1、河北省保定市定州二中2020-2021学年高一物理上学期11月月考试题(含解析)一、单选题(每小题3分,12小题共36分)1. 下列说法正确是( )A. 只有体积很小或质量很小的物体才能看成质点B. 重力、弹力、摩擦力、动力、阻力都是按力的性质命名的C. 滑动摩擦力一定产生于两运动的物体之间,且方向一定与物体运动方向相反D. 放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力,这是由于桌面发生微小形变而产生的【答案】D【解析】【详解】A物体能否看成质点与物体的体积或者质量没有必然关系,而是看物体的形状体积对我们所研究的问题有没有影响,如果没有影响,那即使体积或质量很大,也可以看成质点,比如研究地球绕太阳
2、运动的快慢,我们可以把地球看成质点,A错误;B动力、阻力是按力的效果命名的,B错误;C滑动摩擦力一定产生于两相对运动的物体之间,且方向一定与物体相对运动方向相反,C错误;D木块受到桌面对它向上的支持力,施力物体是桌面,是由于桌面发生微小形变而产生的,D正确。故选D。2. 如图所示,轻质弹簧的两端各受20N拉力处于于静止状态,弹簧伸长了10cm(在弹性限度内),下列说法中正确的是( )A. 弹簧所受的合力为零B. 弹簧的弹力为40NC. 该弹簧的劲度系数为400N/mD. 弹簧的劲度系数随拉力的增大而增大【答案】A【解析】【详解】A轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用,所以弹簧所受的合力为零,故A
3、正确;B根据题意可知,弹簧的弹力等于力F为20N,故B错误;C根据胡克定律得弹簧的劲度系数故C错误;D弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关,与弹簧本身性质有关,故D错误。故选A。3. 关于两个大小不变的共点力与其合力的关系,下列说法正确的有A. 合力的大小随两力夹角的增大而增大B. 合力的大小一定大于分力中那个较小的力C. 合力的大小随两力夹角的减小而增大D. 合力的大小一定小于分力中那个较大的力【答案】C【解析】【详解】AC、两个力的夹角为,由公式可知合力的大小随着增大而减小,随着减小而增大,故C正确,A错误;BD、由力的合成三角形定则知两个力及它们的合力构成一个矢量三角形,合力可能大于任
4、何一个分力,合力可能小于任何一个分力,故B、D错误;故选C【点睛】关键应掌握二个力的合力大小公式及力的合成三角形定则4. 一个重为20N的物体静止在光滑的水平面上,当用一个F=5N的力竖直向上提物体时,物体受到的合力为( )A. 15NB. 25NC. 30ND. 0【答案】D【解析】【详解】由于重力20N,受到竖直向上的拉力为5N,小于重力,拉不动,故物体保持静止,故加速度为零,合力为零;物体受重力、拉力和支持力,三力平衡。故选D。5. 如图所示,A、B两个物体质量分别为m1和m2,A、B之间动摩擦因数为1,B与地面之间动摩擦因数为2.已知物体A在B的上表面向右滑行过程中B始终能保持静止状态
5、,重力加速度为g,则()A. A对B的摩擦力大小为2(m1 +m2)g,方向水平向右B. A对B的摩擦力大小为1m1g,方向水平向左C. 地面对B的摩擦力大小为2(m1+m2)g,方向水平向左D. 地面对B的摩擦力大小为1m1g,方向水平向左【答案】D【解析】【详解】ABA、B间摩擦为滑动摩擦力,则为B相对A向左运动,则A对B的摩擦力方向水平向右,故AB错误;CD由于B静止,合力为0,则地面对B的摩擦力大小等于A对B的滑动摩擦力大小,即为,方向与A对B的摩擦力方向相反即水平向左,故C错误,D正确。故选D。6. 如图所示,在同一竖直面内的轻绳OA、OB、OC结于O点,A、B两点固定在水平天花板上
6、且OAOB,C端悬挂一物体并保持静止状态。已知三段轻绳长度OBOAOC,设OA、OB、OC三段轻绳的弹力分别为T1、T2、T3,关于三个力大小关系正确的是()A. T1T2T3B. T2T1T3C. T3T 1T2D. T2T3T1【答案】C【解析】【详解】对物体受力分析且由平衡条件可知对结点O受力分析如图,由平衡条件可知由于AOBO,则故C正确,ABD错误。故选C。7. 把两个矢量首尾相接,从而求出合矢量的方法叫三角形法,运用三角形法求合矢量有时很方便。如下图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力围成一个闭合三角形,且三个力的大小关系为,则下列四个图中,这三个力的合力最大的是()A. B.
7、 C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据三角形法则可知,A图中三个力的合力为0,B图中三个力的合力为2F3,C图中三个力的合力为2F1,D图中三个力的合力为2F2,三个力的大小关系是,所以B图合力最大。故选B。8. 如图所示,摩擦及绳子、滑轮的质量不计,物体A重4N,物体B重1N,以下说法正确的是()A. 地面对A的支持力是4NB. 测力计示数为2NC. 物体A受到地面的支持力为2ND. 测力计示数为3N【答案】B【解析】【详解】AC对A、B受力分析如图: 对B:对A:解得地面对A的支持力:由牛顿第三定律可知,物体A受到地面的支持力为3N,AC错误;BD对滑轮受力分析:B正确,D错误。故选
8、B。9. 如图所示,一个物体受到1N、2N、3N、4N四个力作用而处于平衡现保持1N、3N、4N三个力的方向和大小不变,而将2N的力绕O点旋转60,此时作用在物体上的合力大小为()A. 2 NB. NC. 13 ND. N【答案】A【解析】【分析】根据“一个物体受到1N、2N、3N、4N四个力作用而处于平衡”可知,本题考查力的平衡条件,根据平行四边形定则,运用多力平衡的推论求解剩下力的合力.【详解】由题意可知四力的合力为零,则可知1N、3N、4N三个力的合力2N;与2N大小相等方向相反;则2N的力绕O点旋转60,其他三力的合力不变,那么现在变为2N的两个力,其夹角成120,因此这两个力的合力大
9、小为2N,故A正确,B、C、D错误;故选A.【点睛】本题中应用了力的合成中的一个结论:当多力合成其合力为零时,任一力与其他各力的合力大小相等方向相反.10. 如图所示,一质量为m的物体沿倾角为的斜面匀速下滑下列说法正确的是( )A. 物体所受合力的方向沿斜面向下B. 斜面对物体的支持力等于物体的重力C. 物体下滑速度越大说明物体所受摩擦力越小D. 斜面对物体的支持力和摩擦力的合力的方向竖直向上【答案】D【解析】【详解】物体沿斜面匀速下滑时,由平衡条件得知,其合力为零,A错误;斜面对物体的支持力等于物体的重力沿垂直于斜面的分力,B错误;摩擦力等于,与物体下滑的速度大小无关,C错误;物体匀速下滑过
10、程中,受到重力、斜面对物体的支持力和摩擦力,由平衡条件得知,斜面对物体的支持力和摩擦力的合力的方向与重力方向相反,即为竖直向上,D正确11. 如图所示,物体静止在光滑水平面上,力作用于物体上的点,现要使物体受到由指向方向的合力(与都在同一平面内,与间夹角为)。那么,必须同时再加一个力,这个力的最小值是()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】当力F1与OO方向垂直时,力F1最小,最小力故选B。12. 如图所示,A、B两物体叠放在一起,在竖直向上推力F作用下,一起沿粗糙的竖直墙壁向上匀速移动,下列说法中正确的是A. 物体A与B之间一定有摩擦力B. 物体B一定受4个力C. 物体A与墙壁
11、之间一定有弹力和摩擦力D. 物体A一定受6个力【答案】A【解析】【详解】AB物体A、B一起做匀速直线运动,对B,受力分析如图甲,B受到的力有重力、支持力、摩擦力共3个了,故A正确,B错误;CD对A进行受力分析,如图乙所示,物体A受到重力、B的压力、B对其摩擦力、推力,一共4个力;如果墙对A存在弹力,整体不可能做匀速直线运动,所以A和墙之间不存在弹力,也不存在摩擦力,故CD错误。故选A。二、多选题(每小题4分,选不全給2分,5小题共20分)13. 下列说法正确的是()A. 对于形状不规则的物体寻找其重心时,可以利用悬挂法B. 质点是为了研究问题的方便提出的一个理想化的物理模型C. 研究微小形变时
12、,利用了放大法D. 研究分力和合力的关系时,利用了控制变量法【答案】ABC【解析】【详解】A悬挂法寻找物体的重心,当物体静止时,物体受到的重力与细线的拉力是一对平衡力,细线的方向一定通过重心,所以在寻找形状不规则的物体其重心时,可以利用悬挂法,故A正确;B质点是不存在的,是实际物体在一定条件的科学抽象,是一种理想化的物理模型,故B正确;C演示微小形变时,为了便于观察,运用了放大法,故C正确;D合力与分力的关系是等效的,在探究求合力方法的实验中使用了等效替代的方法,故D错误。故选ABC14. 已知3个分力的大小依次为3 N、5 N、9 N,则它们的合力大小可能是( )A. 0 NB. 1 NC.
13、 5 ND. 18 N【答案】BC【解析】【详解】三个力最大值等于三个力之和17N;三个力最小值是1N,故所以BC正确。故选BC。15. 重力大小为G的物体,在水平压力F作用下沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙壁之间的动摩擦因数为,如图所示,则物体所受摩擦力大小为()A. FB. F+GC. FGD. G【答案】AD【解析】【详解】物体向下滑动,故物体受到向下的滑动摩擦力为F,因物体匀速下滑,则物体受力平衡,竖直方向受重力与摩擦力,二力大小相等,故摩擦力也等于G故选AD。16. 两物体叠放在水平地面上,在F = 5N的水平恒力作用下一起做匀速运动,图甲中恒力作用于A物体,图乙中恒力作用于B物体。下列
14、说法正确的是()A. 图甲中B与地面之间的摩擦力为5NB. 图乙中B与地面之间的摩擦力为5NC. 图甲中A、B之间的摩擦因数可能为零D. 图乙中A、B之间的摩擦因数可能为零【答案】ABD【解析】【详解】AB根据整体匀速运动,对整体AB受力分析可知整体都受到一个向右的拉力F,地面对B的摩擦力向左,大小与F相等为5N,故AB正确;C对甲图中的A受力分析,受到一个向右的拉力F,由于要保持匀速,B将给A一个向左的摩擦力,则图甲中A、B之间的摩擦因数不可能为零,故C错误;D对乙图中的A受力分析,水平方向没有外力,由于要保持匀速,则AB之间没有摩擦力,图乙中A、B之间的摩擦因数无法确定,可能为零,故D正确
15、。故选ABD。17. 如图a所示,轻绳跨过固定在水平杆右端的光滑定滑轮(重力不计)栓接一质量为M的物体,;如图b所示,轻杆一端用铰链固定在竖直墙上,另一端通过细绳拉住,另一轻绳悬挂在轻杆的G端,也拉住一质量为M的物体,重力加速度为g。下列说法正确的是() A. 图a中杆对滑轮作用力大小为B. 图b中杆弹力大小为C. 轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为11D. 轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为12【答案】AD【解析】【详解】A对图a,绳对滑轮作用力如图1:由几何关系可知故A正确;B对图b中G点受力分析如图2:由图可得故B错误;CD由图2可得则故C错误D正确。故选AD。三、实验题(每空2分,共12分
16、)18. 某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。(1)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长为_cm;劲度系数k=_N/m。(2)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,此弹簧秤读数为_N。【答案】 (1). 4 (2). 50 (3). 3.0【解析】【详解】(1)12由此图线可得该弹簧的原长为4cm;劲度系数(2)3弹簧秤读数为3.0N。19. 某同学“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根
17、据实验结果画出的图。(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F两力中,方向一定沿AO方向的是_(填“F”或“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:_。(选填“会”或“不会”)(3)本实验中以下说法正确的是_。A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行D实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧测力计之间夹角必须取90【答案】 (1). F (2). 不会 (3). C【解析】【详解】(1)1如果没有操作失误,图乙中的F与F两力中,F是两个分力合力的理论值,F是合力的实际值,则方向一定沿A
18、O方向的是F。(2)2在实验中,如果将细绳也换成橡皮筋,那么实验结果不会发生变化。(3) 3A两根细绳不一定必须等长,选项A错误;B橡皮条不一定与两绳夹角的平分线在同一直线上,选项B错误;C在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行,选项C正确;D实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧测力计之间夹角大小适当即可,不一定取90,选项D错误。故选C。四、解答题20. 如图所示,质量为2kg的物体放在在水平地面上,用原长为8cm的轻弹簧水平拉该物体,当其刚开始运动时,弹簧的长度为11cm,当弹簧拉着物体匀速前进时,弹簧长度为10.5cm,已知弹簧的劲度系数为200N/m,g=10N/k
19、g。求:(1)物体所受的最大静摩擦力;(2)物体所受的滑动摩擦力大小;(3)物体与地面间的动摩擦因数。【答案】(1)6N;(2)5N;(3)0.25【解析】【详解】(1)物体所受的最大静摩擦力(2)物体所受的滑动摩擦力大小(3)物体与地面间的动摩擦因数21. 如图所示,物体重G=100N,并保持静止绳子AC与BC分别与竖直方向成30角和60角,则绳子AC和BC的拉力分别为多大?【答案】,【解析】【详解】以结点C为研究对象,根据力的合成如图:根据平衡条件:22. 如图所示,质量m=40kg的木箱,在推力大小F=150N的作用下静止于水平面上,推力与水平方向的夹角=37,求水平面对木箱的支持力大小
20、和摩擦力大小(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)【答案】;【解析】【详解】对木箱进行受力分析,受推力、重力、支持力和滑动摩擦力,如图所示:根据共点力平衡条件,有:竖直方向:FN=mg+Fsin37=4010+1500.6=490N水平方向:f=Fcos37=1500.8N=120N【点睛】本题是某一方向受力平衡的问题,当物体沿水平方向运动时,竖直方向受力是平衡的23. 如图所示,质量为m1的物体A用细绳绕过光滑的滑轮与质量为m2的物体B相连,连接A的细绳与水平方向的夹角为37,此时系统处于静止状态,已知sin37=0.6,cos37=0.8,。求:(1)细绳对物体A的拉力大小;(2)A物体所受 摩擦力的大小和方向;(3)若m1=9.8kg,A与水平面的动摩擦因数=0.3,欲使系统始终保持静止,则m2最大不能超过多少?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)【答案】(1)mg (2)0.8m2g 方向水平向左 (3)3kg【解析】【详解】(1)对B的二力平衡可知T=mg同一根绳子的拉力处处相等,则细绳对物体A的拉力大小T=mg(2)以A为研究对象,受力分析如图所示解得方向水平向左(3)当m1=9.8kg时,最大静摩擦力,对A,在水平方向竖直方向其中联立解得