12月月考高一物理模拟题.力
一、单选题(本大题共7小题,共42分)
如图所示,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块接触面竖直,此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为,A与地面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A与B的质量的比值为?
A.
B.
C.
D.
如图所示,物块A放在木板上,当缓慢抬起木板的一端使木板与水平面夹角分别为、时,物块受到的摩擦力大小相等,则物块和木板间的动摩擦因数为
A.
B.
C.
D.
一铁块m被竖直的磁性黑板紧紧吸住不动,如图所示,下列说法正确的是
A.
黑板对铁块同时施加了两个力的作用
B.
黑板对铁块的磁力和弹力是一对平衡力
C.
磁力和弹力是一对作用力和反作用力
D.
磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动
运动员在立定跳远时,脚蹬地起跳瞬间的受力示意图是
A.
B.
C.
D.
如图所示为一轻质弹簧的长度l与弹力F大小的关系图象,弹簧始终处于弹性限度内.则弹簧的劲度系数为
A.
B.
C.
D.
两个共点力和的大小不变,它们的合力F跟两力、之间的夹角的关系如图所示,则合力F大小的范围是???
A.
B.
C.
D.
如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心。一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为,OP与水平方向的夹角为。下列关系正确的是?
?
?
A.
B.
C.
D.
二、多选题(本大题共2小题,共12分)
有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平地面上,物体之间不光滑,如图所示.现用一水平力F作用在乙物体上,物体仍保持静止,下列说法正确的是
A.
丙受到地面的摩擦力大小为F,方向水平向左
B.
甲受到水平向右的摩擦力作用
C.
乙对丙的摩擦力大小为F,方向水平向右
D.
丙对乙的摩擦力大小为F,方向水平向右
如图所示,某健身爱好者手拉着轻绳,在粗糙的水平地面上缓慢地移动,保持绳索始终平行于地面.为了锻炼自己的臂力和腿部力量,可以在O点悬挂不同的重物C,则
A.
若健身者缓慢向右移动,绳OA的拉力变小
B.
若健身者缓慢向左移动,绳OB的拉力变小
C.
若健身者缓慢向右移动,绳OA、OB拉力的合力变大
D.
若健身者缓慢向左移动,健身者与地面间的摩擦力变小
三、实验题(本大题共2小题,共16分)
如图所示,将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度是的弹簧测力计。在弹性限度内保持橡皮筋伸长不变的条件下,沿着两个不同方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到O点,两根细绳互相垂直,如图所示。
由图可读出弹簧测力计乙的拉力大小应该为________N。只需读到
则本题中甲、乙两弹簧秤拉力的合力为________N。
在“探究求合力的方法”的实验中。
橡皮筯的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮筯的另一端拉到某一确定的点“O”,时其合力用F表示。再用一个弹簧秤将橡皮筯拉到同一点“O”时,其拉力用表示,则下面作图形正确的是______选填“甲”或“乙”。
本实验采用的科学方法是______填字母代号。
A.理想实验法???????等效替代法??????控制变量法??????理想模型法
四、计算题(本大题共3小题,共30.0分)
如图所示,光滑斜面倾角,用一竖直方向的光滑挡板将球挡在斜面上,已知球重100N。
(1)在图中作出小球受力的示意图;
(2)求出斜面及挡板对球弹力的大小。
质量为M的斜面倾角为,在水平面上始终保持静止,当将一质量为m的木块放在斜面上时正好匀速下滑,若用与斜面也成角的力F拉木块沿斜面向上匀速上升,如图。求:
求木块与斜面的动摩擦因数;
求木块匀速上升过程中,水平面对斜面的摩擦力和支持力大小;
求拉力F的大小。
绳OC与竖直方向成角,O为质量不计的光滑滑轮,已知物体B重1000N,物体A重400N,物块A和B均静止.求:
物体B所受地面的摩擦力和支持力分别为多大?
绳的拉力为多大?
答案和解析
【答案】
1.
B
2.
A
3.
B
4.
A
5.
B
6.
D
7.
A
8.
AC
9.
BD
10.
;.??
11.
甲?
B??
12.
解:受力分析如图所示:
对物体进行正交分解有:,
解得:,??
13.
解:
物体在斜面上匀速向下运动,有:
得:;
物体匀速上升,对于整体
匀速上滑时,平行斜面方向:
垂直斜面方向:
其中:
联立解得:;??
14.
解:由于物体A保持静止,故:;
对物体B受力分析,受重力、拉力、支持力和静摩擦力,如图所示:
由于,则OC必为的角平分线,故与水平方向的夹角为
根据平衡条件,有:,
得:,
对滑轮受力分析,受三个拉力,如图所示:
根据平衡条件,有:;
答:物体B所受地面的摩擦力为,支持力为800N;
绳的拉力为??
解:
1.
对A、B整体和B物体分别受力分析,然后根据平衡条件列式后联立求解即可。
本题关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象,受力分析后根据平衡条件列式求解,注意最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
对A、B整体分析,受重力、支持力、推力和最大静摩擦力,根据平衡条件,有:
????
再对物体B分析,受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力,根据平衡条件,有:
水平方向:
竖直方向:
其中:
联立有:??
联立解得:,故B正确,ACD错误。
故选B。
2.
本题考查分析和处理摩擦力问题的能力。对于摩擦力,首先要根据状态分析是静摩擦还是滑动摩擦,对于滑动摩擦力才能用公式
解:
木板的倾角分别为、时,物块受到的摩擦力大小相等,当倾角为时,物块受到的是静摩擦力,当倾角为时,物块受到的是滑动摩擦力当倾角为时,静摩擦力大小等于重力沿木板向下的分力,即,当倾角为时,根据滑动摩擦力公式得,即,解得,故A正确.
故选A。
3.
掌握力的三要素,物体平衡的条件,正确区分平衡力和相互作用力是解决此题的关键。
解:
A.铁块受到四个力:重力,施力物体是地球;支持力N、摩擦力f、磁力T,这三个力的施力物体都是磁性黑板,故A错误;
B.铁块所受的磁力和弹力是一对平衡力,大小相等,故B正确;
C.磁力和弹力是不同性质的力,不是相互作用力,故C错误;
D.由上分析磁力与弹力大小相等,只有铁块所受的最大静摩擦力大于等于重力,黑板才能吸住铁块不动,故D错误。
故选B。
4.
对运动员受力分析,由此判断得解。
本题主要考查受力分析,知道受力分析时的顺序:一般是遵从重力、弹力、摩擦力的顺序,难度不大。运动员受到重力,方向竖直向下;弹力,方向竖直向上;和地面给他的摩擦力,方向向前;故A正确,BCD错误。
故选A。
5.
由弹簧的长度l和弹力F大小的关系图象,读出弹力为零时弹簧的长度,即为弹簧的原长;读出弹力为,弹簧的长度为,求出弹簧压缩的长度,由胡克定律求出弹簧的劲度系数。
在应用胡克定律时,要注意公式中,x是弹簧伸长或压缩的长度,不是弹簧的长度。
解:
当弹力时,弹簧处于原长,则弹簧的原长为:
由图知,当弹簧的长度时,弹力,此时弹簧的压缩量为
根据胡克定律得:,故B正确,ACD错误。
故选B。
6.
本题首先考查读图能力,其次要知道两个力合力的范围在两个力之差与两力之和之间。
由图读出两力夹角分别为0和时合力大小.当两力夹角为0时,合力等于两分力之和;当两力夹角为时,合力大小等于两力之差。
解:由图像可得:时,;时,,所以,而,故合力F大小的范围是。故D正确。
7.
物体处于平衡状态,对物体受力分析,根据共点力平衡条件,可求出支持力和水平推力。?
本题考查了力的合成与分解,在受力分析时应该注意,支持力的方向垂直于接触面,即指向圆心;推力F和mg的合力与弹力等大反向。
解:
对小滑块受力分析,受水平推力F、重力mg、支持力、根据三力平衡条件,将受到的水平推力F和重力mg合成,如图所示:
由几何关系可得:
,,所以A正确,BCD错误。
故选A。
8.
先后隔离物体甲、乙、整体进行受力分析,结合共点力平衡条件分析。
两个相互接触的物体有相对运动趋势时,在接触面间便产生阻碍相对运动趋势的力,这种力叫静摩擦力.静摩擦力是被动性质的力,其方向与相对运动的趋势方向相反,其大小在一定范围内变化;对于共点力平衡或处于静止状态的物体,可用共点力平衡的条件分析、判断静摩擦力的方向,计算其大小。
解:
A.对整体受力分析,水平方向整体受到拉力与受到地面对丙的水平向左的静摩擦力,故A正确;
B.对甲受力分析,受重力和支持力,不受到摩擦力作用,故B错误;
对甲、乙整体受力分析,水平方向受拉力和向左的摩擦力,根据平衡条件,丙对乙的摩擦力大小为F,方向水平向左,那么乙对丙的摩擦力大小为F,方向水平向右,故C正确,D错误;
故选:AC。
9.
:
将重力进行分解,判断OB拉力的变化,根据平衡条件判断摩擦力的变化。
本题考查了动态平衡问题,用图解法比较直观,还可以用函数法。
解::
A.将重物的重力进行分解,当人的拉力方向不变,缓慢向右移动一小段距离,则OA与竖直方向夹角变大,
OA的拉力由图中1位置变到2位置,可见OA绳子拉力变大,OB绳拉力逐渐变大;绳OA、OB拉力的合力不变,故A错误;
C.不论健身者向哪个方向移动,绳OA、OB拉力的合力一定等于重物C的重力mg,保持不变,故C错误;
若健身者缓慢向左移动,绳OB拉力变小,绳子拉力水平方向分力变小,根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐变小,故BD正确。
故选BD。
10.
本题考查弹簧秤的读数及力的合成,读数时要注意精度及题目的要求,注意掌握利用三角形定则求合力。
先得出弹簧秤的最小分度,再由指针的位置读出拉力的示数;
两力互相垂直,利用勾股定理求合力。
解:
由图可知,弹簧秤的最小分度为,则弹簧测力计乙拉力大小为:;
由图可知,弹簧测力计甲的拉力、,、相互垂直,因此有:?
。
故答案为;。
11.
解:该实验中F是由平行四边形法则得出的合力,而是通过实际实验得出的,故F应与OA在同一直线上,而F与、组成平行四边形,故只有甲符合题意;
故选:B;
本实验中用两个分力来等效代替一个力的效果,因此本实验中采用的科学方法为等效替代法;故选B。
故答案为:甲;。
本实验的目的是验证力的平行四边形定则,研究合力与分力的关系,而合力与分力是等效的。本实验采用作合力与分力图示的方法来验证,根据实验原理和方法进行分析。
本题考查“探究求合力的方法”的实验;实验的核心是实验原理,根据原理选择器材,安排实验步骤,分析实验误差,明确注意事项,进行数据处理等等。
12.
本题主要考查物体的受力分析以及力的正交分解,解题的关键在于准确分析物体的受力情况,进而根据平衡条件得出等式。
物体受到重力G、挡板作用力、斜面作用力这三个力;
对物体进行正交分解,根据平衡条件即可求解。
13.
根据物块匀速下滑,通过共点力平衡求出动摩擦因数的大小;
采用整体法,对m、M构成的整体列平衡方程,结合平衡求出水平面对斜面的摩擦力。
对物块进行受力分析,根据共点力平衡,利用正交分解,在沿斜面方向和垂直于斜面方向都平衡,进行求解;
木块放在斜面上时正好匀速下滑隐含摩擦系数的数值恰好等于斜面倾角的正切值,当有外力作用在物体上时,列平行于斜面方向的平衡方程,求解第三问时,灵活选用整体的思想较好,总体上看此题有一定难度。
14.
本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。
对物体B受力分析,受重力、拉力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件列式求解;
同一根绳子张力处处相同,对滑轮受力分析,受三个拉力,根据平衡条件求解OC绳的拉力。
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