【解析】广西钦州市钦州港经济技术开发区中学2017-2018学年高一12月月考物理试卷

广西钦州市钦州港经济技术开发区中学2017年秋季学期12月份考试高一物理试卷解析版一、选择题1.关于合力的下列说法，正确的是（

）A．几个力的合力就是这几个力的代数和B．几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力C．几个力的合力可能小于这几个力中最小的力D．几个力的合力可能大于这几个力中最大的力答案：CD解析：合力和分力满足平行四边形定则，故CD正确2.2008年1月份，我国南方大部分地区遭遇50年不遇的大雪灾，高压输电线路大面积受损，冻雨使输电线表面结冰，重力增大，导致线断塔倒。如图所示的四座铁塔，两塔之间的输电线长度相等，2号铁塔在山顶，1、3、4号铁塔在山下且等高，图中所标a、b、c、d四点中，c、d两点分别是2、3号塔和3、4号塔间电线的最低点，3号塔两侧导线端点切线与竖直方向夹角均为θ。下列说法正确的是A．a点比b点更容易在雪灾中被拉断B．c点电线中张力小于d点电线中张力C．适当让两塔之间的输电线显弧线下坠，可以减小线中张力D．2号塔所受输电线拉力的合力最小答案：BC解析：对1、2号塔之间的导线，整个受力如图a所示，导线受三个力而平衡，因此这三个力必相交于一点O，由平衡条件得，由于，A错；导线不同点的张力不同，取最低点将导线一分为二，则其中一段受三个力如图b，则，而c点到3号塔的距离比d点小，对应导线重力小，因此B正确；由图b知，导线下坠，θ减小，F4减小，减小，C正确；塔所受导线拉力的合力等于从塔顶到两侧导线最低点间的导线重力，2号塔两侧这段导线最长，重力最大，D错。2008热点问题，冻雨使导线重力增大、导线中张力增大，超过导线能承受的拉力是输电线断裂的原因，因此设计输电线路时就应该考虑导线的承拉能力和减小导线中张力的措施等。三力平衡必共点，利用这一规律可将非共点力转换为共点力。试题开放，体现能力考查的命题思想。3.如图（a）所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，若重力加速度g取10m/s2．请根据图（b）中所提供的信息能计算出:（

）A．加速度从2m/s2增加到6m/s2的过程中物体的速度变化B．加速度为6m/s2时物体的速度C．斜面的倾角D．物体的质量答案：CD解析：对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图x方向：Fcosθmgsinθ="ma"①y方向：NFsinθGcosθ="0"②从图象中取两个点（20N，2m/s2），（30N，6m/s2）代入①式解得m=2kg，θ=37°；所以物体的重力G=20N，斜面的倾角为θ=37°．故CD正确．题中并未说明力F随时间变化的情况，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小．因为物体做变加速运动，无法求出加速度从2m/s2增加到6m/s2的过程中物体的速度变化．故AB错误．故选CD．考点：牛顿定律的应用.4.如图，水平的皮带传送装置中，为主动轮，为从动轮，皮带在匀速移动且不打滑。此时把一重10N的物体由静止放在皮带上的A点，若物体和皮带间的动摩擦因数＝0.4。则下列说法正确的是（

）A．刚放上时，物体受到向左的滑动摩擦力4NB．达到相对静止后，物体受到的是静摩擦力C．皮带上M点受到向下的静摩擦力D．皮带上N点受到向下的静摩擦力答案：ACD解析：

刚放上时，物体相对于传递带向右运动，，方向向左，A正确。当两者速度相等时，相对静止，物体做匀速直线运动，无摩擦力，B错误。由于是主动轮，N点受摩擦力是动力，向下，是从动轮，M点受摩擦力是阻力，向下，故C、D均正确。5.关于重力的产生，下列说法中正确的是（

）A．只有静止的物体才受重力B．只有在空中运动的物体才受重力C．绕地球运动的人造卫星不受重力D．地球本身不受重力答案：D解析：

重力是由于地球对物体的吸引而产生的，地球周围的物体都要受到地球的吸引。因此，物体所受到的重力的作用，与这个物体的运动状态无关，与物体是否接触地面也无关。人造卫星绕地球飞行，仍然受到地球的吸引作用，即仍然受到重力作用。力是物体对物体的作用，由于地球吸引而使物体受到的力叫重力。而物体对地球的吸引作用，不是地球的重力，地球也不能对自己产生重力作用。6.下面叙述均选自2008年北京奥运会比赛项目的一段，存在克服重力做功的过程是跳水比赛中①、运动员从10米高的跳台上跃入水中；②、运动员从水底迅速浮出水面。举重比赛中③、运动员艰难的挺举起110kg的杠铃；④、运动员举起杠铃后向前走了两步停下。马术比赛中⑤、运动员骑马迅速冲上山坡；⑥运动员骑马在水平跑道上冲过终点后减速。（

）A．①④⑥B．②③⑤C．⑥②③D．⑤①③答案：B解析：①运动中重力做正功。②运动中重力做负功，即是存在克服重力做功的过程。③运动中重力做负功，即是存在克服重力做功的过程。④运动中重力不做功。⑤运动中重力做负功，即是存在克服重力做功的过程。⑥运动中重力不做功。详细分析后，易知B是正确的。7.如图所示，一轻质弹簧竖直立在水平地面上，弹簧一端固定在地面上。一小球从高处自由下落到弹簧上端，将弹簧压缩至最低点。在小球开始下落至最低点的过程中，弹簧始终处于弹性限度内。在此过程中，能正确表示小球的加速度a随下降位移x的大小变化关系是下面图像中的

（）答案：B解析：小球开始下落时，做自由落体运动，加速度不变，当小球和弹簧接触时，根据牛顿第二定律得：mgkx="ma"所以：a=gx,根据数学知识可知，CD错误，当压缩到最低点时，加速度大于g，故A错误，故B正确．故选B．点评：图象可以形象直观的描述物理量的变化关系，这是高中的重点知识，要学会正确处理图象问题．8.如图，物体A和B的重力分别为11N和7N，不计弹簧秤、细线的重力和一切摩擦，则地面对A物体的支持力和弹簧秤的读数为(

)A．4N,7NB．5N,7NC．0N,18ND．4N,18N答案：A解析：对物体研究：物体受到重力、细线的拉力和地面的支持力作用而平衡．细线的拉力F=GB=7N则地面的支持力FN=GAF=GAGB=4N,弹簧秤的读数等于细线的拉力，或等于B的重力，即为7N．9.已知一些材料间的动摩擦因数如下表所示：质量为1.5kg的物块放置于某材料制作的水平面上，现用弹簧秤沿水平方向匀速拉此物块，读得弹簧秤的示数为3N，则关于两接触面的材料可能是（g取10）（

）A．木一金属B．木一木C．钢一钢D．木一冰答案：A解析：

此题是一道图表信息题。以物块为研究对象，由受力分析可得，解得=0.2，结合表格提供的数据可知A正确。10.下列说法正确的是（

）A．一个物体静止在另一个物体的表面上，它们之间一定不存在摩擦力B．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反C．两物体间如果有了弹力，就一定有摩擦力D．两物体间有摩擦力，就一定有弹力答案：D解析：

根据摩擦力产生条件可知：两物体间有摩擦力，一定有弹力，但反之有弹力不一定有摩擦力，A、C错，D对。滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动方向相反，而不是与运动方向相反。11.下列哪组力有可能为平衡力（）①3N、4N、8N

②3N、5N、1N③4N、7N、8N④7N、9N、16NA．①③B．③④C．①④D．②④答案：B解析：①、3N和4N的合力取值范围是1N～7N，8N的力不在这个范围内，三个力合力不能等于零，该物体不能保持平衡；②、3N和5N的合力取值范围是2N～8N,1N的力不在这个范围内，三个力合力不能等于零，该物体不能保持平衡；③、4N和7N的合力取值范围是3N～11N，8N的力在这个范围内，三个力合力可以等于零，该物体可以保持平衡；④、7N和9N的合力取值范围是2N～16N,16N力在这个范围内，三个力合力可以等于零，该物体可以保持平衡；③④正确；故选B考点：考查力的合成点评：本题难度较小，求三个力的合力的最小值是一个难点，解题的有效方法是：找出其中的最大者，其他两个力的大小之和为，若，则三个合力的最小值；当时，则三个力合力的最小值12.如图所示，左侧是倾角为60°的斜面、右侧是圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平，一根两端分别系有质量为m1、m2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮。当它们处于静止状态时，连结m2小球的轻绳与水平线的夹角为60°，不计一切摩擦，两小球可视为质点。两小球的质量之比m1∶m2等于（

）A．1∶1B．2∶3C．3∶2D．3∶4答案：B解析：考点：共点力平衡的条件及其应用．分别对物体受力分析，由共点力的平衡即可得出两物体的质量之比．两物体均处于平衡状态，受力分析如图所示；绳子对AB的拉力大小相等，对m1有：m1g=Tsin60°；对m2有：，所以m2g=2Tsin30°则有：m1∶m2=2∶3点评：本题中要注意绳子各点处的拉力大小相等．二、实验题13.如图所示，物块以V0=4米/秒的速度滑上光滑的斜面D点做匀减速运动，途经A、B两点。已知在A点时的速度是B点时的速度的2倍，由B点再经0.5秒，物块滑到斜面顶点C，速度变为零，A、B相距0.75米，求：（1）物体的加速度；（2）斜面的长度；（3）物体由D运动到B的时间答案：（1）2m/s2（2）4m

(3)1.5s解析：（1、2）物块作匀减速直线运动．设A点速度为vA、B点速度vB，加速度为a，斜面长为S．A到B：vB2vA2=2asAB（1）vA=2vB

（2）B到C：0=vB+at0

..（3）解（1）（2）（3）得：vB=1m/s

a=2m/s2D到C：0v02=2aS（4）S=4m（3）从D运动到B的时间：D到B有：vB=v0+at1t1=1.5sD到C再回到B：由于B到C和C到B的运动是对称的，所以运动的时间相等．所以D到C再回到B的时间t2=t1+2t0=1.5+2×0.5=2.5s．14.在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，如图所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出．（电源频率为50Hz）（1）根据运动学有关公式可求得vB＝1．38m/s，vC＝________m/s，vD＝3．90m/s．（2）利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a＝________m/s2．（3）若利用求得的数值作出小车的v－t图线（以打A点时开始计时），将图线延长与纵轴相交，交点的纵坐标是0．12m/s，此速度的物理意义是______________。答案：（1）2．64（2）12．6（3）从A点开始计时时，小车的速度为0．12m/s解析：（1）利用匀变速直线运动的推论得：（2）加速度（3）根据描点法作图，图象如图所示，此速度的物理意义是打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度．三、综合题15.如图53所示，在一光滑水平面上放一个物体，人通过细绳跨过高处的定滑轮拉物体，使物体在水平面上运动，人以大小不变的速度v运动.当绳子与水平方向成θ角时，物体前进的瞬时速度是多大？答案：v物=解析：命题意图：考查分析综合及推理能力，B级要求.错解分析：弄不清合运动与分运动概念，将绳子收缩的速度按图54所示分解，从而得出错解v物=v1=vcosθ.解题方法与技巧：解法一:应用微元法设经过时间Δt，物体前进的位移Δs1=BC，如图55所示.过C点作CD⊥AB，当Δt→0时，∠BAC极小，在△ACD中，可以认为AC=AD，在Δt时间内，人拉绳子的长度为Δs2=BD，即为在Δt时间内绳子收缩的长度.由图可知：BC=

①由速度的定义：物体移动的速度为v物=

②人拉绳子的速度v=

③由①②③解之：v物=解法二:应用合运动与分运动的关系绳子牵引物体的运动中，物体实际在水平面上运动，这个运动就是合运动，所以物体在水平面上运动的速度v物是合速度，将v物按如图56所示进行分解.其中:v=v物cosθ，使绳子收缩.v⊥=v物sinθ,使绳子绕定滑轮上的A点转动.所以v物=解法三：应用能量转化及守恒定律由题意可知：人对绳子做功等于绳子对物体所做的功.人对绳子的拉力为F，则对绳子做功的功率为P1=Fv；绳子对物体的拉力，由定滑轮的特点可知，拉力大小也为F，则绳子对物体做功的功率为P2=Fv物cosθ，因为P1=P2所以v物=16.一轻绳通过无摩擦的定滑轮在倾角为30°的光滑斜面上的物体m1连接，另一端和套在竖直光滑杆上的物体m2连接.已知定滑轮到杆的距离为m.物体m2由静止从AB连线为水平位置开始下滑1m时，m1、m2恰受力平衡如图510所示.试求：（1）m2在下滑过程中的最大速度.（2）m2沿竖直杆能够向下滑动的最大距离.答案：（1）2.15m/s,（2）2.31m解析：（1）由图可知，随m2的下滑，绳子拉力的竖直分量是逐渐增大的，m2在C点受力恰好平衡，因此m2从B到C是加速过程，以后将做减速运动，所以m2的最大速度即出现在图示位置.对m1、m2组成的系统来说，在整个运动过程中只有重力和绳子拉力做功，但绳子拉力做功代数和为零，所以系统机械能守恒.ΔE增=ΔE减，即m1v12+m22v2+m1g（AA）sin30°=m2gB又由图示位置m1、m2受力平衡，应有：Tcos∠ACB=m2g,T=m1gsin30°又由速度分解知识知v1=v2cos∠ACB，代入数值可解得v2="2.15"m/s,（2）m2下滑距离最大时m1、m2速度为零，在整个过程中应用机械能守恒定律，得：ΔE增′=ΔE减′即:m1g（）sin30°=m2gH利用（1）中质量关系可求得m2下滑的最大距离H=m="2.31"m如图6所示，和为两个对称斜面，其上部足够长，下部分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120°，半径＝2.0ｍ，一个质量为＝1ｋｇ的物体在离弧高度为＝3.0ｍ处，以初速度4.0ｍ／ｓ沿斜面运动，若物体与两斜面间的动摩擦因数＝0.2，重力加速度＝10ｍ／ｓ2，则（1）物体在斜面上（不包括圆弧部分）走过路程的最大值为多少？（2）试描述物体最终的运动情况．（3）物体对圆弧最低点的最大压力和最小压力分别为多少？答案：（1）ｍ（2）物体最终是在、之间的圆弧上来回做变速圆周运动，且在、点时速度为零．（3）N．N．解析：（1）物体在两斜面上来回运动时，克服摩擦力所做的功物体从开始直到不再在斜面上运动的过程中解得ｍ（2）物体最终是在、之间的圆弧上来回做变速圆周运动，且在、点时速度为零．（3）物体第一次通过圆弧最低点时，圆弧所受压力最大．由动能定理得由牛顿第二定律得

解得

N．物体最终在圆弧上运动时，圆弧所受压力最小．由动能定理得由牛顿第二定律得解得N．如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车B，其质量为M＝4Kg，右端用细绳T系在墙上，小车的四分之一圆弧轨道半径为R＝1.7m，在最低点P处与长为L＝2m的水平轨道相切，可视为质点的质量为m=2Kg物块A放在小车B的最右端，A与B的动摩擦因数为μ＝0.4，整个轨道处于同一竖直平面内。现对A施加向左的水平恒力F＝48.5N，当A运动到P点时，撤去F，同时剪断细绳，物块恰好能到达圆弧的最高点，当其再次返回P点时，动能为第一次过P点时的。取g=10m/s2。求（1）物块第一次过P点时的速度；（2）物块在四分之一圆弧轨道向上运动过程增加的内能；（3）物块第二次过P点时B的速度；（4）计算说明A最终能否掉下木板。答案：（1）9m/s

（2）20J

（3）（4）X="3m>L

"故A掉下木板解析：（1）对A：(F)L=（2）A上升到圆弧轨道最高点时AB速度相同（3）设A返回P点时速度为解得：

当