2022-2022学年吉林省长春十一中高一（上）期中物理试卷 一、选择题（本题共13小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，多选，题号前已标出．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．）1．一本书放在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）A．桌面受到的压力实际就是书的重力B．桌面受到的压力是由桌面形变形成的C．桌面对书的支持力与书的重力是一对平衡力D．同一物体在地球表面时赤道处重力略小，但形状规则物体的重心必在其几何中心 2．关于伽利略对自由落体运动的研究，以下说法正确的是（ ）A．伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同B．伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动，验证了位移与时间的平方成正比D．伽利略用小球在斜面上运动“冲淡重力”，验证了运动速度与位移成正比 3．一物体自t=0时开始做直线运动，其v﹣t图线如图所示．下列选项正确的是（ ）A．在0～6s内，物体始终朝着同一方向运动B．在0～6s内，物体离出发点最远为30mC．在0～6s内，物体经过的路程为40mD．在0～4s内，物体的平均速率为5m/s 4．一根轻质弹簧，当它上端固定、下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是（ ）A．B．C．D． 5．如图，两个方向相反的水平力F1和F2分别作用在物体B、C上，力的大小满足F2=2F1=2F．物体A、B、C均处于静止状态，各接触面与水平地面平行．物体A、C间的摩擦力大小为f1，物体B、C间的摩擦力大小为f2，物体C与地面间的摩擦力大小为f3，则（ ）A．f1=F，f2=F，f3=0B．f1=0，f2=F，f3=FC．f1=F，f2=0，f3=0D．f1=0，f2=F，f3=2F 6．物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，则这三个力可能是（ ）19\nA．15N、5N、6NB．3N、6N、4NC．1N、2N、10ND．1N、6N、3N 7．如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于（ ）A．mgB．mgC．mgD．mg 8．如图所示，倾角为θ的三角形框架置于水平面上，一轻质弹簧一端固定在框架底边，另一端固定在物块A上，物块A质量为m静止在三角形框架斜边内侧，弹簧与框架斜边垂直，整个装置处于静止状态．下列说法正确的是（ ）A．框架受到地面的摩擦力作用B．A物块可能受到三个力的作用C．A物块受到摩擦力大小为mgsinθD．弹簧可能处于原长状态 9．如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2．以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中（ ）A．N1始终减小，N2始终增大B．N1始终减小，N2始终减小C．N1先增大后减小，N2始终减小D．N1先增大后减小，N2先减小后增大 10．如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B．则（ ）19\nA．A对地面的压力等于（M+m）gB．A对地面的摩擦力方向向左C．B对A的压力大小为mgD．细线对小球的拉力大小为mg 11．如图所示，A、B、C、D四个人做杂技表演，B站在A的肩上，双手拉着C和D，A撑开双手水平支持着C和D．若四个人的质量均为m，他们的臂长相等，重力加速度为g，不计A手掌与C、D身体间的摩擦．下列结论正确的是（ ）A．A受到地面支持力为4mgB．B受到A的支持力为3mgC．B受到C的拉力约为mgD．C受到A的推力约为mg 12．物块M静止在倾角为α的斜面上，若给物块一个平行于斜面的水平力F的作用，物块仍处于静止状态，如图所示．则物块所受到的（ ）A．支持力不变B．摩擦力的方向一定发生改变C．摩擦力大小保持不变D．摩擦力变小 13．如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上，A、B两物体通过细绳相连，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中（ ）A．水平力F一定变小B．斜面体所受地面的支持力一定不变C．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D．地面对斜面体的摩擦力一定变大 二.实验题（10分）14．如图（a）所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验．19\n①为完成实验，还需要的实验器材有： （游标卡尺或刻度尺）；②图（b）是弹簧所受弹力F与伸长量x的关系图线，由此可求弹簧的劲度系数k= N/m．图线不过原点的原因是由于 ． 15．“研究共点力的合成”的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图（b）是在白纸上根据实验结果画出的图示．（1）某同学完成该实验后得到的图形如图（b）所示，图上所画的四个力中，由一个弹簧测力计拉橡皮条得到的力是 ．（2）（多选题）实验中可减小误差的措施有 A．两个分力F1、F2的大小要越大越好B．应使两个分力F1、F2间夹角为900C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些． 三.计算题（16题8分，17题10分，18题10分，19题10分，20题10分）16．如图所示，ABC为一直角劈形物体，将其卡于孔中，劈的斜边AB=10cm，直角边AC=2cm．当用F=100N的力沿水平方向推劈时，求劈的AB面和BC面产生的推力各为多大？ 17．（10分）（2022秋•保山校级期末）如图所示，在倾角为37°的固定斜面上静置一个质量为5kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8．求：（1）物体所受的摩擦力；（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（2）若用原长为10cm，劲度系数为3.1×103N/m的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的最终长度是多少？（取g=10m/s2）19\n 18．（10分）（2022秋•长春校级期中）一小球竖直向上抛出，先后经过抛出点的上方h=5m处的时间间隔△t=2s，则小球的初速度v0为多少？小球从抛出到返回原处所经历的时间是多少？ 19．（10分）（2022春•渭源县校级期末）如图所示，楼梯口一倾斜天花板与水平面的夹角θ=37°，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板．工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为F=10N，刷子的质量为m=0.5kg，刷子可视为质点，且沿天花板向上匀速运动，取sin37°=0.6，则刷子与天花板间的动摩擦因数为 ． 20．（10分）（2022秋•长春校级期中）如图所示，物体的质量为2kg，两根轻细绳AB和AC的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F，若要使绳都能伸直，求拉力F的大小范围． 2022-2022学年吉林省长春十一中高一（上）期中物理试卷参考答案与试题解析 一、选择题（本题共13小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，多选，题号前已标出．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．）1．一本书放在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）A．桌面受到的压力实际就是书的重力B．桌面受到的压力是由桌面形变形成的C．桌面对书的支持力与书的重力是一对平衡力D．同一物体在地球表面时赤道处重力略小，但形状规则物体的重心必在其几何中心【考点】力的合成与分解的运用．【专题】定性思想；归纳法；受力分析方法专题．【分析】根据平衡力和相互作用力的条件进行判断．平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上．19\n相互作用力：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上．重力与压力的施力物体不同，此时仅仅存在大小相等；压力是由书要恢复原状而产生的；重心与形状，及质量分布有关．【解答】解：A、书受到的重力方向竖直向下，书对桌面的压力的方向是竖直向下．受力方向相同，但不是同一个力．故A错误．B、书对桌面的压力，是书发生形变而产生．故B错误．C、书受到重力的受力物体是书，方向竖直向下，桌面对书的支持力的受力物体是书，方向竖直向上，两个力大小相等，作用在同一条直线上，符合平衡力的条件，是一对平衡力．故C正确．D、同一物体在地球表面时赤道处重力略小，但形状规则，且质量分布均匀的物体的重心，才必在其几何中心．故D错误．故选：C．【点评】平衡力和相互作用力容易混淆，注意两者的异同点：相同点：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上．不同点：平衡力是一个受力作用，相互作用力是两个受力物体．并考查重力与压力的区别，及弹力的产生的原因，同时理解影响重心的因素． 2．关于伽利略对自由落体运动的研究，以下说法正确的是（ ）A．伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同B．伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动，验证了位移与时间的平方成正比D．伽利略用小球在斜面上运动“冲淡重力”，验证了运动速度与位移成正比【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理．（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端．【解答】解：A、亚里士多德认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同，伽利略认为同一地点轻重物体的下落是相同的；故A错误；B、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，但并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上的理想化推理，故B错误．C、伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比，故C正确．D、小球在斜面上运动运动速度与位移不成正比，故D错误，故选：C【点评】伽利略的“理想斜面实验”是建立在可靠的事实基础之上的，它来源于实践，而又高于实践，它是实践和思维的结晶． 3．一物体自t=0时开始做直线运动，其v﹣t图线如图所示．下列选项正确的是（ ）A．在0～6s内，物体始终朝着同一方向运动19\nB．在0～6s内，物体离出发点最远为30mC．在0～6s内，物体经过的路程为40mD．在0～4s内，物体的平均速率为5m/s【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】运动学中的图像专题．【分析】（1）v﹣t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负；（2）平均速度等于路程除以时间．【解答】解：A、0～5s，物体向正向运动，5～6s向负向运动，故A错误；B、5s末离出发点最远，路程为S=×10m/s×2s+10m/s×2s+×10m/s×1s=35m，故B错误；C、在0～6s内，物体经过的路程为S=×10m/s×2s+10m/s×2s+×10m/s×1s+×10m/s×1s=40m，故C正确；D、在0～4s内，物体的路程为S=×10m/s×2s+10m/s×2s=30m，因此平均速率V=，故D错误．故选C【点评】本题考查了速度﹣﹣时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，要注意路程和位移的区别，属于基础题． 4．一根轻质弹簧，当它上端固定、下端悬挂重为G的物体时，长度为L1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，其长度为L2，则它的劲度系数是（ ）A．B．C．D．【考点】胡克定律．【分析】当弹簧上端固定，下端悬挂重为G的物体时，弹簧的弹力大小等于G；当弹簧的下端固定在水平地面上，上端压一重为G的物体时，弹力大小等于G．根据胡克定律：弹簧的弹力与伸长的长度或压缩的长度成正比，分别列方程，即可求解k．【解答】解：设弹簧的原长为L0，劲度系数为k，则根据胡克定律得：G=k（L1﹣L0）…①G=k（L0﹣L2）…②联立①②得：k=故选：D．【点评】应用胡克定律解题时要注意弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，不是与弹簧的长度成正比． 19\n5．如图，两个方向相反的水平力F1和F2分别作用在物体B、C上，力的大小满足F2=2F1=2F．物体A、B、C均处于静止状态，各接触面与水平地面平行．物体A、C间的摩擦力大小为f1，物体B、C间的摩擦力大小为f2，物体C与地面间的摩擦力大小为f3，则（ ）A．f1=F，f2=F，f3=0B．f1=0，f2=F，f3=FC．f1=F，f2=0，f3=0D．f1=0，f2=F，f3=2F【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．【专题】摩擦力专题．【分析】把ABC看做一个整体进行受力分析，可知C与地面间的摩擦力情况，再分别把AB隔离出来，分别受力分析，可知AC之间及BC之间的静摩擦力情况．【解答】解：把ABC看做一个整体，从整体的角度考虑，由于是两个力分别作用在系统上，所以物体C与地面间的摩擦力大小f3=F2﹣F1=F；隔离物体A进行受力分析，因物体A静止于物体C上，相对于C无相对运动趋势，所以物体A、C间的摩擦力大小f1=0；隔离物体B进行受力分析，B受到水平向右的拉力F作用而相对于C静止，但有向右的运动趋势，会受到向左的静摩擦力，由二力平衡可知f2=F．所以选项ACD错误，选项B正确．故选：B．【点评】该题考察了如何利用整体法和隔离体法对物体进行受力分析．在对物体进行受力分析时，正确的选取研究对象，会使对问题的分析变的简单明了． 6．物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，则这三个力可能是（ ）A．15N、5N、6NB．3N、6N、4NC．1N、2N、10ND．1N、6N、3N【考点】力的合成．【专题】受力分析方法专题．【分析】物体受共点力F1、F2、F3作用而作匀速直线运动，说明这3个力的合力为零，只需要找出合力可能为零的一组．【解答】解：因为是三个力我们可让前两个先合成，再和第三个合成：A：前两个力的合力范围是：[10N，20N]，第三个力是6N，所以合力不可能为零．故A错误．B：前两个力的合力范围是：[3N，9N]，第三个力是4N，所以合力可能为零．故B正确．C：前两个力的合力范围是：[1N，3N]，第三个力是10N，所以合力不可能为零．故C错误．D：前两个力的合力范围是：[5N，7N]，第三个力是3N，所以合力不可能为零．故D错误．故选：B【点评】求三个力的合力时我们可以先合成前两个力，再与第三个力进行合成即可． 7．如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于（ ）19\nA．mgB．mgC．mgD．mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】小球A处于静止，受力平衡，分析受力情况，用作图法得出对小球施加的力最小的条件，再由平衡条件求出力的最小值．【解答】解：以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图，根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小．根据平衡条件得F的最小值为Fmin=Gsin30°=故选：C．【点评】本题物体平衡中极值问题，关键是确定极值条件，本题采用图解法得到力最小的条件，也可以运用数学函数法求解极值． 8．如图所示，倾角为θ的三角形框架置于水平面上，一轻质弹簧一端固定在框架底边，另一端固定在物块A上，物块A质量为m静止在三角形框架斜边内侧，弹簧与框架斜边垂直，整个装置处于静止状态．下列说法正确的是（ ）A．框架受到地面的摩擦力作用B．A物块可能受到三个力的作用C．A物块受到摩擦力大小为mgsinθD．弹簧可能处于原长状态【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】以框架和物块A整体为研究对象受力分析，根据平衡条件判断与地面间是否有摩擦力；以物块A为研究对象，根据平衡条件判断受力情况．【解答】解：A、以框架和物块A整体为研究对象受力分析，水平方向没有使整体发生相对地面运动的趋势，故不受地面的摩擦力，A错误；B、A物块受重力、弹簧的弹力，两个力的合力不可能为零，还需要沿斜面向上的摩擦力才能平衡，有摩擦力一定有弹力，故还受斜面给的垂直斜面向下的弹力，共4个力作用；19\nB错误；C、沿斜面方向受力平衡：则f=mgsinθ，C正确；D、由前面分析知弹簧一定有弹力，故不可能处于原长，D错误；故选：C．【点评】本题考查受力分析方法，一定要注意整体法的正确应用；同时注意有摩擦力一定有弹力． 9．如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2．以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中（ ）A．N1始终减小，N2始终增大B．N1始终减小，N2始终减小C．N1先增大后减小，N2始终减小D．N1先增大后减小，N2先减小后增大【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】以小球为研究对象，分析受力情况：重力、木板的支持力和墙壁的支持力，根据牛顿第三定律得知，墙面和木板对球的压力大小分别等于球对墙面和木板的支持力大小，根据平衡条件得到两个支持力与θ的关系，再分析其变化情况．【解答】解：以小球为研究对象，分析受力情况：重力G、墙面的支持力N1′和木板的支持力N2′．根据牛顿第三定律得知，N1=N1′，N2=N2′．根据平衡条件得：N1′=Gcotθ，N2′=将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中，θ增大，cotθ减小，sinθ增大，则N1′和N2′都始终减小，故N1和N2都始终减小．故选B【点评】本题运用函数法研究动态平衡问题，也可以运用图解法直观反映力的变化情况． 10．如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B．则（ ）19\nA．A对地面的压力等于（M+m）gB．A对地面的摩擦力方向向左C．B对A的压力大小为mgD．细线对小球的拉力大小为mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】先对整体受力分析，然后根据共点力平衡条件分析AB选项，再隔离B物体受力分析后根据平衡条件分析CD选项．【解答】解：AB、对AB整体受力分析，受重力和支持力，相对地面无相对滑动趋势，故不受摩擦力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力，为（M+m）g；根据牛顿第三定律，整体对地面的压力与地面对整体的支持力是相互作用力，大小相等，故对地面的压力等于（M+m）g，故A正确，B错误；CD、对小球受力分析，如图所示：根据平衡条件，有：F=，T=mgtanθ其中cosθ=，tanθ=，故：F=，T=mg故C正确，D错误；故选：AC．【点评】本题关键是采用整体法和隔离法，受力分析后根据平衡条件列式分析． 11．如图所示，A、B、C、D四个人做杂技表演，B站在A的肩上，双手拉着C和D，A撑开双手水平支持着C和D．若四个人的质量均为m，他们的臂长相等，重力加速度为g，不计A手掌与C、D身体间的摩擦．下列结论正确的是（ ）19\nA．A受到地面支持力为4mgB．B受到A的支持力为3mgC．B受到C的拉力约为mgD．C受到A的推力约为mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】研究A的支持力可以以四个人整体为研究对象，由平衡条件求支持力．研究B，分析受力情况，由平衡条件可求其所受的支持力．对C研究，由平衡条件可求B对C的拉力和A的推力．【解答】解：A、以四个人整体为研究对象，由平衡条件得：地面对A的支持力NA=4mg；故A正确．B、C、D对C：分析受力如图2所示，则有FAC=mgtan30°=，即C受到A的推力约为．FBC=，即C受到B的拉力为mg，则B受到C的拉力也为mg．对B：分析受力如图1所示，根据对称性，有FCB=FAB，FBC=FCB，则有B受到A的支持力NB=mg+2FCBcos30°=mg+2×mg×=3mg．故BC正确，D错误．故选：ABC【点评】本题是多个物体的平衡问题，关键是研究对象的选择，采用整体法和隔离法相结合比较简便． 19\n12．物块M静止在倾角为α的斜面上，若给物块一个平行于斜面的水平力F的作用，物块仍处于静止状态，如图所示．则物块所受到的（ ）A．支持力不变B．摩擦力的方向一定发生改变C．摩擦力大小保持不变D．摩擦力变小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】定性思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题．【分析】物块静止在斜面上，受到的静摩擦力大小等于Mgsinα．若给物块一个平行于斜面的水平力F的作用，物块仍处于静止状态时，将重力分解为沿斜面向下和垂直于斜面平面，分析斜面平面内物块的受力情况，由平衡条件求出静摩擦力大小和方向．【解答】解：物块静止在斜面上，受到的支持力大小为N=Mgcosα，静摩擦力大小f=Mgsinα，方向沿斜面向上．若给物块一个平行于斜面的水平力F的作用，物块仍处于静止状态时，将重力分解为沿斜面向下和垂直于斜面平面，物块所受的支持力大小为N′=Mgcosθ=N，支持力保持不变．物块所受的静摩擦力大小为f′=＞f，方向与F和Mgsinθ合力的方向相反，不再沿斜面向下，故摩擦力方向一定改变，大小变大．故AB正确．CD错误．故选：AB【点评】本题中给物块一个平行于斜面的水平力F的作用时，物块的受力情况分布一个立体空间，物块在任何一个平面内的合力都是零，关键研究斜面平面内物块的受力情况． 13．如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上，A、B两物体通过细绳相连，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中（ ）A．水平力F一定变小B．斜面体所受地面的支持力一定不变C．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D．地面对斜面体的摩擦力一定变大【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】本题为动态平衡类题目，分别分析B和整体，由共点力的平衡条件可得出各部分力的变化．【解答】解：A、取物体B为研究对象，分析其受力情况如图所示，则有F=mgtanθ，T=，在将物体B缓慢拉高的过程中，θ增大，则水平力F和细绳上的拉力T随之变大．故A错误；19\nB、对A、B两物体与斜面体这个系统而言，系统处于平衡状态，因拉力F变大，则地面对斜面体的摩擦力一定变大，而竖直方向并没有增加其他力，故斜面体所受地面的支持力不变；故D正确；B错误；C、在这个过程中尽管绳子张力变大，但是开始时物体A所受斜面体的摩擦力方向未知，故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定．故C错误；故选：D．【点评】对于用绳子连接的物体，可以沿绳子的方向作为整体作出受力分析，则可以简化解题过程． 二.实验题（10分）14．如图（a）所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验．①为完成实验，还需要的实验器材有： 刻度尺 （游标卡尺或刻度尺）；②图（b）是弹簧所受弹力F与伸长量x的关系图线，由此可求弹簧的劲度系数k= 200N/m N/m．图线不过原点的原因是由于 实验中没有考虑（或忽略了）弹簧的自重或在弹簧没有处于竖直悬挂状态时测量它的原长 ．【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【专题】实验题．【分析】本实验的目的探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，得到的F﹣t图象，可由图象的斜率得出弹簧的劲度系数【解答】解：由图象可知，斜率表示弹簧的劲度系数，为：k===200N/m图线不过原点的原因是实验中没有考虑（或忽略了）弹簧的自重或在弹簧没有处于竖直悬挂状态时测量它的原长．故答案为：①刻度尺：②200N/m，实验中没有考虑（或忽略了）弹簧的自重或在弹簧没有处于竖直悬挂状态时测量它的原长．【点评】本题考查了胡克定律的基本运用，知道F﹣x图线的斜率表示劲度系数，基础题． 15．“研究共点力的合成”的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图（b）是在白纸上根据实验结果画出的图示．19\n（1）某同学完成该实验后得到的图形如图（b）所示，图上所画的四个力中，由一个弹簧测力计拉橡皮条得到的力是 F ．（2）（多选题）实验中可减小误差的措施有 CD A．两个分力F1、F2的大小要越大越好B．应使两个分力F1、F2间夹角为900C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些．【考点】验证力的平行四边形定则．【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题．【分析】正确理解“等效替代”科学思想方法的应用，明确实验原理，理解“理论值”和“实验值”的区别；【解答】解：（1）本实验采用了“等效法”，F1与F2的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值，理论值在平行四边形的对角线上，故一个弹簧测力计拉橡皮条得到的力是F．（2）A、B、实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，夹角不宜太大，也不宜太小，合力太小，读数的相对误差大，故A错误，B错误；C、D、拉力应该平行与纸面，否则方向无法准确表示，合力适当大些同样是为减小读数的相对误差，为了效果相同两次都要将橡皮筋拉至结点O，故C正确，D正确；故选CD；【点评】明确实验原理，了解具体操作，要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行理解记忆． 三.计算题（16题8分，17题10分，18题10分，19题10分，20题10分）16．如图所示，ABC为一直角劈形物体，将其卡于孔中，劈的斜边AB=10cm，直角边AC=2cm．当用F=100N的力沿水平方向推劈时，求劈的AB面和BC面产生的推力各为多大？【考点】共点力平衡的条件及其应用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】推力F产生的两个效果是沿着垂直AB和BC面推墙壁，根据平行四边形定则作图分析即可．【解答】解：推力F产生的两个效果是沿着垂直AB和BC面推墙壁，将推力F沿着垂直AB和BC面分解，如图所示：19\n故：=解得：答：劈的AB面产生的推力为500N，劈的BC面产生的推力为490N．【点评】本题关键是明确推力F的作用效果，然后根据平行四边形定则作图分析，基础题． 17．（10分）（2022秋•保山校级期末）如图所示，在倾角为37°的固定斜面上静置一个质量为5kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8．求：（1）物体所受的摩擦力；（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（2）若用原长为10cm，劲度系数为3.1×103N/m的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的最终长度是多少？（取g=10m/s2）【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】（1）分析物体的受力，根据平衡条件求解物体所受的摩擦力．（2）当用弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动时，物体受力平衡，由平衡条件和胡克定律结合求出弹簧的最终的长度．【解答】解：（1）分析物体的受力如图1所示，由平衡条件得：物体所受的摩擦力为f1=mgsin37°=50×0.6N=30N．（2）当用弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动时，物体受力如图2所示．则由平衡条件得：F=f2+mgsin37°N2=mgcos37°又f2=μN2，F=k（l﹣l0）联立得：k（l﹣l0）=μmgcos37°+mgsin37°代入解得，l=12cm答：（1）物体所受的摩擦力为30N；（2）弹簧的最终长度是12cm．19\n【点评】本题是平衡条件和胡克定律的综合应用，分析受力，作出力图是关键． 18．（10分）（2022秋•长春校级期中）一小球竖直向上抛出，先后经过抛出点的上方h=5m处的时间间隔△t=2s，则小球的初速度v0为多少？小球从抛出到返回原处所经历的时间是多少？【考点】竖直上抛运动．【专题】直线运动规律专题．【分析】（1）小球加速度保持不变，故可对全程分析，由速度公式可求得速度．（2）由速度公式可求得落地经历的时间；【解答】解：小球先后经过A点的时间间隔为：△t=2s，则上升过程中的时间为：t1==1s，小球在A点处的速度为：vA=gt1=10m/s；在OA段根据公式有：vA2﹣v02=﹣2gs得：v0=10m/s；小球从O点上抛到A点的时间为：t2==s=（﹣1）s根据对称性，小球从抛出到返回原处所经历的总时间为：t=2（t1+t2）=2s．答：小球的初速度v0为10m/s，小球从抛出到返回原处所经历的时间是2s．【点评】本题要注意应用全程进行分析，因为小球的往返过程中加速度保持不变，故可以看作是同一个运动． 19．（10分）（2022春•渭源县校级期末）如图所示，楼梯口一倾斜天花板与水平面的夹角θ=37°，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板．工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为F=10N，刷子的质量为m=0.5kg，刷子可视为质点，且沿天花板向上匀速运动，取sin37°=0.6，则刷子与天花板间的动摩擦因数为 0.75 ．19\n【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】画出刷子的受力图，刷子匀速运动则受力平衡，做出正交轴，列平衡方程联立求解即可．【解答】解：刷子受四个力作用，如图所示由平衡条件，得：Fsinθ=mgsinθ+Ff，Fcosθ=mgcosθ+FN且Ff=μFN，由三式得μ=tanθ=0.75故答案为：0.75【点评】本题考查了共点力平衡的条件，关键是画图，建立正交轴． 20．（10分）（2022秋•长春校级期中）如图所示，物体的质量为2kg，两根轻细绳AB和AC的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F，若要使绳都能伸直，求拉力F的大小范围．【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】对A球受力分析，受到拉力F，重力mg，两根细绳的拉力FB、FC，根据共点力平衡条件列方程，然后根据两根细线的拉力都要大于或等于零分析判断．【解答】解：对A球受力分析，受到拉力F，重力mg，两根细绳的拉力FB、FC，如图所示，根据平衡条件，有：x方向：Fcos60°=FC+FBcos60°y方向：Fsin60°+FBsin60°=mg解得：FB=mg﹣F19\nFC=F﹣mg当FB=0时，F最大，为：Fmax=mg=N；当FC=0时，F最小，为：Fmin=mg=N；故拉力F的范围为：N≤f≤N．答：拉力F的大小范围为N≤f≤N．【点评】本题关键是对小球受力分析，列平衡方程，然后找出最大和最小两种临界情况讨论即可． 19
