山东省潍坊市寿光市现代中学学年高一上学期.docx
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山东省潍坊市寿光市现代中学学年高一上学期
2016-2017学年山东省潍坊市寿光市现代中学高一(上)月考物理试卷(12月份)
一、选择题:
1~6为单选题,7~10为多选题
1.一本书放在水平桌面上( )
A.书对桌面的压力就是书的重力
B.书对桌面的压力,施力物体是地球
C.书对桌面的压力在数值上等于它所受的重力
D.桌面对书的支持力和书对桌面的压力大小相等,所以书才静止不动
2.如图所示,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg.在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为10N的拉力F的作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10N/kg)( )
A.10N,向右B.10N,向左C.20N,向右D.20N,向左
3.马拉车由静止开始运动,先做加速运动,后改为匀速运动,则下列判断正确的是( )
A.加速运动中,马拉车的力大于车拉马的力
B.匀速运动中,马拉车的力大于车拉马的力
C.加速运动中,马拉车的力大于车拉马的力,匀速运动中,马拉车的力等于车拉马的力
D.无论是加速运动还是匀速运动,马拉车的力大小总是等于车拉马的力
4.如图所示,位于斜面上的木块静止不动,则斜面对木块的支持力与摩擦力的合力方向为( )
A.垂直斜面向上B.沿斜面向上C.竖直向上D.竖直向下
5.在竖直上抛运动中,当物体到达最高点时,下列说法中正确的是( )
A.速度为零,加速度也为零B.速度为零,加速度不为零
C.加速度为零,有向上的速度D.有向下的速度和加速度
6.在光滑水平面上运动的木块,在运动方向受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作( )
A.匀减速直线运动B.匀加速直线运动
C.速度逐渐减小的变加速运动D.速度逐渐增大的变加速运动
7.关于运动状态与所受外力的关系,下面说法中正确的是( )
A.物体受到恒定的外力作用时,它的运动状态不一定发生改变
B.物体受到不为零的合力作用时,它的运动状态要发生改变
C.物体受到的合力为零时,它一定处于静止状态或者匀速直线运动状态
D.物体的运动方向与它所受的合力的方向不一定相同
8.合力与分力下列说法中正确的是( )
A.合力的大小一定大于每一个分力的大小
B.合力的大小至少大于其中一个分力的大小
C.合力的大小可能比每一个分力都大也有可能比每一个分力都小
D.合力的大小可能与两个分力的大小相等
9.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是( )
A.重力可分解为沿斜面向下的下滑力和对斜面的压力
B.重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力
C.物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
D.重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
10.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与固定挡板MN接触且P处于静止状态.则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为( )
A.2个B.3个C.4个D.5个
二、实验题
11.某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为 N.
(2)下列不必要的实验要求是 (请填写选项前对应的字母)
A.应测量重物M所受的重力
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置.
12.在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出:
(1)当m与M的大小关系满足 时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究做加速度与质量的关系,以下做法正确的是
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,要保证绳和纸带均与木板平行以减小误差
D.小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M,直接用公式a=mg/M求出.
(3)乙图为本实验中接在50Hz的低压交流电上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的计数点,但第3个计数点没有画出,由图数据可求得:
该物体的加速度为 m/s2;(所有结果均保留两位有效数字)
三、计算题:
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
13.如图,重为200牛的重物由ON、OM绳悬挂在天花板上,已知∠ONM=60°,∠OMN=30°,请画出受力分析图并求绳ON和绳OM受到的拉力的大小?
14.如图所示,水平地面上有一重60N的物体,在与水平方向成30°角斜向上、大小为20N的拉力F作用下匀速运动,求地面对物体的支持力和摩擦力大小.
15.如图所示,用F=10N的水平拉力,使质量m=2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动.求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体在t=2.0s内通过的距离.
16.如图所示,一小滑块静止在倾角为37°的斜面底端,滑块受到外力冲击后,获得一个沿斜面向上的速度v0=4m/s,斜面足够长,滑块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.25,已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,g=10m/s2,求:
(1)滑块沿斜面上滑过程中的加速度的大小;
(2)滑块沿斜面上滑的最大距离.
2016-2017学年山东省潍坊市寿光市现代中学高一(上)月考物理试卷(12月份)
参考答案与试题解析
一、选择题:
1~6为单选题,7~10为多选题
1.一本书放在水平桌面上( )
A.书对桌面的压力就是书的重力
B.书对桌面的压力,施力物体是地球
C.书对桌面的压力在数值上等于它所受的重力
D.桌面对书的支持力和书对桌面的压力大小相等,所以书才静止不动
【考点】力的概念及其矢量性.
【分析】二力平衡的条件是:
作用在同一物体上;大小相等;方向相反;作用在同一直线上,并根据弹力产生的条件,即可求解.
【解答】解:
A、书的重力源自万有引力,书对桌面的压力是弹力,不是同一个力,故A错误;
B、书对桌面的压力的施力物体书,受力物体是桌面,故B错误;
C、书静止不动,处于平衡状态,所以书受到的重力和支持力是平衡力.则书受到的支持力等于重力;根据牛顿第三定律可知,书对桌面的压力大小等于书受到的支持力,所以书对桌面的压力在数值上等于它所受的重力;故C正确;
D、书受到的支持力与书对桌面的分别作用在两个不同的物体上,不是平衡力;重力和支持力是平衡力,故D错误;
故选:
C
2.如图所示,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg.在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为10N的拉力F的作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10N/kg)( )
A.10N,向右B.10N,向左C.20N,向右D.20N,向左
【考点】滑动摩擦力.
【分析】滑动摩擦力的大小只与摩擦因数和正压力的大小有关,摩擦因数知道了,只要把物体对地面的正压力的大小求出来就能计算滑动摩擦力的大小了.
【解答】解:
由于物体放在水平面上,所以物体对水平面的压力和物体的重力的大小相等,
由滑动摩擦力公式f=μFN得:
f=μFN=0.1×200N=20N.
由于物体向右运动,滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,所以滑动摩擦力的方向向左.
故选:
D.
3.马拉车由静止开始运动,先做加速运动,后改为匀速运动,则下列判断正确的是( )
A.加速运动中,马拉车的力大于车拉马的力
B.匀速运动中,马拉车的力大于车拉马的力
C.加速运动中,马拉车的力大于车拉马的力,匀速运动中,马拉车的力等于车拉马的力
D.无论是加速运动还是匀速运动,马拉车的力大小总是等于车拉马的力
【考点】牛顿第三定律.
【分析】马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力,它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,与运动状态无关.
【解答】解:
由于物体做加速、减速还是匀速,由于马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力,它们总是大小相等、方向相反,加速运动时,马向前拉车的力等于车向后拉马的力,故D正确,ABC错误.
故选:
D.
4.如图所示,位于斜面上的木块静止不动,则斜面对木块的支持力与摩擦力的合力方向为( )
A.垂直斜面向上B.沿斜面向上C.竖直向上D.竖直向下
【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【分析】木块处于静止状态,所受的合力为零,根据支持力和摩擦力的合力与重力等值反向,确定合力的方向.
【解答】解:
木块受重力、支持力、摩擦力处于平衡,合力为零,则支持力和摩擦力的合力与重力等值反向,即合力的方向竖直向上.故C正确,A、B、D错误.
故选:
C.
5.在竖直上抛运动中,当物体到达最高点时,下列说法中正确的是( )
A.速度为零,加速度也为零B.速度为零,加速度不为零
C.加速度为零,有向上的速度D.有向下的速度和加速度
【考点】竖直上抛运动.
【分析】竖直上抛运动是初速度向上,只在重力作用下的运动,加速度为g,上升和下落过程具有对称性,同一位置速度大小相等,方向相反.
【解答】解:
竖直上抛运动是初速度向上,只在重力作用下的运动,加速度为g,上升到最高点时速度为零,加速度为g,故ACD错误,B正确;
故选:
B
6.在光滑水平面上运动的木块,在运动方向受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作( )
A.匀减速直线运动B.匀加速直线运动
C.速度逐渐减小的变加速运动D.速度逐渐增大的变加速运动
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】解答本题关键根据牛顿第二定律分析加速度如何变化,根据速度方向与加速度同向时,物体做加速运动,进行分析.
【解答】解:
由题,外力逐渐减小,根据牛顿第二定律得知,加速度也逐渐减小,而外力与运动方向相同,则木块做加速运动,故木块做速度逐渐增大的变加速运动.故D正确,ABC错误.
故选D
7.关于运动状态与所受外力的关系,下面说法中正确的是( )
A.物体受到恒定的外力作用时,它的运动状态不一定发生改变
B.物体受到不为零的合力作用时,它的运动状态要发生改变
C.物体受到的合力为零时,它一定处于静止状态或者匀速直线运动状态
D.物体的运动方向与它所受的合力的方向不一定相同
【考点】牛顿第一定律.
【分析】物体所受的合力为0时,物体处于静止状态或匀速直线运动状态;只要合外力不为0,物体的运动状态就会发生变化;合外力不为0时,速度可以为0;物体所受的合力不变且不为0,物体的运动状态一定发生变化.
【解答】解:
A、力是改变物体运动状态的原因,只要物体受力(合力不为零),它的运动状态就一定会改变,故A错误、B正确;
C、物体不受力或合力为零,其运动状态一定不变,处于静止或匀速直线运动状态,故C正确;
D、物体的运动方向与它所受合力方向可能相同,也可能相反,还可能不在一条直线上,故D正确.
故选:
BCD
8.合力与分力下列说法中正确的是( )
A.合力的大小一定大于每一个分力的大小
B.合力的大小至少大于其中一个分力的大小
C.合力的大小可能比每一个分力都大也有可能比每一个分力都小
D.合力的大小可能与两个分力的大小相等
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系.
【分析】力是矢量,求两力的合力时要用平行四边形定则;根据几何关系及分力间的夹角可得出合力和分力可能的关系.
【解答】解:
A、若夹角较大时,两个力的合力可能小于任一分力,也可能大于任一分力,故A错误,B也错误;
C、根据平行四边形定则可知,力的大小可能比每一个分力都大,也有可能比每一个分力都小,故C正确;
D、当两力大小相等时,若夹角为120度,则合力与分力大小相等,故D正确;
故选:
CD.
9.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是( )
A.重力可分解为沿斜面向下的下滑力和对斜面的压力
B.重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力
C.物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
D.重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力
【考点】作用力和反作用力.
【分析】物体在斜面上保持静止状态,其重力可分解为沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力,不能说成压力.压力的受力体是斜面.而重力分力的受力体是物体.物体受到重力、斜面的支持力和静摩擦力,根据平衡条件可知重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是平衡力.物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对作用力与反作用力,不是平衡力.重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是平衡力.
【解答】解:
A、重力可分解为沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力,不能说成压力.故A错误.
B、D物体受到重力、斜面的支持力和静摩擦力,根据平衡条件可知重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是平衡力,重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是平衡力.故BD正确.
C、物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对作用力与反作用力,不是平衡力.故C错误.
故选:
BD
10.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与固定挡板MN接触且P处于静止状态.则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为( )
A.2个B.3个C.4个D.5个
【考点】力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.
【分析】P静止,所以受力是平衡的,我们可以根据平衡条件来判断弹力和摩擦力的有无.
【解答】解:
对物体受分析如图:
如果:
(1)N=G的话,物体受力可以平衡,故P可能受2个力的作用.
(2)N<G的话,P不可能平衡
(3)如果:
N>G,物体会受到挡板MN的弹力F和摩擦力f,受力分析如图:
故P可能受4个力的作用.
综上所述:
P可能的受力个数是2个或4个
故选:
AC
二、实验题
11.某同学用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为 3.6 N.
(2)下列不必要的实验要求是 D (请填写选项前对应的字母)
A.应测量重物M所受的重力
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置.
【考点】验证力的平行四边形定则.
【分析】确定出弹簧测力计的分度值,从而读出弹簧秤的读数.
在该实验中,由于P、O的位置确定,则A弹簧的拉力大小和方向一定,合力又一定,则弹簧B的拉力大小和方向也一定,不需进行多次实验.
【解答】解:
(1)弹簧测力计读数,每1N被分成5格,则1格就等于0.2N.图指针落在3N到4N的第3格处,所以3.6N.
(2)A、实验通过作出三个力的图示,来验证“力的平行四边形定则”,因此重物的重力必须要知道.故A正确;
B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零.故B正确;
C、拉线方向必须与木板平面平行,这样才确保力的大小准确性.故C正确;
D、当结点O位置确定时,弹簧测力计A的示数也确定,由于重物的重力已确定,两力大小与方向均一定,因此弹簧测力计B的大小与方向也一定,所以不需要改变拉力多次实验.故D错误.
本题选不必要的,故选:
D.
故答案为:
(1)3.6,
(2)D
12.在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出:
(1)当m与M的大小关系满足 m<<M 时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究做加速度与质量的关系,以下做法正确的是 BC
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,要保证绳和纸带均与木板平行以减小误差
D.小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M,直接用公式a=mg/M求出.
(3)乙图为本实验中接在50Hz的低压交流电上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的计数点,但第3个计数点没有画出,由图数据可求得:
该物体的加速度为 0.74 m/s2;(所有结果均保留两位有效数字)
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
【分析】
(1)当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时,可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力.
(2)平衡摩擦力时,不能挂盘;实验过程中,应保证绳和纸带与木板平行;小车的加速度应由纸带求出.
(3)物体做匀变速直线运动,由△x=at2可以求出物体的加速度.
【解答】解:
(1)当盘及盘中砝码的总质量m远小于小车及砝码总质量M时,可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力.
(2)A、平衡摩擦力时,不应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上,故A错误;
B、在实验前平衡一次摩擦力即可,每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力,故B正确;
C、实验时,要保证绳和纸带均与木板平行以减小误差,故C正确;
D、小车的加速度应该根据打点计时器打出的纸带应用匀变速运动规律求出,
加速度不能直接用公式a=
求出,故D错误;故选BC.
(3)计数点间的时间间隔t=0.02s×5=0.1s,
物体的计数点a=
=
≈0.74m/s2.
故答案为:
(1)m<<M;
(2)BC;(3)0.74.
三、计算题:
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
13.如图,重为200牛的重物由ON、OM绳悬挂在天花板上,已知∠ONM=60°,∠OMN=30°,请画出受力分析图并求绳ON和绳OM受到的拉力的大小?
【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.
【分析】以结点O为研究对象,它受到三个力作用处于平衡状态:
绳OM的拉力F1、绳ON的拉力F1和重物的拉力F3,F1、F2的合力与F3平衡,大小相等,方向相等.运用合成法,求出绳OM的拉力F1和绳ON的拉力F2.
【解答】解:
以结点O为研究对象,F3=G
由平衡条件,得
F1=Gsin30°=
G=
×200=100N
F2=Gcos30°=
G=
×200=100
N
答:
绳ON的拉力和绳OM的拉力分别为:
FON=100
N和FOM=100N.
14.如图所示,水平地面上有一重60N的物体,在与水平方向成30°角斜向上、大小为20N的拉力F作用下匀速运动,求地面对物体的支持力和摩擦力大小.
【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.
【分析】对物体受力分析,根据竖直方向上的共点力平衡可求得支持力;
【解答】解:
物体受力分析,如图,建立直角坐标系,对力进行正交分解得:
y方向:
支持力FN=G﹣Fy=G﹣Fsin30°=60N﹣20×
N=50N;
x方向:
摩擦力F′=Fx=Fcos30°=20×
N=10
N.
答:
(1)物体受到的地面对它的支持力大小为50N;
(2)物体受到的地面对它的摩擦力大小为10
N;
15.如图所示,用F=10N的水平拉力,使质量m=2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动.求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体在t=2.0s内通过的距离.
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】对物体受力分析,由牛顿第二定律可以求得加速度的大小,由位移的公式可以求得通过的距离.
【解答】解:
(1)物体是在光滑的水平面上,只受F的作用,由牛顿第二定律可得,
F=ma,
所以加速度的大小为,
a=
=5m/s2,
(2)由位移公式X=
at2得,
X=
at2=
×5×22m=10m,
答:
(1)物体加速度a的大小是5m/s2;
(2)物体在t=2.0s内通过的距离是10m.
16.如图所示,一小滑块静止在倾角为37°的斜面底端,滑块受到外力冲击后,获得一个沿斜面向上的速度v0=4m/s,斜面足够长,滑块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.25,已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,g=10m/s2,求:
(1)滑块沿斜面上滑过程中的加速度的大小;
(2)滑块沿斜面上滑的最大距离.
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【分析】
(1)运用牛顿第二定律求解物体的速度大小;
(2)根据匀减速运动的位移与速度的关系公式,求出物体上滑的最大距离;
【解答】解:
(1)设滑块质量为m,上滑过程的加速度大小为a,根据牛顿第二定律,有:
mgsin37°+μmgcos37°=ma
得:
a=(sin37°+μcos37°)g=(0.6+0.25×0.8)×10=8.0m/s2
(2)滑块上滑做匀减速运动,根据位移与速度的关系公式可得最大距离为:
s=
=
=1.0m
答:
(1)滑块沿斜面上滑过程的加速度大小为8.0m/s2.
(2)滑块沿斜面上滑的最大距离为1.0m.
2017年2月3日
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