精品解析：福建省莆田市第十五中学2024-2025学年高一上学期第二次月考物理试题

2024-2025学年莆田十五中高一上学期物理第二次月考 检测卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题：本题有4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 如图所示一个空心金属球悬挂于天花板上，球的底部有一小孔用橡皮塞堵住，球内充满水，现将橡皮塞去掉，水逐渐漏出，从开始漏水到水全部漏完的过程中，关于球（包括球内的水）的重心，下列正确的是（　　） A. 重心逐渐降低 B. 重心逐渐升高 C. 重心先升高再降低 D. 重心先降低再升高 【答案】D 【解析】 【详解】球内充满水时重心在球心，水全部漏完时重心在球心，水逐渐漏出的过程，显然重心在下降，故整个过程，重心先降低再升高。 故选D。 2. 工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据滑动摩擦力的公式 可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和祖糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即 故选D。 3. 已知物体A、B所受重力分别为GA= 10N，GB= 20N，A与B间的动摩擦因数μ1= 0.2，B与水平面间的动摩擦因数μ2= 0.3，现在用大小为8N的力F，分别作用在物体A、B上，如图甲、乙所示，则各物体所受摩擦力的情况是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ） A. 甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向右的大小为8N的摩擦力 B. 甲图中，A受到的摩擦力水平向右，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为6N C. 乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为9N D. 乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为2N 【答案】D 【解析】 【详解】AB．甲图中，B与地面间的最大静摩擦力为 fBmax= μ2(GA＋GB) = 9N 拉力 F = 8N < 9N 所以AB静止不动，A不受摩擦力，B受到8N的静摩擦力，方向水平向左，故AB错误； CD．乙图中，A与B间的最大静摩擦力为 fAmax= μ1GA= 2N 拉力 F = 8N > 2N 所以AB相对滑动，A受到的滑动摩擦力为 fA= 2N 方向水平向左；对B进行受力分析可知，A对B的滑动摩擦力向右，大小为2N，小于B与地面间的最大静摩擦力9N，则B静止不动，所以地面对B的静摩擦力大小是2N，方向水平向左，故C错误、D正确。 故选D。 4. 如图所示，三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线。已知F1=F2=F，则这三个力的合力大小等于（　　） A. 3F B. 4F C. 5F D. 6F 【答案】A 【解析】 【详解】F1、F2的夹角为120°，根据几何知识可知 根据平行四边形定则可知F1、F2的合力为F，且方向与F3共线同向，所以F1、F2、F3的合力大小为3F。 故选A。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 如图所示，小球受到的重力和弹力的示意图（各接触面均光滑），则错误的是（　 　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球处于静止状态，重力和地面的支持力平衡，物体与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能平衡。故A正确，与题意不符； B．小球处于静止状态，重力和地面的支持力平衡，竖直面与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能平衡。故B错误，与题意相符； C．小球处于静止状态，重力和绳子拉力平衡，斜面与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能平衡。故C错误，与题意相符； D．小球处于静止状态，受斜面支持力、重力和绳子的拉力而平衡。故D正确，与题意不符。 本题选错误的，故选BC。 6. 如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力的大小为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 【答案】AB 【解析】 【详解】物体在水平方向做匀速直线运动，对物体进行受力分析，则由题意可得 由摩擦力公式可得 故选AB。 7. 如图甲所示，重25N的木块放在水平桌面上，给木块施加一随时间逐渐增大的水平拉力，根据力传感器收集到的信息绘出木块受到的摩擦力随变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 当拉力增大到10N时，木块开始做匀速直线运动 B. 当拉力增大到11N时，木块已经运动 C. 当拉力增大到13N时，木块受到的摩擦力大小为10N D. 木块与水平桌面间的动摩擦因数为0.4 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据题图乙可知，木块所受摩擦力先逐渐增大至12N，之后保持为10N不变，表明木块最大静摩擦力为12你，则在拉力开始逐渐增大至12N之前，木块始终处于静止状态，即当拉力增大到10N时，木块仍处于静止状态，受到的摩擦力为静摩擦力，故A错误； B．结合上述可知，当拉力增大到11N时，木块仍受到静摩擦力作用，木块处于静止状态，故B错误； C．结合上述可知，当拉力增大到12N时，木块受的摩擦力为最大静摩擦力，接下来木块开始运动，受到滑动摩擦力，大小为10N，即当拉力增大到13N时，木块受到滑动摩擦力作用，大小仍为10N，故C正确； D．滑动摩擦力大小为10N，则动摩擦因数 故D正确。 故选CD。 8. 力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用，下列说法中正确的是（　　） A. 2N、3N、4N三个共点力最大合力为9N，最小合力为0N B. 仅增大两个共点力F1、F2间的夹角，则两力的合力F一定减小 C. 已知合力及一个分力的大小和方向，则求另一个分力有无数解 D. 高大的桥要建很长的引桥减小斜面的倾角，是为了减小汽车行驶过程中的摩擦力 【答案】AB 【解析】 【详解】A．2N、3N、4N三个共点力同向共线时，合力最大，最大合力为9N；3N与2N的合力范围是 1NF5N 当2N与3N合力大小为4N，方向与4N的力方向相反时，三个力的合力为0，则最小合力为0N，故A正确； B．合力与分力的关系是 当两个分力的夹角（0°180°）逐渐增加时，其合力逐渐变小，故B正确； C．已知合力及一个分力的大小和方向，则只能画出一种平行四边形，则只有唯一解，故C错误； D．减小引桥斜面的倾角可以减小汽车重力沿斜面向下分力，以使行驶更加方便、安全，同时增大汽车与桥面间的支持力，进而增大汽车行驶过程中的摩擦力，故D错误。 故选AB。 三、非选择题：共60分 9. 有大小分别为 3N、5N、7N 的三个共点力，它们彼此之间的夹角可以变化，则它们的合力的最大值为_______N；最小值为______N。 【答案】 ①. 15 ②. 0 【解析】 【详解】[1]当3N、5N、7N的三个力的方向相同时，合力最大，最大值等于三个力之和，即为15N； [2]由于3N和5N的合力范围为[2N，8N]，7N在合力范围之内，则三个力合力能为零，故该三个力合力的最小值为0。 10. 如图，木块叠放在木板上，左端用轻绳与墙连接．已知与间，与地面之间动摩擦因数均为，的质量为，的质量为现将木板水平抽出．则受到的摩擦力方向__________。受到的地面给的摩擦力大小为___________。若第一次慢慢将抽出，受到摩擦力，第二次快速将抽出，受到摩擦力，则______（填、或）。（已知重力加速度为g） 【答案】 ①. 水平向右 ②. ③. = 【解析】 【详解】[1]由于B相对地面匀速向右运动，故A和地面相对B向左运动，由滑动摩擦力的方向判定可知，A受到的滑动摩擦力，方向水平向右的； [2]受到的地面给的摩擦力大小为 [3]只要物体动起来，快速和慢速受到的滑动摩擦力是相同的，所以 11. 为验证两个互成角度的力的合成规律，某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材，按照如下实验步骤完成实验： （Ⅰ）用图钉将白纸固定在水平木板上； （Ⅱ）如图（d）（e）所示，橡皮条的一端固定在木板上的G点，另一端连接轻质小圆环，将两细线系在小圆环上，细线另一端系在弹簧测力计上，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置，并标记圆环的圆心位置为O点，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点，大小分别为F1 = 3.60N、F2 = 2.90N；拉力F1和F2，改用一个弹簧测力计拉动小圆环，使其圆心到O点，在拉力F的方向上标记P3点，拉力的大小为F = 5.60N请完成下列问题： （1）在图（e）中按照给定的标度画出F1、F2和F的图示，然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F′。______ （2）比较F和F′，写出可能产生误差的两点原因_____ 【答案】（1） （2）①没有做到弹簧秤、细绳、橡皮条都与木板平行；②读数时没有正视弹簧测力计 【解析】 【小问1详解】 按照给定的标度画出F1、F2和F的图示，然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F′，如下图所示 【小问2详解】 F和F′不完全重合的误差可能是：①没有做到弹簧秤、细绳、橡皮条都与木板平行；②读数时没有正视弹簧测力计。 12. 一辆汽车在平直公路上以4m/s2的加速度开始制动，制动后第1秒内的位移为4m，求： （1）汽车开始制动时的速度； （2）汽车开始制动后5s内的位移。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由运动学公式 代入数据解得，汽车开始制动时的速度为 （2）汽车减速到零的时间为 因为 所以汽车开始制动后5s内的位移为 13. 如图所示，物体A放在某一水平面上，已知物体A重60N，A与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3，A、B均处于静止状态，绳AC水平，绳CD与水平方向成37°角，CD绳上的拉力为15N。sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)物体A受到的摩擦力为多大？ (2)物体B重力为多大？ 【答案】(1)12N；(2)9N 【解析】 【详解】以结点C为研究对象，受力情况如图所示，因为处于静止状态，F1=15N，在x轴上，AC绳的拉力 F2=F1cos37°=12N 在y轴上，BC绳的拉力 F3=F1sin37°=9N A物体处于静止，在水平方向受到的摩擦力f大小与绳AC拉力大小相等，即 f=F2=12N B物体处于静止，则 GB=F3=9N 14. 如图所示，A、B两个物体的质量分别为，，A、B通过劲度系数为500N/m的轻弹簧连接在一起。轻绳绕过定滑轮，一端与A物体相连，另一端施加力F。开始时，力F为零，木块都处于静止状态。现缓慢增大力F，直到物体B刚要离开水平地面时（此时物体A没有与滑轮相碰）。不计绳子、弹簧的重力和一切摩擦。求： （1）开始时弹簧的压缩量； （2）物体B刚要离开地面时，力F的大小； （3）从开始到物体B刚要离开地面，物体A上升的高度 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）开始时，对A受力分析，有 解得 =0.02m （2）B刚要离开地面时，对B受力分析，有 对A受力分析，有 解得 F=30N （3）B刚好离开平地面时 解得 =0.04m 物体A上升的高度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年莆田十五中高一上学期物理第二次月考 检测卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题：本题有4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 如图所示一个空心金属球悬挂于天花板上，球的底部有一小孔用橡皮塞堵住，球内充满水，现将橡皮塞去掉，水逐渐漏出，从开始漏水到水全部漏完的过程中，关于球（包括球内的水）的重心，下列正确的是（　　） A. 重心逐渐降低 B. 重心逐渐升高 C. 重心先升高再降低 D. 重心先降低再升高 2. 工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（　　） A. B. C. D. 3. 已知物体A、B所受重力分别为GA= 10N，GB= 20N，A与B间的动摩擦因数μ1= 0.2，B与水平面间的动摩擦因数μ2= 0.3，现在用大小为8N的力F，分别作用在物体A、B上，如图甲、乙所示，则各物体所受摩擦力的情况是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ） A. 甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向右的大小为8N的摩擦力 B. 甲图中，A受到的摩擦力水平向右，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为6N C. 乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为9N D. 乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为2N；B受地面的摩擦力水平向左，大小为2N 4. 如图所示，三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线。已知F1=F2=F，则这三个力的合力大小等于（　　） A. 3F B. 4F C. 5F D. 6F 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 如图所示，小球受到的重力和弹力的示意图（各接触面均光滑），则错误的是（　 　） A. B. C. D. 6. 如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力的大小为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示，重25N的木块放在水平桌面上，给木块施加一随时间逐渐增大的水平拉力，根据力传感器收集到的信息绘出木块受到的摩擦力随变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 当拉力增大到10N时，木块开始做匀速直线运动 B. 当拉力增大到11N时，木块已经运动 C. 当拉力增大到13N时，木块受到的摩擦力大小为10N D. 木块与水平桌面间的动摩擦因数为0.4 8. 力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用，下列说法中正确的是（　　） A. 2N、3N、4N三个共点力最大合力为9N，最小合力为0N B. 仅增大两个共点力F1、F2间的夹角，则两力的合力F一定减小 C. 已知合力及一个分力的大小和方向，则求另一个分力有无数解 D. 高大的桥要建很长的引桥减小斜面的倾角，是为了减小汽车行驶过程中的摩擦力 三、非选择题：共60分 9. 有大小分别为 3N、5N、7N 的三个共点力，它们彼此之间的夹角可以变化，则它们的合力的最大值为_______N；最小值为______N。 10. 如图，木块叠放在木板上，左端用轻绳与墙连接．已知与间，与地面之间动摩擦因数均为，的质量为，的质量为现将木板水平抽出．则受到的摩擦力方向__________。受到的地面给的摩擦力大小为___________。若第一次慢慢将抽出，受到摩擦力，第二次快速将抽出，受到摩擦力，则______（填、或）。（已知重力加速度为g） 11. 为验证两个互成角度的力的合成规律，某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材，按照如下实验步骤完成实验： （Ⅰ）用图钉将白纸固定在水平木板上； （Ⅱ）如图（d）（e）所示，橡皮条的一端固定在木板上的G点，另一端连接轻质小圆环，将两细线系在小圆环上，细线另一端系在弹簧测力计上，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置，并标记圆环的圆心位置为O点，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点，大小分别为F1 = 3.60N、F2 = 2.90N；拉力F1和F2，改用一个弹簧测力计拉动小圆环，使其圆心到O点，在拉力F的方向上标记P3点，拉力的大小为F = 5.60N请完成下列问题： （1）在图（e）中按照给定的标度画出F1、F2和F的图示，然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F′。______ （2）比较F和F′，写出可能产生误差的两点原因_____ 12. 一辆汽车在平直公路上以4m/s2的加速度开始制动，制动后第1秒内的位移为4m，求： （1）汽车开始制动时的速度； （2）汽车开始制动后5s内的位移。 13. 如图所示，物体A放在某一水平面上，已知物体A重60N，A与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3，A、B均处于静止状态，绳AC水平，绳CD与水平方向成37°角，CD绳上的拉力为15N。sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)物体A受到的摩擦力为多大？ (2)物体B重力为多大？ 14. 如图所示，A、B两个物体的质量分别为，，A、B通过劲度系数为500N/m的轻弹簧连接在一起。轻绳绕过定滑轮，一端与A物体相连，另一端施加力F。开始时，力F为零，木块都处于静止状态。现缓慢增大力F，直到物体B刚要离开水平地面时（此时物体A没有与滑轮相碰）。不计绳子、弹簧的重力和一切摩擦。求： （1）开始时弹簧的压缩量； （2）物体B刚要离开地面时，力F的大小； （3）从开始到物体B刚要离开地面，物体A上升的高度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $