1、2015-2016学年河南省鹤壁市淇县一中高一（上）第三次月考物理试卷一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分每小题至少一个答案正确，选不全得2分）1以下各物理量属于矢量的是( )A质量B时间C摩擦力D动摩擦因数2下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是( )A静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间B劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比D物体的重心一定在物体上3一块铁m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列哪一说法是错误的( )A铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体均是黑板B铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力，
2、互相吸引的磁力和互相推斥的弹力C磁力和弹力是互相平衡的力D磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动4要把一个已知力F分解为两个分力F1和F2，在下列哪些情况下一定得到唯一的解( )A已知F1和F2的方向B已知F1或F2的大小和方向C已知F1的方向和F2的大小D已知F1和F2的大小5共点力的大小分别为8N、3N，它们之间的夹角可任意变化，若用一个力来替代，则可用( )A3 NB8 NC10 ND15 N6架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，下列说法中正确的是( )A夏季电线对电线杆的拉力较大B冬季电线对电线杆的拉力较大C夏季与冬季电线对电线杆的
3、拉力一样大D夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向不变7如图所示，在男子举重比赛中，假设运动员抓举质量不变，而两手臂间的夹角变大，当举起保持稳定时，两手臂的用力F1和它们的合力F的大小变化情况为( )AF1增大，F减小BF1不变，F增大CF1增大，F不变DF1减小，F不变8用水平力F推静止在斜面上的物块，当力F由零开始逐渐增大而物块仍保持静止状态，则物块( )A所受合力逐渐增大B所受斜面摩擦力逐渐增大C所受斜面弹力逐渐增大D所受斜面作用力逐渐变小9如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱物体A，A在左端紧靠直墙，A与竖起墙之间放着一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许
4、后，它们仍处于静止状态，则( )AB对墙的压力增大BA与B之间的作用力增大C地面对A的摩擦力减小DA对地面的压力不变10有一外部为半球形的屋顶，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图），他在向上爬的过程中( )A屋顶对他的摩擦力变小B屋顶对他的摩擦力变大C屋顶对他的支持力不变D屋顶对他的支持力变大二、实验题（本大题共2小题，共16分）11如图，某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为
5、O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物（1）为完成该实验，下述操作中必需的是_a测量细绳的长度b测量橡皮筋的原长c测量悬挂重物后橡皮筋的长度d记录悬挂重物后结点O的位置（2）钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是_12在一次课外探究活动中，某同学用如图所示的装置测量放在水平光滑桌面上的铁块A与长金属板B间的动摩擦因数已知铁块A的质量m=1kg，金属板B的质量m=0.5kg，用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，而铁块放大的弹簧测力计示数如图所示则A、B间的摩擦力Ff=_N，A、B间的动摩擦因数=_（g取10m/s2）三、计算题（本大题共4小题，共44分要有必要的文
6、字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）13如图所示，小球孔径略大于细杆直径，杆在水平方向固定，调节水平风力的大小，恰好使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力等于小球重力的0.6倍，求小球与杆间的动摩擦因数14如图所示，斜面体A放在水平地面上，斜面倾角为质量为m的光滑球B放在斜面体和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对斜面体的摩擦力15在倾角为37的斜面上放着一个质量M=2kg的物体A，由轻绳与质量为m的物体B相连，物体A与斜面的动摩擦因数=0.5如图所示，A和B都处于静止状态，求B物体的质量（g取10N/kg，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）16（14分）如图所示，半径为r=1
7、0cm、质量为M=1.8kg的均匀球靠竖直墙放置，左下方有一厚为h=4cm、质量为m=1kg的木块（取g=10m/s2）（1）若不计摩擦用多大的水平力F推木块才能使球恰好离开地面？（2）此时木块对地的压力？2015-2016学年河南省鹤壁市淇县一中高一（上）第三次月考物理试卷一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分每小题至少一个答案正确，选不全得2分）1以下各物理量属于矢量的是( )A质量B时间C摩擦力D动摩擦因数【考点】矢量和标量 【专题】常规题型【分析】矢量是既有大小，又有方向的物理量，而标量是只有大小，没有方向的物理量，根据有没有方向区分是标量还是矢量【解答】解：A、B、D、质
8、量、时间、动摩擦因数都是只有大小，没有方向的标量故ABD错误 C、摩擦力既有大小，又有方向，是矢量故C正确故选C【点评】对于物理量的矢标性与物理量的定义、物理意义、单位、公式等要一起学习，是物理概念内涵的一部分2下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是( )A静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间B劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比D物体的重心一定在物体上【考点】物体的弹性和弹力；摩擦力的判断与计算 【专题】受力分析方法专题【分析】（1）静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化的，当超过最大静摩擦力之后就开始相对运动了，此后就是滑动摩
9、擦力了；（2）在弹性限度范围内，F=kx，其中F为弹力大小，x为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数；（3）动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关；（4）重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其几何重心【解答】解：A静摩擦力的大小是在零和最大静摩擦力之间发生变化的，当超过最大静摩擦力之后就开始相对运动了，此后就是滑动摩擦力了，故A正确；B根据弹簧弹力的表达式F=kx，x为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数，可知：弹力不仅跟劲度系数有关，还跟伸长量或压缩量有关，故B错误；C动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无
10、关，故C错误；D重心不一定在物体上，如圆环、圆筒等，物体的重心就是在物体之外，故D错误故选：A【点评】本题考查了重心、弹簧弹力、动摩擦因素、静摩擦力的影响因素，难度不大，属于基础题3一块铁m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列哪一说法是错误的( )A铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体均是黑板B铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力，互相吸引的磁力和互相推斥的弹力C磁力和弹力是互相平衡的力D磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动【考点】物体的弹性和弹力 【分析】首先对铁块进行受力分析，作出受力示意图铁块静止受到平衡力，受力物体都是铁块；一对相互作用力作用在两个不同物体上，一定是
11、同种性质的力，同时产生、同时消失【解答】解：A、铁块受到四个力：重力G=mg，施力物体是地球；支持力N、摩擦力f、磁力T，这三个力的施力物体都是磁性黑板，故A正确B、黑板对铁块有支持力，则铁块对黑板有压力，这两个力是一对相互作用力；黑板对铁块有磁力，反过来，铁块对黑板有大小相等的磁力，这两个力是一对相互作用力；所以水平方向有两对相互作用力；黑板对物块有摩擦力，则物块对黑板也有摩擦力作用，这两个力是一对作用力和反作用力，但这两个力在竖直方向；故B正确C、D铁块所受的磁力和弹力是一对平衡力，大小相等，但不是相互作用力，故C、D错误本题选错误的，故选CD【点评】掌握力的三要素，物体平衡的条件，正确区
12、分平衡力和相互作用力是解决此题的关键4要把一个已知力F分解为两个分力F1和F2，在下列哪些情况下一定得到唯一的解( )A已知F1和F2的方向B已知F1或F2的大小和方向C已知F1的方向和F2的大小D已知F1和F2的大小【考点】合力的大小与分力间夹角的关系 【专题】平行四边形法则图解法专题【分析】力的分解是以分解的力为对角线作平行四边形，已知对角线画平行四边形有无数解，但加以条件限制可以使分解唯一，即满足条件的平行四边形只能画一个【解答】解：A、已知平行四边形的对角线和两个分力的方向，只能作唯一的平行四边形，故分解唯一；B、已知对角线和平行四边形的一条边，这种情况下也只能画唯一的平行四边形，故B
13、分解唯一；C、已知F1的方向与F夹角为，根据几何关系，当F2Fsin此时无解，故C错误；D、已知两个分力的大小，根据平行四边形的对称性，此时分解有对称的两解，故D错误故选：AB【点评】本题考查分解的唯一性，掌握力的分解满足平行四边形有定则是关键，能根据给出的关系分析满足条件的平行四边形是否唯一5共点力的大小分别为8N、3N，它们之间的夹角可任意变化，若用一个力来替代，则可用( )A3 NB8 NC10 ND15 N【考点】力的合成 【专题】受力分析方法专题【分析】两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180时合力最小，并且F1+F2F|F1F2|【解答】解：根据F1+F
14、2F|F1F2|知合力的范围为：5NF11N在合力范围内的大小都有可能故B、C正确，A、D错误故选：BC【点评】两力合成时，合力的大小满足F1+F2F|F1F2|，在此范围内所有的值均是有可能的6架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，下列说法中正确的是( )A夏季电线对电线杆的拉力较大B冬季电线对电线杆的拉力较大C夏季与冬季电线对电线杆的拉力一样大D夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向不变【考点】合力的大小与分力间夹角的关系 【专题】定性思想；推理法；平行四边形法则图解法专题【分析】以整条电线为研究对象，受力分析根据平衡条件列出等式，结合夏季
15、、冬季的电线几何关系求解【解答】解：A、以整条电线为研究对象，受力分析如右图所示；由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，由几何关系得：Fcos=，即：F=；由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角变小，故变小，所以两电线杆处的电线弹力与冬天相比是变小；故A错误，B正确，C错误；D、冬天电线对A杆的拉力大，夹角大，力的方向不同，故D错误；故选：B【点评】要比较一个物理量的大小关系，我们应该先把这个物理量运用物理规律表示出来，本题中应该抓住电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，根据夏季、冬季电线在杆上固
16、定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解7如图所示，在男子举重比赛中，假设运动员抓举质量不变，而两手臂间的夹角变大，当举起保持稳定时，两手臂的用力F1和它们的合力F的大小变化情况为( )AF1增大，F减小BF1不变，F增大CF1增大，F不变DF1减小，F不变【考点】合力的大小与分力间夹角的关系 【专题】定性思想；推理法；平行四边形法则图解法专题【分析】两手间距增大时，增大了手臂之间的夹角，两只手臂所受的力F1的合力F与运动员重力平衡，由此可知合力F大小不变，由于夹角的增大，合力保持不变，只每只手臂所受力F1是增大的【解答】解：运动员所受F1的合力F与运动员重力大小相等方向相反，故夹角增大时
17、合力大小不变；手臂间距增大时，相当于在力图中两力F1之间的夹角增大，若力F1大小不变，则其合力F随夹角的增大而减小，现要保持合力F大小不变，当夹角增大时，则F1增大故选：C【点评】两个力合成时，分力大小不变，合力随分力间夹角的增大而减小，能反推出：若保持合力不变，分力则随夹角的增大而增大8用水平力F推静止在斜面上的物块，当力F由零开始逐渐增大而物块仍保持静止状态，则物块( )A所受合力逐渐增大B所受斜面摩擦力逐渐增大C所受斜面弹力逐渐增大D所受斜面作用力逐渐变小【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】物块保持静止，合力保持为零不变以物块为
18、研究对象，根据平衡条件分析：物块所受斜面的摩擦力先减小，后增大弹力逐渐增大物块所受斜面的作用力与重力和力F的合力大小相等，逐渐增大【解答】解：A、物块保持静止，合力保持为零不变故A错误 B、当力F较小时，物块受力图如图1根据平衡条件得f=GsinFcos，当F增大时，f减小；当力F较大时，物块受力图如图2根据平衡条件得f=GsinFcos，当F增大时，f增大故B错误 C、N=Gcos+Fsin，F增大时，N增大故C正确 D、物块所受斜面的作用力与重力和力F的合力大小相等，等于，当F增大时，物块所受斜面的作用力增大故D错误故选C【点评】本题根据平衡条件分析物体的受力情况，对于静摩擦力，随外力变化
19、而变化，当F增大时，静摩擦力不一定增大，要根据平衡条件分析9如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱物体A，A在左端紧靠直墙，A与竖起墙之间放着一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则( )AB对墙的压力增大BA与B之间的作用力增大C地面对A的摩擦力减小DA对地面的压力不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】对小球进行受力分析，根据A物体移动可得出小球B受A支持力方向的变化，由几何关系可得出各力的变化，对整体进行分析可得出水平向上摩擦力及竖直向上的压力的变化【解答】解：A、B、对小球
20、B受力分析，作出平行四边形，如图所示：A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A球对B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A错误，B错误；C、以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确；D、竖直方向上受重力及地面的支持力，两物体的重力不变，故A对地面的压力不变，故D正确；故选：CD【点评】本题应注意图析法及整体法的应用，灵活选择研究对象可以对解决物理题目起到事半功倍的效果10有一外部为半球形的屋顶，一保洁人员为执行保洁任务，必
21、须在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图），他在向上爬的过程中( )A屋顶对他的摩擦力变小B屋顶对他的摩擦力变大C屋顶对他的支持力不变D屋顶对他的支持力变大【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；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题【分析】以保洁员为研究对象，在缓慢爬行过程中，其合力为零作出力图，根据平衡条件得出屋顶对他的摩擦力和支持力与的关系式，再分析两个力如何变化【解答】解：以保洁员为研究对象，作出力图设此人的重力为G，根据平衡条件得：屋顶对他的摩擦力：f=Gsin屋顶对他的支持力：N=Gcos保洁员在半球形屋顶上向上缓慢爬行的过程中，减小，则f减小，N增大即屋顶对
22、他的摩擦力减小，屋顶对他的支持力增大，故AD正确，BC错误故选：AD【点评】本题是简单的力平衡问题，正确分析受力，作出力图，根据平衡条件得到两个力与的关系，即可分析两个力如何变化二、实验题（本大题共2小题，共16分）11如图，某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物（1）为完成该实验，下述操作中必需的是bcda测量细绳的长度b测量橡皮筋的原长c测量悬挂重物后橡皮筋的
23、长度d记录悬挂重物后结点O的位置（2）钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是改变重物的质量或是橡皮筋的夹角【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】本实验是通过作合力与分力图示的方法来验证平行四边形定则，需要测量合力与分力的大小，根据这个原理来选择【解答】解：（1）三条橡皮筯遵守胡克定律，要测量拉力可以通过测量橡皮筋的长度和原长，得到橡皮筋的伸长量，研究拉力与伸长量的倍数来根据比例作力的图示为了使两次实验效果相同，必须记下O点的位置来作参照故选：bcd（2）在其他条件不变的情况下，要改变实验效果，可以改变重物的质量，故可采用的方法改
24、变重物的质量或是橡皮筋的夹角故答案：（1）bcd；（2）改变重物的质量或是橡皮筋的夹角【点评】本实验在无法测量力的大小的情况下，可以采用比例法作图，只需要测量橡皮筋的伸长量就行12在一次课外探究活动中，某同学用如图所示的装置测量放在水平光滑桌面上的铁块A与长金属板B间的动摩擦因数已知铁块A的质量m=1kg，金属板B的质量m=0.5kg，用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，而铁块放大的弹簧测力计示数如图所示则A、B间的摩擦力Ff=2.50N，A、B间的动摩擦因数=0.25（g取10m/s2）【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】由图示弹簧测力计读出弹簧测力计的
25、示数，对铁块A进行受力分析，由平衡条件求出铁块A受到的滑动摩擦力，然后由滑动摩擦力公式的变形公式求出动摩擦因素【解答】解：弹簧测力计的最小刻度是0.1N，需要估读一位，由图示弹簧测力计可知，弹簧测力计的示数T=2.50N，铁块A静止，处于平衡状态，由平衡条件得：f=T=2.50N，滑动摩擦力f=FN=G=mg，动摩擦因数=；故答案为：2.50；0.25【点评】本题考查了求动摩擦因数、水平拉力问题，是一道基础题；掌握弹簧测力的读数方法、对物体正确受力分析、熟练应用平衡条件三、计算题（本大题共4小题，共44分要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）13如图所示，小球孔径略大于细杆直径
26、，杆在水平方向固定，调节水平风力的大小，恰好使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力等于小球重力的0.6倍，求小球与杆间的动摩擦因数【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算 【专题】定性思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题【分析】小球在水平方向上受风力与滑动摩擦力作用而做匀速直线运动，由平衡条件可以动摩擦因数【解答】解：小球做匀速直线运动，由平衡条件得：0.6mg=mg，则动摩擦因数=0.6答：小球与杆间的动摩擦因数为0.6【点评】本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，对小球进行受力分析是正确解题的前提与关键，难度不大，属于基础题14如图所示，斜面体A放在水平地面上，斜面倾角
27、为质量为m的光滑球B放在斜面体和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对斜面体的摩擦力【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 【专题】简答题；定性思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题【分析】正确选择研究对象，对其受力分析，运用平衡条件列出平衡等式解题【解答】解：以B为研究对象，它受到重力mg，三棱柱对它的支持力NB，墙壁对它的弹力F的作用（如图所示），而处于平衡状态，根据平衡条件有：NBcos=mg，NBsin=F，解得：F=mgtan，选取A和B整体为研究对象，它受到重力（M+m）g，地面支持力N，墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用（如图所示）而处于平衡状态根据平衡
28、条件有：f=F=mgtan，方向水平向右答：地面对斜面的摩擦力大小为mgtan，方向水平向右【点评】正确选择研究对象，对其受力分析，运用平衡条件列出平衡等式解题要注意多个物体在一起时，研究对象的选取15在倾角为37的斜面上放着一个质量M=2kg的物体A，由轻绳与质量为m的物体B相连，物体A与斜面的动摩擦因数=0.5如图所示，A和B都处于静止状态，求B物体的质量（g取10N/kg，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 【专题】简答题；定性思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题【分析】由题，AB均处于平衡状态，合力均为零，将A所受的重力分解，由平衡条件
29、求得绳子的拉力大小，再对B，分析受力，由平衡条件求出B的质量【解答】解：将A物体所受的重力分解为沿斜面向下的分力GA1和垂直斜面向下的GA2，则有：GA1=Mgsin37=200.6=12N 当A与斜面间的摩擦力向下，达到最大静摩擦力时，绳子拉力最大，此时有：Tmax=Mgcos37+GA1=0.5200.8+12=20N对于物体B：绳子拉力T与重力GB平衡，因此mBmaxg=Tmax，解得：，当A与斜面间的摩擦力向上，达到最大静摩擦力时，绳子拉力最小，此时有：Tmin=GA1Mgcos37=120.5200.8=4N，对于物体B：绳子拉力T与重力GB平衡，因此mBming=Tmin，解得：所
30、以B物体的质量的范围为0.4kgmB2kg答：B物体的质量的范围为0.4kgmB2kg【点评】本题是连接体平衡问题，采用隔离法进行研究，分析受力是解题的关键，注意摩擦力的方向可能向上，也可能向下16（14分）如图所示，半径为r=10cm、质量为M=1.8kg的均匀球靠竖直墙放置，左下方有一厚为h=4cm、质量为m=1kg的木块（取g=10m/s2）（1）若不计摩擦用多大的水平力F推木块才能使球恰好离开地面？（2）此时木块对地的压力？【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；图析法；共点力作用下物体平衡专题【分析】当物体刚好离开地面时水平推力最小，此时球受到地面的支持
31、力为零，通过隔离分析求出墙壁对球的弹力，再对整体分析求出水平推力的大小对木块受力分析求出木块与球间的力以及木块受地面的支持力【解答】解：（1）球刚好离开地面时，它的受力如图所示，则FN2sin=Mg而sin=木块的受力如图乙所示，据平衡条件知：F=FN2cosFN3=FN2sin+mg而FN2=FN2 由求得水平推力F=MgR代入数据得：F=24N（2）由得：FN2=由得：FN3=（M+m）g=（1.8+1）10=28N由力的相互相知，木块对地面的压力为28N，方向竖直向下答：（1）若不计摩擦用24N大的水平力F推木块才能使球恰好离开地面；（2）此时木块对地的压力是28N，方向竖直向下【点评】解决本题的关键抓住临界状态，选择研究对象，通过受力分析，根据共点力平衡求解，注意整体法和隔离法的使用