定则，直杆对小球的作用力斜向右上方；当加速度增加时，水平合力增加，而竖直方向重力不变，则小球所受直杆的作用力的方向变为沿OC方向，故选C．‎ 点睛：根据牛顿第二定律F=ma可知，加速度的方向与合力的方向相同，是解决本 ‎8.【答案】B【解析】小球重力不变，位置不变，则绳OA拉力的方向不变，故当拉力F与绳OA垂直时，力F最小，故θ＝30°，F＝Gcosθ＝G，B正确．‎ 题的关键．另外知道杆的弹力不一定沿杆的方向．‎ ‎9.【答案】BD【解析】牛顿第二定律适用于宏观物体，低速运动，A错误；根据a＝，合力变化，加速度变化，某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，B正确；根据a＝，知加速度的方向与合外力的方向相同，但运动的方向不一定与加速度方向相同，C错误；a＝，a等于作用在物体上的合力与质量的比值，也可以说成是每个力产生的加速度的矢量和，D正确．‎ ‎10．AC若在物块缓慢向上移动的过程中，小圆环A处于三力平衡状态，根据平衡条件知mg与FN的合力与T等大反向共线，作出mg与FN的合力，如图:‎ 由三角形相似有：，而F=T，可得，AB变小，BO不变，则F变小,，AO、BO都不变，则FN不变；故AC正确，BD错误；故选AC.‎ ‎11．BD对物体受力分析，由共点力的平衡及静摩擦力的特点可得出各力的变化情况．‎ 物体受重力、支持力、摩擦力及拉力的作用而处于静止状态，故合力为零；将重力和拉力都分解到沿斜面和垂直于斜面的方向；在垂直于斜面方向，重力的分力、支持力及拉力的分力平衡，因拉力的分力先增大后减小，故弹力可能先减小后增大；故A错误、B正确；‎ 在沿斜面方向上，重力向下的分力、拉力的分力及摩擦力的合力为零；因拉力的分力先向下减小，后向上增大，故摩擦力可能先减小，后向下增大，也可能一直减小，故C错误，D正确。‎ 故选：BD。‎ ‎12．AD木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图 根据共点力平衡条件，有F-Nsin30°=0；Ncos30°-G=0；解得：N=；F=；木板AB突然撤去后，支持力消失，但是弹簧的弹力不变，重力mg和拉力F不变，合力等于支持力N，方向与N反向，故加速度为；方向垂直于木板向下。如果换成细绳，当木板AB突然向下撤离的瞬间，此时细绳的拉力F立即变为0，小球只受重力作用，则小球的加速度大小为g，竖直向下；故AD正确，BC错误；故选AD.‎ ‎13．；小明；C两种方案都是根据共点力平衡求解绳子的最大拉力，从而操作的可行性进行判断哪种方案最好．根据共点力平衡得细线上最大承受的拉力在竖直方向合力和物体重力相等，根据三角函数关系求出最大拉力．‎ ‎【详解】‎ ‎（1）当绳子断时，根据共点力平衡求出绳子的最大拉力．绳子与竖直方向夹角的正弦值，则，根据平衡有，解得最大拉力；小聪方案中钩码只能一个一个加，使得测量的棉线拉力不连续，造成测量的不准确，所以小明的测量结果较准确；‎ ‎（2）在小明两手捏着细线缓慢向两边移动的上述过程中，根据共点力平衡得出细线上拉力的合力大小不变，大小等于物体重力，细线上的拉力大小增大，C正确．‎ ‎14.【答案】(1)6 N　(2)2.5 N　‎ ‎【解析】分析木块的受力情况，如图所示．(1)、(2)木块静止，根据二力平衡，竖直方向上的静摩擦力等于重力，F1＝F2＝G＝6 N，与压力大小无关．‎ ‎(3)木块沿墙面下滑时，木块与墙壁间的摩擦力为滑动摩擦力，‎ F3＝μFN FN＝F 所以F3＝μF＝0.25×10 N＝2.5 N.‎ ‎(4)当F＝6 N时，木块与墙壁间的摩擦力也为滑动摩擦力，‎ 所以F4＝μF＝0.25×6 N＝1.5 N.‎ ‎15．（1）0.2（2）15.2N 物体在水平面上匀速滑动，则摩擦力等于拉力为： 解得：；‎ 物体在斜面上匀速运动时，其受力如图：‎ ‎ 垂直斜面方向： 沿斜面方向： 摩擦力公式： 联立解得：。 16．（1）（2）10.2N（3）‎ ‎ (1)由图像可知位移 ‎(2)设物体所受滑动摩擦力为f，‎ 则物体在0～10s的运动过程中，加速度的大小为 由牛顿第二运动定律得:①‎ 物体在10s～14s的运动过程中，加速度为 由牛顿第二运动定律得②‎ 由①、②式求得：拉力，f=10.2N ‎(3)又,得 ‎17.【答案】160 N ‎【解析】分析A、B的受力如图所示，建立直角坐标系．‎ 由题意知，A始终静止，故在x轴方向上有：‎ FTsin 37°＝Ffl①‎ 在y轴方向上有：‎ FTcos 37°＋FN1＝mAg②‎ 而Ff1＝μFN1③‎ 联立①②③可得FN1＝60 N，Ff1＝30 N；‎ B匀速运动，则在x轴方向上有：‎ F＝Ff1′＋Ff2④‎ 又Ff1′＝Ff1⑤‎ 在y轴方向上有：FN2＝FN1′＋mBg⑥‎ 又FN1′＝FN1⑦‎ Ff2＝μFN2⑧‎ 联立④⑤⑥⑦⑧得F＝160 N.‎