山东省淄博六中2015-2016学年高一（上）第十三周周练物理试卷（解析版）

2015-2016学年山东省淄博六中高一（上）第十三周周练物理试卷
　
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共计48分．全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分．
1．一物体沿斜面的初速度为V0，减速上滑受力情况（　　）
A．重力，支持力，压力，下滑力
B．重力，支持力，摩擦力，拉力
C．重力，支持力，摩擦力，下滑力
D．重力，支持力，摩擦力
2．关于重力，下列说法正确的是（　　）
A．重力就是地球对物体的吸引力，重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的
B．重力的大小可以用弹簧秤或天平直接测出
C．质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小
D．物体对悬绳的拉力或对支承面的压力的大小可以不等于重力
3．电灯悬挂于两墙之间，如图所示，使接点A上移，但保持O点位置不变，则A点上移过程中，绳OA的拉力（　　）
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先增大，后减小
D．先减小，后增大
4．在已知一个力的分解中，下列情况具有惟一解的是（　　）
A．已知两个分力的方向，并且不在一条直线上
B．已知一个分力的大小和方向
C．已知一个分力的大小和另一个分力的方向
D．已知两分力的大小
5．如图所示，用等大反向的力F和F′压住两块木板，中间夹着一个重量为G的立方体金属块，它们一起处于静止状态．则（　　）
A．木板和金属块之间肯定有挤压
B．金属块受三个力作用
C．若同时增大F和F′，木块和金属块之间的摩擦力会增大
D．若同时增大F和F′，金属块所受合力会增大
6．如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动．由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是（　　）
A．μ1=0，μ2=0
B．μ1=0，μ2≠0
C．μ1≠0，μ2=0
D．μ1≠0，μ2≠0
7．如图所示，一倾斜木板上放一物体，当板的倾角θ逐渐增大时，物体始终保持静止，则物体所受（　　）
A．支持力变大
B．摩擦力变大
C．合外力恒为零
D．合外力变大
8．已知两个力的合力是10N，其中一个分力与合力的夹角为30°，则另一个分力的最小值为（　　）
A．0
B．5N
C．12N
D．20N
9．若将一个力F分解为两个力F1、F2，则下列说法正确的是（　　）
A．F是物体实际受到的力
B．F1、F2不是物体实际受到的力
C．物体同时受到F、F1、F2三个力的作用
D．F1、F2共同作用的效果与F相同
10．杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，质量为m的运动员从高处落下，恰好落在O点上．该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均为120°张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为（　　）
A．F
B．
C．2F+mg
D．
11．关于滑动摩擦力的产生的说法中，正确的是（　　）
A．相互接触且发生相对运动的物体间一定能产生滑动摩擦力
B．只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力
C．受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力
D．受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用
12．图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则（　　）
A．F1＞F2=F3
B．F3=F1＞F2
C．F1=F2=F3
D．F1＞F2=F3
　
二、实验题
13．如图所示为某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到反映小车运动过程的一条清晰纸带，图上所标的点为计数点，每两个计数点间还有4个打点（图中未画出），测得OA=7.05cm、AB=7.68cm、BC=8.33cm、CD=8.95cm、DE=9.61cm、EF=10.26cm，所用交流电频率为50Hz，则相邻计数点之间的时间间隔T=　　　　　　s，打点计时器打A点时小车的速度是　　　　　　m/s，小车运动的加速度大小是　　　　　　m/s2（计算结果保留两位有效数字）．
14．在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，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．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
①图乙中的F与F′两力中，由实验测出来的是　　　　　　．方向一定沿AO方向的是　　　　　　．
②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．
　
三、计算题
15．质量为2kg的物体放在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.5，现给物体加一个水平拉力F，物体恰在水平面上匀速运动，若在该物体运动的过程中，突然将拉力F改为大小不变，方向竖直向下的压力，这时物体受到的摩擦力的大小是多少？（取g=10m/s2）
16．如图所示，质量为M的人通过定滑轮质量为m的重物提起来，重物、人都静止，绳与竖直方向夹角为θ．
（1）画出人的受力图；
（2）人受到地面的摩擦力多大？
（3）人受地面的支持力多大？
17．已知两个共点力的合力为50N，分力F2的方向与合力F的方向成30°角，分力F1的大小为30N．
F1有两个可能的方向．请用作图法画出F2的大小及方向．
18．所受重力G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：
（1）木块与斜面间的摩擦力；
（2）木块所受斜面的弹力．
　
2015-2016学年山东省淄博六中高一（上）第十三周周练物理试卷
参考答案与试题解析
　
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共计48分．全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分．
1．一物体沿斜面的初速度为V0，减速上滑受力情况（　　）
A．重力，支持力，压力，下滑力
B．重力，支持力，摩擦力，拉力
C．重力，支持力，摩擦力，下滑力
D．重力，支持力，摩擦力
【考点】物体的弹性和弹力；力的合成与分解的运用．
【分析】根据受力分析的方法，先重力、再弹力，最后摩擦力，从而即可求解．注意区分性质力和效果力．
【解答】解：根据题意可知，以一定的初速度v0沿减速上滑，则物体受到重力，斜面的支持力和向下的摩擦力；但没有向上运动的拉力，而下滑力是重力的一个沿着斜面的分力，故D正确，ABC错误；
故选：D．
　
2．关于重力，下列说法正确的是（　　）
A．重力就是地球对物体的吸引力，重力的方向总是和支持重物的支持面垂直的
B．重力的大小可以用弹簧秤或天平直接测出
C．质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小
D．物体对悬绳的拉力或对支承面的压力的大小可以不等于重力
【考点】重力．
【分析】在地球附近，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的方向是竖直向下（垂直水平面），其单位是N，可以用弹簧测力计测量其大小．
【解答】解：A、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，施力物体是地球，所以A错误；
B、天平是测量质量的工具，而弹簧秤是测力的工具，故B错误；
C、重力G=mg，因此重力大小不仅仅与质量有关，还与重力加速度有关，故C正确；
D、根据牛顿第二定律，可知，当处于不平衡状态下时，物体对悬绳的拉力或对支承面的压力的大小可以不等于重力，所以D正确．
故选CD．
　
3．电灯悬挂于两墙之间，如图所示，使接点A上移，但保持O点位置不变，则A点上移过程中，绳OA的拉力（　　）
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先增大，后减小
D．先减小，后增大
【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】对点O受力分析，受到三根绳子的三个拉力而保持平衡状态，其中一个力大小和方向都不变，一个力方向不变、大小变，最后一个力大小和方向都变，根据平衡条件，结合作图法分析即可．
【解答】解：对点O受力分析，受到重力mg，AO绳子的拉力FA，BO绳子的拉力FB，根据平衡条件，合成FA与FB，如图
由图象可知，A点上移过程中，绳OA的拉力先变小后变大；
故选：D．
　
4．在已知一个力的分解中，下列情况具有惟一解的是（　　）
A．已知两个分力的方向，并且不在一条直线上
B．已知一个分力的大小和方向
C．已知一个分力的大小和另一个分力的方向
D．已知两分力的大小
【考点】力的分解．
【分析】分解一个确定大小和方向的力，根据平行四边形定则，以这个力为对角线作平行四边形，与这个力共点的两个邻边表示一对分力．如作出的平行四边形只有一个，就得到唯一确定的解．
【解答】解：根据平行四边形定则可知，如果力的分解唯一的，则以合力F为邻边的平行四边形定则只有一个，或只能画出一个三角形，根据以上分析可知，已知一个力的大小和方向或已知两个力的方向，力F的分解是唯一的，所以AB正确；而CD错误．
故选AB．
　
5．如图所示，用等大反向的力F和F′压住两块木板，中间夹着一个重量为G的立方体金属块，它们一起处于静止状态．则（　　）
A．木板和金属块之间肯定有挤压
B．金属块受三个力作用
C．若同时增大F和F′，木块和金属块之间的摩擦力会增大
D．若同时增大F和F′，金属块所受合力会增大
【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】金属块处于静止状态，受力平衡，一定受到摩擦力，木板与金属块间必定存在挤压．按重力、弹力和摩擦力的顺序分析受力情况．
根据平衡条件分析增大F和F′时，摩擦力和合力是否变化．
【解答】解：A、B由题知，金属块处于静止状态，受力平衡，受到：重力、左侧木板的压力和摩擦力，右侧木板的压力和摩擦力，共5个力作用．因金属块受到木板的摩擦力，两者之间必定存在弹力，就肯定在挤压．故A正确，B错误．
C、D若同时增大F和F′，金属块仍处于静止状态，合力为零，所受的摩擦力与重力平衡，则知摩擦力保持不变．故C、D错误．
故选A
　
6．如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动．由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是（　　）
A．μ1=0，μ2=0
B．μ1=0，μ2≠0
C．μ1≠0，μ2=0
D．μ1≠0，μ2≠0
【考点】摩擦力的判断与计算．
【分析】物块A和B以相同的速度做匀速直线运动，合力均为零，分别以A和整体为研究对象，研究A与B间、B与地间的摩擦力，若两物体间无摩擦力，物体间的动摩擦因数可能为零，也可能不为零；若物体间有摩擦力，物体间的动摩擦因数一定不为零．
【解答】解：先以A为研究对象，A做匀速运动，合力为零，由平衡条件分析可知，A不受摩擦力，否则水平方向上A的合力不为零，不可能做匀速直线运动，则知A、B间的动摩擦因数μ1可能为零，也可能不为零；
再以整体为研究对象，由平衡条件分析可知，地面对B一定有摩擦力，则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零．
故选：BD．
　
7．如图所示，一倾斜木板上放一物体，当板的倾角θ逐渐增大时，物体始终保持静止，则物体所受（　　）
A．支持力变大
B．摩擦力变大
C．合外力恒为零
D．合外力变大
【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】物体始终保持静止状态，分析物体的受力情况，根据平衡条件得出支持力和摩擦力与板的倾角θ关系式，再由数学知识分析各力的变化．
【解答】解：A、B设物体的重力为G，由平衡条件得：物体所受的支持力N=Gcosθ，摩擦力为f=Gsinθ，当θ增大时，cosθ减小，sinθ增大，所以N减小，f增大．故A错误，B正确．
C、D由于物体始终保持静止状态，所以由平衡条件可知，物体所受的合外力恒为零．故C正确，D错误．
故选BC
　
8．已知两个力的合力是10N，其中一个分力与合力的夹角为30°，则另一个分力的最小值为（　　）
A．0
B．5N
C．12N
D．20N
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．
【分析】已知合力和两个分力的方向，分解具有唯一性，根据平行四边形定则作图分解即可．
【解答】解：合力大小为10N，一个分力与水平方向的夹角是30°，根据平行四边形定则作图，如图所示
可知，另一个分力的最小值为F=10sin30°=5N．
故选：B
　
9．若将一个力F分解为两个力F1、F2，则下列说法正确的是（　　）
A．F是物体实际受到的力
B．F1、F2不是物体实际受到的力
C．物体同时受到F、F1、F2三个力的作用
D．F1、F2共同作用的效果与F相同
【考点】力的分解．
【分析】合力的作用效果与分力的共同作用效果相同．根据平行四边形定则可以知道合力与分力的大小关系．
【解答】解：A、F是物体实际受到的力．故A正确；
B、分力不是物体所受到的力，F1、F2是两个分力．故B正确；
C、一个力F分解为两个分力F1
和F2，则F是F1和F2的合力．故C错误；
D、分力的共同作用效果与合力的作用效果相同．故D正确．
故选：ABD．
　
10．杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，质量为m的运动员从高处落下，恰好落在O点上．该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均为120°张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为（　　）
A．F
B．
C．2F+mg
D．
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成；力的合成与分解的运用．
【分析】将运动员对O点的冲力进行分解：分解成四个沿网绳的分力，根据几何关系求解O点周围每根网绳承受的张力大小．
【解答】解：将运动员对O点的冲力分解成四个沿网绳的分力，根据对称性，作出图示平面内力的分解图，根据几何关系得，O点周围每根网绳承受的张力大小F′=F．故A正确．
故选A
　
11．关于滑动摩擦力的产生的说法中，正确的是（　　）
A．相互接触且发生相对运动的物体间一定能产生滑动摩擦力
B．只有运动的物体才可能受到滑动摩擦力
C．受弹力作用的物体一定会受到滑动摩擦力
D．受滑动摩擦力作用的物体一定会受到弹力作用
【考点】摩擦力的判断与计算．
【分析】结合滑动摩擦力产生的四个条件可知，要想产生滑动摩擦力，物体间要有相对运动，物体间一定有弹力作用，由此可判断各选项的正误．
【解答】解：AD、滑动摩擦力产生的条件是相互接触、相互挤压、接触面粗糙并有相对运动，所以只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力，选项A错误；由此可知，有摩擦力一定会受到弹力作用，所以选项D正确．
B、静止的物体可能受到滑动摩擦力作用，例如一物体在粗糙的静止的斜面上下滑的过程中，静止的斜面受到物体的滑动摩擦力作用，选项B错误．
C、受弹力作用的物体不一定会受到滑动摩擦力作用，还需要接触面粗糙和有相对运动．选项C错误．
故选：D．
　
12．图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则（　　）
A．F1＞F2=F3
B．F3=F1＞F2
C．F1=F2=F3
D．F1＞F2=F3
【考点】共点力平衡的条件及其应用．
【分析】弹簧称的读数等于弹簧受到的拉力．甲图、乙图分别以物体为研究对象由平衡条件求解．丙图以动滑轮为研究对象分析受力情况，根据平衡条件求解．
【解答】解：甲图：物体静止，弹簧的拉力F1=mg；
乙图：对物体为研究对象，作出力图如图．
根据平衡条件有：F2=mgsin60°=0.866mg
丙图：以动滑轮为研究对象，受力如图．由几何知识得F3=mg．故F3=F1＞F2
故选B．
　
二、实验题
13．如图所示为某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到反映小车运动过程的一条清晰纸带，图上所标的点为计数点，每两个计数点间还有4个打点（图中未画出），测得OA=7.05cm、AB=7.68cm、BC=8.33cm、CD=8.95cm、DE=9.61cm、EF=10.26cm，所用交流电频率为50Hz，则相邻计数点之间的时间间隔T=　0.10　s，打点计时器打A点时小车的速度是　0.74　m/s，小车运动的加速度大小是　0.64　m/s2（计算结果保留两位有效数字）．
【考点】探究小车速度随时间变化的规律．
【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小．
【解答】解：每两个计数点间还有4个打点（图中未画出），则相邻计数点之间的时间间隔为：
T=0.02×5=0.10s；
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：
vA===0.74m/s
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：
s4﹣s1=3a1T2
s5﹣s2=3a2T2
s6﹣s3=3a3T2
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：
a=（a1+a2+a3）
即：a===0.64m/s2．
故答案为：0.10，0.74，0.64．
　
14．在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，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．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
①图乙中的F与F′两力中，由实验测出来的是　F′　．方向一定沿AO方向的是　F′　．
②本实验采用的科学方法是　B　．
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．
【考点】验证力的平行四边形定则．
【分析】根据本实验的原理：采用作合力与分力的图示的方法来探究平行四边形定则来分析选择．
【解答】解：①图乙中的F与F′中，F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，一定与AO共线的是
F′．
②合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，因此ACD错误，B正确．
故本题答案是：①F′；F′，②B．
　
三、计算题
15．质量为2kg的物体放在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.5，现给物体加一个水平拉力F，物体恰在水平面上匀速运动，若在该物体运动的过程中，突然将拉力F改为大小不变，方向竖直向下的压力，这时物体受到的摩擦力的大小是多少？（取g=10m/s2）
【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】物体匀速时，受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，根据平衡条件求解出拉力F；力F改为向下时，物体受重力、支持力和滑动摩擦力，根据滑动摩擦定律求解．
【解答】解：物体在水平拉力F的作用下匀速运动时
F=Ff，而Ff=μFN=μmg，
所以F=0.5×2×10N=10N
当F竖直向下时，正压力
F′=F+mg，
即F′=10N+2×10N=30N
这时滑动摩擦力
F′f=μF′=0.5×30=15N
答：将拉力F改为大小不变，方向竖直向下的压力时，物体受到的摩擦力的大小变为15N．
　
16．如图所示，质量为M的人通过定滑轮质量为m的重物提起来，重物、人都静止，绳与竖直方向夹角为θ．
（1）画出人的受力图；
（2）人受到地面的摩擦力多大？
（3）人受地面的支持力多大？
【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
【分析】先对物体运用平衡条件求得绳的拉力，再对人进行受力分析即人处于平衡状态，受力平衡，可求得人受到地面的摩擦力和地面对人的支持力，根据牛顿第三定律可知人对地面的压力．
【解答】解：（1）对物体根据平衡条件得：T=mg
对人进行受力分析，受拉力、重力、支持力和摩擦力，如图所示，
（2）水平方向根据共点力平衡条件，有：
f=Tsinθ=mgsinθ
（3）竖直方向根据平衡条件有：N=Mg﹣Tcosθ=Mg﹣mgcosθ；
根据牛顿第三定律可知人对地面的压力等于地面对人的支持力，
即N′=Mg﹣mgcosθ；
答：（1）人的受力如图；
（2）地面对人摩擦力大小为mgsinθ；
（3）人对地面的压力为Mg﹣mgcosθ．
　
17．已知两个共点力的合力为50N，分力F2的方向与合力F的方向成30°角，分力F1的大小为30N．
F1有两个可能的方向．请用作图法画出F2的大小及方向．
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．
【分析】根据力的图示，体现力的三要素，结合力的平等四边形定则，即可求解．
【解答】解：根据力的三要素，将合力为50N，分解成：分力F2的方向与合力F的方向成30°角，分力F1的大小为30N；由于
F1有两个可能的方向，则画出F2的大小及方向如图：
由图可知，F2的大小约为31N或60N．
答：方向如图，F2的大小约为31N或60N．
　
18．所受重力G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：
（1）木块与斜面间的摩擦力；
（2）木块所受斜面的弹力．
【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】先以结点P为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出BP绳的拉力大小，再以G2为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解斜面对木块的摩擦力和弹力．
【解答】解：如图甲所示分析结点P受力，由平衡条件得：
FAcos37°=G1
FAsin37°=FB
可解得：BP绳的拉力为FB=6
N
再分析G2的受力情况如图乙所示．
由物体的平衡条件可得：
Ff=G2sin37°+FB′cos37°
FN+FB′sin37°=G2
cos37°
又有FB′=FB
解得：Ff=64.8N，FN=76.4N．
答：
（1）木块与斜面间的摩擦力大小为64.8
N．；
（2）木块所受斜面的弹力大小为76.4
N，方向垂直斜面向上．
　
2016年8月9日