教科版高中物理必修一第二章阶段质量检测.docx

高中物理学习材料
桑水制作
(时间：60分钟满分：100分)
一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，每小题至少有一个选项正确，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分)
1．下列关于物体重力的说法中正确的是( )
A．地球上的物体只有运动时才受到重力
B．同一物体在某处向上抛出后所受重力较小，向下抛出后所受重力较大
C．某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的
D．物体所受重力大小与其质量有关
解析：地球上的物体运动或静止时都受地球的吸引作用，故运动或静止的物体均受重力，A错误；某物体在地球某点处，受地球吸引而产生的重力一定，与此物体运动状态无关，B错误，C正确；物体所受重力G＝mg，在g一定时，G由m决定，D正确。

答案：CD
2.如图1所示，在粗糙的水平面上，物体沿着弹簧运动，且使
弹簧发生压缩，则物体A的受力情况是( )
A．重力、支持力、动力、摩擦力和弹簧的弹力图1
B．重力、支持力、摩擦力和弹簧的弹力
C．弹簧的弹力是动力，而摩擦力是阻力
D．弹簧的弹力和摩擦力均与物体运动方向相反
解析：由于弹簧受到压缩，因此有弹力作用，且弹力和摩擦力的方向与物体运动方向相反，故选项B、D正确。

答案：BD
3.设有三个力同时作用在质点P，它们的大小和方向相当于正六边形
两条边和一条对角线，如图2所示，这三个力中最小的力的大小为F，则
这三个力的合力等于( ) 图2 A．3F B．4F
C．5F D．6F
解析：由图可知F1＝F2＝F，F3＝2F。

其中F1、F2互成120°角，则这两个力的合力等于F，方向在其角平分线上，即与F3同向，故这三个力的合力等于3F。

答案：A
4．某物体在三个共点力作用下处于静止状态，其中一个水平向北的力大小为10 N。

若这一力大小不变，而方向转向南，其他两个力不变，则这时物体所受到的合力为( ) A．大小为10 N，方向向南
B．大小为20 N，方向向南
C．大小为102，方向向东偏南45°
D．大小为20 N，方向向北
解析：由于物体原来处于平衡状态，则三个力中任意两个力的合力与第三个力一定大小相等、方向相反。

故当向北的力转为向南时，物体所受的合力F合＝20 N。

答案：B
5．关于摩擦力，下列说法中正确的是( )
A．两个相互接触的相对静止的物体间一定有摩擦力
B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的
C．滑动摩擦力方向可能与运动方向相同
D．物体间正压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度
解析：两个相对静止的物体间不一定有静摩擦力，还要看它们之间是否有相对运动趋势。

例如静止在水平地面上的汽车，它们之间就没有静摩擦力。

受静摩擦力作用的物体不一定是静止的，例如与倾斜的匀速运动的输送带相对静止的物体，物体与输送带之间有相对滑动的趋势，所以有静摩擦力存在，但物体并不是静止的。

产生静摩擦力时只要与接触
面相对静止就行了。

上述的输送带如果突然加速，物体就可能受到与运动方向一致的滑动摩擦力。

所以A、B错误，C正确。

在正压力一定时，静摩擦力的大小可以因外力的变化而变化，但不能超过最大静摩擦力，这就是一个限度，D正确。

答案：CD
6.如图3所示，物体M在竖直向上的拉力F的作用下静止在斜面
上，关于M受力的个数，下列说法中正确的是( )
A．M一定受两个力作用
B．M一定受四个力作用图3
C．M可能受三个力作用
D．M不是受两个力作用就是受四个力作用
解析：M在斜面上处于静止，是平衡状态，从所受合力为零进行分析判断。

若拉力F大小等于重力，则物体与斜面之间没有相互作用力，所以物体就只受到两个力的作用；若拉力F小于物体的重力，则斜面对物体产生支持力和静摩擦力，且支持力与静摩擦力的合力竖直向上，故物体就受到四个力作用。

答案：D
7.如图4所示，弹簧的劲度系数为k，小球重力为G，平衡时球在A位置。

用力F将小球向下拉长x至B位置，则此时弹簧的弹力为( )
A．kx B．kx＋G
C．G－kx D．以上都不对
图4
解析：当挂重物G平衡时，设弹簧伸长量为x1，kx1＝G
当用力F向下拉小球又伸长x时，弹簧的弹力F合＝F＋G。

所以F合＝F＋G＝k(x1＋x)＝kx1＋kx＝G＋kx。

故B正确。

答案：B
8.如图5所示在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉
着木块沿桌面运动，则木块所受的摩擦力f随拉力F变化的图像正确的是( ) 图5
图6
解析：当F小于最大静摩擦力f m时，木块静止不动，它受的静摩擦力f＝F，即f随F 的增大而增大。

f－F图像为过原点的倾斜直线，A错。

当F>f m时，木块受到滑动摩擦力f动＝μN，且f动<f m，即F>f m时，f－F的关系图线为水平直线，且其纵坐标值小于f m，故B、C错，D对。

答案：D
二、实验题(本题共1小题，共10分，把答案填在题中横线上或按题目要求作答)
9．(10分)某同学在做“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，所用的钩码每只质量都是30 g。

他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，并将数据填在下表中。

(实验中弹簧始终未超过弹性限度，取g ＝10 m/s2)
钩码质量(g)0306090120150
弹簧总长(cm) 6.007.008.009.0010.0011.00
试根据这些实验数据在给定的坐标纸上(如图7所示)作出弹簧所受弹力大小跟弹簧总长之间的函数关系的图线。

写出该图线的数学表达式F＝________；图线跟横轴的交点的物理意义是________________；该弹簧的劲度系数k＝________N/m。

图线延长后跟纵轴交点的物理意义是______________________________________________________________。

图7
解析：先把钩码的质量换算成钩码的重力，即为相应状态下弹簧的弹力，然后用描点法作图，如图所示。

图线与横轴交点表示弹力为零时弹簧的长度，即弹簧的原长为6×10－2 m。

在图线
上任取两点，由ΔF＝kΔx得，k＝ΔF
Δx
＝
0.6
2×10－2
N/m＝30 N/m，
故F＝k(L－L0)＝30(L－6×10－2) N＝(30L－1.8) N
图线延长后跟纵轴交点表示弹簧长度为5×10－2 m时应施加的压力大小为0.3 N。

答案：图见解析(30L－1.8) N 弹簧的原长30 弹簧长度为5×10－2m时外界压力大小为0.3 N
三、计算题(本题共3小题，共42分，解答过程应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)
10．(12分)如图8所示为攀崖运动员正在竖直崖壁上攀登，由于身背很重
的行装，重心上移到肩部的C点，总质量为75 kg。

此时运动员手臂与身体垂直，
手臂与崖壁夹角θ为60°，若手受到的拉力和脚受到的作用力均通过重心C，
则此时手受到的拉力及脚受到的作用力分别为多少？(取g＝10 N/kg) 图8
解析：以运动员及行装为整体进行受力分析，如图所示，其中F1为崖
壁对人手的拉力，F2为崖壁对人脚的作用力，根据重力的作用效果，将重
力正交分解，有
G1＝mg sin θ＝75×10×sin 60° N＝649.5 N
G2＝mg cos θ＝75×10×cos 60° N＝375 N。

根据力的平衡条件，可得
F 1＝
G 2＝375 N
F 2＝
G 1＝649.5 N 。

答案：375 N 649.5 N
11．(14分)如图9所示，A 物体的质量为2 kg ，B 物体的质量为5 kg ，
它们之间通过细绳、滑轮和弹簧秤相连接。

不计弹簧秤的质量及绳和滑轮
之间的摩擦。

当弹簧秤的读数为15 N 时，求：(取g ＝10 m/s 2)
(1)
物体A 对桌面的压力大小；
图9
(2)地面对物体B 的支持力大小。

解析：(1)当弹簧秤的读数为15 N 时，绳子对物体A 和物体B 的拉力都为15 N ，则： 对A 有F ＋N A ＝m A g ，得N A ＝m A g －F ＝2×10 N －15 N ＝5 N 。

N A 为桌面对A 的支持力，根据力的相互性可知，A 对桌面的压力大小也为5 N 。

(2)对B 有F ＋N B ＝m B g
N B ＝m B g －F ＝5×10 N －15 N ＝35 N 。

答案：(1)5 N (2)35 N
12．(16分)如图10所示，用三根轻绳将质量均为m 的A 、B 两小球
以及水平天花板上的固定点O 两两连接，然后用一水平方向的力F 作用
于A 球上，此时三根轻绳均处于伸直状态，且OB 绳恰好处于竖直方向，
两球均处于静止状态，三根轻绳长度之比为OA ∶AB ∶OB ＝3∶4∶5，试
计算OA 绳拉力及F 的大小。

图10
解析：
由于B 球静止，OB 绳处于竖直状态，故T AB ＝0
由轻绳长度关系可知∠OAB ＝90°
对A 球受力分析如图所示
可得T OA ＝mg cos 53°＝53
mg F ＝mg tan53°＝4
3mg 。

答案：53mg 43
mg。