标题-2017-2018学年高中物理三维设计人教版必修1浙江专版：阶段验收评估(三) 相互作用

阶段验收评估（三）相互作用
(时间：50分钟满分：100分)
一、选择题(本题共8小题，每小题只有一个选项正确)
1．(2016·4月选考·T2)如图1所示是某人在投飞镖，飞镖在飞行途中受到的力有()
图1
A．推力
B．重力、空气阻力
C．重力、推力
D．重力、推力、空气阻力
解析：选B飞镖飞行途中受到重力和空气阻力的作用，B正确。

2.如图2所示，球A放在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，正确的是()
图2
A．球A仅受一个弹力作用，弹力方向垂直斜面向上
B．球A受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下
C．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上
D．球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下
解析：选C由于小球对挡板和斜面接触挤压，挡板和斜面都产生弹性形变，它们对小球产生弹力，而且弹力的方向垂直于接触面，所以挡板对小球的弹力方向水平向右，斜面对小球的弹力方向垂直于斜面向上，选项C正确。

3．下列说法正确的是()
A．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合
B．物体受滑动摩擦力一定运动
C．只要物体发生形变一定产生弹力
D．静摩擦力的方向一定与物体相对运动趋势方向相反
解析：选D形状规则的、质量分布均匀的物体的重心必与其几何中心重合，选项A 错误；物体受滑动摩擦力，则物体一定有相对运动，选项B错误；只要物体发生弹性形变，则一定产生弹力，选项C错误；静摩擦力的方向一定与物体相对运动趋势方向相反，选项
D正确。

4．以下说法中正确的是()
A．重力的方向总是竖直向下的，所以地球上所有物体的重力作用线彼此平行
B．挂在绳上处于静止的物体，对绳子的拉力方向总是沿绳子指向绳子收缩的方向
C．静摩擦力不仅能存在于两静止物体之间，也可以存在于两运动物体之间
D．当两粗糙物体之间的相对滑动停止后，则此物体之间的动摩擦因数变为零
解析：选C重力的方向总是竖直向下，所以地球上所有物体的重力作用线不平行，A 错误；物体对绳子的拉力方向，是沿绳子方向指向物体的，B错误；当物体放在粗糙的斜面上时，受到的为静摩擦力，两物体处于静止状态，当两个木块叠放在一起做加速运动时，两物块之间为静摩擦力，两物块相对地面运动，故C正确；两物体之间的动摩擦因数与接触面的材料和粗糙程度有关，与相对速度无关，D错误。

5．某同学在单杠上做引体向上，在下列四个选项中双臂用力最小的是()
解析：选B二力合成时，同向时合力最大，知B对。

6．两个力F1和F2间的夹角为θ，两力的合力为F。

以下说法正确的是()
A．若F1和F2大小不变，夹角θ由零增大到180°过程中，合力先减小后增大
B．合力F总比分力F1和F2中任何一个力都大
C．F1和F2大小相等时，它们的合力大小F可能等于分力大小
D．两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力
解析：选C若F1和F2大小不变，夹角θ由零增大到180°过程中，合力的范围为|F1－F2|≤F≤|F1＋F2|，合力是逐渐减小的，选项A错误。

根据平行四边形定则知合力F可能比分力F1和F2中任何一个力都大，也可能比任何一个都小，选项B错误。

当F1和F2大小相等且二力之间的夹角为120°时，它们的合力大小F等于分力大小，选项C正确。

F是力F1、F2的合力，是用等效替代的力，不是物体受到的第三个力，选项D错误，故选C。

7．(2015·9月测试·T9)如图3所示，倾角为θ、质量为m的直角三棱柱ABC置于粗糙水平地面上，柱体与水平地面间的动摩擦因数为μ。

施加一个垂直BC面的外力F, 柱体仍保持静止，地面对柱体的摩擦力大小等于()
图3
A．μmg B．F sin θ
C．F cos θ D．μ(F cos θ＋mg)
解析：选B物体处于静止状态，所受到的摩擦力为静摩擦力，因此A、D错误；物体在水平方向上受到的合力为零，因此有F f＝F sin θ，B正确。

8．(2015·10月选考·T13)将质量为1.0 kg的木块放在水平长木板上，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，木块先静止后相对木板运动。

用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小，并用计算机绘制出摩擦力大小F f随拉力大小F变化的图象，如图4所示。

木块与长木板间的动摩擦因数为()
图4
A．0.3 B．0.5
C．0.6 D．1.0
解析：选A由题图知，小木块受到的滑动摩擦力为F f＝3 N，由μmg＝F f知，μ＝F f mg
＝0.3，A正确。

二、实验题
9．某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。

实验步骤：
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。

图5
②如图5所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)。

每次将弹簧秤示数改变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：
F O O′。

④
图6
在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图6所示。

用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为F OA，OB段的拉力记为F OB。

完成下列作图和填空：
(1)利用表中数据在坐标纸上画出F-l图线，根据图线求得l0＝________cm。

图7
(2)测得OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，则F OA的大小为________N。

(3)根据给出的标度，在图8中作出F OA和F OB的合力F′的图示。

图8
(4)通过比较F′与________的大小和方向，即可得出实验结论。

解析：(1)在坐标系中描点，用平滑的曲线(直线)将各点连接起来，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧。

如图甲所示，由图线可知与横轴的交点l0＝10.0 cm。

(2)橡皮筋的长度l＝OA＋OB＝13.60 cm，由图甲可得F＝1.80 N，所以F OA＝F OB＝F
＝1.80 N 。

(3)利用给出的标度作出F OA 和F OB 的图示，然后以F OA 和F OB 为邻边的平行四边形，对角线即为合力F ′，如图乙。

(4)F O O ′的作用效果和F OA 、F OB 两个力的作用效果相同，F ′是F OA 、F OB 两个力的合力，所以只要比较F ′和F O O ′的大小和方向，即可得出实验结论。

答案：(1)如图甲所示 10.0(9.8、9.9、10.1均正确) (2)1.80(1.70～1.90均正确) (3)如图乙所示 (4)F O O ′ 三、计算题
10.如图9所示，气球重10 N ，受到空气的浮力为16 N 。

由于受到水平风力的影响，系气球的绳子与水平方向成θ＝60°角。

则绳子的拉力和水平方向的风力分别为多大？
图9
解析：分析气球受力如图所示，气球静止，故水平方向有F 风＝F 1＝F 拉cos θ；竖直方向有F 浮＝G ＋F 2＝G ＋F 拉sin θ。

代入数值解得F 拉＝4 3 N ，F 风＝2 3 N 。

答案：4 3 N 2 3 N
11.如图10所示，两滑块放在光滑的水平面上，中间用一细线相连，轻杆OA 、OB 搁在滑块上，且可绕铰链O 自由转动，两杆长度相等，夹角为θ。

当竖直向下的力F 作用在铰链上时，求：
图10
(1)沿OA 、OB 方向杆受的压力是多大。

(2)滑块间细线的张力有多大。

解析：根据力F 作用在O 点产生的效果，可把力F 分解为沿OA 、OB 的力F 1、F 2，如图甲所示。

由对称性可知F 1＝F 2＝
F
2cos
θ2。

对左边滑块受力分析如图乙所示。

由平衡条件得F T ＝F 1·sin θ2＝F 2tan θ
2。

答案：(1)均为
F
2cos
θ2 (2)F 2tan θ2。