2015-2022学年江苏省泰州市泰兴中学高一（上）周练物理试卷（6）

2022-2022学年江苏省泰州市泰兴中学高一（上）周练物理试卷（6）　一．选择题．（每题有一个或多个选项符合题意）1．两个共点力F1、F2，其合力为F，则（　　）A．合力一定大于任一分力B．合力有可能小于某一分力C．分力F1增大而F2不变，且它们的夹角不变时，合力F一定增大D．当两分力大小不变时，增大两分力的夹角，则合力一定减小2．将一个力F分解为不为零的力，下列分解方法中不可能的是（　　）A．分力之一垂直于FB．两个分力与F都在同一直线上C．一个分力的大小与F的大小相同D．一个分力与F相同3．一根轻质细绳能承受的最大拉力是G，现把一重为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端，然后缓慢地左右对称分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过（　　）A．45°B．60°C．120°D．135°4．如图所示，物体静止于光滑的水平面上，力F作用于物体O点，现要使合力沿OO′方向，那么，必须同时再加一个力F′，这个力的最小值是（　　）A．FcosθB．FsinθC．FtanθD．Fcotθ5．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止．物体A的受力个数为（　　）A．2个B．3个C．4个D．5个6．如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是（　　）A．N=m1g+m2g﹣FsinθB．N=m1g+m2g﹣FcosθC．f=D．f=Fsinθ14/147．如图所示，两个完全相同的光滑球的质量为m，放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间．若缓慢转动挡板至与斜面垂直，则在此过程中（　　）A．A、B两球间的弹力不变B．B球对斜面的压力逐渐增大C．B球对挡板的压力逐渐增大D．A球对斜面的压力逐渐增大8．如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mA＞mB，整个系统处于静止状态．滑轮的质量和一切摩擦均不计．如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F和两滑轮间绳力与水平方向的夹角θ变化情况是（　　）A．F变大，θ角变大B．F变小，θ角变小C．F不变，θ角变小D．F不变，θ角不变9．某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内v﹣t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（　　）A．在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B．在0﹣t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C．在t1﹣t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D．在t3﹣t4时间内，虚线反映的是匀速运动10．a、b、c三个物体以相同初速度沿直线从A运动到B，若到达B点时，三个物体的速度仍相等，其中a做匀速直线运动所用时间ta，b先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，所用时间为tb，c先做匀减速直线运动，再做匀加速直线运动，所用时间为tc；ta，tb，tc三者的关系是（　　）A．ta=tb=tcB．ta＞tb＞tcC．ta＜tb＜tcD．tb＜ta＜tc11．一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第一秒内的位移恰为它最后一秒内位移的一半，g取10m/s2，则它开始下落时距地面的高度为（　　）A．5mB．11.25mC．20mD．31.25m　二．填空题：12．如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是_______m/s，小车运动的加速度计算表达式为_______，加速度的大小是_______m/s2（计算结果保留两位有效数字）．14/1413．某同学做“探究求合力的方法”的实验时，主要步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的一端系着绳套；C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O点．记录O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．上述步骤中：（1）有重要遗漏的步骤的序号是_______和_______；（2）遗漏的内容分别是_______和_______．14．平行四边形定则”实验中，若由于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏，如图实所示，但F大于等于F′，引起这一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏_______，F1的方向使它与F2的夹角比真实值偏_______．　三．计算题：15．原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地．从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速）加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”．离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”．现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1=0.50m，“竖直高度”h1=1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d2=0.00080m，“竖直高度”h2=0.10m．假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50m，则人上跳的“竖直高度”是多少？16．如图所示，电灯的重力G=10N，AO绳与顶板间的夹角为45°，BO绳水平，则AO绳所受的拉力F1是多少？BO绳所受的拉力F2是多少？14/1417．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？　14/142022-2022学年江苏省泰州市泰兴中学高一（上）周练物理试卷（6）参考答案与试题解析　一．选择题．（每题有一个或多个选项符合题意）1．两个共点力F1、F2，其合力为F，则（　　）A．合力一定大于任一分力B．合力有可能小于某一分力C．分力F1增大而F2不变，且它们的夹角不变时，合力F一定增大D．当两分力大小不变时，增大两分力的夹角，则合力一定减小【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．【分析】两个力合成时，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﹣F2|≤F≤F1+F2．据此分析即可．【解答】解：AB、合力与分力是等效关系，合力F的范围为|F1﹣F2|≤F≤F1+F2，可知合力不一定大于任一分力，也有可能小于某一分力，故A错误，B正确．C、分力F1增大而F2不变，且它们的夹角不变时，根据平行四边形定则可知：当F1、F2的夹角为锐角或直角时，合力增大；当F1、F2的夹角为钝角时，合力可能减小，可能增大，也可能先减小后增大，故C错误．D、当两分力大小不变时，增大两分力的夹角，由平行四边形定则可知合力一定减小．故D正确．故选：BD．　2．将一个力F分解为不为零的力，下列分解方法中不可能的是（　　）A．分力之一垂直于FB．两个分力与F都在同一直线上C．一个分力的大小与F的大小相同D．一个分力与F相同【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．【分析】力的合成和分解遵循平行四边形定则，合力的大小可能比分力大，可能比分力小，也有可能与分力大小相等．【解答】解：A、合力与分力的大小关系遵循平行四边形定则，其中一个分力可以垂直于F．是可能的，故A正确．B、根据平行四边形定则，两个分力在F的作用线的同一直线上是可能．故B正确．C、根据平行四边形定则，一个分力的大小可以与F的大小相等，但不能大小和方向都相同，故C可能，D不可能，故C正确，D错误；本题选择不可能的，故选：D．　3．一根轻质细绳能承受的最大拉力是G，现把一重为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端，然后缓慢地左右对称分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过（　　）A．45°B．60°C．120°D．135°【考点】力的合成．14/14【分析】把一重为G的物体系在绳的中点，将绳子左右对称分开，即两个力的合力不变且夹角在逐渐变大，故两个力逐渐变大，便达到临界条件大小为G时进行计算．【解答】解：受力分析如图：两个力的合力不变始终为G且夹角在逐渐变大，故两个力逐渐变大，两侧绳子力拉力F达到了最大为G，则由这两侧的力在竖直方向的分量之和等于重力G得：解得：θ=120°故选：C　4．如图所示，物体静止于光滑的水平面上，力F作用于物体O点，现要使合力沿OO′方向，那么，必须同时再加一个力F′，这个力的最小值是（　　）A．FcosθB．FsinθC．FtanθD．Fcotθ【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．【分析】本题图中OO′与地面平行，故物体受到的重力、支持力是平衡力，要使合力沿OO′方向，故拉力F和未知力F′的合力沿着OO′方向即可；根据平行四边形定则画图可以判断出当未知力′垂直与OO′时，F′最小．【解答】解：对物体受力分析，受重力、支持力、拉力F和未知力F′；要使合力沿着OO′方向，根据平行四边形定则画图可以判断出当未知力F′垂直与OO′时，F′最小，如图；由几何关系，得到F′=F•sinθ故选：B．　5．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止．物体A的受力个数为（　　）14/14A．2个B．3个C．4个D．5个【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】先对AB整体受力分析，看是否与墙壁间有作用力，再对A物体受力分析即可．【解答】解：先对AB整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向：F=GA+GB水平方向，不受力，故墙面无弹力隔离A物体，必受重力、B对A的弹力和摩擦力作用，受三个力，故选：B　6．如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是（　　）A．N=m1g+m2g﹣FsinθB．N=m1g+m2g﹣FcosθC．f=D．f=Fsinθ【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】对整体分析，根据共点力平衡即可求出地面的支持力N和摩擦力f的大小．【解答】解：对整体分析，在竖直方向上有：Fsinθ+N=（m1+m2）g，则：N=m1g+m2g﹣Fsinθ在水平方向上有：f=Fcosθ故A正确，BCD错误；故选：A．　7．如图所示，两个完全相同的光滑球的质量为m，放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间．若缓慢转动挡板至与斜面垂直，则在此过程中（　　）A．A、B两球间的弹力不变B．B球对斜面的压力逐渐增大C．B球对挡板的压力逐渐增大D．A球对斜面的压力逐渐增大【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】在逆时针缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，两完全相同的小球处于静止状态．则小球A受力不变，而小球B由于挡板对球A的弹力方向发生变化，导致球B对挡板及斜面作用力发生变化．14/14【解答】解：A、D虽然挡板在变化，但球B对球A的弹力方向没有改变，球B的重力没有变化，则斜面对球A的支持力方向也没变，虽然球A位置在缓慢变化，但球A所受力没有变化，故A球对斜面的压力不变，A、B两球的弹力没有变．所以A正确，D错误；B、C，球B受力分析如图，当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行位置．则两个弹力的合力不变，当夹角变小时，两弹力大小均变小，故B球对挡板的压力逐渐减少，B球对斜面的压力逐渐减少．故B错误，C错误；故选：A．　8．如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mA＞mB，整个系统处于静止状态．滑轮的质量和一切摩擦均不计．如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F和两滑轮间绳力与水平方向的夹角θ变化情况是（　　）A．F变大，θ角变大B．F变小，θ角变小C．F不变，θ角变小D．F不变，θ角不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】根据滑轮不省力的特点可知，整个系统重新平衡后，滑轮两侧的绳子拉力大小F等于物体A的重力不变，B物体对滑轮的拉力也不变．根据平衡条件分析两滑轮间绳子的夹角，再研究θ的变化情况．【解答】解：原来整个系统处于静止状态，绳的拉力等于A物体的重力，B物体对滑轮的拉力等于B物体的重力．将绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F仍等于A物体的重力，B物体对滑轮的拉力仍等于B物体的重力，都没有变化，即滑轮所受的三个拉力都不变，则根据平衡条件可知，两绳之间的夹角也没有变化，则θ角不变．故选D　9．某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内v﹣t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（　　）14/14A．在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B．在0﹣t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C．在t1﹣t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D．在t3﹣t4时间内，虚线反映的是匀速运动【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】图线的每一点的斜率表示物体在该点的加速度，则根据图象的斜率可知加速度的变化；由速度公式可求得位移及平均速度．【解答】解：A、在t1时刻，虚线的斜率小于实线的斜率，故虚线反映的加速度比实际的小，故A错误；B、在0﹣t1时间内，虚线所围的面积大于实线所围的面积，故虚线对应的位移大于实线对应的位移，故由虚线计算出的平均速度比实际的大，故B正确；C、在t1﹣t2时间内，由虚线围成的面积小于实线围成的面积，故虚线对应的位移小于实线对应的位移，故由虚线计算出的平均速度比实际的小，故C错误；D、在t3﹣t4时间内，虚线是水平的直线，表示速度不变，反映的是匀速运动，故D正确．故选：BD．　10．a、b、c三个物体以相同初速度沿直线从A运动到B，若到达B点时，三个物体的速度仍相等，其中a做匀速直线运动所用时间ta，b先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，所用时间为tb，c先做匀减速直线运动，再做匀加速直线运动，所用时间为tc；ta，tb，tc三者的关系是（　　）A．ta=tb=tcB．ta＞tb＞tcC．ta＜tb＜tcD．tb＜ta＜tc【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】本题已知物体运动情况，a做匀速直线运动，说明a在A点和B点速度相同，三个物体在A点和B点的速度相等，说明三个物体的初速度和末速度都相同．可以设这个速度为v，则a的速度一直是v，故A的平均速度就是v，b先以初速度v匀加速运动，后又做匀减速运动直到速度减为v，那么这个过程中的所有时刻的速度都大于等于v，故此过程的平均速度就大于v，c先以速度v做匀减速运动，然后做匀加速运动直到速度为v，故此过程的平均速度小于v．而三个物体运动的位移相等，根据t=，就可以比较运动时间的大小了．【解答】解：设三者的初速度为v，AB之间的位移为x，根据t=，，，而根据题目的分析可知：A做匀速运动，B先匀加速，后匀减速直到速度为v，那么这个过程中的所有时刻14/14的速度都大于等于v，所以，C先匀减速，后匀加速直到速度为v，那么这个过程中的所有时刻的速度都小于等于v所以所以＜＜所以tb＜ta＜tc故选D　11．一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第一秒内的位移恰为它最后一秒内位移的一半，g取10m/s2，则它开始下落时距地面的高度为（　　）A．5mB．11.25mC．20mD．31.25m【考点】自由落体运动．【分析】通过h=求出第一秒内的位移，即可知道最后一秒内的位移．某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出最后1s内的平均速度，即可知道落地前0.5s末的速度，根据v=v0+gt，求出最后1s末的速度，再根据v2=2gh求出下落的高度．【解答】解：根据h=，代入数据得，第一秒内的位移为h1=5m．所以最后1秒内的位移为10m．根据，平均速度为10m/s．因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以落地前0.5末的速度为10m/s，根据v=v0+gt，最后落地的速度v=15m/s．下落的高度．故B正确，A、C、D错误．故选B．　二．填空题：12．如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是　0.86　m/s，小车运动的加速度计算表达式为　a=　，加速度的大小是　0.64　m/s2（计算结果保留两位有效数字）．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．【解答】解：利用匀变速直线运动的推论得：14/14vA==0.80m/s．由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得：a=0.64m/s2．故答案为：0.86，a=，0.64．　13．某同学做“探究求合力的方法”的实验时，主要步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的一端系着绳套；C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O点．记录O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．上述步骤中：（1）有重要遗漏的步骤的序号是　C　和　E　；（2）遗漏的内容分别是　步骤C中未记下两条细绳的方向　和　步骤E中未说明把橡皮条的结点拉到位置O　．【考点】验证力的平行四边形定则．【分析】本实验的目的是验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，根据实验目的和原理，分析遗漏的内容．【解答】解：（1）本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比较，得出结果．所以，实验时，除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示．有重要遗漏的步骤的序号是C、E．（2）遗漏的内容分别是：步骤C中未记下两条细绳的方向；步骤E中未说明把橡皮条的结点拉到位置O．故答案是：（1）C、E（2）步骤C中未记下两条细绳的方向；步骤E中未说明把橡皮条的结点拉到位置O　14/1414．平行四边形定则”实验中，若由于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏，如图实所示，但F大于等于F′，引起这一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏　大　，F1的方向使它与F2的夹角比真实值偏　大　．【考点】验证力的平行四边形定则．【分析】以F2和F′为平行四边形的邻边和对角线，作平行四边形，从而确定F1大小和方向的误差．【解答】解：根据F2和F′为平行四边形的邻边和对角线，作平行四边形，如图所示，根据图象知，F1的大小比真实值偏大，F1的方向使它与F2的夹角比真实值偏大．故答案为：大，大．　三．计算题：15．原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地．从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速）加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”．离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”．现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1=0.50m，“竖直高度”h1=1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d2=0.00080m，“竖直高度”h2=0.10m．假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50m，则人上跳的“竖直高度”是多少？【考点】竖直上抛运动．14/14【分析】跳蚤先加速上升后匀减速上升，根据运动学公式可以先求起跳速度，再求起跳加速度；人起跳，同样先求离地速度，再求上抛运动的高度．【解答】解：用a表示跳蚤起跳的加速度，v表示离地时的速度，则对加速过程和离地后上升过程分别有v2=2ad2v2=2gh2若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，令V表示在这种假想下人离地时的速度，H表示与此相应的竖直高度，则对加速过程和离地后上升过程分别有V′2=2ad1V′2=2gH由以上各式可得H=，代入数值，得：H=62.5m即假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50m，则人上跳的“竖直高度”是62.5m．　16．如图所示，电灯的重力G=10N，AO绳与顶板间的夹角为45°，BO绳水平，则AO绳所受的拉力F1是多少？BO绳所受的拉力F2是多少？【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】将电灯所受的重力G分解为沿AO方向的分力和沿BO方向的分力，作出力图，由几何知识求解．【解答】解：将电灯所受的重力G沿两个绳子方向进行分解，如图．由几何知识得=10N，F2=G=10N答：AO绳所受的拉力F1是10N，BO绳所受的拉力F2是10N．　17．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？14/14【考点】共点力平衡的条件及其应用．【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：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．根据平衡条件有：N﹣（M+m）g=0，F=f，可得N=（M+m）g．再以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：NBcosθ=mg，NBsinθ=F，解得F=mgtanθ，所以f=F=mgtanθ．答：地面对三棱柱支持力为（M+m）g，摩擦力为mgtanθ．　14/14