安徽省阜阳市太和中学高一物理上学期第三次月考试卷（含解析）.doc

安徽省阜阳市太和中学2015-2016学年高一（上）第三次月考物理试卷一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，其中1-6题只有一个选项符合题目要求，7-10题有多个选项符合要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分）1下列各组物理量中，全部是矢量的是（）a位移、时间、速度、加速度、重力b质量、路程、速率、时间、弹力c速度、平均速度、位移、加速度、摩擦力d位移、路程、时间、加速度、平均速率2一物体m受到一个撞击力后沿光滑斜面向上滑动，如图所示，在滑动过程中，物体m受到的力是（）a重力、沿斜面向上的冲力、下滑力b重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力c重力、沿斜面向上的冲力d重力、斜面的支持力3如图所示，一个物体静止放在倾斜为的木板上，在木板倾角逐渐增大到某一角度的过程中，物体一直静止在木板上，则下列说法中正确的（）a物体所受的支持力逐渐增大b物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐增大c物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大d物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力保持不变4如图所示，在水平桌面上叠放着木块p和q，水平力f推动两个木块做匀速直线运动，下列说法中正确的是（）ap受3个力，q受3个力bp受3个力，q受4个力cp受4个力，q受6个力dp受2个力，q受5个力5如图所示，质量为m的小物体静止在半径为r的半球体上，小物体与半球体间的动摩擦因数为，小物体与球心连线与水平地面的夹角为，则下列说法正确的是（）a小物体对半球体的压力大小为mgcosb小物体对半球体的压力大小为mgtanc小物体所受摩擦力大小为mgsind小物体所受摩擦力大小为mgcos6将某均匀的长方体锯成如图所示的a、b两块后，放在水平桌面上并对放在一起，现用水平力f推b 物体，使a、b整体仍保持矩形沿f方向匀速运动，则（）a物体a在水平方向上受两个力的作用，且合力为零b物体a在水平方向上受三个力的作用，且合力为零cb对a的作用力方向与f方向相同db对a的压力等于桌面对a的摩擦力7如图所示，光滑斜面ae被分成四个长度相等的部分，即ab=bc=cd=de，一物体从a点由静止开始做匀速直线运动，下列结论正确的是（）a =b =ctab：tac：tad：tae=1：d： =1：（+1）：（+）：（+）8半圆柱体m放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板pq，m与pq之间放有一个光滑均匀的小圆柱体n，整个系统处于静止如图所示是这个系统的纵截面图若用外力f使pq保持竖直并且缓慢地向右移动，在n落到地面以前，发现m始终保持静止在此过程中，下列说法正确的是（）a地面对m的摩擦力逐渐增大bmn间的弹力先减小后增大cpq对n的弹力逐渐增大dpq和m对n的弹力的合力不变9如图所示，在水平力f作用下，木块a、b保持静止若木块a与b的接触面是水平的，且f0，则木块b的受力个数可能是（）a3b4c5d610放在粗糙水平面上的物体a上叠放着物体ba和b之间有一压缩的弹簧a、b均处于静止状态，下列说法中正确的是（）ab受到向右的摩擦力bb对a的摩擦力向右c地面对a的摩擦力向右d地面对a没有摩擦力二、填空题（本大题共2小题，第11题6分，第12题9分，共15分）11某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0cm且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力f，作出fl图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k= n/m，弹簧的原长l0=12用等效代替法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，图乙是白纸上根据实验结果画出的图（1）本实验中“等效代替”的含义是a橡皮筋可以用细绳替代b左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果c右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果d两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代（2）图乙中的f与f两力中，方向一定沿着ao方向的是，图中是f1、f2合力的理论值（3）完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是a拉橡皮筋的绳细一些且长一些b拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行c拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些d使拉力f1和f2的夹角很小三、计算题（本大题共4小题，第14题9分，第15题12分，第16题12分，第17题12分，共45分要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分）13一辆汽车以30m/s的速度沿直线运动，突然前方出现障碍物，司机紧急刹车，已知刹车时加速度大小为5m/s2，请求出：（1）汽车刹车4秒末的速度和位移（2）汽车刹车8秒末的速度和位移14如图所示，用绳ac和bc吊起一个物体，绳ac与竖直方向的夹角为60，绳bc与竖直方向的夹角为30，两绳能承受的最大拉力均为100n，g=10m/s2，求：（1）当重物重50n时，ab与bc绳拉力各为多大？（2）欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少？15如图所示，质量为m的物体a压在放于地面上的竖直轻弹簧b上，现用细绳跨过定滑轮将物体a与另一轻弹簧c连接，当弹簧c处于水平位置且右端位于a点时，弹簧c刚好没有发生变形，已知弹簧b和弹簧c的劲度系数分别为k1和k2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦，将弹簧c的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧b刚好没有变形，已知当地重力加速度为g，求：（1）当弹簧c的右端位于a点时，弹簧b的形变量；（2）a、b两点间的距离16物体a的质量为2kg，两轻绳ab和ac（ab=2ac）的一端连接在竖直墙上，另外一端系在a上，今在物体a上另施加一个与水平方向成=60角的拉力f，要使两绳都能伸直，则拉力的范围是2015-2016学年安徽省阜阳市太和中学高一（上）第三次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，其中1-6题只有一个选项符合题目要求，7-10题有多个选项符合要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选或不选得0分）1下列各组物理量中，全部是矢量的是（）a位移、时间、速度、加速度、重力b质量、路程、速率、时间、弹力c速度、平均速度、位移、加速度、摩擦力d位移、路程、时间、加速度、平均速率【考点】矢量和标量【分析】既有大小又有方向，运算时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量【解答】解：a、位移、速度、加速度、重力是矢量，而时间是标量，故a错误b、质量、路程、速率、时间都是标量，弹力是矢量，故b错误c、速度、平均速度、位移、加速度、摩擦力全部是矢量，故c正确d、位移、加速度是矢量，而路程、时间、平均速率都是标量，故d错误故选：c【点评】本题要能抓住矢量与标量的区别：矢量有方向，标量没有方向，能正确区分物理量的矢标性2一物体m受到一个撞击力后沿光滑斜面向上滑动，如图所示，在滑动过程中，物体m受到的力是（）a重力、沿斜面向上的冲力、下滑力b重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力c重力、沿斜面向上的冲力d重力、斜面的支持力【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】定性思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题【分析】物体m沿光滑斜面由于惯性向上滑动，受到重力和斜面的支持力，冲力是不存在的【解答】解：物体m沿光滑斜面由于惯性向上滑动，受到重力和斜面的支持力，不受其它力的作用故选：d【点评】本题考查分析物体受力的能力，比较简单注意不能凭空想象存在一个向上的冲力，这个力找不到施力物体3如图所示，一个物体静止放在倾斜为的木板上，在木板倾角逐渐增大到某一角度的过程中，物体一直静止在木板上，则下列说法中正确的（）a物体所受的支持力逐渐增大b物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐增大c物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大d物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力保持不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】根据平衡条件得出物体所受支持力和摩擦力与角的关系式，再分析它们的变化物体一直处于静止状态，合力保持为零【解答】解：a、物体受力如图，根据平衡条件得 支持力n=gcos 摩擦力f=gsin当增大时，n减小，f增大故a错误b、支持力与摩擦力的合力大小为f合=mg，保持不变故b错误c、d由于物体一直静止在木板上，物体所受的重力、支持力和摩擦力的合力一直为零，保持不变故c错误，d正确故选d【点评】本题动态平衡问题，采用数学上函数法分析支持力和摩擦力的变化，也可以运用图解法分析4如图所示，在水平桌面上叠放着木块p和q，水平力f推动两个木块做匀速直线运动，下列说法中正确的是（）ap受3个力，q受3个力bp受3个力，q受4个力cp受4个力，q受6个力dp受2个力，q受5个力【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】用水平力f推q，使p、q两木块一起沿水平桌面匀速滑动，对各自进行受力分析，分别从重力、弹力、摩擦力等三个角度去分析对于摩擦力要分静摩擦力与滑动摩擦力【解答】解：在水平推力的作用下，物体p、q一起匀速滑动，则对p受力分析：重力与支持力对于q受力分析：重力、地面支持力、p对q的压力、水平推力、地面给q的滑动摩擦力因此p受到二个力，q受到五个力故d正确；abc错误；故选：d【点评】考查学会受力分析，通常从重力、弹力、摩擦力角度去分析，同时强调受力的研究对象5如图所示，质量为m的小物体静止在半径为r的半球体上，小物体与半球体间的动摩擦因数为，小物体与球心连线与水平地面的夹角为，则下列说法正确的是（）a小物体对半球体的压力大小为mgcosb小物体对半球体的压力大小为mgtanc小物体所受摩擦力大小为mgsind小物体所受摩擦力大小为mgcos【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】对小物体受力分析，并将重力分解到半球半径方向和接触点的切线方向，由平衡条件对切线方向和半径方向列方程，解出半球对小物块的支持力的表达式和摩擦力的表达式，由于小物块未滑动，故摩擦力不能用f=n，只能用平衡条件求出【解答】解：对小物块受力分析如图1，将重力正交分解，如图2，a、由于物体静止在半球上，处于平衡态，沿半径方向列平衡方程：nmgsin=0得：n=mgsin，故ab错误；c、沿切向列平衡方程：fmgcos=0解得：f=mgcos，故c错误d正确故选：d【点评】该题考查了受力分析、正交分解、平衡条件应用等知识，关键是由于小物块未滑动，故摩擦力不能用f=n，只能用平衡条件求出6将某均匀的长方体锯成如图所示的a、b两块后，放在水平桌面上并对放在一起，现用水平力f推b 物体，使a、b整体仍保持矩形沿f方向匀速运动，则（）a物体a在水平方向上受两个力的作用，且合力为零b物体a在水平方向上受三个力的作用，且合力为零cb对a的作用力方向与f方向相同db对a的压力等于桌面对a的摩擦力【考点】物体的弹性和弹力【专题】受力分析方法专题【分析】a、b两木板在水平面做匀速运动，合力均为零，根据平衡条件分析受力情况，分析的结果必须满足条件【解答】解：a、对木板a分析受力情况：木板a在水平面受到水平向左的滑动摩擦力f，b的弹力nba和摩擦力fba，竖直方向受重力和桌面的支持力，所以a受到5个力作用，水平方向受3个力作用，合力为零故a错误，b正确c、b对a的弹力和静摩擦力的合力与桌面的滑动摩擦力等值反向，与f的方向相同，故c正确d、根据平衡条件得知：nba和fba的合力与f大小相等，作出nba和fba的合力如图，由几何知识得知：nbaf故d错误故选：bc【点评】分析受力一般按重力、弹力和摩擦力顺序进行，要防止漏力，可以运用平衡条件进行检验7如图所示，光滑斜面ae被分成四个长度相等的部分，即ab=bc=cd=de，一物体从a点由静止开始做匀速直线运动，下列结论正确的是（）a =b =ctab：tac：tad：tae=1：d： =1：（+1）：（+）：（+）【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【专题】直线运动规律专题【分析】物体做匀加速直线运动，结合匀变速直线运动的位移时间公式得出位移与时间平方的关系根据位移时间公式求出ab、ac、ad、ae段的时间之比根据初速度为零的特殊推论得出相等位移所用的时间之比，从而求出平均速度之比【解答】解：a、ab、ac、ad、ae段均做初速度为零的匀加速直线运动，根据x=知，a=，所用=，故a正确b、bc、cd、de段初速度不为零，a，所以位移与时间平方的关系不是相等的故b错误c、根据x=知，t=，因为位移之比为1：2：3：4，则所用的时间之比为1：，故c正确d、初速度为零的匀加速直线运动在相等位移所用的时间之比为，位移相等，根据平均速度的定义式知，平均速度之比： =1：（+1）：（+）：（+），故d正确故选：acd【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷8半圆柱体m放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板pq，m与pq之间放有一个光滑均匀的小圆柱体n，整个系统处于静止如图所示是这个系统的纵截面图若用外力f使pq保持竖直并且缓慢地向右移动，在n落到地面以前，发现m始终保持静止在此过程中，下列说法正确的是（）a地面对m的摩擦力逐渐增大bmn间的弹力先减小后增大cpq对n的弹力逐渐增大dpq和m对n的弹力的合力不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】定性思想；整体法和隔离法；共点力作用下物体平衡专题【分析】先对n受力分析，受重力、p对q的支持力和mn对q的支持力，根据平衡条件求解出两个支持力；再对m、n整体受力分析，受重力、地面支持力、pq挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力，再次根据共点力平衡条件列式求解【解答】解：a、先对n受力分析，受重力、m对n的支持力和pq对n的支持力，如图：根据共点力平衡条件，有：n1=，n2=mgtan再对m、n整体受力分析，受重力、地面支持力、pq挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力，如图：根据共点力平衡条件，有：f=n2n=（m+m）g故有：f=mgtanpq保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角不断变大，故f变大，n不变，n1变大，n2变大，故ac正确，b错误；d、n所受到的合力始终为零，则pq和m对n的弹力的合力与重力始终等大反向，即pq和m对n的弹力的合力方向始终竖直向上，大小不变，d正确；故选：acd【点评】本题关键是先对物体n受力分析，再对m、n整体受力分析，然后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9如图所示，在水平力f作用下，木块a、b保持静止若木块a与b的接触面是水平的，且f0，则木块b的受力个数可能是（）a3b4c5d6【考点】物体的弹性和弹力【专题】受力分析方法专题【分析】先对a分析，b对a有向右的静摩擦力；再分析b受力，b可能受到斜面的静摩擦力，也可能不受斜面的静摩擦力，b受力情况有两种可能【解答】解：b至少受到重力、a对b的压力和静摩擦力、斜面的支持力四个力斜面对物体b可能有静摩擦力，也有可能没有静摩擦力；故木块b受力的个数可能是4个，也可能是5个故选：bc【点评】本题关键先对a分析，根据平衡条件得到b对a有向左的静摩擦力，然后根据牛顿第三定律得到a对b有向右的静摩擦力；再按照重力、弹力、摩擦力的顺序找力10放在粗糙水平面上的物体a上叠放着物体ba和b之间有一压缩的弹簧a、b均处于静止状态，下列说法中正确的是（）ab受到向右的摩擦力bb对a的摩擦力向右c地面对a的摩擦力向右d地面对a没有摩擦力【考点】共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】压缩状态的弹簧对b有向左的弹力，b有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，根据牛顿第三定律可知，b对a的摩擦力向左对整体研究，地面对a没有摩擦力【解答】解：a、压缩状态的弹簧对b有向左的弹力，b有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力故a正确 b、由上可知：a对b的摩擦力向右，根据牛顿第三定律可知，b对a的摩擦力向左故b错误 c、d对整体研究，根据平衡条件分析可知，地面对a没有摩擦力故c错误，d正确故选ad【点评】本题关键是灵活选择研究对象对物体受力分析时往往根据平衡条件和牛顿第三定律来分析二、填空题（本大题共2小题，第11题6分，第12题9分，共15分）11某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0cm且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力f，作出fl图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k=200 n/m，弹簧的原长l0=20cm【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【专题】实验题；摩擦力专题【分析】根据胡克定律写出f与l的关系式，然后结合数学知识求解即可【解答】解：根据胡克定律f与l的关系式为：f=k（l+hl0）=kl+k（hl0），从图象中可得直线的斜率为2n/cm，截距为20n，故弹簧的劲度系数为：k=2n/cm=200n/m由k（hl0）=20n于是：l0=20cm故答案为：200； 20cm【点评】找到各个物理量之间的关系，然后根据胡克定律列方程，是解答本题的突破口，这要求学生有较强的数学推导能力12用等效代替法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，图乙是白纸上根据实验结果画出的图（1）本实验中“等效代替”的含义是da橡皮筋可以用细绳替代b左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果c右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果d两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代（2）图乙中的f与f两力中，方向一定沿着ao方向的是f，图中f是f1、f2合力的理论值（3）完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是abca拉橡皮筋的绳细一些且长一些b拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行c拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些d使拉力f1和f2的夹角很小【考点】验证力的平行四边形定则【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题【分析】（1）该实验采用了“等效替代”的方法，即两次拉橡皮筋，要使橡皮筋的形变相同；（2）该实验采用了“等效法”，由于实验误差的存在，导致f1与f2合成的实际值与与理论值存在差别（3）实验时，为便于准确记录拉力的方向，细绳应细一些、长一些，实验时，测力计应靠近木板且与木板平行，但不能与木板接触【解答】解：（1）该实验采用了“等效法”，即用两个弹簧秤拉橡皮筋的效果和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即要求橡皮筋的形变量相同，故abc错误，d正确；故选：d（2）f是通过作图的方法得到合力的理论值，在平行四边形的对角线上，而f是通过一个弹簧称沿ao方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到o点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力，因此其方向沿着ao方向（3）a、为减小实验误差，拉橡皮筋的绳细一些且长一些，故a正确；b、为减小实验误差，拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行，故b正确；c、拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故c正确；d、使拉力f1和f2的夹角要大些，故d错误；故选：abc故答案是：（1）d，（2）f，f；（3）abc【点评】该题属于基础题目，考查了“验证力的平行四边形定则”的实验中基础知识，如等效思想即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代三、计算题（本大题共4小题，第14题9分，第15题12分，第16题12分，第17题12分，共45分要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分）13一辆汽车以30m/s的速度沿直线运动，突然前方出现障碍物，司机紧急刹车，已知刹车时加速度大小为5m/s2，请求出：（1）汽车刹车4秒末的速度和位移（2）汽车刹车8秒末的速度和位移【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】由匀变速运动的速度公式求出汽车的刹车时间，然后根据所给时间，应用速度公式与位移公式分析答题【解答】解：汽车从刹车到停止运动需要的时间：t0=6s；（1）t1=4st0，则4s末汽车的速度：v1=v0at1=3054=10m/s，汽车位移为：s1=t1=2=40m；（2）t2=8st0，经过8s汽车已经停止运动，此时汽车速度为零，位移为：s2=90m；答：（1）汽车刹车4秒末的速度为10m/s，位移为40m（2）汽车刹车8秒末的速度为零，位移为90m【点评】本题考查了求汽车的速度与位移，对于匀减速运动问题，要先求出其运动时间14如图所示，用绳ac和bc吊起一个物体，绳ac与竖直方向的夹角为60，绳bc与竖直方向的夹角为30，两绳能承受的最大拉力均为100n，g=10m/s2，求：（1）当重物重50n时，ab与bc绳拉力各为多大？（2）欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少？【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】受力分析后应用平衡条件分别求出ac，bc两绳将要断时物体的重力，然后取小值即可【解答】解：（1）以结点c为研究对象，其受力分析如图所示：根据受力分析知，tac=fabcos60；tbc=fabsin60得：tac=g=50=25n；tbc=g=50=25n（2）当tac=100n时，g=200n，可得tbc=100n100n，bc绳断要使两绳不断，tbc=g=100n，得到g=n；答：（1）当重物重50n时，ab与bc绳拉力分别为25n，25n；（2）欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少n【点评】对结点进行受力分析，运用力的合成或分解结