吉林省长春市137中学2020-2021学年高一物理晨测12含答案

137中学晨测练习（十二）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本大题共6小题，共24.0分）
如图所示，固定在水平地面上的物体A，左侧是圆弧面，右侧是倾角为的斜面，一根轻绳两端分别系有质量为、的小球，当两球静止时，小球与圆心连线跟水平方向的夹角也为，不计一切摩擦，则、之间的关系是(
?????)
A.
B.
C.
D.
某人骑自行车沿平直坡道向下滑行，其车把上挂有一只水壶，若滑行过程中悬绳始终竖直，如图所示，不计空气阻力，则下列说法错误的是
A.
自行车一定做匀速运动
B.
壶内水面一定水平
C.
水壶及水整体的重心一定在悬绳正下方
D.
壶身中轴一定与坡道垂直
如图所示，一物体在重力和另外一个恒力F的作用下在竖直平面内沿图中虚线斜向上做减速直线运动，则恒力F的方向可能为图中的（?
）
A.
①
B.
②
C.
③
D.
④
如图所示，一光滑小球静置在光滑半球面上，被竖直放置的光滑挡板挡住．现水平向左缓慢地移动挡板直到半球的最高点，则在小球运动的过程中(该过程小球来脱离球面且球面始终静止)，．挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力N的变化情况是(
)
A.
F增大，N减小
B.
F增大，N增大
C.
F减小，N减小
D.
F减小，N增大
由力的矢量性所决定，进行力的合成、分解时要用力的平行四边形定则．下面有关合力、分力、合成、分解的有关说法正确的是（）
A.
因为平行四边形定则是通过“力”的实验得出的，所以只能用于力的合成与分解，像位移、速度等矢量的合成与分解就不能用平行四边形定则
B.
合力一定大于等于分力
C.
分解一个力可以有无数个分解方法，每一种分解方法都遵循平行四边形定则，因此分解力不一定按力的效果分解
D.
合力和分力是代替等效的关系
?
一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块（　　）
A.
仍处于静止状态
B.
沿斜面加速下滑
C.
受到的摩擦力不变
D.
受到的合外力增大
二、多选题（本大题共2小题，共8.0分）
一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示。则物块（???????）
A.
仍处于静止状态
B.
沿斜面加速下滑
C.
受到的摩擦力增大
D.
受到的合外力增大
（多选）两个中间有孔的质量为M的小球A、B用一轻弹簧相连，套在一根光滑水平杆上。两个小球下面分别连有一轻弹簧。两轻弹簧下端系在同一小球C上，如图所示。已知小球C的质量为m，三根轻弹簧的劲度系数都为k，三根轻弹簧刚好构成一个等边三角形且处于静止状态。则(
)
A.
水平杆对质量为M的小球的支持力为(M＋m)g
B.
连接质量为m的小球的轻弹簧的弹力为
C.
连接质量为m的小球的轻弹簧的伸长量为
D.
套在光滑水平杆上的轻弹簧的形变量为
三、计算题（本大题共1小题，共10.0分）
如图所示，GA=100N，GB=40N，弹簧的劲度系数为500N/m，不计绳和弹簧的质量，忽略一切摩擦。求：支持面对物体A的支持力和弹簧的伸长量。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】略
2.【答案】D
【解析】
【分析】
对水壶受力分析，受力重力和绳子拉力，这两个力在同一直线上，但不清楚这两个力的大小情况，所以不能判断运动情况，结合运动与力的关系分析即可。
本题主要考查了力与运动的关系，知道受力情况可以判断运动情况，知道运动情况可以判断受力情况，难度不大，属于基础题。
【解答】
A.对水壶受力分析，受力重力和绳子拉力，由于不知道这两个力的大小，两力的方向相反，则自行车一定做匀速运动，故A正确；
B.由于水壶水平方向不受力，则水平方向做匀速直线运动，所以壶内水面一定水平，故B正确；
C.水壶受到共点力作用，重力和绳子拉力，在同一直线上，则水壶及水整体的重心一定在悬绳正下方，故C正确；
D.由于不知道水壶的具体运动情况，则壶身中轴不一定与坡道垂直，故D错误。
本题选错误的，故选D。
3.【答案】B
【解析】
【分析】
利用三角形法则得到物体做减速直线运动的受力图，根据图象进行分析即可。
本题主要是考查力的合成和分解，解答本题要掌握物体做直线运动的条件，即合力方向与速度方向在一条直线上。
【解答】
物体在重力和另外一个恒力F的作用下在竖直平面内沿图中虚线斜向上做减速直线运动，则重力与恒力的合力一定沿虚线方向，根据三角形法则画出受力图如图所示，
根据图象可知恒力可能沿②的方向，不可能沿①、③、④方向，故B正确，ACD错误。
故选B。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
先对圆球物体受力分析，受重力、支持力和挡板对其的支持力，根据平衡条件求解出两个支持力。
本题是三个平衡问题，分析受力情况是解题的关键步骤．运用图解法分析动态平衡问题，简洁直观．也可以根据共点力平衡条件求出各个力的表达式，最后再进行讨论。
【解答】
圆球受重力、半圆球对其的支持力和挡板对其的支持力F，设支持力方向与竖直方向的夹角为θ，根据共点力平衡条件，有：?，?，挡板保持竖直且缓慢地向左移动过程中，角θ不断变小，故F变小，FN变小，故C正确，ABD错误。
?故选C。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
解答此题时，要从合力与分力的关系：等效替代，进行分析．根据平行四边形定则分析合力与分力的大小关系：如果二力在同一条直线上，同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差．如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间。
解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况。
【解答】
A、力的平行四边形定则是矢量运算法则，对所有矢量都成立，A选项错误；
B、根据力的平行四边形定则，两个力的合力可以比分力大，也可以比分力小，也可以等于分力，B选项错误；
C、只有按力实际产生的效果分解的力才有意义，C选项错误；
D、合力和分力既是等效的关系，也是代替的关系，不能同时考虑，D选项正确；
故选D。
6.【答案】A
【解析】
【分析】
?
质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上，对其受力分析，可求出动摩擦因数，加力F后，根据共点力平衡条件，可以得到压力与最大静摩擦力同时变大，物体依然平衡。
本题要善用等效的思想，可以设想将力F撤去，而换成用一个重力的大小等于F的物体叠放在原来的物块上?。
【解答】
?
ABD.由于质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上，说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力，
对物体受力分析，如图：
根据共点力平衡条件，有
f=mgsinθ
N=mgcosθ
f=μN
解得μ=
tanθ
对物块施加一个竖直向下的恒力F，再次对物体受力分析，如图：
根据共点力平衡条件，有
与斜面垂直方向依然平衡：N=(mg+F)cosθ
因而最大静摩擦力为：f=μN=μ(mg+F)cosθ=(mg+F)sinθ
故合力仍然为零，物块仍处于静止状态，故A正确，BD错误；
C.摩擦力由mgsinθ增大到(F+mg)sinθ，故C错误。
故选A。
7.【答案】AC
【解析】
【分析】
质量为
m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上，对其受力分析，可求出动摩擦因数，加力F后，根据共点力平衡条件，可以得到压力与最大静摩擦力同时变大，物体依然平衡。
本题要善用等效的思想，可以设想将力
F撤去，而换成用一个重力的大小等于F的物体叠放在原来的物块上。
【解答】
由于质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上，说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力，
对物体受力分析，如图
根据共点力平衡条件，有
f=mgsinθ
N=mgcosθ
f=μN
解得μ=
tanθ
对物块施加一个竖直向下的恒力F，再次对物体受力分析，如图
根据共点力平衡条件，有
与斜面垂直方向依然平衡：N=（mg+F）cosθ
因而最大静摩擦力为：f=μN=μ（mg+F）cosθ=（mg+F）sinθ
故合力仍然为零，物块仍处于静止状态，A正确，B、D错误，摩擦力由mgsinθ增大到（F+mg）sinθ，C正确；
故选AC。
8.【答案】CD
【解析】
【分析】
对小球受力分析后根据平衡条件得到弹簧的弹力，根据胡克定律求解出形变量；根据几何关系得到弹簧的长度。
本题关键是对小球受力分析后根据平衡条件求得弹力，然后根据胡克定律并几何关系列式求解即可。
【解答】
A.选择整体为研究的对象，它们在竖直方向只受到重力与杆的支持力，由二力平衡可知，杆的支持力与整体的重力大小相等，即，所以水平横杆对质量为M的小球的支持力为，故A错误；
B.对三个小球分别进行受力分析如图：
则：由对称性可知，左右弹簧对C的拉力大小相等，与合力的方向之间的夹角是30°，所以：
得：，故B错误；
C.由胡克定律得：F1=kx1，连接质量为m小球的轻弹簧的伸长量：，故C正确；
D.对A进行受力分析如图，则水平方向受到水平弹簧向左的弹力与F1的水平分力的作用，由受力平衡得：
，同理，对B进行受力分析得：，所以弹簧的弹力是，套在水平光滑横杆上的轻弹簧的形变量：，故D正确。
故选CD。
9.【答案】解：物体B处于静止状态，绳子拉力等于物体B的重力，可知弹簧拉力也为40
N。
由F=kx，得
物体A也处于静止状态，受到重力、弹簧的弹力和支持面的支持力的作用，
对A列出平衡方程为：
可知支持面对A的支持力为
【解析】先对B进行受力分析，求出绳子上的拉力，即弹簧弹力，再根据胡克定律求解，弹簧的伸长量，再对A进行受力分析，列出平衡方程，求解支持力。
本题难度较小，处理连接体问题时，首先要明确研究对象，一般先以受力较少力的物体为研究对象。
第2页，共2页
第1页，共1页