内蒙古集宁一中2019-2020学年高一上学期12月物理试题

内蒙古集宁一中2019-2020学年高一上学期12月物理试题

二、单选题 ‎1.一体操运动员倒立并静止在水平地面上，下列图示姿势中，假设两手臂用力大小相等，那么沿手臂的力F最大的是 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题中人受到三个力，重力和两个支持力。将重力按照力的效果分解，运用“大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大”的结论，即可以判断。‎ ‎【详解】将人所受的重力按照效果进行分解，由于大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而C图中人最费力，AD图中人最省力；故选C。‎ ‎【点睛】本题运用“大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大”结论判断。‎ ‎2.如图所示，是用平行四边形定则求力F1、F2的合力F的示意图，其中正确的是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据平行四边形定则可知，以表示两分力的线段作邻边作出平行四边形，对角线即表示物体受到的合力，且合力的方向从两分力的起点指向对角线的另一端点；‎ A.A图与结论相符，选项A正确；‎ B. B图与结论不相符，选项B错误；‎ C. C图与结论不相符，选项C错误；‎ D D图与结论不相符，选项D错误；‎ ‎3.如图所示，将足球用网兜挂在光滑的墙壁上，设绳对球的拉力为，墙壁对球的支持力为，当细绳长度变短时(　　) ‎ A. ，均不变 B. 减小，增大 C. ，均增大 D. ，均减小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 分析足球的受力情况，作出力图，根据平衡条件得到悬线的拉力和墙的支持力与θ的关系式，再用数学知识分析拉力、支持力变化情况，由牛顿第三定律即可知球对墙的压力变化情况。‎ ‎【详解】分析足球的受力情况：重力G、悬线的拉力和墙的支持力，如图所示：‎ 由平衡条件得：支持力和重力的合力F与拉力大小相等、方向相反；‎ 由平衡条件得：；‎ 当细绳长度变短时，α增大，cosα减小，sinα增大，则增大，增大。‎ ‎【点睛】本题运用函数法研究动态平衡问题，也可以运用图解法研究。‎ ‎4.如图所示，物体被水平力F按在竖直墙壁上处于静止状态，已知物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，则物体与墙壁间的摩擦力大小是（ ）.‎ A. B. C. mg D. F ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由题分析可知，物体沿墙壁匀速下滑，竖直方向受到向下的重力和墙壁对物体向上的静摩擦力，由平衡条件可知，滑动摩擦力大小等于重力mg。‎ A. μF。与结论不符，故A错误；‎ B. μmg。与结论不符，故B错误；‎ C.mg。与结论相符，故C正确；‎ D.F。与结论不符，故D错误；‎ ‎5.如图所示，质量m＝‎1 kg的滑块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，滑块还受到大小为5 N、方向水平向右的力F的作用，则滑块在向左运动的过程中所受的摩擦力(取重力加速度g＝‎10 m/s2)( )‎ A. 大小为5 N，方向水平向右 B. 大小为5 N，方向水平向左 C. 大小为1 N，方向水平向右 D. 大小为1 N，方向水平向左 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体虽受到水平向右的拉力，但向左运动，则受到向右的滑动摩擦力，大小为 故C正确。‎ ‎6.关于摩擦力，下列说法正确是（ ）‎ A. 运动着的物体不可能受静摩擦力作用，只能受滑动摩擦力作用 B. 物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力作用 C. 握住手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来是因为握得越紧静摩擦力越大 D. 无论滑动摩擦力还是静摩擦力，都可以具有动力作用 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 人走路时，受到的是静摩擦力，但是人是运动，A错误；产生摩擦力的条件是两者之间有弹力，并且存在相对运动或相对运动趋势，故有摩擦力一定由弹力，B正确；握在手中的瓶子握得越紧越不容易滑落下来，是因为握得越紧，最大静摩擦力越大，瓶子的静摩擦力在竖直方向上与重力是一对平衡力，所以大小不变，C错误；在人走路时，静摩擦力是动力，在传送带上运动时，滑动摩擦力是动力，故D正确．‎ ‎7.一物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列力的合力可能为零的是（ ）‎ A. 、、 B. 、、‎ C. 、、 D. 、、‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】两个力的合力的范围是.三个力的合力的求法是先求两个力的合力，然后将这个合力与第三个力合成，得到总的合力.‎ A.前两个力|的合力范围是，包含了9N在内，当前两个力的合力大小正好为9N，且与第三个力方向相反时，其总的合力为零，因此A正确；‎ B. 前两个力的合力范围是，包含了3N在内，当前两个力的合力大小正好为3N，且与第三个力方向相反时，其总的合力为零，因此B正确；‎ C. 前两个力的合力范围是，10N不在合力范围，故三个力不能平衡，选项C错误；‎ D. 前两个力|的合力范围是，包含了8N 在内，当前两个力的合力大小正好为8N，且与第三个力方向相反时，其总的合力为零，因此D正确；‎ ‎8.如图所示，A、B叠放在水平地面上，大小为F的水平力作用在B上，使A、B一起向右做匀速直线运动，下列说法正确的是：（　　）‎ A A、B间无摩擦力 B. A受到静摩擦力，方向向右 C. 地面对B的摩擦力大小为F，方向向左 D. F越大，B对地面的压力越小 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A、B一起做匀速直线运动，合力均为零，先分析A的受力，由平衡条件分析摩擦力方向，地面对B有滑动摩擦力，根据平衡条件分析摩擦力的方向；压力等于总重力，与F无关。‎ ‎【详解】对A分析，由平衡条件水平方向合力为零，则受摩擦力为0，即A与B之间没有摩擦力，故A正确；整体为研究对象，水平方向受力平衡可知，地面对B的摩擦力大小为F，为滑动摩擦力，方向向左，故B错误，C正确；B对地面的压力大小与力F的大小无关，压力始终等于A和B的重力，故D错误。所以AC正确，BD错误。‎ ‎【点睛】本题关键根据两物体均处于平衡状态，由平衡条件分析受力情况。‎ 三、实验题 ‎9.某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时，设计了两种实验方案。‎ 方案一：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图a所示．‎ 方案二：用弹簧测力计钩住木块，用力拉动木板，如图b所示.‎ 除了实验必须弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重力均为2.00N 的砝码．‎ ‎（1）上述两种方案中，你认为更合理的方案是______，理由是____________。‎ ‎（2）该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，如下表所示：‎ 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 砝码/个数 ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ 砝码对木块压力N ‎0‎ ‎2.00‎ ‎4.00‎ ‎6.00‎ ‎8.00‎ 测力计读数N ‎1.50‎ ‎2.00‎ ‎2.50‎ ‎2.90‎ ‎3.50‎ 请根据上述数据在图c坐标纸上做出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象（以F为横坐标）。‎ ‎（ ）‎ ‎（3）由图象可知，木块的重力为_____N.木块与木板间的动摩擦因数为________.‎ ‎【答案】 (1). 方案二 (2). 图（b）中固定弹簧测力计，拉动木板做相对运动，更容易控制拉动的速度，使示数更稳定，测量更准确 (3). (4). 6.00 (5). 0.25‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]方案二更合理；‎ ‎[2]理由是：图（b）中固定弹簧测力计，拉动木板做相对运动，更容易控制拉动的速度，使示数更稳定，测量更准确；‎ ‎(2)[3]采用描点法画出的图象如图 ‎(3)[4][5]由题意可知，图象的斜率 在砝码对木块压力为0时，木板对木块也有摩擦力为1.50N，即 所以木块重力 G=6.00N ‎10.某同学在探究“力的合成的平行四边形法则”的实验中，利用图钉、平板、橡皮条、弹簧秤及铅笔刻度尺进行有关实验。 ‎ ‎(1)图中B测力计的示数为__________N。（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）‎ ‎(2)在做实验时，橡皮条的一端固定在木板上，另一端系上两根带绳套的细绳。实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套把橡皮条的一端拉到某一确定的O点，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．两根细绳必须等长 B．同一次实验中，O点位置不允许变动 C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°‎ D．本实验采用的科学方法是等效替代法 ‎【答案】 (1). 3.6 (2). BD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎（1）由图示弹簧测力计确定其分度值，读出其示数；‎ ‎（2）根据实验原理进行分析即可；‎ ‎【详解】（1）由图示可知，弹簧测力计分度值，其示数为；‎ ‎（2）A、细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长，故A错误； B、本实验研究合力与分力的关系，合力与分力是等效的，同一次实验过程中，O点位置不能变动，以保证橡皮筯伸长的长度相同，方向相同，即效果相同，故B正确； C、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，并非一定要夹角为90°不变，故C错误； D、本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故D正确。‎ ‎【点睛】本题考查了验证力的平行四边形定则时如何进行操作，以及弹簧秤的读数问题，对于基础实验一定熟练掌握才能为解决复杂实验打好基础。‎ 四、计算题 ‎11.如下图所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演，如果钢索所承受的最大拉力是2000 N，演员和独轮车的总质量为‎80kg，两侧的钢索最大成150°夹角，钢索能安全使用吗？(cos 75°＝0.259，g取10 N/kg)‎ ‎【答案】能 ‎【解析】‎ 对钢索上与车轮接触的点受力分析，如图所示．‎ 其中为两侧钢索对O点的拉力，且，FN为O点受到的独轮车的压力，和合力的大小与大小相等，在数值上等于人和车的重力G 由几何关系得 所以： ‎ 即，钢索能安全使用。‎ 点睛：本题关键是正确的进行受力分析，根据平衡条件列方程求解，要注意钢索对独轮车的作用力大小是钢索对车各种力的合力。‎ ‎12.物体A在水平力F＝400 N的作用下，沿倾角θ＝53°的斜面匀速下滑，如图所示．物体A的重力G＝400 N，求斜面对物体A的支持力和A与斜面间的动摩擦因数μ.(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)‎ ‎【答案】1/7‎ ‎【解析】‎ 试题分析：对A进行受力分析，A受到重力，水平作用力F1，支持力，摩擦力，共四个力作用，如图所示：‎ 所以根据正交分解可得：‎ 在沿斜面方向上：‎ 在垂直斜面方向上：‎ 联立可得 N="560N" ,‎ 考点：正交分解法 ‎【名师点睛】做本题需要先对物体受力分析，后将这些力正交分解到沿斜面方向上和垂直于斜面方向上，然后分别在两个方向上列出方程求解。‎ ‎13.如图所示，把重8N的物体放在倾角=30°的粗糙斜面上并静止，物体的上端与固定在斜面上的轻质弹簧相连，弹簧与斜面平行，若物体与斜面间的最大静摩擦力为5N，则：‎ ‎（1）弹簧为原长，且物体保持静止，物体所受的摩擦力大小为多少；‎ ‎（2）现弹簧处于压缩状态，且物体保持静止，则最大弹力为多少？‎ ‎【答案】（1）f=4N（2）Fm=1N ‎【解析】‎ 试题分析：（1）弹簧为原长，则弹力为零，在沿斜面方向上物体受到的摩擦力和重力沿斜面向下的分力大小相等，故 ‎（2）弹簧处于压缩状态，则弹力方向沿斜面向下，则 当摩擦力达到最大静摩擦力时，弹力最大，故 考点：考查了摩擦力的计算，共点力平衡条件的应用 ‎【名师点睛】在计算摩擦力时，首先需要弄清楚物体受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力，如果是静摩擦力，其大小取决于与它反方向上的平衡力大小，与接触面间的正压力大小无关，如果是滑动摩擦力，则根据公式去计算