内容正文:
东北师范大学连山实验高中高三年级2025-2026学年度第一学期
高三年级期初验收考试物理学科试题
物理
第I卷(选择题,共66分)
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7小题只有一个选项符合要求,每小题6分;第8-10小题有多个选项符合要求,全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错或不答的得0分)
1. 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。
2. 如图所示,在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的物块,今用水平力F作用于B时,A、B、C均处于静止状态,则下列判断错误的是( )
A. 地面对C的摩擦力等于F
B. A对B的摩擦力方向向左
C. B对A的摩擦力等于零
D. B对C的摩擦力等于F方向向右
【答案】B
【解析】
【详解】A.以ABC三个物体组成的整体为研究对象,根据平衡条件得到,地面对C的摩擦力大小等于F,方向水平向左,A正确;
BC.以A为研究对象,根据平衡条件得知,假设B对A有摩擦力,在水平方向找不到另一个力与之平衡,所以假设不成立,则B对A的摩擦力等于零,A对B也无摩擦,B错误,C正确;
D.以AB组成的整体为研究对象,根据平衡条件得知,C对B的摩擦力大小等于F,方向水平向左,则B对C的摩擦力等于F,方向向右,D正确。
故选B。
3. 矫正牙齿时,可用牵引线对牙施加力的作用。若某颗牙齿受到牵引线的两个作用力大小均为F,夹角为α(如图),则该牙所受两牵引力的合力大小为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据平行四边形定则可知,该牙所受两牵引力的合力大小为
故选B。
4. 如图所示,轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用,弹簧平衡时伸长了5cm(在弹性限度内),下列说法正确的是( )
A. 弹簧受到的拉力是由于弹簧本身发生形变产生的
B. 该弹簧的劲度系数k=200N/m
C. 弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
D. 若将该弹簧的左端固定,只在右端施加10N的拉力,则稳定后弹簧伸长2.5cm
【答案】D
【解析】
【详解】A.弹簧受到的拉力是由于两边手的形变产生的,选项A错误;
B.该弹簧的劲度系数
选项B错误;
C.弹簧的劲度系数k是由弹簧本身决定的,与弹簧弹力F的大小无关,选项C错误;
D.若将该弹簧的左端固定,只在右端施加10N的拉力,则稳定后弹簧伸长
选项D正确。
故选D。
5. 质量分别为M和m的物块A和B形状、大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,轻绳平行于倾角为α的斜面,A恰好能静止在斜面上,不考虑A、B与斜面之间的摩擦,若互换两物块位置,按图乙放置,然后释放A,斜面仍保持静止,则下列说法不正确的是( )
A. 轻绳的拉力等于mg
B. 轻绳的拉力等于Mg
C. A运动的加速度大小为
D. A运动的加速度大小为
【答案】B
【解析】
【详解】第一次放置时A静止,则由平衡条件可得
第二次放置时,对A有
对B,有
联立解得,,故ACD正确,B错误。
本题选择错误的,故选B。
6. 在如图所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A和C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链相连接。下列说法正确的是( )
A. 图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、乙
B. 图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、丙
C. 图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丙
D. 图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丁
【答案】B
【解析】
【详解】由图看出,甲、丙、丁中,AB杆对B点产生的是拉力,当用轻绳代替时效果不变,仍能使装置平衡,故图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、丙、丁。同理可知,图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的只有丙。
故选B。
7. 如图所示,A、B、C三块质量均为m的物块叠放在一起,物块A、B间的动摩擦因数为0.6,物块B、C间的动摩擦因数为0.4,物块C与地面间的动摩擦因数为0.2,物块A、C用轻绳通过固定在墙面上的两个光滑定滑轮连接,物块与滑轮间轻绳水平。现用逐渐增大的水平力F向左拉C,直到使物块C发生运动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则拉力F至少达到( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】物块之间产生相对滑动,需要达到对应点的最大静摩擦力,A、B间的最大静摩擦力为,B、C间的最大静摩擦力为,所以A、B间更易产生相对滑动,即拉动C,系统内物体间产生滑动时B、C作为一个整体一起运动。当C要发生运动时,对B、C整体受力分析,A对整体是向右的最大静摩擦力,为
地面对整体是向右的摩擦力,为
绳子对整体向右的拉力为,所以
故选B。
8. 独竹漂是我国一项民间技艺。如图,在平静的湖面上,独竹漂选手手持划杆踩着楠竹,沿直线减速滑行,选手和楠竹相对静止,则( )
A. 选手所受合力为零
B. 楠竹受到选手作用力的方向一定竖直向下
C. 手持划杆可使选手(含划杆)的重心下移,更易保持平衡
D. 选手受到楠竹作用力的方向与选手(含划杆)的重心在同一竖直平面
【答案】CD
【解析】
【详解】A.选手和楠竹在水里减速滑行,速度在变化,根据牛顿第二定律可知合力不为零,故A错误;
B.楠竹在水平方向有加速度,选手对楠竹的力在竖直方向有压力,水平方向有摩擦力,所以选手对楠竹的力方向不是竖直向下,故B错误;
C.手持划杆可使选手(含划杆)的重心下移,更易保持平衡,故C正确;
D.选手保持姿态不转动,总合力矩为零;重力作用过重心,对重心力矩为零,因此楠竹对选手的作用力对重心的力矩也必须为零,说明该作用力的方向一定过重心,即与选手(含划杆)的重心在同一竖直平面,D正确。
故选CD。
9. 如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆 M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态,衣服及衣架钩总质量为m,重力加速度为g,如果绳长为l,两杆间距为d,当衣架静止时,下列说法正确的是( )
A. 绳的拉力大小为
B. 增大两杆间距,绳的拉力不变
C. 绳子的b端缓慢上移到b′的过程中,绳子的拉力不变
D. 绳子的b端缓慢上移到b′的过程中,两绳拉力的合力不变
【答案】CD
【解析】
【详解】A.对衣架钩进行受力分析,假设绳子拉力与竖直方向之间夹角为,根据平衡条件可得
假设两段绳子长度分别为、,满足
解得
则
解得拉力,故A错误;
B.由可知,增大两杆间距,绳子拉力增大,故B错误;
C.绳子的端缓慢上移到的过程中,由,可得绳子拉力不变,故C正确;
D.绳子的端缓慢上移到的过程中,根据平衡条件可得,两绳拉力的合力始终与重力等大反向,两绳拉力的合力不变,故D正确。
故选CD。
10. 如图甲所示,滑块在与水平方向夹角为37°斜向上的拉力F作用下,沿水平桌面做匀速直线运动。将该桌面倾斜成与水平方向夹角为37°,保持拉力的方向不变,大小变为2F,如图乙所示,滑块恰好沿倾斜桌面向上做匀速直线运动。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则滑块与桌面间的动摩擦因数可能是( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】根据题意,设滑块质量为m,当滑块沿水平桌面做匀速直线运动时,根据平衡条件可得,在水平方向上有F cos 37°=μFN1
竖直方向上有F sin 37°+FN1=mg
当滑块沿倾斜桌面向上做匀速直线运动时,垂直桌面方向上有FN2=mg cos 37°
沿桌面方向上有2F=mg sin 37°+μFN2
联立解得μ=或μ=
故选AB。
第Ⅱ卷(非选择题,共34分)
二、计算题(本题共2小题,共34分)
11. 如图所示,质量为m的物体与A、B两个轻弹簧相连,其劲度系数分别为k1和k2,B弹簧下端与地相连,现用手拉A的上端,使A缓慢上移,当B弹簧的弹力大小为原来的时,A上端移动的距离是多少?(已知重力加速度大小为g,弹簧始终在弹性限度内)
【答案】或
【解析】
【详解】由题意可知开始时B弹簧的弹力大小为mg,则压缩量为
而A弹簧无形变。
当B弹簧的弹力大小为原来的时,分以下两种情况讨论:
①B弹簧仍处于压缩状态,则压缩量为
此时A弹簧的伸长量为
则A上端移动的距离为
②B弹簧仍处于伸长状态,则伸长量为
此时A弹簧的伸长量为
则A上端移动的距离为
12. 如图所示,一质量m=0.4kg的小物块,以V0=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,A、B之间的距离 L=10m.已知斜面倾角θ=30o,物块与斜面之间的动摩擦因数.重力加速度g取10 m/s2.
(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小.
(2)拉力F与斜面的夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?
【答案】(1) 8m/s (2)30° N
【解析】
【详解】试题分析:(1)物体做匀加速直线运动,根据运动学公式,有:
①
②
联立解得;
(2)对物体受力分析,受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力,如图
根据牛顿第二定律,有:
平行斜面方向:
垂直斜面方向:
其中:
联立解得:
故当α=30°时,拉力F有最小值,为;
考点:考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用
【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度,所以在做这一类问题时,特别又是多过程问题时,先弄清楚每个过程中的运动性质,根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力
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高三年级期初验收考试物理学科试题
物理
第I卷(选择题,共66分)
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7小题只有一个选项符合要求,每小题6分;第8-10小题有多个选项符合要求,全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错或不答的得0分)
1. 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.
2. 如图所示,在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的物块,今用水平力F作用于B时,A、B、C均处于静止状态,则下列判断错误的是( )
A. 地面对C的摩擦力等于F
B. A对B的摩擦力方向向左
C. B对A的摩擦力等于零
D. B对C的摩擦力等于F方向向右
3. 矫正牙齿时,可用牵引线对牙施加力的作用。若某颗牙齿受到牵引线的两个作用力大小均为F,夹角为α(如图),则该牙所受两牵引力的合力大小为( )
A.
B.
C.
D.
4. 如图所示,轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用,弹簧平衡时伸长了5cm(在弹性限度内),下列说法正确的是( )
A. 弹簧受到的拉力是由于弹簧本身发生形变产生的
B. 该弹簧的劲度系数k=200N/m
C. 弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
D. 若将该弹簧的左端固定,只在右端施加10N的拉力,则稳定后弹簧伸长2.5cm
5. 质量分别为M和m的物块A和B形状、大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,轻绳平行于倾角为α的斜面,A恰好能静止在斜面上,不考虑A、B与斜面之间的摩擦,若互换两物块位置,按图乙放置,然后释放A,斜面仍保持静止,则下列说法不正确的是( )
A. 轻绳的拉力等于mg
B. 轻绳的拉力等于Mg
C. A运动的加速度大小为
D. A运动的加速度大小为
6. 在如图所示的四幅图中,AB、BC均为轻质杆,各图中杆的A和C端都通过铰链与墙连接,两杆都在B处由铰链相连接。下列说法正确的是( )
A. 图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、乙
B. 图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、丙
C. 图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丙
D. 图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丁
7. 如图所示,A、B、C三块质量均为m的物块叠放在一起,物块A、B间的动摩擦因数为0.6,物块B、C间的动摩擦因数为0.4,物块C与地面间的动摩擦因数为0.2,物块A、C用轻绳通过固定在墙面上的两个光滑定滑轮连接,物块与滑轮间轻绳水平。现用逐渐增大的水平力F向左拉C,直到使物块C发生运动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则拉力F至少达到( )
A. B. C. D.
8. 独竹漂是我国一项民间技艺。如图,在平静的湖面上,独竹漂选手手持划杆踩着楠竹,沿直线减速滑行,选手和楠竹相对静止,则( )
A. 选手所受合力为零
B. 楠竹受到选手作用力的方向一定竖直向下
C. 手持划杆可使选手(含划杆)的重心下移,更易保持平衡
D. 选手受到楠竹作用力的方向与选手(含划杆)的重心在同一竖直平面
9. 如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆 M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态,衣服及衣架钩总质量为m,重力加速度为g,如果绳长为l,两杆间距为d,当衣架静止时,下列说法正确的是( )
A. 绳的拉力大小为
B. 增大两杆间距,绳的拉力不变
C. 绳子的b端缓慢上移到b′的过程中,绳子的拉力不变
D. 绳子的b端缓慢上移到b′的过程中,两绳拉力的合力不变
10. 如图甲所示,滑块在与水平方向夹角为37°斜向上的拉力F作用下,沿水平桌面做匀速直线运动。将该桌面倾斜成与水平方向夹角为37°,保持拉力的方向不变,大小变为2F,如图乙所示,滑块恰好沿倾斜桌面向上做匀速直线运动。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则滑块与桌面间的动摩擦因数可能是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共34分)
二、计算题(本题共2小题,共34分)
11. 如图所示,质量为m的物体与A、B两个轻弹簧相连,其劲度系数分别为k1和k2,B弹簧下端与地相连,现用手拉A的上端,使A缓慢上移,当B弹簧的弹力大小为原来的时,A上端移动的距离是多少?(已知重力加速度大小为g,弹簧始终在弹性限度内)
12. 如图所示,一质量m=0.4kg的小物块,以V0=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,A、B之间的距离 L=10m.已知斜面倾角θ=30o,物块与斜面之间的动摩擦因数.重力加速度g取10 m/s2.
(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小.
(2)拉力F与斜面的夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?
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