2013-2014学年河北省衡水中学高一上学期二调考试物理试卷与答案（带解析）.doc

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1、2013-2014学年河北省衡水中学高一上学期二调考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 研究下列各种运动情况时 (如图 )，哪些情况可以将研究对象视为质点（ ） 答案： BC 试题分析：质点是一个理想化模型，当物体的形状、大小等因素对运动过程的研究没有影响时，可以将研究对象看成质点， A、 D两项研究的是研究对象自身的运动，不能看成质点， B、 C两项中研究对象运动的位移远大于物体本身的线度，且不必关注物体自身的运动，可以看成质点。 考点：本题考查质点的概念 质量分别为 2kg、 1kg、 1kg的三个木块 a、 b、 c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧 p、 q用轻绳连接如图，其中

2、 a放在光滑水平桌面上。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 10m/s2。该过程 p弹簧的左端向左移动的距离是 ( ) A 4cm B 6cm C 8cm D 10cm 答案： C 试题分析：开始时 p弹簧处于原长状态， q弹簧被 b压缩 ，当 c将要离开地面时， q弹簧伸长 ， p弹簧伸长，所以该过程 p弹簧的左端向左移动的距离是，选 C。 考点：胡克定律 如图所示，水平细杆 上套一环 A，环 A与球 B间用一轻绳相连，质量分别为 mA、 mB，由于 B球受到风力作用，环 A与球 B一起向右匀速运动已知细绳与

3、竖直方向的夹角为 .则下列说法中正确的是 ( ) A风力增大时，轻质绳对球 B的拉力保持不变 B球 B受到的风力 F为 mBgtan C杆对环 A的支持力随着风力的增加而增加 D环 A与水平细杆间的动摩擦因数为 tan 答案： BD 试题分析：对球 B受力分析如图，绳子对 B球的拉力 ，当风力增大时，增大， T增大，故 A错；风力 ， B对；把环和球当作一个整体，对其受力分析如图，根据共点力平衡条件可知，杆对 A环的支持力大小保持不变， C错；摩擦力 ，所以， D对。 考点：力的合成和分解、共点力的平衡 如图所示，一个重为 5N 的大砝码，用细线悬挂在 O 点，现在用力 F拉砝码，使悬线偏离竖

4、直方向 30时处于静止状态，此时所用拉力 F的最小值为（ ） A 5.0N B 2.5N C 8.65N D 4.3N 答案： B 试题分析：由题意可知，物体受到的重力大小方向都不变，悬线拉力方向不变，对砝码受力分析如图，可以看出当拉力 F 与悬线垂直时，拉力最小，等于 2.5N，B正确。 考点：力的合成和分解、共点力的平衡 一细绳一端固定在竖直放置的光滑圆环上的 B 点（ B 点在 O 点的正上方），另一端系一质量为 m的小球于 A点，小球穿过圆环，细绳与竖直方向的夹角为30，如图所示，则细绳的拉力和环对小球的弹力为（ ） A、 mg B、 mg C、 mg/2 D mg/2 答案： A 试

5、题分析：假设圆环半径为，由几何关系可知，对应的弦长为 ，圆环对小球的弹力沿半径方向，对小球受力分析如图： 由受力平衡可知，重力的两个分量分别与 细绳的拉力和环对小球的弹力等大反向，根据相似三角形可知， ， ，故选 A。 考点：力的合成和分解、共点力的平衡 如图所示，光滑球质量 m，在图甲中是细线与斜面平行，图乙中是细线沿水平方向，小球均是静止状态，则甲、乙两种情况下，斜面对小球的支持力之比为（ ） A 1： 1 B cos2 ： 1 C 1： cos2 D sin ： cos 答案： B 试题分析：对甲和乙分别受力分析，并将重力按照作用效果分解如图： 由受力平衡可知， ，联立可得 ，故 B 正

6、确。 考点：力的合成和分解、共点力的平衡 超市中小张用水平方向的推力推着质量为 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 ，小张的质量为 ，小张与扶梯间的摩擦因数为 ，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 ，方向垂直于斜面向下 B小张对扶梯的摩擦力大小为 ，方向沿斜面向下 C扶梯对小张的摩擦力大小为 ，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 答案： B 试题分析：对小张和箱子受力分析，并正交分解 如图： 由受力平衡可知， ，结合牛顿第三定律可知， AC 错 B

7、对；小张对车的推力和车对小张的推力大小必相等，这是因为这是一对作用力与反作用力，所以 D错。 考点：牛顿第三定律的应用、共点力的平衡 如图所示，物体 A静止在倾角为 30的斜面上，现将斜面倾角由 30增大到37，物体仍保持静止，则下列说法中正确的是 ( ) A A对斜面的压力不变 B A对斜面的压力减小 C A受到的摩擦力增大 D斜面始终不受地面的摩擦力 答案： BCD 试题分析：物体始终保持静止，说明一直受力平衡，对 A受力分析如图： 由受力平衡可知， ，所以 BC 正确， A错误；将 A与斜面体看成一个整体，整体只受重力和地面支持力作用，不受地面的摩擦力，D正确。 考点：共点力的平衡 如图

8、所示，在水平力 F作用下，木块 A、 B保持静止。若木块 A与 B接触面是水平的，且 F0。则关于木块 B的受力个数可能是（ ） A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 答案： BC 试题分析： A、 B保持静止说明二者均受力平衡，可知 A与 B接触面之间必然存在摩擦力，所以 B一定会受到重力、 A的压力、 A的摩擦力、斜面的摩擦力四个力的作用，这四个力沿斜面方向的合力决定 B会不会 受到斜面的摩擦力，因此， B的受力情况可能有下图三种可能： 故选 BC。 考点：共点力的平衡 著名物理学家、诺贝尔奖获得者费恩曼曾讲过这样一则笑话。一位女士由于驾车超速而被警察拦住。警察走过来对她说： “太太，您

9、刚才的车速是 90公里每小时！ ”。这位女士反驳说： “不可能的！我才开了 7分钟，还不到一个小时，怎么可能走了 90公里呢？ ”“太太，我的意思是：如果您继续像刚才那样开车，在下一个小时里您将驶过 90公里。 ”“这也是不可能的。我只要再行驶 15公里就到家了，根本不需要再开过 90公里的路程。 ”对话中所谈的内容反映出这位太太没有认清的科学概念是（ ） A位移 B路程 C速度 D加速度 答案： C 试题分析：根据题中的故事，警察的意思是这位女士刚才某一时刻的瞬时速度是 90 公里每小时，如果保持这一速度匀速行驶，在一个小时里将驶过 90 公里，而这位女士说的是自己过去或将来的某一段运动过程

10、，因此这位太太没有认清速度的概念，选 C。 考点：本题考查速度的概念 甲、乙、丙三个观察者，同时观察一个物体的运动。甲说 “它在做匀速运动 ”，乙说 “它是静止的 ”，丙说 “它在做加速运动 ”。则下列说法中正确的是（ ） A在任何情况下都不可能出现这种情况 B如果选同一参考系，那么三人的说法都对 C三人中总有一人或两人讲错了 D如果各自选择不同的参考系，那么三人说法都可能对 答案： D 试题分析：运动是相对的，同一个物体的运动相对于不同的参考系描述的时候会得到不同的结果，比如对于静止在地面上的某一物体，相对于匀速运动的甲来说它在做匀速运动，相对于站在地面上的乙来说它是静止的，相对于加速运动的

11、丙来说它也在加速， D正确。 考点：本题考查参考系的概念 小李讲了一个龟兔赛跑的故事 ,按照小李讲的故事情节 ,兔子和乌龟在比赛过程中的位移 -时间图象如图所示 ,由图可知（ ） A兔子和乌龟是同时同地出发 B兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次 C乌龟做的是匀速直线运动 ,兔子是沿着折线跑的 D兔子和乌龟同时到达终点 x3位置 答案： B 试题分析：二者都在做直线运动，由位移 -时间图象可知，从 t=0时刻开始，乌龟一直做匀速直线运动直到 t6时刻，而 0t6整段时间内，兔子的运动过程是：0t1，在出发点保持静止； t1t2，以大于乌龟的速度追上乌龟，相遇在 x1处；t2t3，保持原来的速度超过乌

12、龟然后停下来； t3t5，在 x2处保持静止，其中在 t4时刻被乌龟超越； t5t6，从 x2处开始跑向终点，但在 t6时刻还没有到达终点，而此时乌龟已经到达 x3处，完成比赛，综上可知， B正确。 考点：直线运动的图像 一滑块由静止开始，从斜面顶端匀加速下滑，第 5s末的速度是 6 m/s,则滑块在第 3 s内的位移及前 7 s内的位移分别为 （ ） A 3m 28.4m B 3m 29.4m C 2m 29.4m D 2m 28.4m 答案： B 试题分析：由题，滑块的加速度是 ，第 3 s内的位移可表示为前3 s内的位移减去前 2 s内的位移，即 ，前7 s内的位移为 ，故选 B。 考点

13、：匀变速直线运动及其公式 一遥控玩具汽车在平直路上运动的速度 时间图像如图所示，则（ ） A 15s内汽车的位移为 300m B前 10s内汽车的加速度为 3m/s2 C 20s末汽车的速度为 -1m/s D前 25s内汽车速度方向不变，所以做单方向直线运动 答案： AB 试题分析： v-t图像与坐标轴所围成的面积表示这一过程的位移，其某一点对应的斜率表示该时刻的加速度，所以 15s 内汽车的位移为 ，前 10s内汽车的加速度为 ， AB正确；从图中可以看出前 25s内汽车速度一直大于零，所以 CD错误。 考点：匀变速直线运动及其图像 一物体受到三个共点力的共同作用，三力矢量关系如图所示，则它

14、们的合力大小是（ ） A 2F1 B F2+F3 C 2F3 D 0 答案： A 试题分析：矢量合成满足平行四边形定则，通过平移矢量可以转换为三角形定则，可知图中 F2、 F3的矢量和即为图中 F1，即 F2+F3 =F1，所以 F1+F2+F3= F1+ F1=2F1，正确答案：是 A。 考点：力的合成 实验题 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上匀加速滑下。下图是打出的纸带的一段 ,相邻两个计数点之间还有 4个点未画出。已知打点计时器使用的交流电频率为 50Hz。 计算打下 D点和 E点时，小车的速度分别为 vD= m/s , vE= m/s. 利用逐差法求

15、加速度 a= m/s2. （以上结果均保留二位有效数字） 答案： 0.90； 1.1 (各 2分 ) 2.0 (2分 ) 试题分析： 相邻两点间的运动时间为 ，匀变速直线运动的平均速度等于该过程中点时刻的瞬时速度，所以 ， ； 由逐差法可知加速度为 。 考点：研究匀变速直线运动 做 “探究力的平行四边形定则 ”实验时： 部分实验步骤如下，请完成有关内容： 在水平放置的木板上，固定一张白纸。 把橡皮筋的一端固定在 A点，另一端拴两根带套的细线。 用两个弹簧秤分别沿水平方向拉两个绳套，把结点拉至 O 点，此时，需要用铅笔记录下 的位置及两个细绳的方向和 。 再改用一个弹簧秤沿水平方向拉绳套，仍把结

16、点拉至 O 点，记下弹簧秤的示数和细绳的方向 在 O 点按同一标度，作出 F1、 F2、 F力的图示。 利用平行四边行定则作 F1、 F2的合力 F 合 比较 F 合 和 F的大小和方向并得出结论 同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是_(填字母代号 )。 A两细绳必须等长 B弹簧秤应与木板平行 C用两弹簧秤同时拉细绳时，两弹簧秤之间的夹角应为 90 D拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要远些 答案：（ 1） O 点 (2分 )；两个弹簧秤的示数 (2分 )（ 2） BD(2分 ) 试题分析：该实验要体现的是合力与分力的等效替代，所以要求二者具有完全相同的效

17、果，即两次拉橡皮筋的过程要让橡皮筋具有相同的表现（ O 点有确定的位置），合力与分力的大小、方向都要体现出来。使弹簧秤与木板平行可以保证在一个平面上找出合力与分力，拉橡皮条的细绳适当长些有助于准确记录力的方向。 考点：验证力的平等四边形定则 计算题 矿井里的升降机从静止开始做匀加速直线运动，经过 3 s，它的速度达到 3 m/s；然后做匀速运动，历时 6 s；再做匀减速直线运动，经过 3 s后停止。求升降机上升的高度，并画出它的速度时间图象。 答案：上升的高度为 27m，图像如下： 试题分析：升降机的速度 时间图象如图所示：（ 3分） 解法一：升降机匀加速直线运动过 程和匀减速直线运动过程的平

18、均速度可以表示成 “初末速度和的一半 ”，上升过程中 （ 1分） 匀速运动过程中 （ 1分） 匀减速直线运动过程中 （ 1分） 综上可知，升降机上升的高度为 （ 2分） 解法二：速度 时间图像与坐标轴所围成的面积等于该过程中的位移，即 考点：匀变速直线运动及其公式、图像 如下图所示， A、 B两物体叠放在水平地面上，已知 A、 B的质量分别为mA 10 kg， mB 20 kg， A、 B之间， B与地面之间的动摩擦因数均为 0.5.一轻绳一端系住物体 A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为 37，今欲用外力将物体 B匀速向右拉出，求所加水平力 F的大小 (取 g 10m/s2， sin 3

19、7 0.6， cos 37 0.8) 答案： N 试题分析： 对 A的受力分析如图所示，（ 1分） 对 A应用平衡条件 （ 1分） （ 1分） （ 1分） 联立可得： ， 对 B的受力分析如图所示，（ 1分） 对 B应用平衡条件 （ 1分） （ 1分） （ 1分） 联立得： F=160N （ 1分） 考点：力的合成和分解、共点力的平衡 B、 C两个小球重量均为 G，用细线悬挂在竖直墙上的 A、 D两点。细线与竖直墙壁之间的夹角分别为 30o和 60o （见图中标注），两个小球处于静止状态。求： （ 1） AB和 CD两根细线的拉力 FAB和 FCD 分别为多大？ （ 2）细线 BC 与竖直方向

20、的夹角 是多少？ 答案：（ 1） ， ；（ 2） 试题分析：（ 1）对两个小球构成的整体受力分析：（ 1分） 在 x、 y轴方向正交分解，根据平衡条件可知 （ 1分） （ 1分） 联立可得： （ 1分） （ 1分） （ 2）对 C球受力分析（ 1分） 在 x、 y轴方向正交分解，根据平衡条件： （ 1分） （ 1分） 联立解得： （ 1分） 考点：力的合成和分解、共点力的平衡 如图所示，在倾角为 =37的粗糙斜面上，有一个质量为 m=11kg的物体被水平力 F推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为 =0.5，若物体静止不动，求推力 F 的范围。 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取 g 10m/s2，sin 37 0.6， cos 37 0.8) 答案： NF220N 试题分析：当物体恰好不下滑时，受力如图甲所示， (2分 ) 由平衡条件得 (1分 ) (1分 ) 由题意知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即 (1分 ) 解得 (1分 ) 当物体恰好不上滑时，受力如图乙所示， (2分 ) 由平衡条件得 (1分 ) (1分 ) (1分 ) 解得 (1分 ) 故 20NF220N (1分 ) 考点：力的合成和分解、共点力的平衡