2018-2019学年高一物理12月阶段性测试试卷(含解析).doc

xx-2019学年高一物理12月阶段性测试试卷(含解析)一.单项选择题：1.两个物体相互接触，关于接触处的弹力和摩擦力，以下说法正确的是A. 一定有弹力，但不一定有摩擦力B. 如果有弹力，则一定有摩擦力C. 如果有摩擦力，则一定有弹力D. 如果有摩擦力，则其大小一定与弹力成正比【答案】C【解析】有摩擦力物体之间一定有挤压，因此一定有弹力，故C正确，A错误；有弹力不一定有摩擦力，因为物体之间不一定粗糙也不一定有相对运动或相对运动趋势，故B错误；静摩擦力大小与物体之间弹力无关，滑动摩擦力与弹力成正比，故D错误故选C点睛：本题考察了弹力、摩擦力的基本概念，对于这两种力，一定要明确其产生条件，大小和方向，并能熟练应用2.关于摩擦力，下列说法正确的是A. 运动的物体不可能受到静摩擦力的作用B. 静摩擦力总是与物体的相对运动趋势的方向相反C. 滑动摩擦力一定与物体的重力有关D. 两个相对运动的物体之间一定有滑动摩擦力的作用【答案】B【解析】【详解】运动的物体也可能受到静摩擦力的作用，例如随水平传送带加速运动的物体，选项A错误； 静摩擦力总是与物体的相对运动趋势的方向相反，选项B正确；滑动摩擦力与动摩擦因数和正压力有关，不一定与物体的重力有关，选项C错误；两个相对运动的物体之间不一定有滑动摩擦力的作用，还要看接触面之间是否有压力、是否不光滑，选项D错误；故选B.3.水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B。一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一个质量m=5kg的重物，CBA=30，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力为：（g取10m/s2）A. 100N B. 503N C. 50N D. 1003N【答案】C【解析】【详解】由题意可得，对绳B点受力分析：滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力F1和F2的合力，因同一根绳张力处处相等，都等于物体的重量，即F1=F2=G=mg=50 N。用平行四边形定则作图，由于拉力F1和F2的夹角为120，则有合力F=50 N，所以滑轮受绳的作用力为50 N方向与水平方向成30角斜向下，故选C。【点睛】本题利用平行四边形定则求两力的合力；并突出了绳的弹力一定沿绳收缩方向，而杆的弹力方向不一定沿杆的特征同时易错在：滑轮对绳子的作用力方向沿水平4.如图所示，两人同时用大小相等的力沿不同方向拉小船，下列几种情况中，合力最大的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】合力与分力遵循平行四边形定则，两分力夹角越小，合力越大，故选项A正确。点睛：合力与分力遵循平行四边形定则，故两分力大小不变的情况下，夹角越大，合力越小，当两分力同向时，合力最大，两分力反向时，合力最小，合力范围是：F1+F2F|F1F2| 。5.如图所示，有一个重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是A. 容器受到的摩擦力不变B. 容器受到的摩擦力逐渐增大C. 水平力F一定不变D. 水平力F必须逐渐增大【答案】B【解析】【详解】由题知物体处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故A错误，B正确；水平方向受力平衡，当满足mg=ffm=mF时，力F可能不变，故C D错误。故选B。【点睛】注意此问题中，物体受到墙的摩擦力等于物体重力，物重变大、摩擦力变大，但是最大静摩擦力可能是不变的，这是本题的易错点6.如图所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.5，F1=3 N和F2=5 N的两个水平力分别作用在A和B上,则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为A. 3N，6N B. 3N，2NC. 5N，10N D. 3N，5N【答案】B【解析】【详解】AB之间的最大静摩擦力为fmAB=mg=5N ，对物体A，因为向右受到F1=3NfmAB的作用，从而A处于静止状态，则A受到物体B给A物体的静摩擦力，大小等于F1大小，为3N，方向与F1方向相反。B与地面之间的最大静摩擦力为fmB地=2mg=10N；对物体B，水平方向受到向左F2=5NfmB地作用，则B也静止，且受到A对B的向右的静摩擦力3N，所以地面对B的摩擦力为2N，向右。故选B。【点睛】学会区别静摩擦力与滑动摩擦力和大小的计算静摩擦力的大小等于引起它有运动趋势的外力，而滑动摩擦力等于FN同时分析B物体受到的摩擦力可以将A与B作为整体来研究，因为A与B均处于静止状态7.将一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个质量为m的物体，物体静止时，弹簧长度为Ll；当弹簧下端固定在水平地面上，将质量为m的物体压在其上端，物体静止时，弹簧长度为L2。已知重力加速度为g，则该弹簧的劲度系数是A. 2mgL1L2 B. mgL1 C. mgL1L2 D. mgL2【答案】A【解析】【详解】设弹簧原长为l0，由胡克定律得 F=kx，式中x为形变量，弹簧下端悬挂一质量为m的物体时，则有：mg=k（L1-l0），质量为mg的物块放在弹簧的上端时：mg=k（l0-L2），联立方程组可以解得：k=2mgL1L2，故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】本题考查胡克定律的计算，在利用胡克定律 F=kx计算时，一定要注意式中x为弹簧的形变量，不是弹簧的长度，这是同学常出差的一个地方8.如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F1F2F3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】根据平行四边形（三角形）定则可知，A图中三个力的合力为2F1，B图中三个力的合力为0，C图中三个力的合力为2F3，D图中三个力的合力为2F2，由于三个力的大小关系是F1F2F3，所以C图合力最大。故C项正确，ABD三项错误。9.有一个物体做速度逐渐增大的匀变速直线运动，在时间间隔t内位移为s，速度变为原来的3倍。该质点的加速度为A. B. C. D. 【答案】A【解析】设质点的初速度为v0，质点的速度为：v=v0+at=3v0，由速度位移公式得：v2v02=2as，解得：a=st2 故选：A.点睛：质点做匀加速直线运动，应用匀变速直线运动的速度公式与速度位移公式可以求出质点的加速度10.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一个重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的细绳是A. 必定是OAB. 必定是OBC. 必定是OCD. 可能是OB，也可能是OC【答案】A【解析】【详解】以结点O为研究，在绳子均不被拉断时受力图如图。根据平衡条件，结合力图可知：FOAFOB，FOAFOC，即OA绳受的拉力最大，而细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，则当物体质量逐渐增加时，OA绳最先被拉断。故选A。【点睛】本题首先要选择研究对象：结点O；其次关键是作好力图，就能直观比较三个绳子拉力的大小11.如图所示，物体A重5 N，物体B重2 N，测力计下面悬挂滑轮，一切摩擦及绳子、滑轮的质量均不计，以下说法正确的是A. 地面对A的支持力是4NB. 测力计的示数为4 NC. 物体A受到地面的支持力为2 ND. 测力计的示数为3 N【答案】B【解析】【详解】以B为研究对象，由平衡条件可知绳子的张力 T=GB=2N，再以A为研究对象，由A受到重力、地面的支持力和绳子的拉力，由平衡条件得：T+N=GA，解得 N=GA-T=5N-2N=3N，即地面对A的支持力是3N；故A C错误；对滑轮研究可知，滑轮的质量及摩擦均不计，则测力计的示数为 F=2T=4N，故B正确，D错误；故选B。12.如图所示，一个木板B放在水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一条不可伸长的轻绳，固定在直立墙壁上，用力F向左拉动B，使它以速度v做匀速运动，这时绳的张力为F1。下列说法正确的是A. 木块B受到的滑动摩擦力大小为F1B. 水平面受到的滑动摩擦力大小为F1C. 木块A受到的滑动摩擦力大小为F1D. 若木块B以速度2v做匀速运动，则应使拉力等于2F【答案】C【解析】【详解】对A、B受力分析：由于A时刻静止，则A受水平向右的张力和水平向左的摩擦力，则F1=fBA；选项C正确；又因为物体间力的作用是相互的，则物体B受到A对它水平向右的摩擦力；由于B作匀速直线运动，则B受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力平衡，即F与A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力平衡；如图所示：F=fB=fAB+f地B= F1+f地B，选项A错误；水平面受到的滑动摩擦力大小fB地 =F-F1，故B错误；滑动摩擦力大小与相对速度无关，故木板B以2v的速度匀速运动时，拉力还等于F，故D错误；故选C。【点睛】本题考查了平衡力的辨别，会判断摩擦力的方向，并会根据影响滑动摩擦力的大小因素分析摩擦力的大小变化是解决本题的关键二.多项选择题13.关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法不正确的是：A. 合力的大小随两分力夹角增大而增大;B. 合力的大小不能小于最小的分力C. 当两个力互成90角时，其合力最大D. 两个分力夹角小于180时,合力大小随夹角减小而增大。【答案】ABC【解析】【详解】根据力的矢量合成法则可知，合力大小随两力夹角增大而减小，所以A错误；分力与合力的关系遵从平行四边形定则，合力的大小可能小于两个力中的最小者，故B错误；当两个力互成0角时，其合力最大，选项C错误；当夹角180时，由公式FF12+F22+2F1F2cos可知随着减小而增大，故D正确；此题选择不正确的选项，故选ABC。14.作用在同一物体上的三个共点力：F15 N，F26N，F37 N，若它们之间的夹角是任意的，那么下列数值哪些可能是他们的合力A. 20N B. 10N C. 21N D. 0N【答案】BD【解析】【详解】F1=5N、F2=6N、F3=7N，三个力最大值等于三个力之和，即18N。F1、F2两个力的合力最大为11N，最小为1N，F3=7N在F1、F2两个力的合力范围内，所以三个力最小值为0N三力的合力范围为018N，故BD正确，AC错误；故选BD。【点睛】解决本题的关键掌握两个力的合力范围，从而会通过两个力的合力范围求三个力的合力范围15.物体做匀加速直线运动，在时间T内通过位移x1到达A点，接着在时间T内又通过位移x2到达B点，则物体（）A. 在A点的速度大小为x1+x22TB. 在B点的速度大小为3x2x12TC. 运动的加速度为2x1T2D. 运动的加速度为x1+x2T2【答案】AB【解析】试题分析：根据x2x1aT2得，加速度a=x2x1T2，故C、D错误；A点的瞬时速度vAx1+x22T，故A正确；B点的速度vBvA+aT3x2x12T，故B正确。考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系【名师点睛】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的速度，结合速度时间公式求出B点的速度。16.如图所示，物体B的上表面水平，A、B相对于斜面C静止，当斜面C受到水平力F向左匀速运动的过程中( ) A. 物体A可能受到3个力的作用B. 物体B一定受到4个力的作用C. 物体C对物体B的作用力竖直向上D. 物体C和物体B之间可能没有摩擦力【答案】BC【解析】物体A做匀速直线运动，合力为零；受重力、支持力；假设有静摩擦力，不管向左还是向右，都不平衡，故A错误；对物体B受力分析，受重力、A对B向下的压力、C对B的支持力、C对B沿斜面向上的静摩擦力，受力平衡，故B正确；对物体B受力分析，受重力、A对B向下的压力、C对B的支持力、C对B沿斜面向上的静摩擦力；受力平衡，合力为零；重力和压力的合力向下，故支持力与静摩擦力的合力一定向上，与重力和压力的合力平衡；故C正确；假如B与C之间没有摩擦力，物体A和B不能平衡，会下滑，故D错误；故选BC三、实验题17.如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系。（1）实验中还需要的测量工具有：_。（2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图可知：图线不通过原点是由于_；弹簧的劲度系数k=_N/m（重力加速度g取9.8 m/s2）。（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图象。则下列说法中正确的是_。 Aa的原长比b的长Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D弹力与弹簧长度成正比【答案】 (1). （1）刻度尺； (2). （2）弹簧自身重力， (3). 4.9； (4). （3）B【解析】试题分析：（1）实验需要测量弹簧伸长的长度，故需要刻度尺；（2）图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。由k=4.9N/m。由图可知，当F=0时，x=0.5cm，说明没有挂重物时，弹簧有伸长，是由于弹簧自身的重力造成的。故图线不过原点的原因是由于弹簧有自重，实验中没有考虑（或忽略了）弹簧的自重（3）F-L图像横坐标的截距表示原长，故b的原长比a的长，选项A错误；由k=知，a的劲度系数比b的大，选项B正确、C错误；图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比，选项D错误。考点：探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验18.作图题：某物体同时受到同一平面内的三个共点力F1,F2,F3作用，在如图所示情况中（坐标纸中每格边长表示2N大小的力），用作图法求出该物体所受的合外力大小，说明合力方向，并保留作图痕迹，【答案】F=10N(9.5N-10.5N)【解析】【详解】先把F1和F3合成，再与F2合成，如图；可求得F=10N.四、计算题 19.我国高速公路网发展迅速，xx全年新建高速公路80000公里为了确保安全，高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离已知某汽车在高速公路行驶的速度v108km/h，假设前方车辆突然停止，后面司机从发现这一情，边操作刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t0.50 s，刹车时汽车的加速度大小为3m/s2，试计算该高速公路上汽车间的距离x至少应为多少？【答案】165m【解析】试题分析：在反应时间内汽车做匀速直线运动，所以汽车间的安全距离等于匀速运动的位移和匀减速直线运动的位移之和汽车在司机反应时间内做匀速直线运动，在刹车过程中做匀减速直线运动，在反应时间内的位移为x1=vt=300.5m=15m汽车做匀减速直线运动的位移为x2=0v22a=030223m=150m故汽车间的距离最少应为x=x1+x2=165m20.如图所示用细绳AC和BC吊一个重物，绳与竖直方向夹角分别为30和60，已知：物体重力为100N，求：（1）绳AC的弹力；（2）绳BC的弹力。【答案】(1)AC绳的弹力： F1=503N (2)BC 绳的弹力：F2=50N 【解析】对重物受力分析：根据正交分解得：水平方向上： T1sin60=T2sin30竖直方向上： T1cos60+T2cos30=mg可解得：AC绳的弹力： T2=503N N BC 绳的弹力：T1=50N 综上所述本题答案是：AC绳的弹力： T2=503N N ；BC 绳的弹力：T1=50N 21.如图所示，质量m=2kg的物体静置于水平面上，一个质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于物体上，另一端施一水平拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2逐渐增大F，当弹簧长度为15cm时，物体在水平面做匀速直线运动(g=10 m/s2) (设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等) 试求：(1)弹簧的劲度系数； (2)当弹簧拉长到12 cm时，物体所受的摩擦力； (3)当弹簧拉长到16 cm时，物体所受的摩擦力 【答案】(1) 80N/m. (2) 1.6N. (3) 4N.【解析】【详解】（1）物体匀速前进时，由平衡条件得：k(xx0)=mg代入数据解得：k=80N/m.（2）若将弹簧拉长到12cm时，弹簧的拉力为：F1=k(x1x0)=80N/m(0.120.10)N=1.6N，最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力：Ffm=0.2210N=4N可知物体没动，则所受的静摩擦力为：Ff1=F1=1.6N.（3）若将弹簧拉长到16cm时，弹簧弹力为：F2=k(x2x0)=80N/m(0.160.10)N=4.8N，大于最大静摩擦力；故物体将加速前进；物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为：Ff2=FN=mg=0.2210N=4N.22.如图所示，A、B两物体用细绳相连跨过光滑的定滑轮，A放在粗糙的水平桌面上，B物体悬空。现用水平拉力F拉着A物体，已知A、B物体的质量分别为1kg和2kg，A与桌面的动摩擦因数为0.2，g10 m/s2；(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)试求：（1）水平力F拉A物体匀速向左运动时，水平拉力F的大小是多少？（2）水平力F作用在A物体上，使得A和B物体保持静止状态，F的取值范围是多少？【答案】（1）22N（2）18NF22N【解析】【详解】（1）对A物体受力分析：A匀速向左F=Ff+TFf=F= mAg T=mBg, 得F=22N（2）A、B保持静止状态，若F较小，A有向右运动的趋势A受到的静摩擦力向左，F+Ff=mBg, 最大静摩擦力Ffm= mAg=2N Fmin=18N若F较大，A有向左运动的趋势A受到的静摩擦力向右，Fmax= mBg+Ffm 解得Fmax=22N则18NF22N【点睛】此题关键是能正确选择研究对象，并能正确的受力分析；知道静摩擦力的方向可能的两种情况.