朝鲜族中学2023-2024学年度 第一学期
高一学年 物理学科 第三次考试
一、单选题(每小题4分,共48分)
1、有一圆形的均匀薄板,若将其中央挖掉一个小圆板变成一个圆环,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.重心位置向外侧偏移,重力减小
B.重力和重心位置都没有变
C.重力减小,重心位置没有变
D.重力减小,重心位置无法确定
2、竖直悬挂一轻质弹簧,不挂钩码时,弹簧下端指针所指刻度为6cm,挂上5N的钩码静止时,指针所指刻度为8cm,此弹簧的劲度系数是( )
A.25N/m B.250N/m C.10N/m D.100N/m
3、如图所示,重为500N的沙发放在水平地面上,某同学沿水平方向推沙发,当水平推力大小为90N时沙发恰好开始运动。沙发运动后,用75N的水平力即可使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是( )
A.沙发与地面之间的动摩擦因数为0.18
B.若用80N的水平力推静止的沙发,沙发所受的摩擦力大小为75N
C.若用100N的水平力推静止的沙发,沙发所受的摩擦力大小为100N
D.若用50N的水平力推已经运动的沙发,沙发所受的摩擦力大小为75N
4、火车站的旅客拉着行李箱出站,手臂的拉力大小为F,与水平方向的夹角为θ。若将F沿水平和竖直方向分解,则其竖直方向的分力为( )
A.
B.
C.
D.
5、2022年11月8日,第14届中国国际航空航天博览会在珠海开幕,中国空军的运油—20首次进行飞行展示。如图所示,运油—20起飞后在某段时间内沿虚线加速飞行,用F表示空气对飞机的作用力,用G表示飞机受到的重力。下列飞机受力分析图可能正确的是( )
A. B.
C. D.
6、牛顿运动定律包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律,由牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。对于牛顿运动定律的相关认识,下列说法正确的是( )
A.速度越大的物体,其惯性越大
B.力是维持物体运动状态的原因
C.作用力和反作用力的合力为零
D.一定质量的物体的加速度增大,说明该物体所受的合力也增大
7、如图所示,质量的物体在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,与此同时物体受到一个水平向右的推力的作用,g取,则物体产生的加速度是( )
A.0 B.,水平向右
C.,水平向左 D.,水平向右
8、如图所示,两个质量相同的小球A和B之间用轻弹簧连接,然后用细绳悬挂起来,剪断细绳的瞬间,A、B两球的加速度和大小分别是( )
A.、
B.、
C.、
D.、
9、由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量叫作导出量,推导出来的相应单位叫作导出单位。下列单位中,属于导出单位的是( )
A.kg B.N C.s D.m
10、某运动员练习纵跳,从下蹲状态向上跃起,直至竖直上升过程中,该运动员( )
A.处于失重状态
B.处于超重状态
C.先超重后失重
D.先失重后超重
二、多选题
11、如图所示,两物体A、B叠放在一起,用力F去拉物体B,但没有拉动,两物体仍然静止。则( )
A.A受两个力 B.A受三个力 C.B受五个力 D.B受六个力
12、如图甲、乙所示,倾角为θ的斜面上放置一滑块M,在滑块M上放置一个质量为m的物块,M和m相对静止,一起沿斜面匀速下滑;图丙中水平力F作用于A,使A、B、C一起向左匀速运动;图丁为粗糙水平面上放一斜面,斜面上放置着一木块,木块和斜面均静止。下列说法正确的有( )
A.甲、乙两图中物块m均受到摩擦力
B.图乙中物块m不受摩擦力
C.图丙中A对C有向左的摩擦力
D.图丁中水平面对斜面一定没有摩擦力作用
13、如图所示,甲、乙两个物体系在一根通过定滑轮(质量忽略不计)的轻绳两端,甲放在水平地板上,乙被悬挂在空中,若将甲沿水平地板向右缓慢移动少许后甲仍静止,则( )
A.轻绳对甲的拉力变大
B.甲对地面的压力减小
C.甲所受的静摩擦力减小
D.悬挂滑轮的绳的张力变小
14、将一重物平放在手掌上沿竖直方向运动,则( )
A.重物向上加速运动时处于超重状态 B.重物向上加速运动时处于失重状态
C.重物向上减速运动时处于超重状态 D.重物向上减速运动时处于失重状态
三、实验题
15、某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
(1)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长__________,劲度系数__________。
(2)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图丙所示时,该弹簧的伸长量为__________。
16、某实验小组用如图所示的实验装置完成“探究加速度与力、质量之间的定量关系”实验。请回答下列问题。
(1)打点计时器是一种计时仪器。频率为50Hz的打点计时器,打点周期为_________s。
(2)实验中应保持细线与木板上表面_________。为了消除摩擦对实验的影响,应将图中木板的_________(选填“左”或“右”)端适当垫高。
(3)在探究加速度与质量之间的定量关系时,保持盘和砝码的总质量不变,改变小车中重物的质量重复实验。当小车中重物的质量减小时,细线对小车的拉力会_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
答题卡
班级: 姓名:
单选题(每小题4分,共40分。)
单选题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
二、多选题(每小题6分,共24分。)
多选题 11 12 13 14
三、实验填空题(共14分)
15、(1)弹簧的原长__________,劲度系数__________。
(2)弹簧的伸长量为__________。
16、(1)打点周期为_________s。
(2)与木板上表面_________。图中木板的_________(选填“左”或“右”)
(3)细线对小车的拉力会_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
四、计算题(共22分)
17、如图所示,用一根绳子a把物体挂起来,再用另一根水平的绳子b把物体拉向一旁固定起来,物体重量是40N,绳子a与竖直方向的夹角,绳子a和b对物体的拉力分别是多大 (10分)
18、战士拉车胎进行100 m赛跑训练体能。车胎的质量,战士拉车胎的绳子与水平方向的夹角为,车胎与地面间的动摩擦因数。某次比赛中,一名战士拉着车胎从静止开始全力奔跑,跑出20 m达到最大速度(这一过程可看作匀加速直线运动),然后以最大速度匀速跑到终点,共用时15 s。重力加速度。求:
(1)战士加速所用的时间和达到的最大速度v;
(2)战士匀加速运动阶段绳子对车胎的拉力F。(12分)
参考答案
1、答案:C
解析:挖掉一块后,质量减小,故重力减小了,但重心仍然存在;又因是均匀薄板,故其重心应在几何中心,挖掉小圆后重心位置不变,故C正确,ABD错误;
故选C.
2、答案:B
解析:挂上5N的钩码静止时,弹簧的伸长量为2cm,由胡克定律可得,此弹簧的劲度系数是
故选B。
3、答案:D
解析:A.沙发与地面之间的动摩擦因数为
故A错误;
B.由于推力小于最大静摩擦力,由平衡条件得
故B错误;
C.推力大于最大静摩擦力,沙发运动,则摩擦力为滑动摩擦力,即75N。故C错误;
D.沙发在运动,则所受的摩擦力大小为75N。故D正确。
故选D。
4、答案:A
解析:将F分解到水平方向和竖直方向,则水平方向上的分力为,竖直方向上的分力为,故A正确。
5、答案:C
解析:运油—20起飞后在某段时间内沿虚线加速飞行,可知飞机受到的合力沿虚线向上,根据平行四边定则可知,空气对飞机的作用力F应处于虚线上方偏右。
故选C。
6、答案:D
解析:A.物体的惯性大小取决于自身质量,与速度无关。故A错误;
B.由牛顿第一定律可知力是改变物体运动状态的原因。故B错误;
C.由牛顿第三定律可知一对作用力和反作用力分别作用在两个物体上,不能求合力。故C错误;
D.根据牛顿第二定律可知一定质量的物体的加速度增大,说明该物体所受的合力也增大。故D正确。
故选D。
7、答案:B
解析:物体所受摩擦力为
方向向右,根据牛顿第二定律得
代入数据解得
方向水平向右,故B正确,ACD错误。
故选B。
8、答案:C
解析:剪断细绳之前,细绳的拉力为
剪断细线的瞬间,则弹簧的弹力不能突变,则此时B的加速度仍为零;A的加速度为
故选C。
9、答案:B
解析:kg、s、m是基本单位,N是导出单位。
故选B。
10、答案:C
解析:从下蹲状态向上跃起,直至竖直上升过程中,该运动员先向上做加速运动,后做减速运动,因此先超重后失重,C项正确。
11、答案:AC
解析:物体A受重力和B对A的支持力作用;物体B受重力、地面对B的支持力、A对B的压力、地面对B的摩擦力以及拉力F,共五个力的作用。
故选AC。
12、答案:CD
解析:AB.甲图中,物块m和M均做匀速直线运动,m与M之间没有相对滑动趋势,所以m不受摩擦力;乙图中,m有相对M向下滑动的趋势,所以m受摩擦力。故AB错误;
C.丙图中,C有相对A向右滑动的趋势,所以A对C有向左的摩擦力,故C正确;
D.图丁中,斜面相对水平面没有相对滑动的趋势,水平面对斜面一定没有摩擦力作用,故D正确。
故选CD。
13、答案:BC
解析:设甲、乙两物体的质量分别为M和m。
A、以乙为研究对象,可得到绳子拉力,保持不变,故A错误;
BC、以甲为研究对象分析其受力,如图所示,由平衡条件得,地面对甲的支持力为:,摩擦力为:,甲沿水平地板向右缓慢移动少许后,轻绳与竖直方向的夹角α减小,可得:N变小,f变小。根据牛顿第三定律得知甲对地面的压力变小,故BC正确;
D、由平衡条件可知悬挂滑轮的绳的张力大小等于两侧绳子拉力的合力大小,绳子拉力大小不变,夹角减小,则绳子拉力的合力变大,则悬挂滑轮的绳的张力变大,故D错误。
故选BC。
14、答案:AD
解析:AB.重物向上加速运动时,具有向上的加速度,处于超重状态,故A正确,B错误;
CD.重物向上减速运动时,具有向下的加速度,处于失重状态,故C错误,D正确。
故选AD。
15、答案:(1)4;50(2)6
解析:(1)图像的横截距表示弹簧的原长,斜率表示劲度系数,则,。
(2)由题图丙可知此时弹簧弹力大小为,根据胡克定律可知该弹簧的伸长量为。
16、答案:(1)0.02(2)平行;右(3)减小
解析:(1)由
得
(2)要保持拉力与小车运动方向一致,所以实验中应保持细线与木板上表面平行。
为了消除摩擦对实验的影响,应将图中木板的右端适当垫高。
(3)设车及重物质量为m、盘和砝码的总质量为,由
、
得
则有m减小,T减小。
17、答案:;
解析:以物体为研究对象,进行受力分析,作出力图如图所示。
设绳子a对物体的拉力大小为,绳子b对物体的拉力大小为;以水平方向为x轴,竖直方向为y轴建立直角坐标系,由共点力的平衡条件得:
①
②
代入数据联立求解①②得
18、
(1)答案:5 s;8 m/s
解析:由运动学方程算出加速时间和最大速度,并计算出匀加速的加速度;对轮胎受力分析,采用正交分解法把绳子对轮胎的拉力沿水平方向和竖直方向分解,并分别列牛顿第二定律方程和平衡方程求解。
匀加速阶段位移为
匀速阶段位移为
联立解得:
(2)答案:59.92 N
解析:由速度公式,
得:
车胎受力如图,并正交分解:
在x方向有:
在y方向有:
且
代入数据联立解得: