安徽省六安市第一中学2019-2020学年高一物理下学期疫情防控延期开学期间辅导测试试题（二）

1 安徽省六安市第一中学安徽省六安市第一中学 2019 20202019 2020 学年高一物理下学期疫情防控延期学年高一物理下学期疫情防控延期 开学期间辅导测试试题 二 开学期间辅导测试试题 二 时间 时间 9090 分钟分钟 分值 分值 100100 分分 1 1 选择题 选择题 1 81 8 单选 单选 9 129 12 多选 每题多选 每题 4 4 分 共分 共 4848 分 分 1 如图所示 a b 两物体静止在粗糙水平面上 其间用一根轻弹簧相连 弹簧的长度大于 原长 若再用一个从零开始缓慢增大的水平力 f 向右拉物体 b 直到 a 即将移动 此过程中 地面对 b 的摩擦力 f1和对 a 的摩擦力 f2的变化情况是 a f1先变小后不变 b f1先不变后变大 c f2先变大后不变 d f2先不变后变大 2 如图所示 小车静置在水平地面上 斜面置于小车上 滑块放在斜面上 一 abacb 根轻弹簧一端固定在小车上的点 另一端系在滑块上的点 弹簧与的斜面垂 apc qpq b 直 三个物体均保持静止 下列有关斜面 滑块的受力情况的描述正确的 abcbc 是 a 若弹簧处于压缩状态 则滑块一定受 3 个力的作用 c b 若弹簧处于压缩状态 则斜面一定受 4 个力的作用 b c 若弹簧处于伸长状态 则滑块一定受 4 个力的作用 c d 若弹簧处于伸长状态 则斜面一定受 6 个力的作用 b 3 如图所示 在粗糙的水平地面上放着一左侧截面是半圆的柱状物体b 在b与竖直墙之间 放置一光滑小球a 整个装置处于静止状态 现用水平力f拉动b缓慢向右移动一小段距离 后 它们仍处于静止状态 在此过程中 下列判断正确的是 a 小球a对物体b的压力逐渐增大 b 小球a对物体b的压力逐渐减小 c 墙面对小球a的支持力逐渐减小 d 墙面对小球a的支持力先增大后减小 4 如图所示 倾角为 的斜面体c置于水平地面上 小盒b置于斜面上 通过细绳跨过光 滑的定滑轮与物体a连接 连接b的一端细绳与斜面平行 连接a的一端细绳竖直 a连接 2 在竖直固定在地面的弹簧上 现在b盒内缓慢加入适量沙粒 a b c位置始终保持不变 下列说法正确的是 a 地面对c的支持力可能不变 b c对地面的摩擦力方向始终向左 c 弹簧一定处于压缩状态 d b对c的摩擦力可能先减小后增大 5 如图 a 把重为g的物体用一由 0 逐渐增大的力f压在粗糙的竖直墙上 下列选项中 能正确表示物体所受摩擦力f与作用力f之间的函数关系的是 a b c d 6 如图所示 将三个完全相同的光滑球用不可伸长的细线悬挂于 a 点并 处于静止状态 已知球的半径为 重为 线长均为 则每条细线上 rgr 的张力大小为 a b c d 2g 6 2 g 3 2 g 5 2 g 7 弹跳能力是职业篮球运动员重要的身体素质指标之一 许多著名的篮球运动员因为具有 惊人的弹跳能力而被球迷称为 弹簧人 弹跳过程是身体肌肉 骨骼关节等部位一系列相 关动作的过程 屈膝是其中的一个关键动作 如图所示 人屈膝下蹲时 膝关节弯曲的角度 为 设此时大 小腿部的肌群对膝关节的作用力的方向水平向后 f 且大腿骨 小腿骨对膝关节的作用力大致相等 那么脚掌所受地面竖 直向上的弹力约为 a b 2sin 2 f 2cos 2 f c d 2tan 2 f tan 2 2 f a 3 8 如图甲所示 质量为m0的直角劈b放在水平面上 在劈的斜面上放一个质量为m的物体 a 用一个竖直向下的力f作用于a上 物体a刚好沿斜面匀速下滑 若改用一个斜向下的 力f 作用在a上时 物体a加速下滑 如图乙 所示 则在图乙中关于地面对劈的摩擦力ff 及 支持力fn的结论正确的是 a ff 0 fn m0g b ff 0 fn m0g c ff向右 fn m0g d ff向左 fn m0g 9 如图所示 在水平面上固定一个半圆弧轨道 轨道是光滑的 o点为半圆弧的圆心 一 根轻绳跨过半圆弧的a点 o a等高 不计a处摩擦 轻绳一端系在竖直杆上的b点 另 一端连接一个小球p 现将另一个小球q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的ab之间 已知整个 装置处于静止状态时 30 45 则 a 将绳的b端向上缓慢移动一小段距离时绳的张力不变 b 将绳的b端向上缓慢移动一小段距离时半圆弧中的小球 p位置下移 c 静止时剪断a处轻绳瞬间 小球p的加速度为g 1 2 d 小球p与小球q的质量之比为 3 2 10 如图所示 在斜面上放两个光滑球 a 和 b 两球的质量均为 m 它们的半径分别是 r 和 r 球 a 左侧有一垂直于斜面的挡板 两球沿斜面排列并处于静止 以下说法正确的是 a 斜面倾角 一定 r r 时 r 越大 r 越小 b 对斜面的压力越小 b 斜面倾角 一定 r r 时 两球之间的弹力最小 c 斜面倾角 一定时 a 球对挡板的压力一定 d 半径确定时 随着斜面倾角 逐渐增大 a 受到挡板作用力先增大后减小 11 质量均为m的两物块 a b 之间连接着一个轻质弹簧 其劲度系数为k 再将物块 a b 放在水平地面上一斜面的等高处 如图所示 弹簧处于压缩状态 且物块与斜面均能保持静 止 已知斜面的倾角为 两物块和斜面间的动摩擦因数均为 设最大静摩擦力等于滑 动摩擦力 下列说法正确的是 a 斜面和水平地面间有静摩擦力 4 b 斜面对 a b 组成系统的静摩擦力的合力为 2mgsin c 若将弹簧拿掉 物块有可能发生滑动 d 弹簧的最大压缩量为 222 cossinmg k 12 如图所示 光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上 一足够长的细绳跨过滑轮 一端悬 挂小球b 另一端与套在水平细杆上的小球a连接 在水平拉力f作用下小球a从图示中 a 位置 虚线位置 细绳与细杆的夹角为 60 开始缓慢向右移动到 b 位置 图中实线 细 绳与细杆的夹角为 30 细绳中张力大小视为不变 已知小球a的质量为m b的质量是小球a的 2 倍 滑 动摩擦力等于最大静摩擦力 小球a与细杆间的动摩擦 因数为 则下列说法正确的是 3 3 a 当a球在 b 位置时 拉力f的大小为mg 3 b 当a球在 a 位置时 拉力 f 大小为 mg 31 c 支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大 d 拉力f的大小一直增大 2 2 填空题 每空填空题 每空 2 2 分 共分 共 1212 分 分 13 某物理兴趣小组利用如图 a 所示的装置来测量物体间的动摩擦因数 实验步骤如下 把 型木块放在光滑水平面上 木块表面ab bc粗糙程度相同 木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器 当力传感器受到水平压力时 其示数为正 值 当力传感器受到水平拉力时 其示数为负值 一个可视为质点的滑块从c点由静止开始下滑 运动过程中 传感器记录到的力与时间的 关系如图 b 所示 滑块经过b时的速率不变 回答下列问题 1 为了测出滑块与 型木块的动摩擦因数 需要测量或已知哪些物理量 5 a bc的长度 b 斜面bc的倾角 c 图 b 中f1的大小 d 图 b 中f2的大小 e ab的长度 2 若已经通过实验得到 1 中所需物理量 滑块与 型木块间的动摩擦因数 14 某同学用如图所示的实验装置来验证 力的平行四边形定则 弹簧测力计 a 挂于固定 点 p 下端用细线挂一重物 m 弹簧测力计 b 的一端用细 线系于 o 点 手持另一端向左拉 使结点 o 静止在某位置 分别读出弹簧测力计 a 和 b 的示数 并在贴于竖直木板的 白纸上记录 o 点的位置和拉线的方向 1 本实验用的弹簧测力计示数的单位为 n 图中 a 的示数 为 n 2 多选题 下列能减小实验误差的措施是 请填写选项前对应的字母 a 让重物 m 的质量适当大一些 b 弹簧测力计应在使用前校零 c 弹簧测力计 b 所拉的细绳套应尽可能保持水平方向 d 改变拉力 进行多次实验 每次都要使 o 点静止在同一位置 3 某次实验中 该同学发现弹簧测力计 a 的指针稍稍超出量程 请你提出两个解决办法 方法一 方法二 3 3 计算题 共计算题 共 4040 分 分 15 10 分 如图所示 在墙角有一质量为m的均匀绳 一端悬于天花板上的a点 另一端 悬于竖直墙壁上的b点平衡后最低点为c点测得 且绳在b端附近的切线与墙壁 2acbc 夹角为 则绳在最低点c处的张力和在a处的张力分别是多少 16 10 分 如图所示 粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体 a a 与墙之间再放 一光滑圆球 b 整个装置处于平衡状态 已知 a b 两物体的质量分别为 m 和 m 圆球 b 同半 圆的柱状物体 a 半径均为 r 已知 a 的圆心到墙角距离为 2r 6 重力加速度为 g 求 1 物体受到地面的支持力大小 2 物体受到地面的摩擦力 17 10 分 如图所示 木块 a 的质量为 ma 3kg 木板 b 的质量为 mb 1 5kg 木板 b 两面平 行 放在倾角为 37 的三角体 c 上 木块 a 被一根固定在天花板上的轻绳拉住 绳拉紧时与 斜面的夹角也是 37 已知 a 与 b b 与 c 之间的动摩擦因数均为 现用平行于斜 1 3 面的拉力 f 将木板 b 从木块 a 下面匀速抽出 同时 c 保持静止 重力加速度 g 取 10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 求 1 绳子对 a 木块的拉力大小 2 拉力 f 的大 小 3 地面所受摩擦力的大小 注 前面 2 小题必须算出数字结果 第三小题的结果可以用 三角函数表达 18 10 分 如图所示 原长分别为l1和l2 劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂 在天花板上 两弹簧之间有一质量为m1的物体 最下端挂着质量为m2的另一物体 整个装 置处于静止状态 重力加速度为g 求 1 这时两弹簧的总长 2 若用一个质量为m 的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起 直到两弹簧的总长度等 于两弹簧的原长之和 求这时平板对下面物体m2的弹力 7 参考答案参考答案 1 1 答案答案 d 刚开始弹簧处于伸长状态 对 a 的作用力向右 对 b 的作用力向左 而 ab 均静止 所以刚 开始的 f1方向水平向右 f2方向水平向左 当用一个从零开始缓慢增大的水平力 f 向右拉物 体 b 时 刚开始 未拉动 b 弹簧弹力不变 f2不变 f1减小 当 f 等于弹簧弹力时 f1等 于零 f 继续增大 f1反向增大 当 f1增大到最大静摩擦力时 b 物体开始运动 此后变为 滑动摩擦力 不发生变化 故 ab 错误 而弹簧被拉伸 弹力变大 a 仍静止 所以 f2变大 所以对 a 的摩擦力 f2先不变 后变大 故 c 错误 d 正确 故选 d 2 2 答案答案 c ab 若弹簧处于压缩状态 则滑块c受到重力 弹簧的弹力 斜面的支持力和摩擦力共 4 个 力的作用 b受到重力 c对b的压力和摩擦力 a对b的支持力和向右摩擦力共 5 个力的作 用 故 ab 错误 c 若弹簧处于伸长状态 b和c之间的弹力不可能为零 如果bc之间的弹力为零则摩擦力 为零 c不可能静止 则滑块c受到重力 弹簧的拉力 斜面的支持力和摩擦力共 4 个力的 作用 故 c 正确 d 若弹簧处于伸长状态 b受到重力 c对b的压力和摩擦力 a对b的支持力和向左的摩 擦力共 5 个力的作用 故 d 错误 3 3 答案答案 a 对 a 球受力分析并建立直角坐标系如图 由平衡条件得 竖直方向 n2cos mg 水平方向 n1 n2sin 联立解得 n1 mgtan b 缓慢向右移动一小段距离 a 缓慢下 2 mg n cos 8 落 则 增大 所以 n2增大 n1增大 由牛顿第三定律知故小球 a 对物体 b 的压力逐渐增 大 故 a 正确 bcd 错误 故选 a 4 4 答案答案 d a 以b与c组成的整体为研究对象 整体受到重力 支持力以及绳子向右上方的拉力 地 面的摩擦力 在b盒内缓慢加入适量砂粒后 竖直向下的重力增大 而其他的力不变 所以 整体受到的支持力一定增大 故 a 错误 b 以b与c组成的整体为研究对象 整体受到重力 支持力以及绳子向右上方的拉力 地 面的摩擦力 水平方向除摩擦力外 只有绳子的拉力有一个向右的分力 所以可知地面对c 的摩擦力的方向向左 由牛顿第三定律可知 c对地面的摩擦力向右 故 b 错误 c 如果绳子对a的拉力是大于a的重力 则弹簧处于拉伸状态 而如果绳子对a的拉力是 小于a的重力 则弹簧处压缩状态 故 c 错误 d 由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系 故不能确定静摩擦力 的方向 故随着沙子质量的增加 静摩擦力可能增加 可能减小 有可能先减小后增大 故 d 正确 5 5 答案答案 d 由题意可知 物体先处于滑动 后处于静止 则先是滑动摩擦力 后是静摩擦力 根据滑动 摩擦力公式f n 可知 滑动摩擦力f与f成正比 当物体处于静止状态 即平衡状态 所受的力一定是平衡力 在水平方向上受到推力f和墙壁对它的向右的推力 这两个力是一 对平衡力 物体在竖直方向上受到重力的作用没有掉下来 是由于墙壁给它施加了一个向上 的摩擦力 由于其静止 所以摩擦力与重力是一对平衡力 由于重力不变 所以摩擦力也不 变 始终等于其重力 且最大静摩擦力略大于滑动摩擦力 d 图与结论相符 6 6 答案答案 b 对点a和三个球心构成的正四面体abcd 设细线 ac 与竖直线 ag 方向夹角为 其中 ac 2r cf cg ag 3r 2 3 3 r 22 2 6 3 accgr 则有 根据平衡条件 对球 c 有 解得 6 cos 3 tcosg 故 b 正确 a c d 错误 6 2 tg 7 7 答案答案 d 9 设大腿骨和小腿骨对膝关节的作用力大小为 则它们之间的夹角为 f 即为它们的合力 1 f 的大小 作出平行四边形定则如图所示 其中 所以 即 1 2 90acb 1 1 22 fcosf 1 2 2 f f cos 1 2 2cot 2 n f ffsin 故选项 d 正确 选项 abc 错误 8 8 答案答案 a 对于图甲 以a为研究对象 分析受力 作出力图如图 1 根据平衡条件得 得到 sincosmgfmgf tan 对于乙图 以b为研究对象 分析受力 作出力图如图 2 设 地面对b的方向水平向右 根据平衡条件得 水平方向 又 f11 cossinffn 11 fn 得到 f1111 cossintancossin0fnnnn 竖直方向 n1010 sincosffm gnm g ab a 正确 b 错误 cd cd 错误 f 0f n0 fm g f 0f 9 9 答案答案 acd a 绳子 b端向上移动一小段距离 根据受力分析可知p球没有发生位移 因此aqp变成了 晾衣架问题 绳长不会变化 a到右边板的距离不变 因此角度不会发生变化 即绳子的 张力也不会变化 选项 a 正确 b 如果 p向下移动一段距离 绳子ap拉力变小 绳长ap变长 而 ab之间的绳子长度变 短 则角度 变大 绳子 ab之间的张力变大 ap的张力也变大 产生矛盾 b 错误 c 剪短 a处细绳 拉力突变为零 小球 p只受重力的分力 所以加速度为 c 正确 1 2 g 10 d 根据受力分析 分别对两个小球做受力分析 因为是活结所以绳子的张力都是相同 根 据分析可得 故 d 正确 3 2 10 10 答案答案 bc ab 对 b 球受力分析 受重力 mg 斜面支持力 n 和 a 球的支持力 f 改变 r 与 r 时 a 对 b 的弹力的方向是改变的 如图所示 由图可以看出 当 r r 时 支持力平行斜面向上 两球之间的弹力最小 故 b 正确 当 r r r 越大 r 越小时 力 f 方向从图中的位置 1 逐渐向位置 2 3 移动 故斜面支持力 n 增加 根据牛顿第三定律 b 对斜面的压力也增加 故 a 错误 c 对 ab 整体分析 受重力 斜面支持力和挡板的支持力 根据平衡条件 a 对挡板的压力 则知斜面倾角 一定时 无论半径如何 a 对挡板的压力 na一定 故 c 正确 误 d 由上知 a 对挡板的压力 半径一定时 随着斜面倾角 逐渐增大 a 对挡板的压力 na增大 故 d 错误 11 11 答案答案 bd a 以 a b 两物块和轻质弹簧 斜面组成的整体为研究对象进行受力分析知 整体只在竖直 方向上受重力及地面的支持力 没有沿水平面的相对运动趋势 故斜面与地面间没有摩擦力 作用 故 a 错误 b 选 a b 组成的系统为研究对象 摩擦力等于重力沿斜面的分力 即 f 2mgsin 故 b 正确 c 以 a 为研究对象进行受力分析 在斜面内的力如图 1 fa与f弹 和mgsin 的合力大小相等 方向相反 当撤去弹簧 a在斜面内的受力如图 2 所示 则 fa mgsin fa fa 所以物块不可能发生滑动 故 c 错误 d 由于fam mgcos 则 kxmax 得xmax 故 d 正确 22 am sin fmg 222 cossinmg k 11 12 12 答案答案 ad a 设a的质量为m 则b的质量为 2m 以b为研究对象 竖直方向受力平衡 可得绳子拉 力始终等于b的重力 即t 2mg 保持不变 当细绳与细杆的夹角为时 细绳的拉力沿竖 30 直方向的分力大小为 以a为研究对象 由平衡条件 解得 sin30tmg sin30tnmg 杆对a球的支持力 水平方向 故 a 正确 0n cos303ftmg b 当细绳与细杆的夹角为时 拉力f的大小为 60 2cossinfmgmg 333 2cos60sin60 2 333 mgmgmg 故 b 错误 c 向右缓慢拉动的过程中 两个绳子之间的夹角逐渐增大 绳子的拉力不变 所以绳子的 合力减小 则绳子对滑轮的作用力逐渐减小 根据共点力平衡的条件可知 支架对轻滑轮的 作用力大小逐渐减小 故 c 错误 d 以a为研究对象 设绳子与水平方向夹角为 支持力 2sin n fmgmg 右缓慢拉动的过程中 角逐渐减小 水平方向2cosffmg 2cos2sin2cossinmgmgmgmgmg 由 322 cossincossin sin60coscos60 sinsin 60 333 由于 从 60 开始逐渐减小至 30 则 从 120 逐渐减小至 90 时 60 sin 逐渐增大 f增大 故 d 正确 60 13 13 答案答案 1 bcd 2 f2cos sin f1 f2cos2 1 设滑块质量为m 对 型木块受力分析 由平衡条件可知 f1 mgcos sin mgcos cos f2 mg 联立两式可得 则为了测出动摩擦因数 要测量的物理量是 斜面bc f2cos sin f1 f2cos2 的倾角 题图 b 中f1 f2的大小 故选 b c d 12 2 由 1 可知滑块与 型木块间的动摩擦因数为 f2cos sin f1 f2cos2 14 14 答案答案 3 80n ab 方法一 减小重物 m 的质量 方法二 将弹簧测力计 b 绕 o 点 顺时针转过一个小角度 方法三 将弹簧测力计 a 绕 p 点逆时针转过一个小角度 方法 四 将 a 更换为量程较大的测力计 说明 选择其中两个即可 15 15 答案答案 3 c tmgtana 2 1 4tan 3 a tmg 对bc段受力分析 根据平衡条件可得 1 cos 3 b fmg sin b ft 联立解得 1 tan 2 c tmg 在对ac进行受力分析 根据受力平衡可得 2 22 21 4tan 33 a fmgtmg 16 16 答案答案 1 m m g 2 mg 1 对 a b 整体 受力分析如图所示 由平衡条件得 na m m g