2018_2019学年高中物理相互作用阶段性测试题.docx

第三章 相互作用阶段性测试题三 (时间：90分钟满分：100分)第卷(选择题，共48分)一、单项选择题(共8小题，每小题4分，共32分)1下列说法中正确的是()A凡轻小的物体皆可看作质点，而体积较大的物体不能看作质点B作息时间表上的数字表示时间间隔C物体做单向直线运动时，其位移就是路程D跳水运动员起跳后，到达最高点的速度为瞬时速度解析：物体能否看作质点与它们的大小无关，而是看在所研究的问题中，物体的大小和形状能否忽略，故A错误；作息时间表上的数字表示某一过程开始或结束的瞬间是时刻，故B错误；位移是矢量，而路程是标量，所以不能把位移说成路程，故C错误；跳水运动员在最高点位置的速度对应的是经过一个位置的速度，是瞬时速度，故D正确答案：D2运动员参加110米跨栏比赛，13 s末到达终点的速度是12 m/s，则全程的平均速度约为()A6 m/s B8 m/s C10 m/s D12 m/s解析：根据平均速度公式可得 m/s8 m/s，故选B.答案：B3跳伞运动员以5 m/s的速度匀速下降的过程中，在距地面10 m处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为(不计空气阻力对扣子的作用，g10 m/s2)()A1 s B2 s C. s D(2)s 解析：扣子掉了以后，运动员仍做匀速直线运动，而扣子做初速度为5 m/s的竖直下抛运动，运动员下落需要的时间为t1 s2 s，扣子下落过程中有，105t210t，解得t21 s，故时间差为tt1t21 s，A正确答案：A4在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为x20t2t2(x的单位是m，t的单位是s)则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度约为()A25 m B50 m C100 m D200 m解析：根据公式xv0tat2可得v0tat220t2t2，对比系数可得v020 m/s，a4 m/s2，故该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度约为x m50 m.答案：B5三个木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图，a放在光滑水平桌面上，a、b质量均为1 kg，c的质量为2 kg.开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A6 cm B8 cmC10 cm D12 cm解析：开始未用水平力拉p弹簧时，弹簧q处于压缩状态，受到的压力等于b物体的重力，由胡克定律得到，弹簧q压缩的长度为x1 m0.02 m2 cm，当c木块刚好离开水平地面时，弹簧q处于伸长状态，受到的拉力为等于c物体的重力，根据胡克定律得，弹簧q伸长的长度x2 m0.04 m4 cm；此时，弹簧p处于伸长状态，受到的拉力等于b、c的总重力，则弹簧p伸长的长度为x3 m6 cm，根据几何关系得到，该过程p弹簧的左端向左移动的距离为xx1x2x312 cm，D正确答案：D6一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2，弹簧的拉伸和压缩都在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为()A. B.C. D.解析：由胡克定律得Fkx，式中x为形变量，设弹簧原长为l0，则有F1k(l0l1)，F2k(l2l0)，联立方程组可以解得k，故选项C正确答案：C7如图所示，用两根细线AC和BD悬挂一薄板，使之静止下列说法正确的是()A薄板的重心一定在AC和BD的延长线的交点处BBD的拉力大于AC的拉力C剪断BD瞬间，薄板的加速度方向一定沿BD斜向下D若保持AC位置不变，缓慢移动BD至竖直方向，则AC的拉力一直减小解析：薄板受到重力、AC细线的拉力和BD细线的拉力三个力作用，三个力不平行，平衡时力所在的直线交于一点，所以薄板的重心一定在通过AC和BD延长线的交点的竖直线上，但不一定在AC和BD的延长线交点处，故A错误；根据水平方向受力平衡可得TBDsin60TACcos45，可得TBDTAC，故B错误；剪断BD瞬间，薄板的速度为零，合力等于重力垂直于AC向下的分力，所以此瞬间，板的加速度方向一定垂直于AC方向向下，而不是沿BD斜向下，故C错误；若保持AC位置不变，缓慢移动BD至竖直方向，作出三个不同位置板的受力合成图，如图，AC的拉力T和BD拉力F的合力与重力G总等大反向，由图知，T一直减小，故D正确故选D.答案：D8漫画中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为F，绳与水平方向的夹角为.若将F沿水平和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为()AFsin BFcosC. D.解析：由平行四边形定则可得，竖直方向上分力FyFsin.故A正确，B、C、D错误答案：A二、多选题(共4小题，每小题 4分，共16分)9.如右图所示，半径为R、内壁光滑的空心圆筒放在地面上，将两个重力都为G、半径都为r的球(R2r2R)放在圆筒中，下列说法中正确的是()A筒底对球A的弹力大小一定等于2GB筒壁对球A的弹力等于筒壁对球B的弹力大小C球A对球B的弹力一定大于重力GD球B对筒壁的压力一定小于重力G解析：对两个球的整体研究，筒底对整体的支持力等于两球的总重，筒壁对球A的弹力等于筒壁对球B的弹力大小，A、B正确；对球B研究，筒壁对球B的弹力与球B受到的重力的合力等于球A对球B的弹力，由几何关系可得球A对球B的弹力一定大于重力G，C正确；球B对筒壁的压力可能小于、可能等于、也可能大于重力G，D错误答案：ABC10(2018临汾一中模拟)如图所示，小球A和B的质量均为m，用长度相同的四根细线分别连接在两球间、球与水平天花板上P点以及与竖直墙上的Q点之间，它们均被拉直，且P、B间的细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则下列说法正确的是()AP、B之间细线对球B的拉力大小为 mgBP、A之间细线对球A的拉力大小为2mgCQ、A之间细线对球A的拉力大小为 mgDA、B之间细线对球B的拉力大小为mg解析：分析题意可知，P、B间的细线恰好处于竖直方向，则B球受重力和细线拉力作用，P、B之间细线对球B的拉力大小为mg，A选项错误；研究球A的受力情况，A、B之间细线的拉力为零，D选项错误；分析球A的受力情况，根据平衡知识可知，TPA2mg，B选项正确；TQAmgtan60mg，C选项正确答案：BC11如图所示，倾角30的斜面上有一重为G的物体，在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动，若图中45，则()A物体所受摩擦力方向平行于斜面沿虚线向上B物体与斜面间的动摩擦因数C物体所受摩擦力方向与水平推力垂直且平行斜面向上D物体与斜面间的动摩擦因数解析：对物块进行受力分析，如图所示：物块在重力G、斜面的支持力N、推力F、沿虚线方向上的摩擦力f共同作用下沿斜面上的虚线匀速运动，现将重力分解为沿斜面向下且垂直于底边(也垂直于推力F)的下滑力G1、垂直于斜面的力G2，如图所示：其中G2恰好把N平衡掉了，这样可视为物体在推力F、下滑力G1、摩擦力f三个力作用下沿斜面上的虚线匀速运动，根据三力平衡特点， f与G1的合力必沿斜面向下，同时摩擦力f只能沿斜面向上，故选项A正确，C错误；根据几何关系， f与G1的合力F合G1，即fG1，故物体与斜面间的动摩擦因数，故选项B错误，D正确答案：AD12如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左端运动到右端的时间可能是()A. B.C. D.解析：木块沿着传送带的运动可能是一直加速，也可能是先加速后匀速，对于加速过程，可以先根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据运动学公式求解运动时间若木块沿着传送带的运动是一直加速，根据牛顿第二定律，有mgma，根据位移时间公式，有Lat2，联立解得t，C正确；若木块沿着传送带的运动是先加速后匀速，根据牛顿第二定律，有mgma，根据速度时间公式，有vat1，根据速度位移公式，有v22ax1，匀速运动过程，有Lx1vt2，联立解得tt1t2，A正确；如果物体滑到最右端时，速度恰好增加到v，根据平均速度公式，有Lv平均tt，故t，D正确，B错误答案：ACD第卷(非选择题，共52分)三、实验题(共2小题，13小题10分，14小题6分，共16分)13(2018石嘴山市月考)某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验实验时，先把弹簧平放在桌面上，用刻度尺测出弹簧的原长L04.6 cm，再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x，数据记录如表所示.钩码个数12345弹力F/N1.02.03.04.05.0弹簧的长度x/cm7.09.011.013.015.0(1)根据表中数据在图中作出Fx图线；(2)由此图线可得，该弹簧劲度系数k_N/m.(3)图线与x轴的交点表示_，其数值_(选填“大于”“等于”或“小于”)L0.原因是_解析：(1)描点作图，如图所示：(2)根据胡克定律可知，图线的斜率表示劲度系数，k50 N/m.(3)图线与x轴的交点坐标表示弹簧不挂钩码时的长度，其数值大于弹簧原长，因为弹簧自身重力的影响答案：(1)见解析(2)50(3)弹簧不挂钩码时的长度大于弹簧自身重力的影响14(2017全国卷)某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴(横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1 mm)的纸贴贴在桌面上，如图(a)所示将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外)，另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出测力计的示数如图(b)所示，F的大小为_N.(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点，此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F14.2 N和F25.6 N.用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O点为作用点，在图(a)中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；F合的大小为_N，F合与拉力F的夹角的正切值为_若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则解析：(1)根据弹簧测力计的读数规则可知，F的大小为4.0 N.(2)根据图示法作出力的图示，根据平行四边形定则得出合力，如图所示用刻度尺量出F合的线段长为20 mm，F合大小为4.0 N，结合图象根据数学几何关系知，F合与拉力F的夹角的正切值为0.05.答案：(1)4.0(2)4.00.05四、计算题(共36分，写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写最后结果的不得分)15(12分)如图为一升降机向上做直线运动的速度时间图象，根据图象求：(1)升降机向上运动中的最大速度；(2)升降机上升的总高度；(3)升降机在整个上升过程中的平均速度大小解析：(1)从图中可以看出物体先做加速运动，后匀速运动，再减速运动，即匀速运动的速度最大，为6 m/s.(2)vt图象与坐标轴围成的面积表示物体的位移，所以有h(410)6 m42 m.(3)总位移为42 m，总时间为10 s，所以平均速度为v m/s4.2 m/s.答案：(1)6 m/s(2)42 m (3)4.2 m/s16如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为l，小环保持静止试求：(1)小环对杆的压力；(2)小环与杆之间的动摩擦因数至少为多大？解析：(1)对两小环和木块整体由平衡条件得2FN(M2m)g0.解得FNMgmg.由牛顿第三定律得小环对杆的压力FNMgmg.(2)对M由平衡条件得2FTcos30Mg0.小环刚好不滑动，此时小环受到最大静摩擦力FTsin30Ff0，FfFN.解得动摩擦因数至少为.答案：(1