河北省邢台市南宫中学学年高一上学期第五次周测物理试题.docx
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河北省邢台市南宫中学学年高一上学期第五次周测物理试题
2015-2016学年河北省邢台市南宫中学高一（上）第五次周测物理试卷
一、选择题（共21小题，每小题3分，满分63分）
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
2．如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力围成封闭三角形．下列4个图中，这三个力的合力为零的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．余伯在水库中钓获一尾大头鱼，当鱼线拉着大头鱼在水中向左上方匀速运动时，鱼受到水的作用力方向可能是（ ）
A．水平向左B．水平向右C．竖直向上D．作用力为0
4．（3分）甲同学体重为650N，乙同学体重为600N，他们靠近站在水平地面上，甲同学想用竖直向上300N的力抱起乙，乙想用竖直向上350N的力抱起甲，他们同时这样做后，甲、乙对地的压力分别为（ ）
A．300N，300NB．650N，600NC．600N，650ND．950N，950N
5．如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g，若接触面间的摩擦力忽略不计，求石块侧面所受弹力的大小为（ ）
A．
B．
C．
mgtanαD．
mgcotα
6．如图所示容器内盛有水，器壁AB呈倾斜状，有一个小物块P处于图示状态，并保持静止，则该物体受力情况正确的是（ ）
A．P可能只受一个力
B．P可能只受三个力
C．P不可能只受二个力
D．P不是受到二个力就是四个力
7．人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示．以下说法正确的是（ ）
A．人受到重力和支持力的作用
B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C．人受到的合外力不为零
D．人受到的合外力方向与速度方向相同
8．（3分）将轻绳绕过两光滑滑轮A、B后两端系于放在水平板上的物体C两侧，在绳上0点系一轻绳，绳下悬挂重为G=Mg=20N的物体D，如图所示，平衡后0A、0B与水平面的夹角分别为30°、60°．下列说法正确的是（ ）
A．绳OA对D的拉力大小等于绳0B对D的拉力大小
B．OB绳上的拉力为l0N
C．C受到的静摩擦力的大小为10（
﹣l）N，方向水平向左
D．C受到的静摩擦力的大小为10N，方向水平向右
9．（3分）如图所示，质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ．先用平行于斜面的推力F1作用于物体上，使其沿斜面匀速上滑（图甲）；若改用水平推力F2作用于物体上，仍能使物体沿斜面匀速上滑（图乙），则两次的推力大小之比F1：
F2为（ ）
A．cosθ+μsinθB．cosθ﹣μsinθC．1+μtanθD．1﹣μtanθ
10．体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上．已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D（D＞d），不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（ ）
A．
mgB．
C．
D．
11．如图所示，水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角，在两杆上各套一轻环P、Q，两环用细绳相连．现用一大小为F的恒力沿OB方向拉圆环Q，当两环处于平衡状态时，绳子的拉力大小为（ ）
A．
B．
C．FsinθD．Fcosθ
12．如图所示，一根粗细均匀的轻绳两端分别系在固定竖直杆上的A、B两点，在绳上C点施加一个外力F．逐渐增大F，AC、BC两段绳同时断裂，则外力F的方向与竖直方向的夹角α为（ ）
A．90°B．82°C．80°D．74°
13．（3分）如图所示是一座拱形桥，某人沿着圆弧拱形桥缓慢行走，人与桥面间的动摩擦因数处处相等，桥面受到人的压力为F，人与桥面间的摩擦力为f．则该人从桥头走向桥中央的过程中，（ ）
A．F变大B．F变小C．f变大D．f变小
14．如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量0.6kg，弹簧测力计读数为2N，滑轮摩擦不计，若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减小到0.3kg，将会出现的情况是（g=10m/s2）（ ）
A．弹簧测力计的读数将变小B．A仍静止不动
C．A对桌面的摩擦力不变D．A所受的合力将要变大
15．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块（ ）
A．仍处于静止状态B．沿斜面加速下滑
C．受到的摩擦力不变D．受到的合外力增大
16．如图所示，放在斜面上的小盒子中装有一些沙子，恰沿斜面匀速下滑，若在小盒子中再缓缓加入一些沙子，那么（ ）
A．斜面对小盒的摩擦力不变B．小盒所受的合外力增大
C．小盒将加速下滑D．小盒仍将匀速下滑
17．如图所示物体静止在粗糙水平面上，现对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的拉力F，保持θ角不变，使F从零开始逐渐增大（物体始终未离开水平面），在此过程中物体受到的摩擦力将（ ）
A．逐渐增大B．逐渐减小
C．先逐渐增大后逐渐减小D．先逐渐减小后逐渐增大
18．如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连结，弹簧、地面水平．A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2．物块与地面的最大静摩擦力为f．则弹簧的劲度系数为（ ）
A．
B．
C．
D．
19．超市中小张沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼，如图所示．假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止，自动扶梯的倾角为30°，小张的质量为M，小张与扶梯间的摩擦因数为μ，小车与扶梯间的摩擦忽略不计，则（ ）
A．小张对扶梯的压力大小为Mgcos30°，方向垂直于斜面向下
B．小张对扶梯的摩擦力大小为（M+m）gsin30°，方向沿斜面向下
C．扶梯对小张的摩擦力大小为μ（M+m）gcos30°，方向沿斜面向上
D．小张对车的推力和车对小张的推力大小必相等，这是因为人和车均处于平衡状态
20．如图所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安装在一根轻木杆B上，一根轻绳AC绕过滑轮，绳与滑轮间的摩擦不计，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端下面挂一个重物，BO与竖直方向夹角θ=45°，系统保持平衡．若保持滑轮的位置不变，改变θ的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变化的情况是（ ）
A．只有角θ变小，弹力才变小
B．只有角θ变大，弹力才变大
C．不论角θ变大或变小，弹力都变大
D．不论角θ变大或变小，弹力都不变
21．（3分）粗细均匀的电线架在A、B两根电线杆之间，由于热胀冷缩，电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种形状，电线杆始终处于竖直状态，下列说法中正确的是（ ）
A．左图是夏季
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．夏季杆对地面的压力较大
二、解答题（共5小题，满分0分）
22．如图1为“探究弹簧弹力与弹簧伸长量关系”的实验装置图，弹簧的上端固定在铁架台上，下端装有指针及挂钩，指针恰好指向一把竖直立起的毫米刻度尺．
现在测得在挂钩上挂上一定数量钩码时指针在刻度尺上的读数如下表：
钩码数n012345
刻度尺读数xn/cm2.624.175.707.228.8410.43
已知所有钩码的质量均为m0=50g，当地重力加速度g=9.8m/s2．请回答下列问题：
（1）请根据表格数据在坐标纸中如图2作出n﹣xn图线，根据图线求出弹簧的劲度系数k= N/m．（结果保留两位有效数字）
（2）考虑到弹簧自身的重力，上述测量的劲度系数 （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值．
23．以下是小丽同学在“探究共点力作用下物体的平衡条件”实验中的操作步骤，请将步骤补充完整．
（1）将一方形薄木板平放在桌面上，在板面上用图钉固定好 ，将三个弹簧测力计的挂钩用细线系在小铁环上，如图甲所示；
（2）先将其中两个测力计固定在图板上，再沿某一方向拉着第三个测力计，当铁环 时，分别记下三个测力计的示数F1、F2、F3和 ；
（3）选择合适的标度作出各个力的 ，根据 作出F1、F2的合力F12，如图乙所示．比较F12和 ，在误差允许范围内应满足的关系是 ．
24．（2013•福建一模）如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ．质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？
25．（2013秋•福州校级期中）如图所示，AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体，若保持AC绳的方向不变，AC与竖直向上方向的夹角为60°，改变BC绳的方向，试求：
（1）物体能达到平衡时，θ角的取值范围；
（2）θ在0～90°的范围内，BC绳上拉力的最大值和最小值．
26．如图所示，有两本书交叉叠地放在水平地面上，一本书中部用轻质水平细线与墙相接，另一本书的中部用水平力F拉住．已知两本书质量均为m，纸张数均为n（图中只画出2张），纸与纸之间、纸与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，求要将两本书分开，水平拉力F的最小值．
2015-2016学年河北省邢台市南宫中学高一（上）第五次周测物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共21小题，每小题3分，满分63分）
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
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系；力的合成．
【专题】平行四边形法则图解法专题．
【分析】
（1）如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；
同一直线反方向二力的合力等于二力之差．
（2）如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间．
【解答】解：
A、力是矢量，根据力的平行四边形定则可知，几个力的合力就是这几个力的矢量和，故A错误；
B、当两个力方向相同时，合力等于两分力之和，合力大于每一个分力；
当两个分力方向相反时，合力等于两个分力之差，合力可能小于最小分力，
由此可见：
合力可能大于分力也有可能小于分力，故B错误，CD正确；
故选：
CD．
【点评】解此题关键是要理解合力的大小范围：
大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况．
2．如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力围成封闭三角形．下列4个图中，这三个力的合力为零的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】力的合成．
【专题】受力分析方法专题．
【分析】在矢量三角形中，分力是首尾相接的，合力是由一个分力的箭尾指向另一个分力的箭头的，由此可以判断分力与合力的关系，从而可以求得合力的大小．
【解答】解：
根据三角形定则或平行四边形定则，知A选项合力为2F2，B选项合力为2F1，C选项合力为零，D选项合力为2F3．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
【点评】本题中要会区分三角形中的三条边是代表的分力还是代表的合力，这是解决本题的关键所在．
3．余伯在水库中钓获一尾大头鱼，当鱼线拉着大头鱼在水中向左上方匀速运动时，鱼受到水的作用力方向可能是（ ）
A．水平向左B．水平向右C．竖直向上D．作用力为0
【考点】运动的合成和分解．
【专题】运动的合成和分解专题．
【分析】对大头鱼受力分析，根据受力平衡条件，结合大头鱼重力与拉力方向，依据力的平行四边形定则，即可求解．
【解答】解：
由题意可知，大头鱼受力平衡，即为：
竖直向下的重力，斜向左上方的拉力，还有鱼受到水的作用力，
根据受力平衡条件，结合力的合成法则可知，鱼受到水的作用力方向一定是拉力与重力的合力的反方向，故B正确，ACD错误；
故选：
B．
【点评】考查受力分析，及平衡条件，掌握力的平行四边形定则的应用，注意大头鱼的合力为零是解题的突破口．
4．（3分）甲同学体重为650N，乙同学体重为600N，他们靠近站在水平地面上，甲同学想用竖直向上300N的力抱起乙，乙想用竖直向上350N的力抱起甲，他们同时这样做后，甲、乙对地的压力分别为（ ）
A．300N，300NB．650N，600NC．600N，650ND．950N，950N
【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】甲同学想用竖直向上300N的力抱起乙时，会受到300N竖直向下的反作用力，据此分别对甲乙受力分析，根据平衡条件求同学受到地面的支持力．
【解答】解：
A、对甲受力分析，受重力650N、由于抱乙受到的竖直向下的反作用力300N、乙对他的向上的350N的支持力、地面的支持力，
根据平衡条件：
650N+300N=F+350N
得：
F=600N
根据牛顿第三定律可得甲对地面的压力为600N；
同理可得乙对地面的压力为650N；
故选：
C．
【点评】对物体进行正确的受力分析、确定物体的运动状态（静止状态）是本题的关键．
5．如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g，若接触面间的摩擦力忽略不计，求石块侧面所受弹力的大小为（ ）
A．
B．
C．
mgtanαD．
mgcotα
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成．
【专题】计算题．
【分析】对石块受力分析，根据共点力平衡条件，运用合成法列式求解．
【解答】解：
对物体受力分析，如图
根据共点力平衡条件，将弹力F1、F2合成，结合几何关系，有
F1=F2=F
mg=2×Fcos（90°﹣α）
所以
F=
故选：
A．
【点评】本题考查力的平衡和力的合成；运用共点力平衡条件可以结合合成法、分解法、正交分解法求解．
6．如图所示容器内盛有水，器壁AB呈倾斜状，有一个小物块P处于图示状态，并保持静止，则该物体受力情况正确的是（ ）
A．P可能只受一个力
B．P可能只受三个力
C．P不可能只受二个力
D．P不是受到二个力就是四个力
【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】对物体进行受力分析，根据其静止状态可分析受力的个数．
【解答】解：
物体一定受到地球的吸引而产生的重力，同时因为排开一定质量的液体，故一定受浮力，即可能受2个力；
若浮力大于重力，则物体一定会受AB对P的弹力，由于弹力垂直于接触面向下，如图所示，物体只有受到向下的摩擦力才能受力平衡，故一定受四个力；
故只有D正确；
故选D．
【点评】受力分析一定不要脱离开对物体的运动情景的分析，同时对摩擦力有无的判断可以用假设法．
7．人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示．以下说法正确的是（ ）
A．人受到重力和支持力的作用
B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C．人受到的合外力不为零
D．人受到的合外力方向与速度方向相同
【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】人随扶梯斜向上匀速运动，处于平衡状态，合力为零；再对人受力分析，受到重力、支持力，二力平衡．
【解答】解：
人随扶梯斜向上匀速运动，处于平衡状态，合力为零；
对人受力分析，受到重力mg、支持力N，假设有静摩擦力f，设为向右，根据共点力平衡条件，有
N=mg
f=0
故选A．
【点评】本题关键结合物体的运动状态对物体进行受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解．
8．（3分）将轻绳绕过两光滑滑轮A、B后两端系于放在水平板上的物体C两侧，在绳上0点系一轻绳，绳下悬挂重为G=Mg=20N的物体D，如图所示，平衡后0A、0B与水平面的夹角分别为30°、60°．下列说法正确的是（ ）
A．绳OA对D的拉力大小等于绳0B对D的拉力大小
B．OB绳上的拉力为l0N
C．C受到的静摩擦力的大小为10（
﹣l）N，方向水平向左
D．C受到的静摩擦力的大小为10N，方向水平向右
【考点】共点力平衡的条件及其应用．
【专题】共点力作用下物体平衡专题．
【分析】根据对O点受力分析，运用共点力平衡求出两绳子的拉力，从而对C分析，根据平衡求出静摩擦力的大小和方向．
【解答】解：
A、对结点分析如图，根据平衡知，F1=Fsin30°=10N，
．故A、B错误．
C、C在水平方向上受两拉力和静摩擦力处于平衡，则f=
，因为向左的拉力小于向右的拉力，所以静摩擦力的方向水平向左．故C正确，D错误．
故选C．
【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解．
9．（3分）如图所示，质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ．先用平行于斜面的推力F1作用于物体上，使其沿斜面匀速上滑（图甲）；若改用水平推力F2作用于物体上，仍能使物体沿斜面匀速上滑（图乙），则两次的推力大小之比F1：
F2为（ ）
A．cosθ+μsinθB．cosθ﹣μsinθC．1+μtanθD．1﹣μtanθ
【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】以物体为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件运用正交分解法求解F1与F2的大小，再求它们的比值．
【解答】解：
根据平衡条件建立方程：
对甲图F1﹣mgsinθ﹣Ff1=0
N﹣mgcosθ=0
Ff1=μN
联立三个方程解得：
F1=mgsinθ+μmgcosθ
对乙图，将F2分解（或者正交分解）
平行斜面方向：
F2cosθ﹣mgsinθ﹣Ff2=0
N′﹣Fsinθ﹣mgcosθ=0
Ff2=μN′
联立三个方程解得：
有两次的推力之比为：
故选：
B
【点评】本题是物体的平衡问题，受力分析，作出力图是正确解题的关键．中等难度．
10．体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上．已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D（D＞d），不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（ ）
A．
mgB．
C．
D．
【考点】物体的弹性和弹力．
【专题】受力分析方法专题．
【分析】以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，根据几何知识求出相关的角度，由平衡条件求解球架对篮球的支持力，即可得到篮球对球架的压力．
【解答】解：
以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为α．
由几何知识得：
cosα=
=
根据平衡条件得：
2Ncosα=mg
解得：
N=
则得篮球对球架的压力大小为：
N′=N=
．
故选：
C．
【点评】本题关键要通过画出力图，正确运用几何知识求出N与竖直方向的夹角，再根据平衡条件进行求解．
11．如图所示，水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角，在两杆上各套一轻环P、Q，两环用细绳相连．现用一大小为F的恒力沿OB方向拉圆环Q，当两环处于平衡状态时，绳子的拉力大小为（ ）
A．
B．
C．FsinθD．Fcosθ
【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】由题，P、Q是两个轻环，重力不计，当用恒力F沿OB方向拉环Q，两环稳定时，P环受到两个力而平衡，Q环受到三个力而平衡，以P为研究对象，根据二力平衡条件确定出轻绳的方向，再以Q为研究对象，求出轻绳的张力．
【解答】解：
以P为研究对象，稳定时，P环受到轻绳的张力和杆的支持力，杆的支持力方向与杆垂直，则根据平衡条件得知，稳定时轻绳与杆OA垂直；
再以Q为研究对象，分析受力如右图所示，根据平衡条件得：
Tsinθ=F
解得：
T=
．
故选：
B．
【点评】本题关键要防止思维定势的干扰，认为环受到重力，就会无从下手．
12．如图所示，一根粗细均匀的轻绳两端分别系在固定竖直杆上的A、B两点，在绳上C点施加一个外力F．逐渐增大F，AC、BC两段绳同时断裂，则外力F的方向与竖直方向的夹角α为（ ）
A．90°B．82°C．80°D．74°
【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】由题意若AC、BC两段绳同时断裂，则AC与BC绳上的拉力相等．
【解答】解：
将F按效果根据平行四边形定则进行分解，如图：
若F的两个分力相等，则F与BC之间的夹角为45°，
则F与竖直方向的夹角α=180°﹣45°﹣53°=82°
故选：
B．
【点评】本题考了力的分解，当结点受三个力的作用时通常用平行四边形分解，当受三个以上力时通常用正交分解．
13．（3分）如图所示是一座拱形桥，某人沿着圆弧拱形桥缓慢行走，人与桥面间的动摩擦因数处处相等，桥面受到人的压力为F，人与桥面间的摩擦力为f．则该人从桥头走向桥中央的过程中，（ ）
A．F变大B．F变小C．f变大D．f变小
【考点】向心力．
【专题】匀速圆周运动专题．
【分析】以人为研究的对象，进行受力分析，结合力的合成与分解即可得出正确的结论．
【解答】解：
对人受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，如图所示：
根据共点力平衡条件，有：
N=mgsinθ
f=mgcosθ
其中θ为支持力N与水平方向的夹角；当人向上移动时，θ变大，故N变大，f变小．
根据牛顿第三定律可知，桥面受到人的压力为F=N，变大．
故AD正确，BC错误．
故选：
AD．
【点评】本题关键对人受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解出支持力和静摩擦力的表达式进行讨论．要注意人受到的摩擦力是静摩擦力，与动摩擦因数无关．
14．如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量0.6kg，弹簧测力计读数为2N，滑轮摩擦不计，若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减小到0.3kg，将会出现的情况是（g=10m/s2）（ ）
A．弹簧测力计的读数将变小B．A仍静止不动
C．A对桌面的摩擦力不变D．A所受的合力将要变大
【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用；胡克定律．
【专题】共点力作用下物体平衡专题．
【分析】对A受力分析可得出A受到的静摩擦力，根据静摩擦力与最大静摩擦力的关系可得出最大静摩擦力；再根据变化之后的受力情况可判断A的状态及读数的变化．
【解答】解：
初态时，对A受力分析有：
得到摩擦力Ff=F1﹣F2=6﹣2=4N，说明最大静摩擦力Fmax≥4N，当将总质量减小到0.3kg时，拉力为变为3N，物体仍静止，合力仍为零；弹簧测力计的示数不变，故摩擦力变化Ff′=1N．
故ACD错误，B正确．
【
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