2023~2024学年12月黑龙江大庆林甸县林甸县第一中学高一上学期月考物
理试卷
一、单题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)
1、下列关于力现象的描述中,正确的是( )
A.百米赛跑运动员在冲到终点时不能立即停止是因为受到惯性的作用
B.运动员在水平地面上站立时所受的重力和地面对运动员的支持力是一对平衡力
C.用力推一个静止的物体,物体运动,停止用力,物体停下来,说明力是维持运动的原因
D.用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
2、下列给出的四个表达式中,g表示重力加速度,单位是 ;h表示高度,单位是m;x表示位移,单位是
m;v表示速度,单位是m/s。下列表达式中,单位是s的有( )
A.
B.
C.
D.
3、有三只豹子在抢食一猎物,三只豹子在同一水平面内用大小分别为 、 和 的力拖动猎物。若
三只豹子的方位不确定(假设三只豹子可在任意方位),则这三个力的合力的最小值和最大值分别为( )
A.
B.
C.
D.
4、唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力,设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉
两种犁,F与竖直方向的夹角分别为 和 , ,如图所示,忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是
( )
A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D.直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
5、如图所示,在一辆表面光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两个小球随车一起匀速运动,当车突然停止
时,如不考虑其他阻力,设车足够长,则( )
A.若m1<m2,则两个小球一定相碰
B.若m1=m2,则两个小球一定相碰
C.若m1>m2,则两个小球一定相碰
D.两个小球一定不相碰
6、设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力 和其速度 成正比,则雨滴的运动情况是( )
A.先加速,最后静止
B.自由落体运动
C.先加速后减速直至匀速
D.先加速后匀速
7、如图所示,质量为 kg的A物体静止在弹簧上,现将质量为0.5kg的物体B轻放在A物体上,放上B物体
的瞬间,A物体的加速度为( )
A.2m/s2
B.2.5m/s2
C.3m/s2
D.5m/s2
二、多选题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
8、如图,将一个力 分解为 、 两个力,则下列说法正确的是( )
A. 是物体实际受到的力
B. 和 两个力在效果上可以取代力
C.物体受到 、 和 三个力的作用
D. 是 和 的合力
9、倾角为 、质量为 的斜面体静止在水平桌面上,质量为 的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是
( )
A.木块受到的摩擦力大小是
B.木块对斜面体的作用力大小是
C.桌面对斜面体的摩擦力大小是 sin cos
D.桌面对斜面体的支持力大小是
10、如图所示,小车向右运动的过程中,某段时间内车中悬挂的小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静
止,悬挂小球A的悬线与竖直线有一定夹角θ,B与车底板之间的动摩擦因数为0.75,假设B所受最大静摩擦力等
于滑动摩擦力.在这段时间内,下述判断中正确的是( )
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,方向向左
C.要使A、B和车保持相对静止,θ最大为37°
D.要使A、B和车保持相对静止,θ最大为53°
三、实验题(本大题共2小题,共15分)
11、“验证力的平行四边形定则”的实验如图(a)所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结
点,OB和OC为细绳,图(b)是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)图(b)中的 是力 和 的合力的理论值; 是力 和 的合力的实际测量值.
(2)在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果是否会发生变化?答: (选填“变”或“不
变”)
(3)本实验采用的科学方法是 .
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
12、某实验小组利用下图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系.
(1)实验中下列做法正确的是
A. 平衡摩擦力后,实验就不需要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件
B. 每次改变小车中砝码的质量后,都需要重新平衡摩擦力
C. 选取点迹清晰的纸带,必须以打的第一个点为计数起始点进行测量
D. 实验中应先接通打点计时器的电源,然后再释放小车
(2)实验中由于实际绳对小车的拉力 (选填“大于”、“等于”、“小于”)重物所受的重力,会给实验带来
系统误差.为减小此误差,实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取,以下四组数据中最合理的一组
是 . (填写相应序号)
①M=200g,m=40g、60g、80g、100g、120g
②M=200g,m=30g、35g、40g、45g、50g
③M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g
④M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g
(3)如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带.取计数点1、2、3、4、5.已知打点计时
器的打点周期为0. 02s,用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为3. 05cm、3. 92cm、4. 77cm、5. 62cm,则
小车运动的加速度大小a= m/s2. (结果保留两位有效数字)
(4)如图所示为此同学在探究加速度a与力F的关系时,根据测量数据作出的a-F图象,说明实验存在的问题
是 .
四、解答题(本大题共3小题,共42分)
13、如图所示,质量为M=6kg的物体处于静止状态,OB细绳与水平方向夹角为37°。求OA、OB两根细绳的拉力
大小。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
14、质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°斜向上的拉力拉雪橇,拉力的大小为200N,
雪橇与地面间的动摩擦因数为0.2,(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,取取重力加速度g=10m/s2)
(1)求雪橇对地面的压力大小;
(2)求雪橇运动的加速度大小.
15、商场工作人员拉着质量 的木箱沿水平地面运动。若用F=50N的水平力拉木箱,木箱恰好做匀速直
线运动;现改用F1=150N、与水平方向成53°斜向上的拉力作用于静止的木箱上,如图所示。已知
, ,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)木箱与地面之间的动摩擦因数μ;
(2)F1作用在木箱上时,木箱运动加速度a的大小;
(3)木箱在F1作用4.0s时速度v4的大小。
参考答案
一、单题
1、
【答案】
B
【分析】
A.百米赛跑运动员在冲到终点时不能立即停止是因为惯性,但是不能说受到惯性的作用,没有这种说法,惯
性是物体的固有属性,与物体的速度以及是否受力无关,其大小只有物体的质量有关,因此惯性这种特性会一
直存在,故A为错误选项;
B.运动员静止在水平地面上时,受到重力和支持力保持平衡,因此重力和支持力是一对平衡力,故B为正确选
项;
C.停止用力,物体停下来,是因为物体受到了摩擦力,并不能说明力是维持运动的原因,力恰恰是改变物体运
动状态的原因,故C为错误选项;
D.用力推车,车未动,此时推力和摩擦力是一对平衡力,故D为错误选项。
故答案为B。
2、
【答案】
C
【分析】
【详解】
根据单位的推导可知 的单位为s-1; 的单位为s m ; 的单位为s; 的单位为s-1。
故选C。
3、
【答案】
A
【分析】
【详解】
大小分别为 、 的合力范围为
则有这三个力的合力的最小值为0;最大值为
故选A。
4、
【答案】
B
【分析】A.将拉力F正交分解如图所示
则在x方向可得出
Fx曲 = Fsinα
Fx直 = Fsinβ
在y方向可得出
Fy曲 = Fcosα
Fy直 = Fcosβ
由题知α < β则
sinα < sinβ
cosα > cosβ
则可得到
Fx曲 < Fx直
Fy曲 > Fy直
A为错误选项、B为正确选项;
CD.耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力,它们大小相等,方向相反,无论是加速还是匀速,
则CD为错误选项。
故答案为B。
5、
【答案】
D
【分析】
【详解】
两球一开始同平板车一起做匀速直线运动,当车停止时,由于惯性,两球会继续保持原来的运动状态不变,也
就是速度和方向都相同,因此,在不考虑阻力的情况下,它们一定不会相碰,故D正确,ABC错误。
6、
【答案】
D
【分析】
【详解】
雨滴下落时受重力和阻力作用,不是自由落体运动,雨滴下落时的加速度
则随着下落时速度的增加,加速度减小,当加速度减为零时速度最大,以后将做匀速运动,故选项ABC错误,
D正确。
故选D。
7、
【答案】
A
【分析】
【详解】
开始弹簧的弹力等于A的重力,即F=m1g,放上B的瞬间,弹簧弹力不变,对整体分析,根据牛顿第二定律得
m/s
故选A。
二、多选题
8、
【答案】
ABD
【分析】
【详解】
A.根据题意可知,F是物体实际受到的力。故A正确;
B.分力的共同作用效果与合力的作用效果相同。故B正确;
C.分力不是物体所受到的力,F1、F2是两个分力。故C错误;
D.一个力F分解为两个分力F1 和F2,则F是F1和F2的合力。故D正确。
故选ABD。
9、
【答案】
B;D
【分析】
A.先对木块 受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,如图所示
根据平衡条件,有
故A为错误选项;
B.因为 受力平衡,可知斜面对木块的作用力大小等于 ,方向竖直向上,则木块对斜面体的作用力大小为
,方向竖直向下,故B为正确选项;
CD.对 和 为整体受力分析,受重力和桌面支持力,二力平衡,故桌面对斜面体的支持力大小为
,桌面对斜面体的静摩擦力为零,故C为错误选项,D为正确选项。
故答案为BD。
10、
【答案】
B;C
【分析】
【详解】
(1)根据小球所处的状态可知,小车正在向右做匀减速直线运动,故车厢内的物块B跟随小车一起向右做匀减
速直线运动,加速度水平向左保持不变,根据牛顿第二定律可知,物块B一定受水平向左的恒定摩擦力作用,A
错误,B正确;
(2)设能使A、B和车厢保持相对静止的最大加速度大小为 ,则此时B受到的摩擦力为最大静摩擦力,根据
牛顿第二定律可知: ,得 ;以小球A为研究对象进行受力分析,根据牛顿第二定律可知:
,得 ,联立两个加速度表达式得: ,则此时的 角为 .故要
使A、B和车保持相对静止,θ最大为 ,C正确,D错误.
故本题选BC.
【点睛】
(1)由A、B的状态可知它们的运动状态是一样的,故加速度相同,再对A受力分析可知其合力向左,故加速水
平向左,得知B的加速度和受力状况;(2)要使A、B和车保持相对静止,则当B的摩擦力达到最大静摩擦力
时,加速度最大,再对A受力分析,根据牛顿第二定律即可求解.
三、实验题
11、
【答案】
F F' 不变 B
【分析】
(1) 、 合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值,而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测
得的数值,一定沿AO方向,由此可知F是 、 合力的理论值, 是合力的实验值.
(2)分析图片可以知,弹簧秤的最小分度为 ;
则读得: , .
(3)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,故选项B为正
确选项.
12、
【答案】
D 小于 ④ 0.86 平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力
【分析】
(1)[1]A.平衡摩擦力后,只有当满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件下,可以认
为小车受到的拉力等于砝码盘及盘中砝码的重力,故A为错误选项;
B.每次改变小车中砝码的质量后,不需要重新平衡摩擦力,故B为错误选项;
C.研究实验中打下的纸带,从而测定小车运动的加速度,不一定以打的第一个点为计数起始点进行测量,故C为
错误选项;
D.实验中必须先接通打点计时器的电源,然后再释放小车,故D为正确选项.
(2)[2][3]由于砝码桶加速下降,处于失重状态,故实验中实际绳对小车的拉力小于重物所受的重力,为减小
此误差,需 ,故最合理的一组数据是④;
(3)[4]据逐差法,小车运动的加速度大小
4.77+5.62 - 3.05+3.92
10-2 m/s2 =0.86m/s2;
4 0.12
(4)[5]a-F图像的斜率不过坐标原点,说明已经有拉力,但是还没有加速度,所以平衡摩擦力不足或未平衡摩
擦力;
四、解答题
13、
【答案】
80N,100N
【分析】
【详解】
对点O受力分析,受三根绳子的拉力而平衡,受力分析如图所示
将OB绳受到的拉力沿水平和竖直方向正交分解,由共点力平衡条件
x方向
TOA=TOBx=ToBcos37°
y方向
TOC=TOBy=TOBsin37°
又因为
TOC=Mg=60N
所以
TOB=100N
TOA=80N
即OA、OB两根细绳的拉力大小分别为80N、100N。
14、
【答案】
(1)280N(2)2.6m/s2
【分析】
【详解】
试题分析:把小孩和雪橇作为整体来研究,受力分析,应用正交分解,即可求出雪橇对地面的压力;在水平方
向上根据牛顿第二定律求出加速度.
(1)、选小孩和雪橇为整体为研究对象,受力分析如图所示:
竖直方向有:
代入数据解得:N=280N
雪橇对地面的压FN是地面对雪橇的支持力的反作用力,所以雪橇对地面的压力大小FN=N=280N
(2)在水平方向上,由牛顿第二定律有: ﹣
摩擦力为:
联立以上并代入数据解得:a=2.6m/s2
点睛:本题主要考查了正交分解和牛顿第二定律的应用,首先正确确立研究对象,即把小孩和雪橇作为整体来
研究;二是正确受力分析,建立合适的直角坐标系,在两个方向上列式求解.
15、
【答案】
(1)0.25;(2)3.5m/s2;(3)14m/s;
【分析】
【详解】
(1)木箱在F的作用下做匀速直线运动,则有
代入数据解得
(2)由受力分析可知,木箱水平方向有
竖直方向上有
又因为摩擦力满足
联立解得
(3)根据匀加速直线运动速度与时间的关系可得木箱在F1作用4.0s时的速度为