河北省邢台市南宫中学学年高一上学期第三次.docx
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河北省邢台市南宫中学学年高一上学期第三次
2015-2016学年河北省邢台市南宫中学高一（上）第三次月考物理试卷
一、单项选择题
1．一个物体保持静止或匀速直线运动状态，则物体（ ）
A．一定不受到任何力的作用B．一定受一对平衡力的作用
C．不受力或所受合力为零D．只受重力作用
2．如图所示，整个装置处于静止状态，A，B两个物体的质量分别为M和m，且M＞m，则物体A受力的个数为（ ）
A．2个B．3个C．4个D．5个
3．如图所示，在外力作用下某质点运动的v﹣t图象为正弦曲线．在0～t4一个周期内，从图中可以判断下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻，质点回到出发点
B．在0～t1时间内，外力的逐渐增大
C．t2时刻质点所在的位置为质点运动的对称中心
D．在t1～t2时间内外力的方向与t2～t3时间内外力的方向相反
4．一物块静止在粗糙的水平桌面上．从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间的关系的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1s内和第2s内的位移大小依次为11m和9m．则刹车后8s内的位移是（ ）
A．20mB．24mC．32mD．36m
6．光滑水平面上的木块受到水平力F1与F2的作用而静止不动．现保持F1恒定不变，F2方向不变，其大小随时间均匀减小到零后再均匀增加到原来大小．在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．
7．如图所示是质量为m的小球靠近墙面竖直上抛的频闪照片，甲图是上升时的照片，乙图是下降时的照片，O是运动的最高点．假设小球所受阻力大小不变，重力加速度为g，据此估算小球受到的阻力大小为（ ）
A．mgB．
mgC．
mgD．
mg
二、多项选择题
8．关于时间和时刻，下列说法正确的是（ ）
A．物体在4s时就是指物体在4s初时，指的是时刻
B．物体在4s时就是指物体在4s末时，指的是时刻
C．物体在4s内就是指物体在3s末到4s末的这1s时间
D．物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s的时间
9．下列说法中正确的是（ ）
A．1m/s2=1N/kg
B．在力学范围内，国际单位制度规定长度、质量、力为三个基本量
C．物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一致
D．物体的加速度方向一定与物体所受到的合力方向相同
10．一个质量为2kg的物体在五个共点力作用下保持．平衡．现在撤掉其中两个力，这两个力的大小分别为25N和20N，其余三个力保持不变，则物体此时的加速度大小可能是（ ）
A．1m/s2B．10m/s2C．20m/s2D．30m/s2
11．如图所示，物块a，b，c的质量关系ma：
mb：
mc=1；2：
3，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O．整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为△l1和△l2，重力加速度大小为g．在剪断的瞬间，（ ）
A．a1=5gB．a1=6gC．3△l1=2△l2D．3△l1=5△l2
12．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ、B与地面间的动摩擦因数为
μ．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对B施加一水平拉力F，则（ ）
A．当F＞4.5μmg时，A、B间发生相对滑动
B．当F=6μmg时，B的加速度大小为2.5μg
C．当B发生滑动以后，B的加速度大小与F大小成正比
D．无论F为何值，A的加速度不会超过μg
三、非选择题
13．某同学用如图所示的实验装置验证“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 N．
（2）下列不必要的实验要求是 （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
（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法 、 ．
14．某同学设计了一个如图1所示的装置来测定滑块与水平木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是钩码，个数可调．A的左端与打点计时器的纸带（未画出）相连，通过打点计时器打出的纸带测出系统的加速度．实验中该同学在钩码总质量（m+m′=m0）保持不变的条件下，多次改变m和m′的钩码个数，重复测量．不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦．
（1）实验中该同学得到一条较为理想的纸带，如图3所示．现从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点（中间4个点没画出），分别记为A、B、C、D、E、F．测得各计数点到OD点的距离分别为OA=1.61cm，OB=4.02cm，OC=7.26cm，OD=11.30cm，OE=16.14cm，OF=21.80cm，打点计时器打点频率为50Hz．由此纸带可得到打E点时滑块的速度v= m/s，此次实验滑块的加速度a= m/s2．（结果均保留两位有效数字）
（2）在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图2所示的实验图线，由此可知滑块与木板间的动摩擦因数µ= ．（g取10m/s2，保留两位有效数字）
15．如图所示，一物体受到竖直向上的拉力F的作用．当拉力F=42N时，物体向上的加速度a=4.0m/s2，不计空气阻力，g取10m/s2．求：
（1）物体的质量．
（2）物体由静止开始向上运动2s的位移和2s末的速度．
16．如图甲所示，质量m=4kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，t=0.5s时撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图象（v﹣t图象）如图乙所示，g取10m/s2，求：
（1）2s内物块的位移大小x和通过的路程s；
（2）拉力大小F．
17．如图所示，一质量m=1kg的小球套在一根足够长的固定直杆上，直杆与水平夹角θ=37°．现小球在竖直向上的拉力F=20N作用下从A点由静止出发沿杆向上开始做匀加速运动．加速度a=2m/s2，F作用2s后撤去．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）求杆与球间的动摩擦因数μ；
（2）求小球上滑过程中距A点最大距离xm；
（3）若从撤去外力开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为4.6m的B点？
2015-2016学年河北省邢台市南宫中学高一（上）第三次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题
1．一个物体保持静止或匀速直线运动状态，则物体（ ）
A．一定不受到任何力的作用B．一定受一对平衡力的作用
C．不受力或所受合力为零D．只受重力作用
【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
【分析】一个物体保持静止或匀速直线运动状态不变，这种状态叫做平衡状态．处于平衡状态的物体受到的合外力等于0．
【解答】解：
一个物体保持静止或匀速直线运动状态不变，这种状态叫做平衡状态．处于平衡状态的物体受到的合外力等于0．物体可能受到一对平衡力的作用，也可能受到多个力的作用或不受力．故ABD错误，C正确．
故选：
C
2．如图所示，整个装置处于静止状态，A，B两个物体的质量分别为M和m，且M＞m，则物体A受力的个数为（ ）
A．2个B．3个C．4个D．5个
【考点】物体的弹性和弹力．
【分析】该题考查物体的受力分析，是属于高中入门的知识，在找力的过程中，要按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，逐个进行分析．
【解答】解：
物体A处于静止状态，对物体进行受力分析，发现物体受到重力、支持力、绳子的拉力和摩擦力四个力的作用，故C正确，ABD错误．
故选：
C．
3．如图所示，在外力作用下某质点运动的v﹣t图象为正弦曲线．在0～t4一个周期内，从图中可以判断下列说法正确的是（ ）
A．t4时刻，质点回到出发点
B．在0～t1时间内，外力的逐渐增大
C．t2时刻质点所在的位置为质点运动的对称中心
D．在t1～t2时间内外力的方向与t2～t3时间内外力的方向相反
【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【分析】由v﹣t图象可知物体的运动方向，由图象的斜率可知拉力的方向，则由功的公式可得出外力做功的情况，由P=Fv可求得功率的变化情况
【解答】解：
A、在v﹣t图象中与时间轴所围面积为位移，故在t4时刻物体位移为零回到出发点，故A正确；
B、图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，根据图象可知，在0～t1时间内，外力逐渐减小，故B错误；
C、在v﹣t图象中与时间轴所围面积为位移，故t2时刻质点所在的位置为物体运动的最右端，不是对称点，故C错误；
D、t1～t2时间内与t2～t3时间内加速度方向相同，则外力方向相同，故D错误；
故选：
A
4．一物块静止在粗糙的水平桌面上．从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间的关系的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】牛顿第二定律．
【分析】对物体受力分析，利用牛顿第二定律列式找出F﹣a的关系式，即可做出选择．
【解答】解：
物块受力分析如图所示：
由牛顿第二定律得；F﹣μmg=ma
解得：
F=ma+μmg
F与a成一次函数关系，故ABD错误，C正确，
故选C．
5．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1s内和第2s内的位移大小依次为11m和9m．则刹车后8s内的位移是（ ）
A．20mB．24mC．32mD．36m
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出汽车刹车的加速度，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第1s末的瞬时速度，从而结合速度时间公式求出汽车的初速度，得出汽车速度减为零的时间，从而结合位移公式求出刹车后的位移．
【解答】解：
汽车刹车的加速度a=
，
根据平均速度推论知，第1s末的速度
，
则汽车的初速度v0=v1﹣aT=10﹣（﹣2）×1m/s=12m/s，
汽车速度减为零的时间
，
则8s内的位移等于6s内的位移，即x=
．
故选：
D．
6．光滑水平面上的木块受到水平力F1与F2的作用而静止不动．现保持F1恒定不变，F2方向不变，其大小随时间均匀减小到零后再均匀增加到原来大小．在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．
【分析】根据牛顿第二定律，通过合力的变化判断出加速度的变化．从而得出速度随时间的变化规律．
【解答】解：
物体的加速度a=
，因为Fl大小和方向不变，F2方向不变，使F2随时间均匀减小到零，再均匀增加到原来的大小，知加速度先均匀增大，再均匀减小．加速度变化，则速度随时间变化图线为曲线，速度一直增加，故C正确，ABD错误．
故选：
C．
7．如图所示是质量为m的小球靠近墙面竖直上抛的频闪照片，甲图是上升时的照片，乙图是下降时的照片，O是运动的最高点．假设小球所受阻力大小不变，重力加速度为g，据此估算小球受到的阻力大小为（ ）
A．mgB．
mgC．
mgD．
mg
【考点】牛顿第二定律；竖直上抛运动．
【分析】闪光频率相同，则小球每经过两个相邻位置的时间间隔是相同的，根据位移公式求出两种情况的加速度之比，根据牛顿第二定律列方程表示出上升和下落的加速度，联立即可求解．
【解答】解：
设每块砖的厚度是d，向上运动上运动时：
9d﹣3d=aT2①
向下运动时：
3d﹣d=a′T2②
联立①②得：
=
③
根据牛顿第二定律，向上运动时：
mg+f=ma④
向下运动时：
mg﹣f=ma′⑤
联立③④⑤得：
f=
mg；
故选：
B．
二、多项选择题
8．关于时间和时刻，下列说法正确的是（ ）
A．物体在4s时就是指物体在4s初时，指的是时刻
B．物体在4s时就是指物体在4s末时，指的是时刻
C．物体在4s内就是指物体在3s末到4s末的这1s时间
D．物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s的时间
【考点】时间与时刻；位移与路程．
【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，在难以区分是时间还是时刻时，可以通过时间轴来进行区分．作息时间表、列车时间表等时间表上面的数字均表示时刻．
【解答】解：
AB、物体在4s时就是指物体在4s末时，在时间轴上对应的是一个点，是时刻．故A错误，B正确；
C、物体在4s内，指从0时刻开始到4s末结束，是指4s时间．故C错误；
D、物体在第5s内就是指物体在4s末到5s末的这1s时间，是指时间．故D正确．
故选：
BD
9．下列说法中正确的是（ ）
A．1m/s2=1N/kg
B．在力学范围内，国际单位制度规定长度、质量、力为三个基本量
C．物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一致
D．物体的加速度方向一定与物体所受到的合力方向相同
【考点】加速度与力、质量的关系式；力学单位制．
【分析】根据国际单位制以及牛顿第二定律
，物体的加速度与所受合力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与所受合力的方向相同即可判断出来．
【解答】解：
A、牛顿第二定律
，加速度的单位是m/s2，合力F的单位是N，质量m的单位是kg，因此1m/s2=1N/kg，A正确；
B、在力学范围内，国际单位制度规定长度、质量、时间为三个基本量，力不是基本物理量，B错误；
C、合力的方向与物体的速度方向不一定相同，C错误；
D、根据牛顿第二定律可知加速度的方向与所受合力的方向相同，D正确；
故选：
AD
10．一个质量为2kg的物体在五个共点力作用下保持．平衡．现在撤掉其中两个力，这两个力的大小分别为25N和20N，其余三个力保持不变，则物体此时的加速度大小可能是（ ）
A．1m/s2B．10m/s2C．20m/s2D．30m/s2
【考点】加速度；共点力平衡的条件及其应用；牛顿第二定律．
【分析】一个质量为2kg的物体，在五个同一水平面上共点力的作用下保持静止．若同时撤去其中两个大小分别为25N和20N的力，剩余的力的合力与撤去的两个力的合力等值、反向，求出撤去的两个力的合力范围，得出剩余力的合力范围，从而根据牛顿第二定律求出加速度的范围．
【解答】解：
25N和20N两个力的合力范围为[5N，45N]，则剩余力的合力范围为[5N，45N]，根据牛顿第二定律，
，知加速度的范围为[2.5m/s2，22.5m/s2]．故B、C正确，A、D错误．
故选BC．
11．如图所示，物块a，b，c的质量关系ma：
mb：
mc=1；2：
3，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O．整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为△l1和△l2，重力加速度大小为g．在剪断的瞬间，（ ）
A．a1=5gB．a1=6gC．3△l1=2△l2D．3△l1=5△l2
【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．
【分析】对细线剪短前后的a、b、c物体分别受力分析，然后根据牛顿第二定律求解加速度与弹簧的伸长量．
【解答】解：
AB、对a、b、c分别受力分析如图，
根据平衡条件，有：
对a：
F2=F1+mg
对b：
F1=F+2mg
对c：
F=3mg
所以：
F1=5mg
弹簧的弹力不能突变，因形变需要过程，绳的弹力可以突变，绳断拉力立即为零．
当绳断后，b与c受力不变，仍然平衡，故b的加速度a2=0；
对a，绳断后合力为F合=F1+mg=6mg=ma1，a1=6g方向竖直向下；故A错误，B正确．
CD、当绳断后，b与c受力不变，则F1=k△s1，△s1=
；同时：
F=k△s2，所以：
△s2=
．联立得3△l1=5△l2：
故C错误，D正确．
故选：
BD．
12．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ、B与地面间的动摩擦因数为
μ．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对B施加一水平拉力F，则（ ）
A．当F＞4.5μmg时，A、B间发生相对滑动
B．当F=6μmg时，B的加速度大小为2.5μg
C．当B发生滑动以后，B的加速度大小与F大小成正比
D．无论F为何值，A的加速度不会超过μg
【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．
【分析】根据A、B之间的最大静摩擦力，隔离对B分析求出整体的临界加速度，通过牛顿第二定律求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力．然后通过整体法隔离法逐项分析
【解答】解：
A、当AB刚要发生相对滑动时，AB之间的最大静摩擦力为：
fmax=2μmg，B与地面之间的最大静摩擦力为
，；
隔离对A分析，根据牛顿第二定律，f=μ•2mg=2ma，解得a=μg
对整体分析，根据牛顿第二定律有：
F﹣
μ（2m+m）g=3ma，解得F=
，知当F＞4.5μmg时，A、B发生相对滑动，故A正确；
B、当F=6μmg时，AB发生滑动，对B受力分析，根据牛顿第二定律可知
，解得a=2.5μg，故B正确；
C、AB发生滑动，对B受力分析，根据牛顿第二定律可知
，解得a=
，故C错误；
D、当Ab发生滑动时，A的加速度最大，为a=
，故D正确
故选：
ABD
三、非选择题
13．某同学用如图所示的实验装置验证“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 3.6 N．
（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
（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法 改变弹簧测力计B的方向 、 减小重物的质量 ．
【考点】验证力的平行四边形定则．
【分析】弹簧测力计A挂于固定点，下端用细线挂一重物．当弹簧测力计B一端用细线系于O点，当向左拉使结点静止于某位置．弹簧测力计A和B的示数分别为两细线的力的大小，同时画出细线的方向即为力的方向．虽悬挂重物的细线方向确定，但大小却不知，所以要测重物重力．当结点静止于某位置时，弹簧测力计B的大小与方向就已确定了．原因是挂重物的细线大小与方向一定，而弹簧测力计A大小与方向也一定，所以两力的合力必一定．当出现超出弹簧测力计A的量程时，通过改变其中一个力大小或另一个力方向来达到此目的．
【解答】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D．
（3）当弹簧测力计A超出其量程，则说明弹簧测力计B与重物这两根细线的力的合力已偏大．又由于挂重物的细线力的方向已确定，所以要么减小重物的重量，要么改变测力计B拉细线的方向，从而使测力计A不超出量程．
故答案为：
改变弹簧测力计B的方向；减小重物的质量．
14．某同学设计了一个如图1所示的装置来测定滑块与水平木板间的动摩擦因数，其中A为滑块，B和C是钩码，个数可调．A的左端与打点计时器的纸带（未画出）相连，通过打点计时器打出的纸带测出系统的加速度．实验中该同学在钩码总质量（m+m′=m0）保持不变的条件下，多次改变m和m′的钩码个数，重复测量．不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦．
（1）实验中该同学得到一条较为理想的纸带，如图3所示．现从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点（中间4个点没画出），分别记为A、B、C、D、E、F．测得各计数点到OD点的距离分别为OA=1.61cm，OB=4.02cm，OC=7.26cm，OD=11.30cm，OE=16.14cm，OF=21.80cm，打点计时器打点频率为50Hz．由此纸带可得到打E点时滑块的速度v= 0.53 m/s，此次实验滑块的加速度a= 0.81 m/s2．（结果均保留两位有效数字）
（2）在实验数据处理中，该同学以m为横轴，以系统的加速度a为纵轴，绘制了如图2所示的实验图线，由此可知滑块与木板间的动摩擦因数µ= 0.30 ．（g取10m/s2，保留两位有效数字）
【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．
【分析】
（1）每隔4个点取一计数点，相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，由匀加速规律可得，用平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解速度、用△x=at2求解加速度
（2）对系统应用牛顿第二定律，得到图线的纵轴截距为﹣μg，可解得动摩擦因数．
【解答】解：
（1）每隔4个点取一计数点，相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，故用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得：
v=
=0.53m/s；
由△x=at2可得：
a=
=
=0.81m/s2
（2）对ABC系统应用牛顿第二定律可得：
a=
﹣μg
所以，a﹣t图象中，纵轴的截距为﹣μg，故﹣μg=﹣3，μ=0.30
故答案为：
（1）0.53，0.81；
（2）0.30
15．如图所示，一物体受到竖直向上的拉力F的作用．当拉力F=42N时，物体向上的加速度a=4.0m/s2，不计空气阻力，g取10m/s2．求：
（1）物体的质量．
（2）物体由静止开始向上运动2s的位移和2s末的速度．
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】
（1）利用牛顿第二定律求的质量；
（2）利用运动学公式求的位移和速度
【解答】解：
（1）由牛顿第二定律得：
F﹣mg=ma
m=
（2）2s内的位移为：
x=
2s末速度为：
v=at=4×2m/s=8m/s
答：
（1）物体的质量为3kg．
（2）物体由静止开始向上运动2s的位移和2s末的速度分别为8m，8m/s
16．如图甲所示，质量m=4kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，t=0.5s时撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时
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