菏泽一中高一第四次月考 物理试题
一、单选题（每题3分，共24分）
1．关于以下两个斜面实验的说法中正确的是（ ）
A．伽利略使用图甲斜面进行实验，得出力不是维持物体运动的原因
B．牛顿使用图甲斜面进行实验，得出自由落体运动的规律
C．伽利略使用图乙斜面进行实验，得出力不是维持物体运动的原因
D．牛顿使用图乙斜面进行实验，得出自由落体运动的规律
2．如图所示为龙舟比赛的照片，龙舟在水面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．龙舟能前进是因为水对船桨的作用力大于船桨对水的作用力
B．坐在船头的鼓手对座椅的压力大小一定与座椅对鼓手的支持力大小相等
C．队员对龙舟的压力就是队员受到的重力
D．龙舟受到的浮力和所有队员对龙舟的压力是一对平衡力
3．甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的图像如图所示，甲图线为过坐标原点的倾斜直线，乙图线为函数表达式为的抛物线，则（ ）
A．前内，甲的速度始终大于乙的速度
B．乙运动的加速度大小为
C．在内，甲、乙的平均速度相等
D．在内，甲、乙之间的最大距离为
4．某同学借助高速照相机对亭台檐边下落的雨滴进行探究：雨滴每隔0.2s自檐边静止滴下，当第1滴落地时第6滴恰欲滴下，不考虑空气阻力，雨滴处于无风环境中，g取，则下列说法正确的是（ ）
A．雨滴做匀速直线运动
B．雨滴落地的时间为1.2s
C．檐边距地面高度为4.9m
D．相邻雨滴均在空中下落时两者距离不变
5．刀、斧，凿等切割工具的刃部叫做劈。如图是斧头劈木头的示意图，劈的纵截面ABC是一个等腰三角形，使用劈时沿BC中垂面施加一个竖直向下的力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开。设劈背BC的宽度为d，劈的侧面AB、AC长为L，劈的侧面推压木柴的力为，不计劈自身重力，则（ ）
A．劈的侧面推压木柴的力
B．仅增大d，将增大
C．当时，
D．仅减小L，将增大
6．如图所示，将物体Q和物体P叠放于固定的斜面上，P的上表面水平，P、Q均保持静止。则下列说法正确的是（ ）
A．物体Q受到2个力作用，物体P受到4个力作用
B．物体Q对物体P的压力作用是由于物体P发生形变产生的
C．斜面对P的支持力方向竖直向上
D．斜面对P的摩擦力方向沿斜面向下
7．如图所示，质量分别为、的两个物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接，的水平拉力作用在上，弹簧测力计始终在弹性限度内且质量可忽略。当系统稳定后，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数是
B．在突然撤去F的瞬间，的加速度不变
C．在突然撤去F的瞬间，的加速度变小
D．在突然撤去F的瞬间，弹簧测力计的示数不变
8．如图所示，沿直线运动的小车内悬挂的小球A和小车水平底板上放置的物块B都相对车厢静止，关于物块B受到的摩擦力，下列判断正确的是（ ）
A．物块B不受摩擦力作用
B．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向水平向左
C．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向水平向右
D．因小车的运动方向不能确定，故物块B受到的摩擦力情况无法判断
二、多选题（每题4分，共16分，选不全的得2分）
9．如图，质量分别为m1、m2的两个物体A和B通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动，力F与水平方向成θ角。已知A与水平面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则A所受支持力N和摩擦力f正确的是（ ）
A．N＝（m1＋m2）g－Fsin θ
B．N＝（m1＋m2）g－Fcos θ
C．f＝Fcos θ
D．f＝μ（m1＋m2）g－Fcos θ
10．如图所示，一质量为m的物体P静置于某弹簧台秤的秤盘内（但不粘连），该弹簧台秤下端固定，上端秤盘水平，秤盘和弹簧质量均不计，弹簧的劲度系数为k。现给物体P施加一竖直向上的拉力F，使其由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，整个运动过程中，拉力F的最大值为nmg（n＞1）。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．物体P做匀加速直线运动的加速度大小为
B．拉力F的最小值为
C．物体P从开始运动到离开秤盘的过程中，经过的位移大小为
D．物体P从开始运动到离开秤盘的过程中，经过的时间为
11．如图所示，截面为等腰直角三角形的斜面体C固定在水平地面上，在直角顶点处固定一光滑小滑轮，通过绕过滑轮的细绳将质量为3kg的滑块A和质量为1.5kg的滑块B相连接，细绳分别和两斜面平行。滑块A恰好匀速下滑，若两滑块与斜面间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，两斜面足够长，则下列说法正确的是（ ）
A．滑块与斜面间的动摩擦因数为0.2
B．细绳上的拉力大小为N
C．若细绳突然断开，则断开后滑块A在斜面上运动的加速度一定不变
D．若细绳突然断开，则断开后滑块B在斜面上运动的加速度一定不变
12．如图所示，倾斜传送带AB与水平方向的夹角θ=37°，以v=2m/s的速度顺时针匀速转动，两轮的大小可忽略，两轮间的距离L=9m。一可视为质点的煤块无初速度放在传送带上的A处，煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。整个过程中煤块质量的变化不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则下列说法正确的是（ ）
A．煤块刚放上传送带时的加速度大小为0.4m/s2
B．煤块在传送带上先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动
C．煤块从传送带A运动到B的时间为7s
D．煤块在传送带上留下的黑色痕迹长度为5m
三、实验题（13题每空1分，共4分，14题每空2分，共12分）
13．在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，利用平板、橡皮条、图钉、细绳、弹簧测力计及铅笔、刻度尺、三角板进行有关实验。
（1）本实验主要采用的科学方法是 。
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．理想模型法
（2）关于本实验的操作，下列说法正确的是 。
A．为了方便测量，实验时两细绳OA、OB必须相互垂直
B．必须记录橡皮条被拉伸的长度及OA、OB细绳拉力大小
C．橡皮条的反向延长线必须是两条细绳夹角的角平分线
D．可以同时改变两条细绳的拉力，但是要保持结点O的位置不变
（3）图1中B测力计的示数为 J。（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）
（4）如图2所示是甲、乙两名同学实验得到的结果，则可判定其中 （填“甲”或“乙”）同学实验结果是尊重实验事实的。
14．“探究加速度与力、质量关系”的实验装置如图甲所示，实验所需的器材包括图中所示器材，还有电源、天平、砝码等。
（1）该实验还需要用到的器材是 。
A．秒表 B．刻度尺
（2）为了分别探究加速度与力、质量的关系，本实验采用的方法是 。
（3）为了让细绳的拉力近似等于小钩码的重力，实验时小钩码的质量m与小车质量M必须满足 。
（4）该实验中需要把带滑轮的长木板右端垫高来补偿阻力的影响，有关补偿阻力下列操作正确的是 。
A．小车需要悬挂小钩码同时连接纸带并使用打点计时器
B．小车需要悬挂小钩码但不使用纸带和打点计时器
C．小车不悬挂小钩码但要连接纸带并使用打点计时器
D．小车不悬挂小钩码也不使用纸带和打点计时器
（5）实验所用交流电的频率为，实验中打出的一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度 （结果保留三位有效数字）。
（6）在保持质量不变的情况下探究加速度与力的关系时，某同学根据测得的多组数据绘制图像如图丙所示。图线没有过坐标原点的主要原因是 。
四、解答题
15．（8分）放在水平地面上的物体P的质量为1kg，与 P相连的细绳通过光滑的定滑轮挂了一个重物Q拉住物体 P，重物Q的质量为0.2kg，此时两物体保持静止状态，细绳与水平方向成37°角，则物体P受到地面对它的摩擦力 与地面对它的支持力 各是多大？g取 ）
16．（12分）在倾角的固定粗糙斜面底端放一质量为的滑块（视为质点），滑块在大小为（为重力加速度大小）、方向沿斜面向上的恒定拉力作用下沿斜面向上做初速度为零的匀加速直线运动，经过时间撤去拉力，再经过一段时间后，滑块返回斜面底端。滑块与斜面间的动摩擦因数，取，。求：
（1）撤去拉力时滑块的速度大小；
（2）滑块到达最高点时与斜面底端间的距离；
（3）滑块返回斜面底端时的速度大小以及滑块从开始运动到返回斜面底端所用的时间。
17．（12分）甲、乙两车在同一平直公路上运动，甲车在乙车后处以的速度匀速追赶乙车，同时乙车刚好启动，并以的加速度做匀加速直线运动，甲、乙两车均视为质点。
（1）通过计算判断甲车能否追上乙车；若能追上，求追赶过程所用的时间；
（2）若甲车以的速度匀速追赶乙车，并且乙车司机能够通过后视镜看到乙车后以内的物体，如果甲车的像能够在乙车后视镜保留1.5s以上，乙车司机即可留意到甲车从而停车等候，其他条件不变，通过计算判断乙车是否会停下来等甲车。
18．（12分）如图所示，质量m=2kg的铁块（可视为质点）静止放在质量M=1kg在木板的左端，已知铁块与木板间的动摩擦因数μ1=0.4，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2；设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。现给铁块施加一个水平向右F=14N的恒力作用，使铁块与木板之间出现相对滑动。
（1）求铁块与木板刚运动时的加速度大小a1、a2；
（2）若当F作用t0=3s后撤去F，铁块最终刚好未滑离木板，求：
①从F作用到刚撤去F过程中，铁块相对木板发生的位移 x；
②木板的长度。菏泽一中高一第四次月考 物理试题答案
1．C
【详解】AB．分析图甲可知，伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明：如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来"冲淡"重力的作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量。伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，得到了自由落体运动的规律，故AB错误；
CD．分析图乙可知，伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到力不是维持物体运动的原因，故C正确，D错误。
故选C。
2．B
【详解】A．水对船桨的作用力与船桨对水的作用力是一对相互作用力，等大反向，故A错误；
B．坐在船头的鼓手对座椅的压力与座椅对鼓手的支持力是一对相互作用力，等大反向，故B正确；
C．队员对龙舟的压力与队员受到的重力是不同性质的力，故C错误；
D．龙舟受到的浮力和龙舟及所有队员所受的总重力是一对平衡力，所以龙舟受到的浮力和所有队员对龙舟的压力不是一对平衡力，故D错误。
故选B。
3．C
【详解】A．根据图像的切线斜率表示速度，可知前内，甲的速度先大于乙的速度，后小于乙的速度，故A错误；
B．乙图线为函数表达式为
结合匀变速直线运动位移时间公式
可得乙运动的加速度大小为
故B错误；
C．根据图像可知，在内，甲、乙的位移相等，则甲、乙的平均速度相等，故C正确；
D．根据图像的切线斜率表示速度，可知甲做匀速直线运动，且速度为
当乙的速度等于甲的速度时，则有
解得
可知在内，时甲、乙之间距离最大，则有
故D错误。
故选C。
4．C
【详解】A．由于雨滴处于无风环境中，则雨滴做自由落体运动，故A错误；
B．当第1滴落地时第6滴恰欲滴下，则雨滴落到地上的时间为
故B错误；
C．根据位移时间公式可知
故C正确；
D．根据初速度为0的匀加速直线运动的推论，经过连续相同的时间，位移之比为
故D错误。
故选C。
5．C
【详解】设劈的纵截面的三角形顶角为，根据几何关系可得
将力按垂直侧面方向进行分解，如图所示
可得
则劈的侧面推压木柴的力大小为
可知仅增大，将减小；仅减小，将减小；当时，。
故选C。
6．A
【详解】A．对物体Q进行受力分析可知，Q受到重力和P对Q的支持力；对物体P受力分析可知，P受到了重力，Q对P的压力，斜面对P的支持力，斜面对P的摩擦力，故A正确；
B．弹力由施力物体发生形变而产生的，故物体Q对物体P的压力是由于Q的形变产生的，故B错误；
C．斜面对P的支持力方向是垂直斜面向上的，故C错误；
D．对P、Q整体受力分析可知，斜面对P的摩擦力方向沿斜面向上，故D错误。
故选A。
7．D
【详解】A．以向右为正方向，对整体分析，由牛顿第二定律得
解得
设弹簧的弹力为，对物块分析，由牛顿第二定律得
故A错误；
B．在突然撤去F的瞬间，弹簧的形变量不变，只受弹簧弹力加速度为，有
故B错误；
C．在突然撤去F的瞬间，弹簧的形变量不变，m2的受力没有变化，故其加速度没有变化，故C错误；
D．在突然撤去F的瞬间，弹簧的形变量不变，则弹簧测力计的示数不变，故D正确。
故选D。
8．B
【详解】对小球A受力分析，它受绳的拉力和自身重力作用，两力的合力水平向左，且大小恒定，故小车有向左的恒定的加速度，则物块B也有水平向左的加速度。由受力分析知，物块B必受到水平向左的摩擦力，且大小恒定，故B正确，ACD错误。
故选B。
9．AC
【详解】将m1、m2、弹簧看作整体，受力分析如图所示：
根据平衡条件并采用正交分解法，得
，
解得
，
故选AC。
10．ABD
【详解】A．物体P静置于弹簧台秤的秤盘内时，设弹簧的形变量为x0，有
物体P在拉力F作用下由静止开始竖直向上做匀加速直线运动过程中，弹簧的形变量为x，将物体P与秤盘视为一个整体，根据牛顿第二定律，得
当物体P离开秤盘时，，此时拉力F最大
解得
故A正确；
B．当物体P刚开始运动时，，此时拉力F最小，有
解得
故B正确；
C．物体P从开始运动到离开秤盘的过程中，经过的位移大小为
故C错误；
D．该过程中经过的时间为t，则，解得
故D正确。
故选ABD。
11．BC
【详解】A．滑块A恰好匀速下滑时，受力平衡，所以
由于滑块AB之间通过定滑轮的细绳连接，所以滑块B匀速上升，受力平衡，则
解得滑块与斜面间的动摩擦因数为
故A错误；
B．根据
得细绳上的拉力为
故B正确。
CD．若细绳突然断开，细绳拉力消失，对滑块A根据牛顿第二定律得
则
滑块A向下做匀加速直线运动，加速度不变；
对滑块B，先向上做匀减速直线运动，
解得
减速到0后反向加速，根据
解得
所以滑块B加速度发生了变化，故C正确，D错误。
故选BC。
12．ACD
【详解】A．煤块刚放上传送带时
解得加速度大小为
a=0.4m/s2
选项A正确；
B．煤块在传送带上先做匀加速直线运动，与传送带共速后，因为
可知与传送带相对静止，则共速后做匀速直线运动，选项B错误；
C．煤块开始阶段加速运动的时间
加速的位移
匀速的时间
则煤块从传送带A运动到B的时间为
t=t1+t2=7s
选项C正确；
D．煤块在传送带上留下的黑色痕迹长度为
选项D正确。
故选ACD。
13． B D 3.6 甲
【详解】（1）[1]本实验两个力拉橡皮条的效果和一个力拉橡皮条的效果相同，采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
（2）[2]
A．实验时，两细绳的夹角适当就可以，不需要两细绳OA、OB相互垂直，故A错误；
B．实验时，为了保证效果相同，需要记录结点O的位置，OA、OB细绳拉力大小及方向，故B错误；
C．OA、OB细绳拉力大小可以不相等，故橡皮筋的反向延长线不一定是两条细绳夹角的角平分线，故C错误；
D．可以同时改变两条细绳的拉力，但为了使作用效果相同，要保持结点O的位置不变，故D正确。
故选D。
（3）[3]图中弹簧测力计的分度值为，可知B测力计的示数为。
（4）[4]由于实验时存在误差，用平行四边形定则求出的合力与橡皮筋拉力的方向有偏差，并不一定在同一直线上；但用一只弹簧测力计拉结点的拉力与橡皮筋拉力一定在同一直线上，则甲同学实验结果是尊重实验事实的。
14． B 控制变量法 Ｃ 1.10 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
【详解】（1）[1]该实验需要用到刻度尺测量纸带上计数点的距离；由于通过打点计时器可以得到计数点之间的时间，所以不需要秒表。
故选B。
（2）[2]探究加速度与力、质量的关系，先控制其中一个物理量不变，探究加速度与另一个物理量的关系，本实验采用的方法是控制变量法。
（3）[3]以小车为对象，根据牛顿第二定律可得
以小钩码为对象，根据牛顿第二定律可得
联立可得
为了让细绳的拉力近似等于小钩码的重力，实验时小钩码的质量m与小车质量M必须满足
（4）[4]该实验中需要把带滑轮的长木板右垫高来补偿阻力的影响；利用小车重力沿木板向下的分力来补偿阻力，所以小车不悬挂小钩码但要连接纸带并使用打点计时器。
故选C。
（5）[5]由纸带可知，相邻两计数点之间的时间间隔为
根据逐差法可得小车的加速度为
（6）[6]由图像可知，当拉力达到一定数值是，小车才开始有加速度，所以图线没有过坐标原点的主要原因是：未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。
15．，
【详解】设细绳上的拉力为,对重物Q，受力分析得
物体P的受力图如图所示，根据平衡条件，有
水平方向
竖直方向
得
16．（1）；（2）；（3），
【详解】（1）设在拉力作用的过程中滑块的加速度大小为，根据牛顿第二定律有
根据匀变速直线运动的规律有
解得
（2）在拉力作用的过程中滑块的位移大小
撤去拉力后，滑块匀减速上滑至速度为零，设其加速度大小为，根据牛顿第二定律有
设此过程滑块的位移大小为，根据匀变速直线运动的规律有
又
解得
（3）滑块上滑到最高点后沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动，设其加速度大小为，根据牛顿第二定律有
又
解得
设撤去拉力后经时间滑块的速度减为零，根据匀变速直线运动的规律有
设滑块从最高点滑到斜面底端的时间为，根据匀变速直线运动的规律有
又
解得
17．（1）能， ；（2）会
【详解】（1）设当乙车刚好加速至时，用时为，有
在时间内甲车运动的距离
乙车运动的距离
由于，故能追上乙车
解得追赶过程所用的时间
（2）当乙车与甲车的速度相等时，两车相距最近，该过程用时
最近距离
所以甲车能进入后视镜视野；当甲车与乙车恰好相距
时，即
解得
或
根据
故乙车会停下来等甲车。
18．（1），；（2）①；②
【详解】（1）铁块与木板之间出现相对滑动，对铁块由牛顿第二定律得
解得刚运动时铁块的加速度大小
对木板由牛顿第二定律得
解得刚运动时木板的加速度大小
（2）①当F作用t0=3s后，铁块获得的速度
木板获得的速度
从F作用到刚撤去F过程中，铁块相对木板发生的位移 x
②撤去F后，设铁块的加速度大小为，设木板的加速度大小为，分别对铁块和木板由牛顿第二定律得
解得
从撤去F后到铁块最终刚好未滑离木板，设时间为，铁块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动。铁块刚好未滑离木板，满足两者速度相等
解得
从撤去F后到铁块最终刚好未滑离木板，铁块和木板的相对位移
木板的长度
