新泰市弘文中学高一上学期第二次大单元考试
物理试题
姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（8×4分）
1．一个物体做自由落体运动（），已知落地时的速度为，则该物体下落的时间是（ ）
A． B． C． D．
2．关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．在渣土车上加装限速器，速度越小时，惯性也越小
B．宇航员在航天器中因失重而处于漂浮状态，所以没有惯性
C．公交车急刹车时站在车内的乘客摔倒是因为没有控制住惯性
D．战斗机战斗前抛弃副油箱，是为了减小战斗机的惯性，提高作战性能
3．某同学宿舍的门口挂着若干串连珠，每一串都是由10颗完全相同的小珠组成，相邻的小珠之间用等长的轻质细线连接，一阵风吹来，假设每个小珠受到水平向右且大小相等的恒定风力，则稳定时连珠在空中的排列位置最接近的是（ ）
A．B． C．D．
4．如图所示为建筑工地上一种塔吊吊篮，塔吊吊起重物，从地面由静止开始以的加速度竖直向上运动，然后匀速上升，吊篮与重物的总质量，四条钢索与竖直方向的夹角均为60°，取，当吊篮加速上升时，每根钢索中弹力大小为（ ）
A．1250N B．2520N C．2625N D．5250N
5．如图所示，竖直OB顶端有光滑轻质滑轮，轻质杆OA自重不计，可绕O点自由转动，OA＝OB。当绳缓慢放下，使∠AOB由逐渐增大到的过程中（不包括和）。下列说法正确的是（ ）
A．绳上的拉力先逐渐增大后逐渐减小
B．杆上的压力先逐渐减小后逐渐增大
C．绳上的拉力一直减小
D．杆上的压力大小始终等于G
6．姚明成为NBA一流中锋，给中国人争得了荣誉和尊敬，让更多的中国人热爱上篮球这项运动。姚明某次跳起过程可分为下蹲、蹬地、离地上升、下落和落地五个过程，下列关于蹬地加速和减速落地两过程的说法中正确的是（ ）
A．两过程中姚明都处在超重状态
B．两过程中姚明都处在失重状态
C．前过程为超重，后过程为失重
D．前过程为失重，后过程为超重
7．如图所示，一个质量m=1kg的小环套在倾角为的光滑固定直杆上，为使小环能够静止不动，需对它施加一个水平拉力F．已知重力加速度g取10m/s2, sin37°=0.6，则下列说法正确的是（ ）
A．小环一定受到四个力的作用
B．直杆受到的压力是因为直杆发生弹性形变而产生的
C．F=7.5N，方向水平向左
D．F=7.5 N,方向水平向右
8．质量为m的小球，用细线悬挂在竖直的墙壁上，细线与墙壁的夹角为60°，如图甲所示；当小球受到拉力时，与细线的夹角为120°，小球正好静止不动，如图乙所示；当小球受到拉力时，与细线的夹角为150°，小球正好静止不动。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．两种情况下，细线的拉力相同
B．两种情况下，细线的拉力之比为1：2
C．与的比值为
D．在图乙的情况下，若保持拉力方向不变，缓慢拉动小球增大绳与竖直面的夹角，则将逐渐减小
二、多选题（4×4分，选不对得2分，选不全不得分）
9．如图所示为两个力大小不变、夹角θ变化，合力的大小F与θ角之间的关系图象（0≤θ≤2π），下列说法中正确的是（ ）
A．这两个分力的大小分别为6N和8N
B．这两个分力的大小分别为2N和8N
C．合力大小的变化范围是0≤F≤14N
D．这两个力与一个10N的力的合力大小的变化范围是0N≤F≤24N
10．在升降机的天花板上，用轻弹簧悬挂一个小球，升降机静止时，弹簧的伸长量为4cm，升降机运行时，弹簧的伸长量为3cm，则升降机的运动情况是（ ）
A．以的加速度加速下降 B．以的加速度加速下降
C．以的加速度减速上升 D．以的加速度减速上升
11．一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F水平向右拉b，整个系统处于静止状态。若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（ ）
A．连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化
B．物块b所受到的支持力不变
C．绳OO′的张力也在一定范围内变化
D．物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化
12．半圆柱P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，下图所示是这个装置的截面图。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．MN对Q的弹力逐渐增大 B．地面对P的摩擦力逐渐增大
C．P、Q间的弹力先减小后增大 D．Q所受的合力逐渐增大
三、实验题
13．某实验小组利用图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。
（1）本实验采用的实验方法是 。
A．控制变量法 B．假设法 C．理想实验法
（2）下列做法正确的是 （填字母代号）。
A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度补偿阻力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
（3）当小车的质量 （填“”或“”）砝码桶和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于托盘和砝码的总重力大小。
（4）在探究时，为了直观判断加速度a与质量m的关系二者间的关系，应作出 （选填“”或“”）图像。
（5）图2是甲、乙两同学根据实验数据画出的图象。
形成图线甲的原因是 ；
形成图线乙的原因是 。
（6）某同学将打出的一条纸带按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，相邻两个计数点之间的时间间隔t为0.1s，如图3所示。用刻度尺量得OA＝1.50cm，AB＝1.90cm，BC＝2.30cm，CD＝2.70cm。由此可知，纸带的加速度大小为 m/s2，打B点时纸带的速度大小为 m/s。
四、解答题
14（10分）．如图所示，质量为0.78 kg的金属块放在水平桌面上，在方向与水平方向成37°角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下，以4.0 m/s的速度向右做匀速直线运动．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8．（g取10m/s2．）
（1）求金属块与桌面间的动摩擦因数．
（2）如果从某时刻起撤去拉力，从撤去拉力时算起金属块在2s内通过的位移是多大？
15（14分）．如图所示，固定在水平地面上的斜劈倾角为θ=30°，质量为m=0.5kg的物块恰好能够在斜面上保持静止。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为
（1） 计算物块和斜面之间的动摩擦因数μ。
（2）若对物体施加一个沿斜面向上的力F1，使其能够沿斜面向上匀速运动，求F 大小。
（3）若上问中施加的是水平向右的力F2，仍然使物块沿斜面向上匀速运动，求F 大小。
16（12分）．如图所示，斜面AB与水平面在B点平滑相连，斜面长L=20m，斜面的倾角θ=37°，一小物块从斜面顶端以初速度沿斜面下滑，最终小物块停在水平面上的C点，物块与斜面、水平面之间的动摩擦因数皆为μ=0.8，求：（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）
（1）B、C之间的距离；
（2）小物块从开始运动到最终停下的时间t。新泰市弘文中学高一上学期第二次大单元考试
物理答案
1．C
【详解】根据自由落体运动的速度公式
可得，该物体下落的时间为
故选C。
2．D
【详解】A、惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与速度无关，故A错误；
B、物体的惯性只与物体的质量有关，与所在位置无关，故B错误；
C、公交车急刹车时站在车内的乘客摔倒是由于惯性，乘客有保持原来运动状态的性质，故C错误；
D、物体的惯性只与物体的质量有关，质量越小，惯性越小，所以战斗机战斗前抛弃副油箱，是为了减小战斗机的惯性，提高作战的灵活性能，故D正确．
3．C
【详解】对最下方小灯笼受力分析可知，小灯笼受到重力、风力，绳子拉力的作用，根据平衡条件有
设绳子与竖直方向的夹角为，有
对最下方的两个小灯笼受力分析有
设绳子与竖直方向的夹角为，有
同理可知对最下方n个小灯笼受力分析有
设绳子与竖直方向的夹角为，有
可得绳子与竖直方向的夹角都相等。
故选C。
4．C
【详解】设每根钢绳的弹力为，以重物为研究对象，根据题意，由牛顿第二定律有
代入数据解得
故选C。
5．D
【详解】对A点受力分析，受AB绳子的拉力F、支持力N和重物的拉力，大小等于G，如图
根据平衡条件，有
解得
，
由于AB长度不断增加，故由可知，拉力不断变大，但不超过2G，由于OA、OB均不变，则杆上的压力不变
故选D。
6．A
【详解】姚明在蹬地的过程中，对地面的压力大于重力，从而使人产生向上的合力而向上加速运动，所以此时人处于超重状态，当落地过程中，人减速下降，加速度向上，也是处于超重状态。
故选A。
7．C
【详解】ACD．小环套在光滑固定直杆上，受到重力和杆的支持力，由于杆对小环的支持力的方向向右上方，所以水平拉力的方向必须向左环才能保持平衡，受力如图
由几何关系可得
故C正确，AD错误；
B．直杆受到的压力是因为环发生弹性形变而产生的，故B错误。
故选C。
8．B
【详解】ABC．对小球受力分析如图所示
对甲图分析有
联立解得
对乙图分析有
联立解得
，
所以AC 错误；B正确；
D．如图所示有
在图乙的情况下，若保持拉力方向不变，缓慢拉动小球增大绳与竖直面的夹角，则将逐渐增大，所以D错误；
故选B。
9．AD
【详解】AB．根据图像
解得
A正确，B错误；
C．两个力方向相同时合力最大
两个力方向相反时合力最小
合力大小变化范围是
C错误；
D．根据上式，这两个力的合力可以等于10N，这两个力与一个10N的力的合力的最小值为零，三个力方向相同时合力最大等于24N，这三个力的合力大小的变化范围是
D正确。
故选AD。
10．AC
【详解】设小球的质量为m，弹簧的劲度系数为k
静止时
mg=kx1
当弹簧伸长减小时，弹力减小，小球所受合力方向竖直向下，小球的加速度竖直向下,根据牛顿第二定律得
Mg-kx2=ma，x2=x1
代入解得
=2.5m/s2
方向竖直向下，则升降机可能以2.5m/s2的加速度减速上升，也可能以2.5m/s2的加速度加速下降。
故选AC。
11．BD
【详解】AC．连接a和b的绳的张力T等于物体a的重力mag，不变，a和b都静止不动，则两根绳子的合力不变，故绳OO'的张力不变，故AC错误；
BD．对b受力分析，如图所示
由平衡条件可得，竖直方向有
N+Tcosθ=mbg
支持力的大小与F无关，保持不变；
水平方向有
Tsinθ=F+f
F增大，f先减小到零，再反向增大，一直到物体开始运动，所以物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化，故BD正确。
故选BD。
12．AB
【详解】ACD．对圆柱体Q受力分析，如图1所示
重力的大小和方向都不变，杆MN的支持力方向不变、大小变化，半球P对Q的支持力方向和大小都变化，然后根据平衡条件，得到
由于θ不断增大，故F1不断增大，F2也不断增大； CD错误A正确；
B．再对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力F1和地面对P的摩擦力，如图
F1不断增大，地面对P的摩擦力逐渐增大，B正确。
故选AB。
13． A AD 平衡摩擦力过度 未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够 0.40 0.21
【详解】（1）[1]本实验采用的实验方法是控制变量法，故选A。
（2）[2]A．根据实验原理可知：调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，可以减小阻力带来的误差，故A正确；
B．在调节木板倾斜度补偿阻力时，不应将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上，故B错误；
C．实验时，先接通打点计时器的电源再放开木块，故C错误；
D．摩擦力只需要平衡一次，改变物块的质量不需要再次平衡摩擦力，故D正确；
故选AD。
（3）[3]不知道绳子拉力，要想钩码的重力近似等于绳子的拉力，需要满足m M。
（4）[4]为了更方便探究a与m的关系，可以改为探究a与成正比，会更加直观。
（5）[5]根据实验的误差分析可知，出现甲图线的原因是平衡摩擦力过度；
[6]出现乙图线的原因是未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够。
（6）[7]根据逐差法
可得
15．（1）；（2）mg；（3）
【详解】（1）物块恰好能够在斜面上保持静止，则
解得
（2）由平衡可知
（3）若施加的是水平向右的力F2，则
解得
16．（1）0.4；（2）2.0m
【详解】试题分析：（1）由平衡条件知：，
因为，所以，=0.4
(2)取金属块运动方向为正方向，，解得
金属块停下所需时间为，所以，．
考点：摩擦力的简单计算，牛顿第二定律，匀变速直线运动的计算．
17．（1）；（2）
【详解】（1）小物块沿斜面下滑根据牛顿第二定律
又，
到达B点的速度
在水平面上减速运动
在水平面上运动的距离
解得B、C之间的距离
（2）在斜面上运动时间
在水平面上运动时间
总时间
答案第1页，共2页
