向明中学2023-2024第一学期高一物理第三次月考答案
(时间：90分钟 分值：100分)
一、选择题
1．B [物体处于平衡状态的条件是所受合力为零，反之，当所受合力为零时，物体必处于平衡状态，选项A、C正确；平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，匀速直线运动状态的速度大小和方向均保持不变，只是物体运动速度的大小不变，不一定处于平衡状态，因此选项B错误；平衡条件F合＝0，若物体受三个共点力的作用，根据三个力的合力为零可知选项D正确．]
2．B [传送带匀速运动时，麻袋包受力平衡，麻袋包除受重力、垂直斜面向上的支持力外，还受沿斜面向上的静摩擦力的作用，选项A错误，B正确；传送带向上减速运动时，麻袋包相对传送带可能有向下的运动趋势、向上的运动趋势或无相对运动趋势，受到的摩擦力可能沿传送带向上、沿传送带向下或为零，选项CD错误．]
3．C
4. D
5．A [设下面一个圆柱体对上面圆柱体的作用力大小为F，受力分析可得2Fcos 30°＝mg，解得F＝mg，则可知上面圆柱体对下面一侧圆柱体的作用力大小为mg，选项B错误．隔离下面一个圆柱体，分析受力可得，木桩对圆柱体作用力大小为FN＝Fcos 60°＝mg，选项A正确．对三个圆柱体整体受力分析可得，地面对下面两个圆柱体的作用力大小为3mg，根据对称性可知地面对下面其中一个圆柱体的作用力大小为1.5mg，选项C、D错误．]
6．B [轻质弹性绳的两端分别固定在相距80 cm的两点上，钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm，以钩码为研究对象，受力如图所示，由胡克定律F＝k＝0.1k，由共点力的平衡条件和几何知识得F＝＝；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，设弹性绳的总长度变为l′，由胡克定律得F′＝k，由共点力的平衡条件F′＝，联立上面各式解得l′＝92 cm，选项B正确．]
AD
8．CD [小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，利用正交分解法分析易知，拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力，故选项A错误；根据力的合成和二力平衡易知，拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力竖直向下，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故选项B错误，C正确；小孩和车做匀速直线运动，故所受的合力为零，故选项D正确．]
9．BD [解本题的关键是能够正确地受力分析，通过推力和重力沿斜面方向的分力关系判断是否受静摩擦力作用．设斜面倾角为θ，若Fcos θ＝mgsin θ，则物体所受的摩擦力为零，物体受重力、支持力和推力3个力作用，若Fcos θ>mgsin θ，则物体受到沿斜面向下的静摩擦力，故物体共受到重力、支持力、推力和摩擦力4个力作用，若Fcos θ10．BC
二、非选择题(本题共6小题，共60分)
11．[解析] (1)做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较．所以我们需要的实验器材有：方木板(固定白纸)、白纸(记录方向画图)、刻度尺(选标度)、绳套(弹簧测力计拉橡皮条)、弹簧测力计(测力的大小)、图钉(固定白纸)、三角板(画平行四边形)、橡皮条(让力产生相同的作用效果)．故还必须有的器材是橡皮条和三角板．
(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须每次将橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，没有必要把橡皮条拉到最大长度，故B、C、D错误，A正确．
(3)用平行四边形画出来的是理论值，和橡皮条同线的那个是实际值，所以F′是理论值，F″是实际值，该实验的实验目的就是比较F1、F2合力的理论值和实际值是否相等．
[答案] (1)橡皮条 三角板 (2)A (3)F′ F″
12．（1）A．用图甲所示装置测当地的重力加速度，为了减小阻力的影响，重物体积要小，质量要大，所以材料应该选择铁球，故A错误；
B．用电火花打点计时器测当地的重力加速度，该实验不需要用天平测出重物的质量，故B错误；
C．为了减小纸带与限位孔之间的摩擦，保证重物尽可能自由下落，纸带要与限位孔平行，故C正确；
D．电火花打点计时器需用的交流电源，故D错误。
故选C。
（2）重物下落，做匀加速直线运动，计数点间的距离逐渐增大，所以由图乙可知纸带左端与重物相连；
由于相邻两计数点间还有两个计时点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为
根据纸带记录数据，由逐差法可测得重力加速度大小为
（3）不合理，因为这样做就默认为A点为下落的起点，根据
显然比纸带中所测量AB间的距离小很多，即A点不是下落的起点，所以不能用该同学方法来测当地重力加速度。
13．[解析] 由平行四边形定则可知，图中F1与F2的合力F＝＝5.0 N．若木块滑动时，木块受到的滑动摩擦力大小为F′＝μFN＝μmg＝6.0 N．由于F当F2顺时针旋转90°时，F1与F2方向相同．它们的合力为F1＋F2＝7.0 N>6.0 N．此时木块运动受滑动摩擦力作用，木块受的合力为1.0 N.
[答案] 5.0 N 1.0 N
14．[解析](1)设B球落地所需时间为t1，
因为h1＝gt，
所以t1＝ ＝ s＝1 s，
设A球落地所需时间为t2，
依h2＝gt得t2＝ ＝ s＝1.2 s，
所以两小球落地的时间差为Δt＝t2－t1＝0.2 s.
(2)当B球落地时，A球的速度与B球的速度相等。
即vA＝vB＝gt1＝10×1 m/s＝10 m/s.
[答案] 0.2 s 10 m/s
15.
[解析] 分析气球受力如图所示，气球静止，故水平方向有F风＝F1＝F拉cos θ
竖直方向有F浮＝G＋F2＝G＋F拉sin θ
代入数值解得F拉＝4 N，F风＝2 N.
[答案] 4 N 2 N
16．
[解析] (1)结点O的受力如图所示．
根据平衡条件得，竖直方向上
FTAcos 60°＋FTBcos 30°－Mg＝0
水平方向上FTAsin 60°－FTBsin 30°＝0
解得FTA＝10 N
FTB＝10 N＝17.3 N.
(2)由于m也处于平衡状态，故在水平方向上
FTB－FTA－Ff＝0
所以摩擦力大小Ff＝FTB－FTA＝7.3 N，方向水平向左．
[答案] (1)10 N 17.3 N (2)7.3 N 方向水平向左向明中学2023-2024第一学期高一物理第三次月考
(时间：90分钟 分值：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
★1．下面关于共点力的平衡与平衡条件的说法不正确的是( )
A．物体所受合力为零时，一定处于平衡状态
B．如果物体的运动速度大小不变，则必处于平衡状态
C．如果物体处于平衡状态，则物体沿任意方向的合力都必为零
D．如果物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反
★2．如图所示，某粮库使用电动传输机向粮垛上输送麻袋包，现将一麻袋包放置在倾斜的传送带上，与传送带一起向上匀速运动，其间突遇故障，传送带减速直至停止．若上述匀速和减速过程中，麻袋包与传送带始终保持相对静止，下列说法正确的是( )
A．匀速运动时，麻袋包只受重力与支持力作用
B．匀速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上
C．减速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向下
D．减速运动时，麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上
★3.如图所示，为甲、乙两物体做直线运动的s-t图像，则下列说法不正确的是( )
A.两物体都做匀速直线运动，v甲＞v乙
B.两物体同时从不同地点出发
C.两直线的交点P表示此时两物体的速度相同
D.两直线的交点P表示此时甲追上乙
★★4.汽车以大小为24 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后，获得的加速度的大小为6 m/s ，那么刹车后2 s内与刹车后6 s内汽车通过的路程之比为( )
A．1∶9 B．1∶1 C．1∶3 D．3∶4
★★★5．如图所示，放置三个完全相同的圆柱体．每个圆柱体质量为m，截面半径为R，为了防止圆柱体滚动，在圆柱体两侧固定两个木桩．不计一切摩擦，由此可知( )
A．木桩对圆柱体的作用力大小为mg
B．上面圆柱体对下面一侧圆柱体的作用力大小为mg
C．地面对地面上一个圆柱体的作用力大小为mg
D．地面对地面上两个圆柱体的作用力大小为2mg
★★★6．一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )
A．86 cm B．92 cm
C．98 cm D．104 cm
★7.伽利略曾经假设了两种匀变速运动：第一种是速度的变化对时间来说是均匀的，即经过相等的时间，速度的变化相等；第二种是速度的变化对位移来说是均匀的，即经过相等的位移，速度的变化相等．那么，关于自由落体运动速度的变化情况，下列说法正确的是( )
A．经过相同的时间，速度的变化相等
B．经过相同的时间，速度的变化不等
C．经过相同的位移，速度的变化相等
D．经过相同的位移，速度的变化不等
★8．如图所示，一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进，则下列说法正确的是( )
A．拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力
B．拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小
C．拉力与摩擦力的合力方向竖直向上
D．小孩和车所受的合力为零
★★9．如图所示，水平推力F使物体静止于斜面上，则( )
A．物体一定受3个力的作用
B．物体可能受3个力的作用
C．物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力
D．物体可能受到沿斜面向下的静摩擦力
★★★10、如图所示，人重600N，木板重400N，人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2，现在人用水平力拉绳，使他与木块一起向右匀速运动，则：（ ）
A.人拉绳的力是200N B.人拉绳的力是100N
C.人的脚给木块摩擦力向右 D.人的脚给木块摩擦力向左
二、非选择题(本题共6小题，共60分)
★11．(6分)在做“验证力的平行四边形定则”实验时：
(1)除已有的器材：方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有________和________．
(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须
_____________________________________________________．
A．每次把橡皮条拉到同样的位置
B．每次把橡皮条拉直
C．每次准确读出弹簧测力计的示数
D．每次记准细绳的方向
(3)某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与绳套结点的位置．图中________是力F1与F2的合力的理论值，________是力F1与F2的合力的实际值．
★★12.物理兴趣小组的同学们用电火花打点计时器测当地的重力加速度，装置如图甲所示。将电火花打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重物，另一端穿过计时器。用手捏住纸带上端，启动打点计时器，松手后重物自由下落，计时器在纸带上留下一串小点。
（1）下列实验措施正确的是________（请填选项前的字序号）
A．重物体积要小，材料可以选择塑料球、木球、橡皮球或铁球
B．必须用天平测出重物的质量
C．纸带要与限位孔平行，减小纸带与限位孔之间的摩擦
D．电火花打点计时器需用的低压交流电源
（2）实验中得到一条点迹清晰的纸带，部分计数点如图乙所示，每两个相邻计数点之间还有两个计时点未画出。纸带的________端与重物相连（选填“左”或“右”）。若要充分利用测量的数据，则测得重力加速度大小________（结果保留3位有效数字）。
（3）某同学考虑用自由落体运动的位移公式求出重力加速度，其中为计数点之间的距离，为计数点之间的时间间隔。该同学的做法是否合理？若合理，请求出重力加速度的值；若不合理，请简要说明理由 。
★13．(10分)如图所示，在水平地面上放一质量为1.0 kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1＝3.0 N，F2＝4.0 N，g取10 m/s2，则木块受到的摩擦力为多少？若将F2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？
★15.(12分)如图所示，气球重10 N，受到空气的浮力为16 N．由于受到水平风力的影响，系气球的绳子与水平方向成θ＝60°角．则绳子的拉力和水平方向的风力分别为多大？
★★14．(12分)在离地面7.2 m处，手提2.2 m长的绳子的上端如图所示，在绳子的上下两端各拴一小球，放手后小球自由下落(绳子的质量不计，球的大小可忽略，g＝10 m/s2)．求：
(1)两小球落地时间相差多少？
(2)B球落地时A球的速度多大？
★★16．(14分)两质量分别为M和m的物体用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所示放置，OA、OB与水平面的夹角分别为30°和60°，M重20 N，m静止在水平面上．求：
(1)OA绳和OB绳的拉力大小；
(2)m受到的摩擦力．
