茅台高级中学2016届高三物理第二章同步练习教师卷

绝密启用前茅台高级中学2016届高三物理第二章同步练习物理试卷考试范围：第二章；考试时间：100分钟；命题人：吴光颖题号一二三总分得分注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上评卷人得分一、选择题（本题共8道小题，每小题6分，共48分）1.（单选）如图所示，不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动，P端用轻绳PB挂一重物，另用一根轻绳通过滑轮系住P端在力F的作用下，当杆OP和竖直方向的夹角（0）缓慢增大时，力F的大小应（）A恒定不变B逐渐增大C逐渐减小D先增大后减小答案及解析：1.考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题分析：以P点为研究对象，分析受力情况，运用三角形相似法，得到力F与重力的关系，再分析F的变化情况解答：解：以P点为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得：N和F的合力与重力G大小相等、方向相反，作出力的合成图如图，由三角形相似法得：=当杆OP和竖直方向的夹角（0）缓慢增大时，AP增大，而G、AO不变，得到F逐渐增大故选B点评：本题涉及非直角三角形的动态分析问题，运用三角相似法是常用的方法，形象直观方便2.（单选）如图所示，质量均为m的木块A和B，用一个劲度系数为k轻质弹簧连接，最初系统静止，现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面，则这一过程A上升的高度为（）ABCD答案及解析：2.考点：胡克定律版权所有分析：A、B原来都处于静止状态，弹簧被压缩，弹力等于A的重力mg，根据胡克定律求出被压缩的长度x1当A刚要离开地面时，弹簧被拉伸，此时弹力等于B的重力mg，再由胡克定律求出此时弹簧伸长的长度x2，A上升距离d=x1+x2解答：解：开始时，A、B都处于静止状态，弹簧的压缩量设为x1，由胡克定律有 kx1=mg物体A恰好离开地面时，弹簧对B的拉力为mg，设此时弹簧的伸长量为x2，由胡克定律有 kx2=mg这一过程中，物体B上移的距离 d=x1+x2式联立可解得：d=故选：B点评：本题是含有弹簧的平衡问题，关键是分析两个状态弹簧的状态和弹力，再由几何关系研究A上升距离与弹簧形变量的关系3.（单选）如图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们仍保持静止状态，甲、乙接触面也为水平，则乙物体受力的个数为（）A3个B4个C5个D6个答案及解析：3.考点：静摩擦力和最大静摩擦力；物体的弹性和弹力分析：本题要分析乙物体的受力个数，则只研究物体乙；分析与乙相接触的物体根据物体乙的运动状态可知乙物体所受到的所有外力解答：解：与物体发生相互作用的有地球、水平桌面及甲物体；则乙物体受重力、桌面的支持力、甲对乙的压力及水平力F；因在拉力作用下，物体乙相对于地面有相对运动的趋势，故乙受地面对物体乙的摩擦力；而甲与乙相对静止，故甲对乙没有摩擦力；故乙受五个力；故选C点评：物体的受力分析一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析；本题的难点在于静摩擦力的确定，应根据静摩擦力的特点认真分析确定是否存在静摩擦力，也可由假设法进行判定4.（单选）有两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90时，合力为F，则当它们的夹角为120时，合力的大小为（）A2FBCDF答案及解析：4.考点：力的合成版权所有分析：根据平行四边形定则求出夹角是90时，两个分力的大小，再根据平行四边形定则求出夹角为120时合力的大小解答：解：当夹角为90时，F=，所以当夹角为为120时，根据平行四边形定则，知合力与分力相等，所以故B正确，A、C、D错误故选B点评：解决本题的关键知道合力与分力遵循平行四边形定则5.（单选）如图所示，质量m=0.5kg的小块放在倾角=30的斜面上，受平行于斜面二个拉力F1和F2作用处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N若撤去F1，则术块沿斜面方向受到的合力大小为（） A 10N B 4.5N C 5.5N D 0答案及解析：5.： 解：对滑块受力分析，受重力、支持力、两个拉力和静摩擦力，如图根据共点力平衡条件，得到mgsin+F2F1f1=0解得f1=5.5N负号表示静摩擦力与假定的方向相反，同时最大静摩擦力大于5.5N；撤去拉力F1后，再次对滑块受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力（设为沿斜面向上），根据共点力平衡条件，有mgsin+F2f2=0解得f2=4.5N0假设成立，静摩擦力小于5.5N，故物体静止不动，合力为零；故选D6.（单选）在如图所示的四种情况中，物体A、B之间一定有弹力的是（）ABCD答案及解析：6.考点：物体的弹性和弹力.分析：根据弹力产生的两个条件：一是直接接触；二是物体发生弹性形变来判断，也可以采用假设法判断解答：解：A、A、B两个球尽管接触，由于两细绳竖直，但相互没有挤压，没有发生弹性形变，两者之间不存在弹力故A错误 B、两球存在相互挤压，发生了弹性形变，两球之间存在弹力故B正确 C、A、B两个球尽管接触，但相互没有挤压，没有发生弹性形变，两者之间不存在弹力故C错误 D、由于细绳竖直，重力与细绳的拉力平衡，斜面对球没有弹力，否则小球受到本身三个力，合力不可能为零，小球就不能平衡，与题条件不符故D错误故选B点评：判断弹力是否存在常用两种方法：一是条件法；二是假设法，根据平衡条件判断7.（2014秋柯城区校级期中）一质量为m的小球，用轻绳悬挂于O点，在水平拉力F作用下，从平衡位置A点缓慢运动到B点，则力F和绳子张力T的大小变化规律为（）AF变大，T变大 BF变大，T变小CF和T都先增大后减小 DF和T都先减小后增大答案及解析：7.A解：对物体受力分析并合成如图：因为物体始终处于平衡状态，故G始终等于G，大小和方向均不发生变化在物体缓慢偏离竖直位置的过程中细线与竖直方向的夹角逐渐变大，画出平行四边形如图所示，可以看出：力F逐渐变大，绳子的拉力也逐渐变大故选：A8.（2014秋温州期末）如图所示，重为100N的物体在水平向左的力F=20N作用下，以初速度v0沿水平面向右滑行已知物体与水平面的动摩擦因数为0.2，则此时物体所受的合力为（）A0B40N，水平向左C20N，水平向右D20N，水平向左答案及解析：8.B解：对物体进行受力分析，竖直方向：受重力和支持力，二力平衡水平方向：受水平向左的拉力F，水平向左的摩擦力f，f=N=20N此时物体所受的合力为F合=F+f=40N，方向水平向左故选：B第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、实验题（本题共4道小题,第1题0分,第2题0分,第3题0分,第4题0分,共0分）9.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3.6N（2）下列不必要的实验要求是D（请填写选项前对应的字母）（A）应测量重物M所受的重力（B）弹簧测力计应在使用前校零（C）拉线方向应与木板平面平行（D）改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置答案及解析：9.： 解：（1）弹簧测力计读数，每1N被分成5格，则1格就等于0.2N图指针落在3N到4N的第3格处，所以3.6N故答案为：3.6（2）A、实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道故A项也需要；B、弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零故B项也需要；C、拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性故C项也需要；D、当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验故D项不需要故选D10.“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为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图（1）图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是F（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：不变（选填“变”或“不变”）（3）本实验采用的科学方法是BA理想实验法 B等效替代法 C控制变量法 D建立物理模型法答案及解析：10.考点：验证力的平行四边形定则版权所有专题：实验题分析：在实验中F和F分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用；解答：解：（1）实验中F是由平行四边形得出的，而F是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值和实验值存在一定的偏差（2）如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化（3）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法故答案为：F，不变，B点评：在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析11.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，某同学根据测得的数据，得出了弹簧总长度L与弹力F的图象，如图所示（1）根据图象可以计算弹簧的劲度系数为500N/m，弹簧的原长为10cm；（2）由图象得出的实验结论：在弹性范围内，弹簧的弹力与伸长量成正比答案及解析：11.考点：探究弹力和弹簧伸长的关系.专题：实验题；弹力的存在及方向的判定专题分析：在探索弹力和弹簧伸长的关系实验中，弹簧的弹力与行变量的关系满足F=kx，其中k由弹簧本身决定；利用实验操作过程的注意事项分析即可；由FL图象的意义，斜率表示弹簧的劲度系数，图象与横坐标的截距为弹簧的原长解答：解：（1）由FL图象和胡克定律结合分析知，图象的斜率为弹簧的劲度系数，当F=0时，即横坐标的截距为弹簧的原长，所以据图所知，横截距为10cm，即弹簧的原长为10cm；图象的斜率K=N/m（2）由图象得出的实验结论是在弹性范围内，弹簧的弹力与伸长量成正比故答案为：（1）500；10；（2）在弹性范围内，弹簧的弹力与伸长量成正比点评：本题关键明确实验原理，能够根据胡克定律列式求解；能利用FL图象分析求解是关键，注意横坐标的截距为弹簧的原长，斜率表示弹簧的劲度系数12.（实验）（2014秋汶上县校级月考）某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如图甲所示，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，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图（1）实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是BCDA拿起弹簧测力计就进行测量读数B拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程C测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦（2）关于此实验的下列说法中正确的是AA同一次实验中，O点位置不允许变动B实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90D实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点（3）图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是F（4）本实验采用的科学方法是BA理想实验法 B等效替代法C逆向思维法 D建立物理模型法（5）在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？答：不变（选填“变或“不变”）答案及解析：12.（1）BCD； （2）A； （3）F（4）B；（5）不变解：（1）A、弹簧测力计读数前要进行调零，故A错误；B、拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程，故B正确；C测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数，故C正确；D应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦，故D错误故选：BCD（2）A本实验采用的是等效替代的方法，同一次实验中，O点位置不允许变动，故A正确；B、实验中，需记录弹簧测力计的读数和O点的位置，以及拉力方向，故B错误；C、实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取90，故C错误；D、本实验只要达到效果相同，对弹簧称拉力的大小没有要求，不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程故D错误；故选：A（3）F1与F2的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值所以图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是F（4）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，因此ACD错误，B正确故选：B（5）细绳的作用是确定两个力的方向，换成橡皮筋也可以确定两个力的方向，故如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果不会发生变化；故答案为：（1）BCD； （2）A； （3）F（4）B；（5）不变评卷人得分三、计算题（本题共3道小题,第1题0分,第2题0分,第3题0分,共0分）13.（计算）（2014秋柯城区校级期中）如图所示，质量为m1=2kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2=10kg的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角=37，物体甲、乙均处于静止状态乙物体与接触面间动摩擦因数=0.3，（已知sin37=0.6，cos37=0.8，tan37=0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2）求：（1）轻绳OA受到的拉力是多大？（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）要使乙物体保持静止，那么甲物体的质量最大不能超过多少？答案及解析：13.（1）轻绳OA受到的拉力是25N（2）物体乙受到的摩擦力为15N，方向水平向左（3）甲物体的质量最大不能超过4kg解：（1）对结点O分析，根据共点力平衡得，N=15N（2）对乙分析，根据共点力平衡得，f=TB=15N，方向水平向左（3）乙物体所受的最大静摩擦力fm=m2g=0.3100N=30N，则OB绳的最大拉力TBm=30N，根据平衡得，则甲物体的最大质量m甲=4kg答：（1）轻绳OA受到的拉力是25N（2）物体乙受到的摩擦力为15N，方向水平向左（3）甲物体的质量最大不能超过4kg14.（计算）（2014秋苍山县期中）要使静止在水平地面上重为40kg的物体从原地移动，必须至少用100N的水平推力，但物体从原地移动后，只要80N的水平推力就可以使之匀速地移动（重力加速度g=10m/s2）求：（1）物体与地面间的最大静摩擦力fmax；（2）物体与地面间的动摩擦因数；（3）当用60N推力推静止的物体时，物体所受到的摩擦力是多大？答案及解析：14.：物体受到的最大静摩擦力为100N；与地面间的动摩擦因数0.2；当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N解：（1）由题目条件知：最大静摩擦力Fm=100N（2）物体从原地移动以后，受到的是滑动摩擦力，由二力平衡条件知f=N=mg=80N所以=0.2（3）当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N答：物体受到的最大静摩擦力为100N；与地面间的动摩擦因数0.2；当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N15.如图所示，质量为m=kg的小球置于倾角为30的光滑固定斜面上，劲度系数为k=200N/m的轻弹簧一端系在小球上，另一端固定在P点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30取g=10m/s2求：小球对斜面的压力的大小；弹簧的伸长量； 弹簧被剪断的瞬间，小球的加速度答案及解析：15.（1）2Ncos30=mg N=10N （5分） （2） kx=N x=0.05m （5分） （3） mgsin30= ma a=gsin300=5m/s2 ( 3分) 方向：沿斜面向下