2017-2018学年高中物理第三章研究物体间的相互作用章末质量评估检测

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学案：高中物理第三章相互作用章末综合测评3含解析新人教版必修1

章末综合测评(三) 相互作用(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，全选错的得0分)1．关于合力与分力的大小关系，下列叙述正确的是( )A．合力必定大于分力B．合力至少大于某个分力C．合力可以比任意一个分力都小，而且可能为零D．合力不可能和两个分力的大小都相等C [合力可以大于分力，也可以等于分力，还可以小于分力，故选项C正确，A、B、D均错误．]2．用两条细绳把一个镜框悬挂在墙上，在如图所示的四种挂法中，细绳对镜框拉力最小的是( )A B C DB [由力的合成与分解知，合力一定时夹角越大分力越大，夹角越小分力越小，故选项B正确．]3．力是矢量，它的合成与分解遵循平行四边定则，则下列关于大小分别为7 N和9 N的两个力的合力的说法正确的是( )A．合力可能为3 N B．合力不可能为9 NC．合力一定为16 N D．合力可能为1 NA [两力合成时，有F1＋F2≥F≥|F1－F2 |.当两力夹角为零时合力最大，最大值为9 N＋7 N＝16 N；当夹角为180°时合力最小，最小值为9 N－7 N＝2 N；故合力介于2 N至16 N之间，故A正确，B、C、D均错误．]4.如图所示，一箱苹果沿着倾角为θ的斜面，以速度v匀速下滑．在箱子的中央有一个质量为m的苹果，它受到周围苹果对它的合力的方向( )A ．沿斜面向上B ．沿斜面向下C ．竖直向上D ．垂直斜面向上C [苹果随箱子一起匀速下滑，所受合力为零，所以中央的苹果受到周围苹果对它的合力与其重力等大反向，故选项C 正确．]5．如图所示，物块A 放在倾斜的木板上，已知木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为( )A ．12B ．32C ．22D ．52C [由题意可以判断出，当倾角α＝30°时，物块受到的摩擦力是静摩擦力，大小为F f1＝mg sin 30°，当α＝45°时，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为F f2＝μF N ＝μmg cos 45°，由F f1＝F f2解得μ＝22，C 正确．]6．如图所示，粗糙水平面上，用弹簧系住一个重60 N 的物块，物块保持静止，已知物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.3，那么该弹簧的弹力不可能是( )A ．10 N ，水平向右B ．16 N ，水平向右C ．20 N ，水平向左D ．0C [物块与水平面间的最大静摩擦力为F ＝μF N ＝18 N ，物块要保持静止，则弹簧弹力应小于或等于18 N ，方向可以水平向左，也可以水平向右，故选项C 不可能．]7．如图所示，一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进，则下列说法正确的是( )A．拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B．拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小C．拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D．小孩和车所受的合力为零CD [小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，利用正交分解法分析易知，拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力，故选项A错误；根据力的合成和二力平衡易知，拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力竖直向下，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故选项B错误，C正确；小孩和车做匀速直线运动，故所受的合力为零，故选项D正确．]8．如图所示，水平推力F使物体静止于斜面上，则( )A．物体一定受3个力的作用B．物体可能受3个力的作用C．物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力D．物体可能受到沿斜面向下的静摩擦力BD [解本题的关键是能够正确地受力分析，通过推力和重力沿斜面方向的分力关系判断是否受静摩擦力作用．设斜面倾角为θ，若F cos θ＝mg sin θ，则物体所受的摩擦力为零，物体受重力、支持力和推力3个力作用，若F cos θ>mg sin θ，则物体受到沿斜面向下的静摩擦力，故物体共受到重力、支持力、推力和摩擦力4个力作用，若F cos θ<mg sin θ，则物体受到沿斜面向上的静摩擦力，物体共受到重力、支持力、推力和摩擦力4个力作用．故B、D正确，A、C错误．]9．如图所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F的作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面( )A．无摩擦力B．支持力等于(m＋M)gC．支持力为(M＋m)g－F sin θD．有水平向左的摩擦力，大小为F cos θCD [解本题的关键是把物体和斜面整体作为一个对象进行研究，并且要知道静止和匀速运动均是平衡状态．由于物体沿着斜面匀速上滑，可把物体和斜面看成整体．整体受力如图所示，根据力的分解和二力平衡得，F N＝(M＋m)g－F sin θ，F f＝F cos θ，选项A、B错误，C、D正确．]10．如图所示，某时刻质量m＝2 kg的木块正在以v＝3 m/s的速度在以v′＝5 m/s的速度向右传送的传送带上运动．若已知木块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10 N/kg.则下列说法正确的是( )A．木块的运动方向向右B．木块相对于传送带的运动方向向左C．木块所受滑动摩擦力的方向向左D．木块受到的滑动摩擦力的大小为4 NABD [由题意可知，木块正以v＝3 m/s的速度向右运动，A正确；由于传送带的速度v′＝5 m/s，方向向右，则以传送带为参考系，木块向左运动，B正确；因为滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，所以木块所受滑动摩擦力的方向向右，C错误；滑动摩擦力的大小F f＝μF N＝μmg＝0.2×2×10 N ＝4 N，D正确．]二、非选择题(本题共6小题，共60分)11．(6分)在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学的实验过程如图所示，甲、丙两图为两个弹簧测力计的放大图片：甲乙丙(1)读出两弹簧测力计的读数F1＝________ N，F2＝________ N.(2)画出两力的图示，再利用平行四边形定则画出合力的图示．(3)由合力的图示可得合力的大小约为________ N.[解析] (1)甲弹簧测力计的读数为F1＝2.50 N，丙弹簧测力计的读数为F2＝2.00 N.(2)(3)由合力的图示可得合力的大小约为3.20 N.[答案] (1)2.50 2.00 (2)见解析(3)3.2012．(6分)如图甲是一个用来测方木块和长木板间动摩擦因数的简单装置．方木块放在水平长木板上，方木块被一根绳子系在右面一端固定的水平弹簧测力计上．长木板下面有轮子可以滚动，用一个平稳的水平力向左推动木板，木板向左缓慢移动，待弹簧测力计的指针稳定后，读出测力计的读数F f.在方木块上放砝码可以改变它对长木板的压力F的大小．将测得的各组F f和F的数据用圆点标于坐标图上，如图乙所示．请你根据各点表示的数据描出F fF图线，求出方木块与长木板间的动摩擦因数μ＝________.[解析] 作出F f F 图线如图所示：由F f ＝μF 可知，图象的斜率k ＝μ；由图象可知，μ＝1050＝0.2.[答案] 0.2(0.18～0.22都正确)13．(10分)如图所示，在水平地面上放一质量为1.0 kg 的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F 1、F 2，已知F 1＝3.0 N ，F 2＝4.0 N ，g 取10 m/s 2，则木块受到的摩擦力为多少？若将F 2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？[解析] 由平行四边形定则可知，图中F 1与F 2的合力F ＝F 21＋F 22＝5.0 N ．若木块滑动时，木块受到的滑动摩擦力大小为F ′＝μF N ＝μmg ＝6.0 N ．由于F <F ′，故木块处于静止状态，木块与地面间的摩擦力为静摩擦力，大小与F 相等，即为5.0 N.当F 2顺时针旋转90°时，F 1与F 2方向相同．它们的合力为F 1＋F 2＝7.0 N>6.0 N ．此时木块运动受滑动摩擦力作用，木块受的合力为1.0 N.[答案] 5.0 N 1.0 N14．(12分)如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在固定的光滑斜面上，设小球质量m ＝1 kg ，斜面倾角α＝30°，细绳与竖直方向夹角θ＝30°.求细绳对小球拉力的大小．(g 取10 m/s 2)[解析] 以小球为研究对象，受力分析如图所示．F ＝mg ，T cos 30°＝12F解得T ＝12mg cos 30°＝12×1×1032N ＝1033N.[答案]1033N15.(12分)如图所示，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？[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＝43 N ，F 风＝2 3 N.[答案] 43 N 23 N16．(14分)两质量分别为M 和m 的物体用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图所示放置，OA 、OB 与水平面的夹角分别为30°和60°，M 重20 N ，m 静止在水平面上．求：(1)OA绳和OB绳的拉力大小；(2)m受到的摩擦力．[解析] (1)结点O的受力如图所示．根据平衡条件得，竖直方向上F T A cos 60°＋F T B cos 30°－Mg＝0水平方向上F T A sin 60°－F T B sin 30°＝0解得F T A＝10 N ，F T B＝10 3 N＝17.3 N.(2)由于m也处于平衡状态，故在水平方向上F T B－F T A－F f＝0所以摩擦力大小F f＝F T B－F T A＝7.3 N，方向水平向左．[答案] (1)10 N 17.3 N (2)7.3 N 方向水平向左。

高中物理第3章《第三章相互作用》章末总结(测)

《优选资源》物理人教版必修1《第三章相互作用》章末总结【限时：90分钟;分值:110分】一、选择题（本大题共12小题，每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求；9～12题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.) 1．下列有关静摩擦力的说法正确的是A。

两个相对静止的物体间一定有静摩擦力 B.受静摩擦力作用的物体不一定是静止的C。

静摩擦力对物体的运动总是起阻碍作用 D.静摩擦力只可以充当动力2．两小球均处于静止状态，所有接触面均光滑，A、B之间一定有弹力作用的是3．如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧。

在此过程中下面的木块移动的距离为A.11k g mB.12k g m C 。

21k g m D.22k gm 4．物体在同一平面内受F 1、F 2、F 3三个共点力的作用处于平衡状态，当把F 3的方向在同平面内旋转60°时(F 3大小不变，F 1、F 2大小方向都不变），则三力的合力大小为（ )A ．0B ．F 3C ．F 3D ．2F 35．两个共点力大小都是60N,要使这两个力的合力是30N ，这两个力的夹角θ应满足下列哪一项( ）A. θ=60° B 。

θ=45° C 。

θ=30° D 。

c o s （θ/2）=0.256．如图所示,有5000个质量均为m 的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端用细绳固定在天花板上,右端施加一水平力使全部小球静止．若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°．则第2014个小球与2015个小球之间的轻绳与竖直方向的夹角α的正切值等于（）A ．50002986B ．50002985C ．20145000D ． 201550007．如图所示，重为10N 的小球套在与水平面成370角的硬杆上，现用一垂直于杆向上、大小为20N 的力F 拉小球，使小球处于静止状态（已知8.037cos ,6.037sin 00==)A 。

高一物理《第三章、相互作用》测验(含答案)

高一物理《第三章相互作用》测试班级：姓名：总分：一、选择题（每题只有一个正确答案，共8小题，每小题5分，共40分） 1、下列说法正确的是（） A 、只有运动的物体才能受到滑动摩擦力B 、桌面对书的支持力，施力物体是书，受力物体时桌面C 、由kx F =可知，弹力F 的大小与弹簧的长度x 成正比D 、一物体受到两个公点力N F N F 5,221==作用，其合力大小可能为7N 2、如图2所示，P 是位于水平的粗糙桌面上的物块，用跨过定滑轮的轻绳将P 与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为M 。

在P 运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P 在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是（） A 、拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面 B 、拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面C 、重力Mg 和摩擦力，施力物体是地球和桌面D 、重力Mg 和摩擦力，施力物体是绳和桌面3、如图3所示，重为100N 的物体在水平方向上向右运动，物体和水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时，物体受到一个水平向左的力F=20N 的作用，则物体受到的合力是（）A 、0B 、40N ，水平向左C 、20N ，水平向左D 、20N ，水平向右4、小明用20N 的水平力推位于水平面上的一木箱（木箱重为100N ），木箱不动，此时木箱受到的静摩擦力为1F ；小明增大水平推力后，木箱运动了，若此时木箱与地面间的摩擦力大小为90N ，木箱与地面间的动摩擦因数为μ，则（） A 、1F =0；μ=9 B 、1F =20N ；μ=9 C 、1F =20N ；μ=0.9 D 、1F =100N ；μ=0.95、如图5所示，两个相同的木块，在外力的拉动下，分别以5m/s 、8m/s 的速度向右滑动。

以下说法正确的是（） A 、21F F ,因为木块1与地面的接触面积大 B 、21F F ,因为木块2与地面的接触面积小C 、21F F ,因为木块2的速度大D 、21F F =6、如图6所示，质量为m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。

2017-2018学年高中物理选修3-1章末检测：第三章磁场

章末检测（A）(90分钟100分)一、选择题(本题10小题，每小题5分，共50分)1．一个质子穿过某一空间而未发生偏转，则( )A．可能存在电场和磁场，它们的方向与质子运动方向相同B．此空间可能有磁场，方向与质子运动速度的方向平行C．此空间可能只有磁场，方向与质子运动速度的方向垂直D．此空间可能有正交的电场和磁场，它们的方向均与质子速度的方向垂直答案ABD解析带正电的质子穿过一空间未偏转，可能不受力，可能受力平衡，也可能受合外力方向与速度方向在同一直线上．2. 两个绝缘导体环AA′、BB′大小相同，环面垂直，环中通有相同大小的恒定电流，如图1所示，则圆心O处磁感应强度的方向为(AA′面水平，BB′面垂直纸面)A．指向左上方B．指向右下方C．竖直向上D．水平向右答案 A3．关于磁感应强度B，下列说法中正确的是( )A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关B．磁场中某点B的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力的方向一致C．在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零D．在磁场中磁感线越密集的地方，B值越大答案 D解析磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与试探电流元无关．而磁感线可以描述磁感应强度，疏密程度表示大小．4．关于带电粒子在匀强磁场中运动，不考虑其他场力(重力)作用，下列说法正确的是( )A．可能做匀速直线运动B．可能做匀变速直线运动C．可能做匀变速曲线运动D ．只能做匀速圆周运动答案 A解析带电粒子在匀强磁场中运动时所受的洛伦兹力跟速度方向与磁场方向的夹角有关，当速度方向与磁场方向平行时，它不受洛伦兹力作用，又不受其他力作用，这时它将做匀速直线运动，故A 项正确．因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直，改变速度方向，因而同时也改变洛伦兹力的方向，故洛伦兹力是变力，粒子不可能做匀变速运动，故B 、C 两项错误．只有当速度方向与磁场方向垂直时，带电粒子才做匀速圆周运动，故D 项中“只能”是不对的．5. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图2所示．这台加速器由两个铜质D 形盒D 1、D 2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是( )图2A ．离子由加速器的中心附近进入加速器B ．离子由加速器的边缘进入加速器C ．离子从磁场中获得能量D ．离子从电场中获得能量答案 AD解析本题源于课本而又高于课本，既考查考生对回旋加速器的结构及工作原理的掌握情况，又能综合考查磁场和电场对带电粒子的作用规律．由R ＝mvqB 知，随着被加速离子的速度增大，离子在磁场中做圆周运动的轨道半径逐渐增大，所以离子必须由加速器中心附近进入加速器，A 项正确，B 项错误；离子在电场中被加速，使动能增加；在磁场中洛伦兹力不做功，离子做匀速圆周运动，动能不改变．磁场的作用是改变离子的速度方向，所以C 项错误，D 项正确．6. 如图3所示，一个带负电的油滴以水平向右的速度v 进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场B 后，保持原速度做匀速直线运动，如果使匀强磁场发生变化，则下列判断中正确的是( )图3A．磁场B减小，油滴动能增加B．磁场B增大，油滴机械能不变C．使磁场方向反向，油滴动能减小D．使磁场方向反向后再减小，油滴重力势能减小答案ABD解析带负电的油滴在匀强磁场B中做匀速直线运动，受坚直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力而平衡，当B减小时，由F＝qvB可知洛伦兹力减小，重力大于洛伦兹力，重力做正功，故油滴动能增加，A正确；B增大，洛伦兹力大于重力，重力做负功，而洛伦兹力不做功，故机械能不变，B正确；磁场反向，洛伦兹力竖直向下，重力做正功，动能增加，重力势能减小，故C错，D正确．7．如图4所示为一个质量为m、电荷量为＋q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中(不计空气阻力)．现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度—时间图象可能是下图中的( )图4答案AD解析由左手定则可知，圆环所受洛伦兹力竖直向上，如果恰好qv0B＝mg，圆环与杆间无弹力，不受摩擦力，圆环将以v0做匀速直线运动，故A正确；如果qv0B<mg，则a＝μ(mg－qvB)，随着v的减小，a增大，直到速度减为零后静止；如果qv0B>mg，则a＝mμ(qvB－mg)，随着v的减小a也减小，直到qvB＝mg，以后将以剩余的速度做匀速直线运m动，故D正确，B、C错误．8. 如图5所示，空间的某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开区域；如果这个区域只有电场则粒子从B点离开场区；如果这个区域只有磁场，则粒子从D点离开场区；设粒子在上述3种情况下，从A到B点，从A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3，比较t1、t2和t3的大小，则有(粒子重力忽略不计)( )图5A ．t 1＝t 2＝t 3B ．t 2<t 1<t 3C ．t 1＝t 2<t 3D ．t 1＝t 3>t 2 答案 C解析只有电场时，粒子做类平抛运动，水平方向为匀速直线运动，故t 1＝t 2；只有磁场时做匀速圆周运动，速度大小不变，但沿AC 方向的分速度越来越小，故t 3>t 2，综上所述可知，选项C 对．9．如图6所示，a 、b 是一对平行金属板，分别接到直流电源两极上，右边有一挡板，正中间开有一小孔d ，在较大空间范围内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里，在a 、b 两板间还存在着匀强电场E.从两板左侧中点c 处射入一束正离子(不计重力)，这些正离子都沿直线运动到右侧，从d 孔射出后分成3束．则下列判断正确的是( )图6A ．这三束正离子的速度一定不相同B ．这三束正离子的质量一定不相同C ．这三束正离子的电荷量一定不相同D ．这三束正离子的比荷一定不相同答案 D解析本题考查带电粒子在电场、磁场中的运动，速度选择器的知识．带电粒子在金属板中做直线运动，qvB ＝Eq ，v ＝EB ，表明带电粒子的速度一定相等，而电荷的带电量、电性、质量、比荷的关系均无法确定；在磁场中R ＝mvBq ，带电粒子运动半径不同，所以比荷一定不同，D 项正确．10．如图7所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放置在匀强电场和匀强磁场中．轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的，两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放．M 、N 为轨道的最低点，则下列说法正确的是( )图7A ．两小球到达轨道最低点的速度v M <v NB ．两小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力F M <F NC ．小球第一次到达M 点的时间大于小球第一次到达N 点的时间D ．在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端答案 D解析在磁场中运动时，只有重力做正功，在电场中运动时，重力做正功、电场力做负功，由动能定理可知：12mv 2M ＝mgH 12mv 2N ＝mgH －qE·d 故v M >v N ，A 、C 不正确．最低点M 时，支持力与重力和洛伦兹力的合力提供向心力，最低点N 时，支持力与重力的合力提供向心力．因v M >v N ，故压力F M >F N ，B 不正确．在电场中因有电场力做负功，有部分机械能转化为电势能，故小球不能到达轨道的另一端．D 正确．二、填空题(5＋5＝10分)11. 一个电子(电荷量为e ，质量为m)以速率v 从x 轴上某点垂直x 轴进入上方匀强磁场区域，如图8所示，已知上方磁感应强度为B ，且大小为下方匀强磁场磁感应强度的2倍，将从开始到再一次由x 轴进入上方磁场作为一个周期，那么，电子运动一个周期所用的时间是________，电子运动一个周期的平均速度大小为________．图8答案3πm eB 2v3π解析电子一个周期内的运动轨迹如右图所示．由牛顿第二定律及洛伦兹力公式，可知evB ＝mv 2R ，故圆半径R ＝mv eB ，所以上方R 1＝mv eB ，T 1＝2πm eB ；下方R 2＝2mv eB ，T 2＝4πm eB .因此电子运动一个周期所用时间是：T ＝T 12＋T 22＝πm eB ＋2πm eB ＝3πm eB ，在这段时间内位移大小：x ＝2R 2－2R 1＝2×2mv eB －2×mv eB ＝2mv eB ，所以电子运动一个周期的平均速度大小为：v ＝x T ＝2mveB 3πm eB＝2v 3π.12.（5分）如图9所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从a 孔沿a →b 方向垂直射入容器内的匀强磁场中，结果一部分电子从小孔c 竖直射出，一部分电子从小孔d 水平射出，则从c 、d 两孔射出的电子在容器中运动的时间之比t c ∶t d ＝____________，在容器中运动的加速度大小之比a c ∶a d ＝__________答案 1∶2 2∶1解析同一种粒子在同一磁场中运动的周期相同，且t c ＝14T ，t d ＝12T ，即t c ∶t d ＝1∶2.由r ＝mvqB 知，v c ∶v d ＝r c ∶r d ＝2∶1，而a c ∶a d ＝qv c B m ∶qv d Bm ＝v c ∶v d ＝2∶1.三、计算题(8＋8＋12＋12＝40分)13．如图10所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m ，质量为6×10－2kg 的通电直导线，电流I ＝1 A ，方向垂直纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T ，方向竖直向上的磁场中，设t ＝0时，B ＝0，则需要多长时间斜面对导线的支持力为零？(g 取10 m/s 2)图10答案 5 s解析斜面对导线的支持力为零时受力分析如右图由平衡条件得： BIL ＝mgcot 37° B ＝mgcot 37°IL＝6×10－2×10×0.80.61×0.4 T ＝2 T所需时间t ＝B ΔB ＝20.4s ＝5 s14．电子质量为m ，电荷量为q ，以速度v 0与x 轴成θ角射入磁感应强度为B 的匀强磁场中，最后落在x 轴上的P 点，如图11所示，求：图11(1)OP 的长度；(2)电子由O 点射入到落在P 点所需的时间t. 答案 (1)2mv 0Bq sin θ (2)2θmBq解析带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，应根据已知条件首先确定圆心的位置，画出运动轨迹，所求距离应和半径R 相联系，所求时间应和粒子转动的圆心角θ、周期T 相联系．(1)过O 点和P 点做速度方向的垂线，两线交点C 即为电子在磁场中做匀速圆周运动的圆心，如右图所示，则可知OP ＝2R·sin θ①Bqv 0＝m v 2R ②由①②式可解得：OP ＝2mv 0Bqsin θ. (2)由图中可知：2θ＝ωt ③ 又v 0＝ωR ④由③④式可得：t ＝2θmBq.15．如图12所示，有界匀强磁场的磁感应强度B ＝2×10－3T ；磁场右边是宽度L ＝0.2 m 、场强E ＝40 V/m 、方向向左的匀强电场．一带电粒子电荷量q ＝－3.2×10－19C ，质量m ＝6.4×10－27kg ，以v ＝4×104m/s 的速度沿OO ′垂直射入磁场，在磁场中偏转后进入右侧的电场，最后从电场右边界射出．求：图12(1)大致画出带电粒子的运动轨迹(画在给出的图中)； (2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径； (3)带电粒子飞出电场时的动能E k .答案 (1)见解析图 (2)0.4 m (3)7.68×10－18J解析 (1)轨迹如下图所示．(2)带电粒子在磁场中运动时，由牛顿运动定律，有 qvB ＝m v 2R，R ＝mv qB ＝6.4×10－27×4×1043.2×10－19×2×10－3 m ＝0.4 m. (3)E k ＝EqL ＋12mv 2＝40×3.2×10－19×0.2 J ＋12×6.4×10－27×(4×104)2 J ＝7.68×10－18J.16．质量为m ，电荷量为q 的带负电粒子自静止开始，经M 、N 板间的电场加速后，从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图13所示，已知M 、N 两板间的电压为U ，粒子的重力不计．图13(1)正确画出粒子由静止开始至离开匀强磁场时的轨迹图(用直尺和圆规规范作图)； (2)求匀强磁场的磁感应强度B. 答案 (1)见解析图 (2)2L(L 2＋d 2)2mUq解析 (1)作出粒子经电场和磁场的轨迹图，如下图(2)设粒子在M 、N 两板间经电场加速后获得的速度为v ，由动能定理得： qU ＝12mv 2①粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r ，则： qvB ＝m v 2r②由几何关系得：r 2＝(r －L)2＋d 2③ 联立①②③式得：磁感应强度B ＝2L(L 2＋d 2)2mU q.。

2017_2018学年高中物理阶段验收评估三相互作用鲁科版必修1201801233113

阶段验收评估（三）相互作用(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(共8小题，每小题6分，共48分。

第1～5题只有一个选项正确，第6～8题有多个选项正确，全部选对得6分，选不全得3分，选错不得分)1．下列有关力的一些说法正确的是()A．物体被竖直向上抛出后，因为受到一个竖直向上的升力作用才上升B．放在斜面上的物体会沿斜面下滑，是因为受了一个下滑力的作用C．放在水中的木块浮于水面，是因为受了一个浮力的作用D．运动员跳远腾空后，是因为受了一个强大的冲力作用所以能前进几米解析：选C竖直向上抛出去的物体的上升过程，升力是谁施予的？沿斜面下滑的物体，下滑力是谁施予的？运动员腾空后冲力是谁施予的？因为都找不到施力物体，所以A、B、D均错，浮力的施力物体是水，所以C正确。

2．如图1所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在左墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在粗糙的桌面上滑动。

若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有()图1A．l2>l1B．l4>l3C．l1>l3 D．l2＝l4F 解析：选D四种形式拉弹簧的过程中，由于弹力大小都为F，由胡克定律x＝，得l1＝kl2＝l3＝l4。

3．下列说法正确的是()A．两个物体只要相互接触就一定会产生弹力B．两物体间的滑动摩擦力总是与物体运动方向相反C．一本书在桌面上静止，书对桌面的压力是因为书发生了弹性形变D．静止在斜面上的物体对斜面的压力就等于物体受到的重力解析：选C两个物体相互接触且发生弹性形变时一定会产生弹力，A错误；滑动摩擦力总是与物体相对运动的方向相反，可能与物体运动方向相同，B错误；书对桌面的压力是书发生了弹性形变要恢复原状时，对桌面产生的作用力，C正确；物体对斜面的压力不等于物体受到的重力，D错误。

2018版物理浙江版必修一文档：第三章相互作用章末检

章末检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分，每小题给出的选项中只有一个符合题目要求)1.下列说法正确的是()A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的B.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反D.由磁铁间存在相互作用可知：力可以离开物体而单独存在答案 B2.两个共点力F1和F2的合力大小为6 N，则F1和F2的大小可能是()A.F1＝2 N，F2＝9 NB.F1＝4 N，F2＝8 NC.F1＝1 N，F2＝8 ND.F1＝2 N，F2＝1 N答案 B3.如图所示的情景中，物体所受重力的方向表示正确的是()答案 D解析重力的方向始终竖直向下，故D正确.4.物体在斜面上匀速下滑，如图所示的四个受力示意图中能正确反映物体受力情况的是()答案 A5.(2014·温州平阳期末)一种测定风力的仪器原理如图1所示，它的细长金属直杆一端固定于悬点O ，另一端悬挂着一个质量为m 的金属球.无风时，金属直杆自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属直杆将偏离竖直方向一定角度θ，风力越大，偏角越大.下列关于风力F 与偏角θ、小球质量m 之间的关系式正确的是( )图1A.F ＝mg sin θB.F ＝mg cos θC.F ＝mg tan θD.F ＝mgtan θ答案 C解析对小球受力分析，受到重力、拉力和风力，将拉力和风力合成，合力与重力平衡，如图由几何关系，得到F ＝mg tan θ.6.如图2所示，A 、B 两物体重力都等于10 N ，各接触面间的动摩擦因数都等于0.3，同时有F ＝1 N 的两个水平力分别作用在A 和B 上，A 和B 均静止，则地面对B 和B 对A 的摩擦力分别为( )图2A.6 N,3NB.1 N,1 NC.0,1 ND.0,2 N答案 C7.如图3所示，在粗糙水平面上有质量分别为m 1和m 2的木块1和2，两木块之间用原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来，两木块与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平力向右拉木块2，当两木块一起做匀速直线运动时，两个木块间的距离为( )图3A.L ＋μk m 1gB.L ＋μk (m 1＋m 2)gC.L ＋μk m 2gD.L ＋μk (m 1m 2m 1＋m 2)g答案 A解析对木块1进行受力分析，水平方向受到弹簧对它的弹力及滑动摩擦力作用而做匀速直线运动，滑动摩擦力大小为：F f ＝μm 1g ，弹簧的伸长量为：x ＝F f k ＝μk m 1g ，则两木块间的距离为：L ＋μkm 1g ，A 正确.8.如图4所示，三个相同的轻质弹簧连接在O 点，弹簧1的另一端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为30°，弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上，弹簧3的另一端悬挂质量为m 的物体且处于静止状态，此时弹簧1、2、3的形变量分别为x 1、x 2、x 3，则( )图4A.x 1∶x 2∶x 3＝3∶1∶2B.x 1∶x 2∶x 3＝3∶2∶1C.x 1∶x 2∶x 3＝1∶2∶ 3D.x 1∶x 2∶x 3＝2∶1∶ 3 答案 D解析以结点O 为研究对象进行受力分析如图所示，运用合成法：由几何知识知：F T1＝mgcos 30°F T2＝mg tan 30°，F T3＝mg 故：F T1∶F T2∶F T3＝2∶1∶ 3 根据胡克定律：F T ＝kx 则：x 1∶x 2∶x 3＝2∶1∶ 3 故选D.9.在图5中，AB 、AC 两光滑斜面互相垂直，AC 与水平面成30°角.若把球O 的重力按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为( )图5A.12G ，32GB.33G ，3G C.23G ，22G D.22G ，32G 答案 A解析对球所受重力进行分解如图所示，由几何关系得F 1＝G sin 60°＝32G ，F 2＝G sin 30°＝12G ，A 正确.10.如图6所示，物块M 在静止的传送带上以速度v 匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v ，则传送带启动后( )图6A.M 静止在传送带上B.M 可能沿斜面向上运动C.M 受到的摩擦力减小D.M 下滑的速度不变答案 D解析由M 匀速下滑可知其处于平衡状态，受重力、摩擦力和支持力，传送带启动以后对M 的受力情况没有影响，自然也不会影响其运动状态，故D 正确.11.(2015·浙江省9月选考物理测试)如图7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7A.μmgB.F sin θC.F cos θD.μ(F cos θ＋mg )答案 B12.小船被绳索拉向岸边，如图8所示，船在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是( )图8A.绳子的拉力F T 不断减小B.绳子的拉力F T 不变C.船受的浮力减小D.船受的浮力增大答案 C解析小船的受力情况如图所示.据平衡条件知F ＋F T sin θ＝G F T cos θ＝F f则拉力F T ＝F f cos θ.小船向岸边运动时，角θ增大，F T 增大，A 、B 都错.浮力F ＝G －F T sin θ，因为F T 增大，sin θ增大，所以浮力F 减小，C 对，D 错. 二、实验题(本题共2小题，共16分)13.(8分)不同的运动项目对运动鞋摩擦力的要求不同.某研究性学习小组测量“不同类型的运动鞋底与木板之间动摩擦因数的大小”.他们先测出每只不同类型运动鞋的质量，再往质量小的鞋子里均匀摆放砝码，使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等.接着用弹簧测力计先后拉动不同类型的运动鞋，使它们沿放在水平桌面上的木板匀速滑动，读取各次弹簧测力计的读数.(1)探究中“使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等”，这是采用了________________法.(2)测量时，某组同学是沿水平方向拉动放在木板上的鞋，当匀速拉动鞋时，则弹簧测力计拉力的大小________(填“大于”“小于”或“等于”)运动鞋所受滑动摩擦力的大小.这种测摩擦力的方法是________(选填“直接”或“间接”)测量法.(3)另一组同学的方法是把弹簧测力计一端固定在墙上，另一端系在鞋下，从鞋底下把木板抽出.请指出这种操作方式对于上面的操作过程的优点：________________________________. 答案(1)控制变量(2)等于间接(3)不必保持木板匀速运动解析(1)使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等，则鞋子对桌面压力相等，控制其中的参量相等，是物理中的控制变量法.(2)鞋子匀速运动时弹簧测力计的拉力等于鞋子受到的滑动摩擦力，这是通过测量拉力知道滑动摩擦力，是间接测量.(3)第二种做法的优点是在抽动木板的过程中不用保持木板匀速运动，木板运动时鞋处于平衡状态，只要读出弹簧测力计读数即可.14.(8分)在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一只弹簧测力计.(1)为了完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：根据表中数据作出F－x图象并求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m；(2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图9甲所示，其读数为________N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请在图乙中画出这两个共点力的合力F合的图示；图9(3)由图得到F合＝________N.答案 (1)见解析图 53(说明：±2范围内都可) (2)2.10(说明：有效数字位数正确，±0.02范围内都可) 见解析图 (3)3.3(说明：±0.2范围内都可)解析 (1)以水平方向为x 轴，竖直方向为F 轴，建立直角坐标系，然后描点，选尽可能多的点连成一条线，其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k ，则k ＝ΔFΔx≈53 N/m.(2)弹簧测力计的读数为2.10 N. 合力F 合的图示如图所示.(3)经测量，合力F 合＝3.3 N.三、计算题(本题共4小题，共36分.要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)15.(8分)如图10所示，A 、B 两球完全相同，质量为m ，用两根等长的细线悬挂在O 点，两球之间夹着一根原长为l 0、劲度系数为k 的轻弹簧，静止不动时，弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为θ，此时弹簧的长度为多少？图10答案 l 0－mg tanθ2k解析对A 球受力分析如图所示：由平衡条件得：F ＝mg tan θ2，又F ＝kx ，则弹簧的压缩量x ＝mg tanθ2k则弹簧此时的长度为l 0－mg tanθ2k.16. (8分)如图11所示，质量为m 的物体在恒力F 作用下，沿水平天花板向右做匀速直线运动.力F 与水平方向夹角为θ，重力加速度为g .求物体与天花板间的动摩擦因数μ.图11答案F cos θF sin θ－mg解析对物体受力分析，将力F 正交分解，如图根据共点力平衡条件得：水平方向：F cos θ－F f ＝0 竖直方向：F sin θ－F N －mg ＝0 由F f ＝μF N 可得 μ＝F cos θF sin θ－mg.17.(10分)如图12所示，三根轻质绳子OA 、OB 与OC 将一质量为10 kg 的重物悬挂在空中而处于静止状态，其中OB 与天花板夹角为30°，OA 与天花板夹角为60°，要求画出结点O 的受力分析图，标出对应的力及角度.(g 取10 m/s 2)图12(1)求绳子OA 、OB 对应的拉力大小F A 、F B ；(2)若保持O 、B 点位置不变，改变OA 绳长度，将A 点移动到D 点，使得OD ＝OB ，求此时绳子OD 对应的拉力大小F D .答案见解析图(1)50 3 N50 N(2)100 N解析对结点O受力分析如图甲所示，(1)根据平衡条件，由几何知识得：F A＝mg cos 30°＝50 3 NF B＝mg sin 30°＝50 N.(2)将A点移动到D点后画出结点O的受力图如图乙所示，运用合成法，由几何知识得：F D ＝mg＝100 N.18.(10分)如图13所示，具有一定质量的均匀细杆AO通过铰链固定在O点，使细杆AO可在竖直平面内自由转动.细杆与放在水平地面上的圆柱体的接触点为P，圆柱体靠在竖直的墙上而保持平衡.已知杆的倾角θ＝60°，圆柱体的重力大小为G，竖直墙对圆柱体的弹大小为3 G，各处的摩擦都忽略不计.图13(1)作出圆柱体的受力示意图；(2)求圆柱体对细杆支持力的大小和对地面压力的大小.答案(1)见解析图(2)2G2G解析(1)对圆柱体进行受力分析，如图所示，其中F1、F2、F3分别为地面、墙、细杆对圆柱体的弹力.(2)已知竖直墙对圆柱体的弹力大小F2＝3G，对圆柱体根据平衡条件得水平方向F3sin 60°＝F2竖直方向F1＝F3cos 60°＋G解得F3＝2GF1＝2G则圆柱体对细杆支持力的大小和对地面压力的大小皆为2G.。

2017-2018学年高中物理选修3-2：章末综合测评3 含答案

章末综合测评(三)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10个小题，每小题6分，共60分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1．下列说法中不正确的是( )A．交流发电机是把其他形式的能转变为电能的装置B．交流发电机是把电能转变为其他形式能的装置C．交流发电机中电枢和磁极中不动的叫定子，转动的叫转子D．交流发电机利用的是电磁感应原理【解析】发电机显然是利用了磁场和导体相对运动产生感应电流，即应用了电磁感应原理，把其他形式的能转化为电能，电枢和磁极中转动部分叫转子，固定不动的部分叫定子，A、C、D对，B错．【答案】 B2．如图1是交流发电机的示意图，图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个位置，其中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动的过程中直流电流表有示数的位置是( )【导学号：05002083】图1A．甲、丙B．乙、丁C．甲、乙D．丙、丁【解析】线圈转动中感应电流时刻在变化，位于中性面位置时磁通量最大，但感应电流最小，等于零．位于与中性面垂直位置时，磁通量最小，但感应电流最大，故选B.【答案】 B3．下列关于交流电的说法中正确的是( )A ．交流电气设备上所标的电压和电流值是交流电的峰值B ．用交流电流表和电压表测定的读数值是交流电的瞬时值C ．给定的交流数值，在没有特别说明的情况下是指有效值D ．跟交变电流有相同的热效应的直流电的数值是交流电的平均值【解析】对于交变电流，在没有特别说明的情况下是指有效值，交流电流表和电压表的读数值是交流电的有效值，交流电气设备的铭牌上所标的电压和电流也是有效值，与交变电流有相同热效应的直流电的数值是交流电的有效值，所以A 、B 、D 错误，C 正确．【答案】 C4．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的波形如图2所示，由图可以知道( )【导学号：05002084】图2A ．0.01 s 时刻线圈处于中性面位置B ．0.01 s 时刻穿过线圈的磁通量为零C ．该交流电流有效值为2 AD ．该交流电流频率为50 Hz【解析】 0.01 s 时刻电流最大，电动势最大，处于与磁感线平行的位置，故A 错，B 对；I m ＝6.28 A ，所以有效值I ＝6.282 A≈4.44 A，故C 错；由题图知T ＝0.04 s ，f ＝10.04Hz ＝25 Hz ，故D 错．【答案】 B5．三个相同的电阻，分别通过如图3甲、乙、丙所示的交变电流，三个图中的I 0和周期T 相同．下列说法中正确的是( )图3A ．在相同时间内三个电阻发热量相等B ．在相同时间内，甲、乙发热量相等，是丙发热量的2倍C．在相同时间内，甲、丙发热量相等，是乙发热量的1 2D．在相同时间内，乙发热量最大，甲次之，丙的发热量最小【解析】甲图象电流的有效值为12I0，乙图象电流的有效值为I0，丙图象根据电流有效值的定义有：I20R T2＝I2RT，解得电流有效值I＝12I0，根据焦耳定律相同时间内产生的热量之比等于电流有效值的平方比，Q1∶Q2∶Q3＝1∶2∶1，C对．【答案】 C6．在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分，又有低频成分，经放大后送到下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输送到再下一级，可以采用如图4所示电路，其中a、b应选择的元件是( )图4A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈C．a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈D．a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈【解析】电容器具有通高频、阻低频的作用，这样的电容器电容较小，所以a处放电容较小的电容器，电感线圈在该电路中要求起到通低频，阻高频的作用，b处接一个高频扼流圈，D对．【答案】 D7．一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的交变电流电动势e＝2202sin(100πt)V，那么( )A．该交变电流的频率是100 HzB．当t＝0时，线圈平面恰好与中性面垂直C．当t＝1200s时，e有最大值D．该交变电流电动势的有效值为220 2 V【解析】该交变电流的频率是50 Hz，A错误；t＝0时线圈平面恰好与中性面重合，B错误；当t＝1200s时，e＝220 2 V为最大值，C正确；该交变电流电动势的有效值为220 V，D错误．【答案】 C8．如图5所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R .线框以竖直边cd 为转动轴、以角速度ω匀速转动，从图示时刻开始计时，则下列说法中错误的是( )【导学号：05002085】图5A ．线框中感应电流的有效值为BS ωRB ．感应电动势的瞬时值表达式为e ＝BS ωsin ωtC ．感应电流的瞬时值表达式为i ＝BS ω2Rsin ωt D ．从图示时刻到t ＝πω过程中，线框中的平均感应电动势为0【解析】最大感应电流I m ＝E m R ＝BS ωR ，其有效值I ＝I m 2＝BS ω2R，A 错误．图示位置为中性面位置，所以感应电动势的瞬时值表达式e ＝BS ωsin ωt ，B 正确．感应电流的瞬时值表达式i ＝BS ωR sin ωt ，C 错误.0～πω过程中E ＝n ΔΦΔt ＝2BS ωπ，D 错误．【答案】 ACD9. 如图6所示，闭合的矩形导体线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO ′匀速转动，沿着OO ′方向观察，线圈沿逆时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B ，线圈匝数为n ，ab 边的边长为l 1，ad 边的边长为l 2，线圈电阻为R ，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时( )图6【导学号：05002086】A ．线圈中感应电流的方向为abcdaB ．线圈中的感应电动势为2nBl 2ωC ．穿过线圈的磁通量随时间的变化率最大D ．线圈ad 边所受安培力的大小为n 2B 2l 1l 22ωR【解析】根据右手定则，线圈中感应电流的方向为adcba ，A 错；当线圈转至图示位置时，线圈中感应电动势应为最大值E m ＝nBl 1l 2ω，此时，穿过线圈的磁通量随时间的变化率最大，B 错，C 对；线圈ad 边所受安培力的大小F ＝nBIl 2＝nB nBl 1l 2ωR l 2＝n 2B 2l 1l 22ωR，D对．【答案】 CD10．如图7甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO ′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R ＝10 Ω连接，与电阻R 并联的交流电压表为理想电压表，示数是10 V ．图7乙是矩形线圈中磁通量Φ随时间t 变化的图象．则( )甲乙图7A ．电阻R 上的电功率为10 WB ．t ＝0.02 s 时R 两端的电压瞬时值为零C ．R 两端的电压u 随时间t 变化的规律是u ＝102cos 100πt VD ．通过R 的电流i 随时间t 变化的规律是i ＝2cos 50πt A【解析】电阻R 上的电功率为P ＝U 2R＝10 W ，选项A 正确；由题图乙知t ＝0.02 s 时磁通量变化率最大，R 两端的电压瞬时值最大，选项B 错误；R 两端的电压u 随时间t 变化的规律是u ＝102cos 100πt V ，通过R 的电流i 随时间t 的变化规律是i ＝uR＝2cos 100πt A ，选项C 正确，D 错误．【答案】 AC二、非选择题(本题共3小题，共40分．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)11．(10分)一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图8所示的交变电流的电动势图象，试根据图象求出：图8(1)线圈转动的角速度； (2)该交变电流电动势的有效值； (3)电动势瞬时值表达式．【解析】 (1)由图象可得线圈转动的周期T ＝6 s 则角速度ω＝2πT ＝2π6 rad/s ＝π3 rad/s.(2)电动势最大值E m ＝20 V 则有效值E ＝E m2＝202V ＝10 2 V.(3)电动势瞬时值表达式e ＝E m sin ωt ＝20sin π3t (V)．【答案】 (1)π3 rad/s (2)10 2 V(3)e ＝20sin π3t (V)12．(14分)将交变电压u ＝2202sin(100πt )V 接到“220 V 100 W”的灯泡两端，若灯泡灯丝电阻保持不变，求：(1)通过灯泡的电流的最大值； (2)灯泡的实际功率；(3)每秒钟电流方向改变的次数； (4)通过灯泡的电流i 的瞬时值表达式.【导学号：05002087】【解析】 (1)交变电压的有效值U ＝22022V ＝220 V ，灯泡的额定电压为U ＝220 V ，因此灯泡恰好正常发光．由“220 V 100 W”知该灯泡电阻为R ＝U 2P＝484 Ω.通过灯泡的电流的最大值为I m ＝U m R ＝2202484A ＝0.64 A.(2)灯泡的实际功率与额定功率相同，P ＝100 W.(3)周期T ＝2πω＝2π100π＝0.02 s ，每秒钟电流方向改变的次数n ＝t T ×2＝10.02×2＝100(次)．(4)通过灯泡的电流的瞬时值表达式为i ＝I m sin ωt ＝0.64 sin(100πt )A. 【答案】 (1)0.64 A (2)100 W (3)100次 (4)i ＝0.64 sin (100πt ) A13．(16分)如图9(甲)所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n ＝100匝，电阻r ＝1.0 Ω，所围成矩形的面积S ＝0.040 m 2，小灯泡的电阻R ＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度按如图9(乙)所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e ＝nB m S2πTcos 2πTt ，其中B m 为磁感应强度的最大值，T 为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，求：图9(1)线圈中产生感应电动势的最大值； (2)小灯泡消耗的电功率；(3)在磁感强度变化的0～T4的时间内，通过小灯泡的电荷量．【解析】 (1)因为线圈中产生的感应电流变化的周期与磁场变化的周期相同，所以由图象可知，线圈中产生交变电流的周期为T ＝3.14×10－2s所以线圈中感应电动势的最大值为E m ＝2πnB m S /T ＝8.0 V. (2)根据欧姆定律，电路中电流的最大值为I m ＝E mR ＋r＝0.80 A通过小灯泡电流的有效值为I ＝I m /2＝0.40 2 A小灯泡消耗的电功率为P ＝I 2R ＝2.88 W.(3)在磁感应强度变化的0～1/4周期内，线圈中感应电动势的平均值E ＝nS ΔBΔt通过灯泡的平均电流I ＝E R ＋r＝nS ΔBR ＋r Δt通过灯泡的电荷量Q ＝I Δt ＝nS ΔB R ＋r＝4.0×10－3C.【答案】(1)8.0 V (2)2.88 W (3)4×10－3C。

2017-2018学年高中物理必修1文档：阶段验收评估三相

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6分，共48分。

第1～5小题只有一个选项正确，第6～8小题有多个选项正确，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.如图1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1A．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。

2．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。

3．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。

2017-2018学年度高一物理人教版第三章相互作用力单元测试卷(带答案)

2017-2018学年度高一物理第三章相互作用单元测试一、选择题1.如图，三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止，A 、D 间细绳是水平的，现对B 球施加一个水平向右的力F ，将B 缓缓拉到图中虚线位置，这时三根细绳张力T AC 、T AD 、T AB 的变化情况是（）A ．都变大B ．T AD 和T AB 变大，T AC 不变C ．T AC 和T AB 变大，T AD 不变 D ．T AC 和T AD 变大，T AB 不变2.如图所示，两个质量均为 m 带电量分别为 q 1、q 2 的小球，放在半径为R 的内壁光滑的绝缘半球形碗内，平衡时两球与碗心O 点的连线和竖直方向的夹角均为 30°，则（）A ．两球间库仑力大小F=2212R q kq B ．两球间库仑力大小F=2mg C ．碗对球的支持力F N =22123Rq kq D ．碗对球的支持力F N =332m g 3.（多选题）如图所示，工件随倾斜传送带匀速上升的过程中，关于工件受力情况分析正确的是（）A ．工件受到四个力，分别是重力、支持力、摩擦力、牵引力B ．工件受到三个力，分别是重力、支持力、摩擦力C ．工件受到的摩擦力沿传送带向上D ．工件受到的摩擦力沿传送带向下4.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角为30°且绷紧，小球A 处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）A ．3mgB ．21mgC ．23mgD ．33mg 5. 关于弹力，下列说法中正确的是（）A ．弹力的方向总与形变的方向一致B ．两个靠在一起的物体间一定有弹力作用C ．接触面间的弹力方向不一定垂直于接触面D ．压力支持力拉力就其性质而言都是弹力6.（多选题）关于弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是（）A ．两物体间若有弹力，就一定有摩擦力B ．两物体间若有摩擦力，就一定有弹力C ．弹力和摩擦力的方向必互相垂直D ．当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间7.关于重力的说法，正确的是（）A ．重力就是地球对物体的吸引力B ．只有静止的物体才受到重力作用C ．同一物体在地球上无论向上或向下运动，都受到重力D ．物体只有在向下运动时才受到重力作用8.如图所示，质量为m （可视为质点）的小球P ，用两根轻绳OP 和O'P 在P 点拴结实后再分别系与竖直墙上且相距0.4m 的O 、O'两点上，绳OP 长0.5m ，绳O'P 刚拉直时，OP 绳拉力为T 1，绳OP 刚松弛时，O'P 绳拉力为T 2，θ=37°，则21T T 为（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A．3：4 B．4：3 C．3：5 D．4：59.如图有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中（保持OA与地面夹角不变），OC绳所受拉力大小变化情况（）A．先减小后增大B．先增大后减小C．逐渐减小D．逐渐增大10.重10N 的物体放置在粗糙水平面上，当其受到2N 的水平拉力作用时仍保持静止，此时物体所受摩擦力的大小为（）A．12N B．10N C．8N D．2N11.如图，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是（）A．F1B．F2C．F3D．F412.（多选题）如图所示，把重为20N的物体放在倾角θ为30∘的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，弹簧与斜面平行，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，则弹簧对物体的弹力大小可能是（）A ．30NB ．25NC ．20ND ．013. 在如图所示的四幅图中，AB 、BC 均为轻质杆，各图中杆的A 、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、丁C ．图中的BC 杆可以用与之等长的轻绳替代的有乙、丙D ．图中的BC 杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丁14.如图所示，高空走钢丝的表演中，若表演者走到钢丝中点时，使原来水平的钢丝下垂与水平面成θ角，此时钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的（）A ．21 B ．2cos θ C ．θsin 21 D ．2tan θ 15. 关于合力和分力，下列说法不正确的是（）A ．1N 和2N 的两个共点力的合力可能等于2NB ．两个共点力的合力一定大于任一个分力C ．两个共点力的合力可能大于任一个分力，也可能小于任何一个分力D ．合力与分力是等效替代关系，因此受力分析时不能重复分析16.质量为m的物体放在倾角为30 0 的斜面上，在平行斜面向下的力F作用下处于静止状态，如图，下列关于斜面对物体摩擦力大小的说法，正确的是A. 一定大于F3B. 一定等于F+m2C. 可能等于mgD. 可能等于2mg二、实验题17.“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示，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，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示．（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是．（2）本实验采用的科学方法是．A．理想实验法 B．等效替代法C．控制变量法 D．建立物理模型法（3）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．两个分力F1、F2间夹角应越大越好C．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（本题共3道小题,第1题0分,第2题0分,第3题0分,共0分）两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则（1）AB、OB绳对小球B的拉力分别为多大？（2）OA绳对小球的拉力为多大？作用力F为多大？19.如图所示，人重为600N，木块重为400N，人与木块、木块与地面间的动摩擦因数均为0.2，现人用力拉绳通过定滑轮使二者共同向左匀速运动，上下两股绳拉动时均沿水平方向，则试求:（1）地面对木块的摩擦力大小和方向（2）木块对人双脚的摩擦力大小和方向20.用两根绳子悬挂一重物，如图所示．重物受重力G=200N，求AC绳和BC绳上的拉力各是多少？试卷答案1.B【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】先以B为研究对象受力分析，由分解法作图判断出T AB大小的变化；再以AB整体为研究对象受力分析，由平衡条件判断T AD和T AC的变化情况．【解答】解：以B为研究对象受力分析，由分解法作图如图：由图可以看出，当将B缓缓拉到图中虚线位置过程，绳子与与竖直方向夹角变大，绳子的拉力大小对应图中1、2、3三个位置大小所示，即T AB逐渐变大，F逐渐变大；再以AB整体为研究对象受力分析，设AC绳与水平方向夹角为α，则竖直方向有：T AC sinα=2mg得：T AC=，不变；水平方向：T AD=T AC cosα+F，T AC cosα不变，而F逐渐变大，故T AD逐渐变大；故B正确；故选：B．2.D【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；库仑定律．【分析】以其中的一个小球为研究对象进行受力分析，利用库仑定律结合平行四边形法则进行解答．【解答】解：对右侧小球分析可知，小球受重力、拉力及库仑力而处于平衡状态，如图所示，A、两球间的距离大小为R，根据库仑定律可得库仑力大小F=，A错误；B、由几何关系可知F=mgtan30°=，B错误；C、碗对球的支持力F N=T=，C错误；D、碗对球的支持力F N=T=，所以D正确；故选：D．3.BC【考点】力的合成与分解的运用；滑动摩擦力；共点力平衡的条件及其应用．【分析】正确的受力分析方法有以下几步：第一步：隔离物体；第二步：在已隔离的物体上画上重力和其它已知力；第三步：查找接触点和接触面；第四步：分析弹力（拉力、压力、支持力）；第五步：分析摩擦力；把分析出的所有弹力、摩擦力都画在隔离体上，就画好了被分析物体的受力图；本题对物体受力分析通常要结合物体的运动情况，本题中小工件匀速上滑，受力平衡．【解答】解：对小工件受力分析，受重力、支持力，若斜面光滑，物体会沿斜面下滑，故物体相对于皮带有下滑的趋势，故受到沿斜面向上的静摩擦力，摩擦力充当牵引力；故选BC．4.B【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【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，F的最小值为：F min=Gsin30°=mg×=mg故选：B．5.D【考点】物体的弹性和弹力．【分析】弹力是物体发生弹性形变，要恢复原状从而产生弹力．弹力产生的条件是直接接触且弹性形变．【解答】解：A、弹力的方向与形变的方向相反，故A错误；B、弹力产生的条件是直接接触且弹性形变，故相互接触的物体之间不一定产生弹力作用，故B错误；C、接触面间的弹力方向一定垂直于接触面，故C错误；D、压力支持力拉力就其性质而言都是弹力，故D正确．故选：D6.BC【考点】滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力；物体的弹性和弹力．【分析】弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势．弹力的方向垂直于接触面，摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动或相对运动趋势的方向相反．【解答】解：A、弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势．可见，有摩擦力，必有弹力，；有弹力，不一定有摩擦力．故A错误，B正确．C、弹力的方向垂直于接触面，摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动或相对运动趋势的方向相反．可见两个力方向互相垂直，故C正确．D、没有弹力，也没有摩擦力．故D错误．故选BC．7.C【考点】重力．【分析】重力由于地球的引力而使物体受到的力，不能说重力就是地球对物体的吸引力．无论物体处于什么运动状态，都要受到重力．【解答】解：A、重力由于地球的引力而使物体受到的力，重力是引力的一个分力，不能说重力就是地球对物体的吸引力．故A错误．B、静止的物体和运动的物体都受到重力作用．故B错误．C、D物体受到的重力与物体的运动方向与无关，同一物体在地球上向什么方向运动，都受到重力．故C正确，D错误．故选C8.C【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】绳O'P刚拉直时，此时O′P绳子拉力为零，绳O'P刚松弛时，此时OP绳子拉力为零，根据小球的受力情况画出受力示意图，根据共点力的平衡条件求解．【解答】解：绳O'P刚拉直时，OP绳拉力为T1，此时O′P绳子拉力为零，小球受力如图所示，根据几何关系可得sinα=，所以α=53°，所以α+θ=90°；根据共点力的平衡条件可得：T1=mgsinα；绳O'P刚松弛时，O′P绳拉力为T2，此时OP绳子拉力为零，小球受力如图所示，根据共点力的平衡条件可得：T2=mgtanα，由此可得： =，所以C正确、ABD错误；故选：C．9.A【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】先对G受力分析可知竖直绳上的拉力不变，再对结点O分析可得出受力的平行四边形；根据C点的移动利用图示法可得出OC拉力的变化．【解答】解：对G分析，G受力平衡，则拉力等于重力；故竖直绳的拉力不变；再对O点分析，O受绳子的拉力OA的支持力及OC的拉力而处于平衡；受力分析如图所示；将F和OC绳上的拉力合力，其合力与G大小相等，方向相反，则在OC上移的过程中，平行四边形的对角线保持不变，平行四边形发生图中所示变化，则由图可知OC的拉力先减小后增大，图中D点时力最小；故选：A．10.D【考点】静摩擦力和最大静摩擦力．【分析】分析物体的受力情况，明确物体受到的摩擦力为静摩擦力，再根据二力平衡可求得物体受到的摩擦力．【解答】解：物体水平方向受拉力及摩擦力的作用而处于静止状态；则由二力平衡可知，摩擦力大小等于拉力的大小；即f=2N；方向与拉力的方向相反；故D正确，ABC错误．故选：D．11.B【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】鸟受重力和空气对其作用力（阻力和升力的合力），做匀加速直线运动，加速度沿着虚线向上，故合力沿着虚线向上，根据矢量合成的三角形定则作图判断即可．【解答】解：鸟沿虚线斜向上加速飞行，加速度沿着虚线向上，故合力F沿着虚线向上；鸟受重力和空气对其作用力，根据三角形定则作图如下：故选：B12.CD【考点】滑动摩擦力．【分析】将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力，当最大静摩擦力平行斜面向下和平行斜面向上时，分别求解出对应的弹簧弹力，得到弹簧弹力的作用范围．【解答】解：将重力按照作用效果分解：平行斜面的下滑分力为mgsin30°=10N，垂直斜面的垂直分力为mgcos30°=15 N；当最大静摩擦力平行斜面向下时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，弹簧弹力为拉力，等于22N；当最大静摩擦力平行斜面向上时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，弹簧弹力为推力，等于2N；故弹簧弹力可以是不大于2N推力或者不大于22N的拉力，也可以没有弹力；由上分析，可知，故CD正确，AB错误；故选：CD．13.B【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】绳子只能受到拉力，而杆的弹力方向不一定沿杆子方向，当杆受到拉力时，可以用轻绳代替．【解答】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：B14.C【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】以人为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件求解原来水平的钢丝下垂与水平面成θ角时演员在最低点绳中的张力F．【解答】解：以人为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件：两绳子合力与重力等大反向，则有：2Fsinθ=mg解得：F=故钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的；故C正确，ABD错误．故选：C．15.B【考点】力的合成．【分析】解答此题时，要从合力与分力的关系：等效替代，进行分析．根据平行四边形定则分析合力与分力的大小关系：如果二力在同一条直线上，同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差．如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间．【解答】解：A、1N和2N的两个共点力的最大合力为3N，最小合力为1N，故A正确；BC、力的合成遵守平行四边形定则，两个力的合力可以比分力大，也可以比分力小，也可以等于分力，故B不正确，C正确；D、合力是分力等效替代的结果，因此受力分析时不能重复分析，故D正确；本题选择不正确的，故选：B．16.ACD考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用17.（1）F′（2）B（3）CD考点：考查了“研究共点力的合成”的实验【名师点睛】实验中的具体步骤要本着简单易行，便于操作，有利于减小误差进行，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开．18.解；（1）对B分析，受力如图由平衡条件可得T AB=0T OB=mg；（2）对A分析．受力如图由平衡条件得：T A cos60°﹣mg=0T A sin60°﹣F=0得：T A=2mg F=mg答：（1）AB、OB绳对小球B的拉力分别为0和mg；（2）OA绳对小球的拉力为2mg，作用力F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．【分析】（1）以B为研究对象，根据平衡条件分析可知AB绳对小球的拉力为零．再求OB绳对小球的拉力．（2）再以A为研究对象，受到三个力作用，作出力图，根据正交分解法求出OA绳对小球的拉力和F．19.（1）200N 向右（2）100N 向右考点：考查了摩擦力的计算【名师点睛】本题关键先后对人和木块整体、木块受力分析，然后根据共点力平衡条件进行分析计算，掌握整体法与隔离法的应用．20.解：对C点受力分析可知，C受向下的拉力、AC和BC的拉力作用，如图所示；根据正弦定理可得：==解得：F A=0.89×200=178.6N；F B=145.8N；答：AC绳和BC绳上的拉力分别为178.6N和145.8N．【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】对结点进行分析，作出平行四边形，再根据几何关系即可求得两绳上的拉力大小．。

2017-2018学年高中物理学业水平复习检测：专题二物体间的相互作用学业水平过关含答案精品

专题二物体间的相互作用一、单项选择题Ⅰ(在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求)1．下面关于力的说法中，错误的是( )A．力的作用可以使物体发生形变B．力的作用可以改变物体的运动状态C．物体在受到力作用的同时一定会对其他物体施力D．力可以离开物体而存在解析：力是物体和物体间的相互作用，其效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态．答案：D2．如图所示，一个球形物体O静止放在水平地面上，并与竖直墙相接触，A、B两点分别是球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是( )A．物体受三个力，重力、B点的支持力、A点的弹力B．物体受两个力，重力、B点的支持力C．物体受三个力，重力、B点的支持力、地面的弹力D．物体受三个力，重力、B点的支持力、物体对地面的压力解析：球虽然与墙面接触，但不挤压，故在A点没有弹力产生．球只受到两个力：地面的支持力和球的重力．答案：B3．如图所示，用网球拍打击飞过来的网球，网球拍打击网球的力( )(导学号57230034)A．比球撞击球拍的力更早产生B．与球撞击球拍的力同时产生C．大于球撞击球拍的力D．小于球撞击球拍的力答案：B4．以下选项中的各物体均处于平衡状态，正确画出了物体所受弹力F N方向的是( )解析：四个选项中，A选项中不可能有弹力，C选项中的弹力方向应指向圆心，D选项是杆的一端固定一个球，则其弹力方向应竖直向上，故只有选项B中的弹力是正确的．答案：B5．原长为10 cm的轻质弹簧被竖直悬挂，当其下端挂上一个质量为50 g的钩码时弹簧的长度为12 cm，换上一个质量为100 g的钩码时弹簧的长度为(弹簧始终处于弹性限度内)( )A．4 cm B．8 cmC．14 cm D．16 cm解析：由胡克定律F＝kx知当悬挂50 g的钩码时弹簧伸长2 cm，则挂100 g的钩码时，弹簧伸长4 cm，弹簧的总长度为14 cm.答案：C6．已知A、B两弹簧的劲度系数之比k A∶k B＝2∶5，若将同一物体先后分别挂在这两根弹簧的下端，则它们分别伸长的长度之比为( )(导学号 57230035) A．1∶1 B．5∶2C．2∶5 D．2∶3解析：由胡克定律F＝kx得，x＝Fk，弹力相同的情况下，弹簧的伸长量与劲度系数成反比，B正确．答案：B7.(2016·东莞模拟)如图，某同学用力推静止于地面的箱子，当箱子没有推动时，关于箱子受到的静摩擦力，下列说法正确的是( )A．静摩擦力的方向与F的方向相同B．静摩擦力的方向与F的方向相反C．静摩擦力随推力的增大而减小D．静摩擦力的大小与推力无关解析：静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，且随推力的增大而增大．答案：B8．下列事例中，目的是为了增大摩擦的是( )A．拉链不好拉时，可在拉链上抹一点蜡B．移动较重的货箱时，在货箱的下面垫上几根圆木C．举重运动员举重时，在手上抹镁粉D．磁悬浮列车行驶时，车身悬在空中解析：在拉链上抹蜡可以减小动摩擦因数，货箱的下面垫圆木使滑动摩擦变为滚动摩擦，磁悬浮列车行驶时悬在空中使列车与轨道不接触，都是为了减小摩擦，A、B、D错误；举重运动员举重时由于手心容易出汗，抹上镁粉可以增大与杆之间的动摩擦因数，C正确．答案：C9．物理学中把既有大小又有方向的物理量称为矢量，只有大小没有方向的物理量称为标量．下面给出的物理量，哪一个是标量( )(导学号 57230036)A．加速度B．力C．质量D．速度解析：以上各物理量中，质量只有大小没有方向是标量，而加速度、速度、力，既有大小又有方向是矢量．答案：C10．下列物体处于平衡状态的是( )A．静止在粗糙斜面上的物体B．沿光滑斜面下滑的物体C．在平直路面上加速行驶的汽车D．做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间解析：判断物体是否处于平衡状态的依据是分析其所受合外力(或加速度)是否为零．答案：A11．在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是( )A．重力和斜面的支持力B．重力、下滑力和斜面的支持力C．重力、下滑力D．重力、支持力、下滑力和正压力解析：受力分析可知物体受到了重力和支持力作用．答案：A12．在生活中，我们有这样的认识：用手握紧一个啤酒瓶，将瓶提离桌面，需用力将瓶握紧，这样做是为了( )A．增加对瓶的摩擦力B．使摩擦力大于重力，不易掉下C．增加手和瓶间的摩擦因数D．增加手和瓶间的最大静摩擦力解析：这样做的目的是为了增大最大静摩擦力，当外力(重力)小于最大静摩擦力时，瓶子就不会相对于手出现滑动．答案：D13．下列关于弹力产生的条件的说法，正确的是( )A．物体间不相互接触，也能产生弹力B．只要两物体接触就一定会产生弹力C．只有弹簧才能产生弹力D．两个物体直接接触且相互挤压发生形变才会产生弹力答案：D14．(2010年6月·广东学考)下列关于物体所受的滑动摩擦力表述正确的是( ) A．方向垂直于接触面B．大小与正压力成正比C．大小与正压力成反比D．方向始终与物体的运动方向相同解析：由滑动摩擦力的公式F f＝μF N知B正确，C错误；方向与接触面相切，与物体相对运动的方向相反，故A、D错．答案：B15．(2010年6月·广东学考)如图所示，用力F把木块紧压在竖直墙上不动，木块对墙的压力为F N，木块受到的摩擦力为F f，受到的重力为G，则( )A．F N＞F B．F N＜FC．F f＞G D．F f＝G解析：对木块受力分析可知F N＝F，F f＝G.答案：D二、单项选择题Ⅱ(在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求)16．如图所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上，下列关于小球受力的说法正确的是( )A．小球的重力在乙种情况下不产生对斜面的作用效果B．小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力C．小球受到挡板的作用力的大小、方向均相同D．撤去挡板，小球所受合力方向将沿斜面向下解析：本题考查斜面上物体的受力和力的分解相关知识．斜面上静止的小球均受重力、斜面弹力和挡板弹力而处于静止状态．根据物体处于静止状态的受力特点，知甲、乙两种情况下，球受挡板作用力的方向分别为水平向右和沿斜面向上，重力按实际作用效果可分解为使物体压紧斜面的力和使物体压紧挡板的力．撤去挡板后，小球受力的大小、方向也随之发生变化，甲、乙两种情况下小球所受的合力大小均为mg sin θ，方向沿斜面向下，故D选项正确．答案：D17．受斜向上的恒定拉力作用，物体在粗糙水平面上做匀速直线运动，则下列说法正确的是( )A．拉力在竖直方向的分量一定大于重力B．拉力在竖直方向的分量一定等于重力C．拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D．拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力解析：物体受力如图所示，因为物体做匀速直线运动，故所受合外力为零，各方向合外力为零，则F cos θ＝F f，F f＝μF N，F N＝mg－F sin θ，所以mg>F sin θ，故只有D项符合题意．答案：D18．大小不同的三个力同时作用在一个小球上，以下各组力，可能使小球平衡的一组是( )A．2 N，3 N，6 N B．1 N，4 N，6 NC．35 N，15 N，25 N D．5 N，15 N，25 N解析：只有三个力合力为零时，物体才能处于平衡．答案：C19.如图所示，在超市内倾角为θ的电梯斜面上有一车西瓜随电梯匀速向上运动，在箱子的中央有一个质量为m的西瓜，则在该西瓜随箱一起匀速前进的过程中，周围其他西瓜对它的作用力的方向为( )(导学号 57230037)A．沿斜面向上B．沿斜面向下C．竖直向上D．垂直斜面向上解析：该西瓜匀速前进处于平衡状态，其他西瓜对它的作用力与重力平衡，竖直向上，选C.答案：C20．下列属于平衡状态的物体是( )A．直道上高速匀速跑过的法拉利赛车B．百米竞赛中运动员的起跑时速度为零的瞬间C．被王浩击中的乒乓球与球拍相对静止时D．乘客在加速启动的列车中静止不动解析：由于赛车高速匀速行驶，赛车处于平衡状态，A正确；运动员起跑时虽速度为零，但具有加速度，B错误；乒乓球此时所受弹力最大，加速度最大，故C错；乘客虽在列车中相对于列车静止不动，但他随列车加速运动，D错误．答案：A21．如图所示，A、B、C三个相同的圆柱体放在水平面上，它们均处于静止状态，则下列说法错误的是( )A．A、B、C所受的合力一定相等B．如果圆柱体光滑，它们不可能平衡C．B、C所受合外力大于A所受的合外力D．B、C对A的作用力的合力一定竖直向上解析：图柱体A、B、C均处于静止状态，所受的合力均为零，A正确，C错误；B、C对A的作用力的合力一定与A球的重力等大反向，D正确；如圆柱体光滑，A对B的压力在水平方向的分力将使B圆柱体水平向左移动，同理C向右移动，从而使A落下，所以它们均不可能平衡，B正确．答案：C22．水平路面上，一辆卡车上放着一只集装箱，那么( )A．当卡车启动时，卡车对集装箱的静摩擦力为零B．当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动，方向向前C．当卡车匀速运动时，卡车对集装箱的静摩擦力为零D．当卡车刹车时，卡车对集装箱的静摩擦力为零解析：假设卡车的上表面光滑，则当卡车启动或刹车时，由于惯性，集装箱会滑动，说明集装箱有相对运动趋势．而卡车匀速运动时，集装箱处于平衡状态，无相对运动趋势，故选项C正确．答案：C23．如图所示，粗细均匀的直棒下端置于粗糙水平地面上，上端用线拴着并被提起，线处于竖直方向，直棒静止，则直棒下端受到地面的摩擦力为( )A．零B．有向左的摩擦力C．有向右的摩擦力D．不能确定解析：把它们看成整体，系统受到向下的重力作用，而绳子是竖直的，则水平方向不受力作用，故摩擦力为零．选项A正确．答案：A24．运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速下滑，它所受的摩擦力分别为F1和F2，那么( )A．F1向下，F2向上，且F1＝F2B．F1向下，F2向上，且F1＞F2C．F1向上，F2向上，且F1＝F2D．F1向上，F2向下，且F1＝F2解析：不管是匀速攀上还是匀速下滑，运动员都保持平衡状态，摩擦力与重力大小相等，方向相反，故选C.答案：C25．质量为20 kg的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10 N的拉力作用，则物体受到的摩擦力为(g取10 m/s2)( )A．10 N，向右B．10 N，向左C．20 N，向右D．20 N，向左解析：滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，故物体受到的摩擦力向左，滑动摩擦力的大小F f＝μF N，F N＝200 N，F f＝20 N，故选D.答案：D三、多项选择题(在每小题列出的四个选项中，至少有2个选项符合题目要求)26．关于重力的说法，正确的是( )A．重力就是地球对物体的吸引力B．只有静止的物体才受到重力C．同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力D．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的解析：重力是由于物体受到地球的吸引而产生的，地球对物体的吸引力产生两个效果：一个效果是吸引力的一部分使物体绕地轴转动；另一个效果即另一部分力才是重力，也就是说重力通常只是吸引力的一部分．同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力．答案：CD27．关于弹力，下列说法正确的是( )A．静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B．压力、支持力、绳中的张力都属于弹力C．弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内，形变程度越大，弹力越大D．物体受到摩擦力，则一定也受到了弹力解析：重力是地球对物体的吸引而使物体受到的力，压力是物体对水平面产生的力．要有摩擦力，则必须先有弹力．答案：BCD28．下列关于合力与分力的说法，正确的是( )A．分力与合力可以同时作用在物体上B．分力同时作用在物体上时产生的效果与合力单独作用在物体上时产生的效果相同C．两个分力的合力一定大于分力D．合力可能大于、等于或小于任一分力解析：分力与合力产生的效果相同，可相互替代，但不能重复计量，A错，B对；合力不一定大于分力，二者在大小上没有特定的关系，其范围满足于|F1－F2|≤F≤(F1＋F2)，C 错，D对．答案：BD29．静止在粗糙水平地面上的木箱，受一逐渐增大的水平推力F作用，而木箱仍保持静止不动，则在这个过程中( )A．木箱与地面间的摩擦力始终为零B．木箱所受合力始终为零C．木箱与地面间的摩擦力随F增大而增大D．木箱所受合力随F增大而减小解析：物体处于静止状态，故合外力为零，在水平方向静摩擦力与推力互为平衡力，所以摩擦力与推力大小相等、方向相反，故B、C两项正确．答案：BC30．如图所示，某小孩从滑梯上滑下，其中在BC段是做匀速直线运动，忽略空气阻力．对于这段匀速运动过程的受力，下列说法正确的有( )(导学号 57230038)A．小孩只受到重力与支持力的作用B．小孩只受到重力与摩擦力的作用C．小孩受到重力、支持力和摩擦力的作用D．小孩受到的合外力为零解析：小孩在BC段做匀速直线运动，故小孩受力平衡即合外力为零．故可推断小孩受重力，支持力和摩擦力三个力的作用．答案：CD。

2017-2018学年度高中物理选修3-3 模块综合测试含解析精品

模块综合测试(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一个选项符合题目要求,第6~8题有多个选项符合题目要求。

全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.以下说法正确的是()A.小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中是液体的浮力在起作用B.小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果C.缝衣针浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的结果D.喷泉喷射到空中的水形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果解析:仔细观察可以发现,小昆虫在水面上站定或行进过程中,其脚部位置比周围水面稍下陷,但仍在水面上而未陷入水中,就像踩在柔韧性非常好的膜上一样,因此,这是液体的表面张力在起作用,浮在水面上的缝衣针与小昆虫情况一样,故A、C选项错误;小木块浮于水面上时,木块的下部实际上已经陷入水中(排开一部分水),受到水的浮力作用,是浮力与重力平衡的结果,而非表面张力在起作用,因此,B选项错误;喷泉喷到空中的水分散时每一小部分的表面都有表面张力在起作用,因而形成球状水珠(体积一定情况下以球形表面积为最小,表面张力的作用使液体表面有收缩的趋势),故D选项正确。

答案:D2.热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现象。

所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把散失的能量重新收集、加以利用。

下列关于能量耗散的说法中正确的是()A.能量耗散说明能量不守恒B.能量耗散不符合热力学第二定律C.能量耗散过程中能量不守恒D.能量耗散是从能量转化的角度,反映出自然界中的宏观过程具有方向性解析:耗散的能量不是消失了,而是转化为其他形式的能,说明能量是守恒的。

无法在不产生其他影响的情况下把散失的能量重新收集起来加以利用,说明自然界的宏观过程具有方向性,故选项D正确。

答案:D3.某地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交换忽略不计。

已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)()A.体积减小,温度降低B.体积减小,温度不变C.体积增大,温度降低D.体积增大,温度不变解析:气团上升过程中,压强减小,体积增大,气体对外界做功,根据热力学第一定律ΔU=Q+W,Q=0,W为负值,ΔU也为负值,温度降低,故选项C正确。

2017-2018学年高二物理人教版选修3-3章末综合测评2+Word版含答案.pdf

图2 A．B 管内水银面比管外水银面高 h B．B 管内水银面比管外水银面高 h cos θ C．B 管内水银面比管外水银面低 h cos θ D．管内封闭气体的压强比大气压强小 h cos θ 高汞柱 E．管内封闭气体的压强比大气夺强大 hcos θ 高汞柱【解析】以 A 管中的水银为研究对象，则有 pS＋hcos θ·S＝p0S，B 管内压强 p＝p0－h cos θ，显然 p<p0，且 B 管内水银面要比槽内水银面高出 hcos θ.故 B、 D 正确．【答案】 ACE 4．如图 3 所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为 A、B 两部分，初始温度相同．使 A、B 升高相同温度达到稳定后，体积变化量为 ΔVA、 ΔVB，压强变化量为 ΔpA、ΔpB，对液面压力的变化量为 ΔFA、ΔFB，则下列说法
学无止境
章末综合测评(二)
(时间：60 分钟满分：100 分) 一、选择题(本题包括 8 小题，每小题 6 分，共 48 分，每小题有三项符合题目要求，选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 6 分，每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分) 1．对一定质量的理想气体，下列说法不正确的是( ) A．气体体积是指所有气体分子的体积之和 B．气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高 C．当气体膨胀时，气体的分子势能减小，因而气体的内能一定减少 D．气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁产生的 E．气体的压强是由气体分子的重力产生的，在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强【解析】由于气体分子间的距离较大，分子间距离不能忽略，所以气体体积要比所有气体分子的体积之和要大，A 错误；气体分子的热运动越剧烈，分子的平均速率就越大，平均动能越大，温度就越高，B 正确；理想气体的内能只与气体的温度有关，只要气体的温度不变，则内能不变，C 错误；气体压强是由气体分子对容器壁频繁地撞击而产生的，与气体的重力没有关系，所以在失重的情况下，气体对器壁仍然有压强，D 正确，E 错误．【答案】 ACE 2．如图 1 所示是一定质量的某种气体的等压线，比较等压线上的 a、b 两个状态，下列说法正确的是( )

2017_2018学年高中物理第三章相互作用3.2弹力练习含解析新人教版必修120170908456

3.2 弹力课后巩固作业时间：45分钟一、单项选择题1．某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验．他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把L—L0作为弹簧的伸长量x.由于弹簧自身重力的影响，最后得到的图线应是()2．如图所示，用细线将A物体悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上，A、B间有一劲度系数为100 N/m的轻弹簧，此时弹簧伸长了2 cm.已知A、B两物体的重力分别是3 N和5 N．则细线的拉力及B对地面的压力分别是()A．1 N和0 B．5 N和7 NC．5 N和3 N D．7 N和7 N3．如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，弹性杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力()A．大小为2 N，方向平行于斜面向上B．大小为1 N，方向平行于斜面向上C．大小为2 N，方向垂直于斜面向上D．大小为2 N，方向竖直向上4.如图甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连．当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象，如图乙所示．则下列判断不正确的是()A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B．弹力增加量与对应的弹簧长度的增加量成正比C．该弹簧的劲度系数是200 N/mD．该弹簧受压力作用时，劲度系数不变5．S1和S2表示劲度系数分别为k1和k2的两根弹簧，k1>k2；a和b表示质量分别为m a和m b的两个小物体，m a>m b.将弹簧与物体按如图所示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大，则应使()A．S1在上，a在上B．S1在上，b在上C．S2在上，a在上D．S2在上，b在上二、多项选择题6．力是物体间的相互作用．下列有关力的图示及表述正确的是()7．如图所示，地面受到的弹力的大小等于()A．A和B产生的压力之和B．B对地面的压力C．A的重力加上B对地面的压力D．A和B的重力之和答案1．C由于弹簧本身有重力，当不挂重物时也有伸长量．最后画出的图线应该是图中的C.2．C已知弹簧伸长2cm，弹簧的弹力为F＝2N．可判断弹簧对A产生向下的拉力，故细线的拉力应为T＝F＋G A＝5N，B对地面的压力F N＝G B－F＝3N．综上所述，本题正确选项应是C.3．D小球受重力和弹性杆的支持力(弹力)作用处于静止状态，由二力平衡知识可知，弹性杆对小球的弹力与重力等大、反向．4．A由图象可知弹力F随弹簧的形变量x变化的图线是一条过坐标原点的倾斜直线，所ΔF以弹力的增加量与对应的弹簧长度的伸长量成正比，同时由图象可得弹簧的劲度系数k＝Δx10＝N/m＝200 N/m，选项B、C、D正确，选项A错误．0.055．D当系统平衡时，上部弹簧所受的弹力F上＝(m a＋m b)g与a、b的位置无关，根据胡克定律F＝kx，欲使下部弹簧伸长量最大，其所受弹力应最大，故a应在下，b在上．对下部m a g弹簧，由胡克定律有m a g＝k下x下，所以x下＝.对上部弹簧，由胡克定律有(m a＋m b)g＝k上k下m a＋m b gx上，所以x上＝.由于k1>k2，欲使x下＋x上为最大，显然应取k上＝k2，k下＝k1，k上即S2在上，S1在下，选项D正确．6．BD A中各处压力方向不同，所以压力变了，C中桌面受压力的示意图作用点应画在桌面上，A、C错．B中，内部压力大于外部压力，B对．D中车后轮受静摩擦力向前，是车的动力，D对．7．BD地面受到的弹力是由与它接触的B物体施加的，大小等于A和B的重力之和．———————————————————————————8.下图中A、B之间一定有弹力作用的是()三、非选择题9．在图中画出物体P受到的各接触点或接触面对它的弹力的示意图，其中甲、乙、丙、丁中物体P处于静止状态．10．某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，设计了如下图(1)所示的实验装置．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，然后在弹簧下端依次挂1、2、3、4、5个钩码，待静止时，测出弹簧相应的总长度．每只钩码的质量都是10 g．实验数据见下表．(弹力始终未超过弹性限度，g取10 N/kg)钩码质量/g 0 10 20 30 40 50弹簧总长度/cm 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 7.50弹力大小/N0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5(1)试根据这些实验数据，在给定的如上图(2)所示的坐标纸上，作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度l之间的函数关系图象．(2)图象跟坐标轴交点的物理意义是__________．该弹簧的劲度系数k是________ N/m.11.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系．(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在________(填“水平”或“竖直”)方向．(2)弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L x；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1到L6，数据如表：代表符号L0 L x L1 L2 L3 L4 L5 L6数值/cm25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为________．由表可知所用刻度尺的最小分度为________．(3)如下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________(填“L0”或“L x”)的差值．(4)由图可知弹簧的劲度系数为________ N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________ g(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 m/s2)．12．如图所示，一劲度系数为k2的弹簧竖直地放在桌面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k1的弹簧竖直地放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹2 簧的质量都不计．要想使物体在静止时下面弹簧承受的压力减为原来的，应将上面弹簧的上3端A竖直向上提一段距离d，则d为多少？答案8.BD由弹力的产生条件知，A、C图中两球接触但不相互挤压，故无弹力；B、D图中两球既接触又相互挤压，所以B、D对．9．如图所示10．(1)如图所示(2)表示弹簧原长20解析：(1)描点作出图象，如图所示．(2)图象跟坐标轴交点的物理意义表示弹簧原长．由ΔF图象可知，弹簧的劲度系数应等于直线的斜率，即k＝＝20 N/m.Δl11．(1)竖直(2)稳定L3 1 mm(3)L0(4)4.910解析：(2)测量仪器是10分度的，需要估读到最小精度的下一位，则此刻度尺的最小精度应为1 mm，故L3读数错误．(3)横轴表示的是弹簧的形变量，故为弹簧长度与L0的差值．(4) 由mg＝m k 10 × 10－3kx得图象的斜率k′＝＝＝＝0.5，故k＝4.9 N/m，挂了砝码盘后弹簧伸长x g 2 × 10－2了2 cm，由mg＝kx，知其质量为10 g.k1＋k2mg 12.3k1k2解析：本题考查胡克定律与二力平衡问题，关键是A端上移距离应是上面弹簧的伸长量与下面弹簧压缩量的减少量的和．物体处于平衡状态，在竖直方向上所受的合外力为零．当上面的弹簧没有作用力时，下面mg弹簧对物体的支持力等于物体的重力，所以下面弹簧的压缩量为Δx1＝.k22 2mg当上面弹簧提起时，下面弹簧的弹力为物体重力的，故弹簧的压缩量为Δx2，k2Δx2＝，3 32mgΔx2＝.3k2mg下面弹簧两次压缩量之差为Δx＝Δx1－Δx2＝.3k2这说明重物要上升Δx.mg当提起A端时，上面的弹簧伸长量为Δx3，产生的弹力大小为＝k1Δx3，所以Δx3＝3mg.3k1A端竖直上提的高度等于下面弹簧压缩量的减少量与上面弹簧伸长量之和，如右图所示．k1＋k2mgd＝Δx＋Δx3＝.3k1k2。

高中物理第三章研究物体间的相互作用章末质量评估(三) 粤教版必修1

研究物体间的相互作用(测试时间：60分钟分值：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)1．关于摩擦力与弹力的关系，下列说法中不正确的是( )A．有弹力一定有摩擦力B．有弹力不一定有摩擦力C．有摩擦力一定有弹力D．同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直答案：A2．F1、F2是力F的两个分力．若F＝10 N，则下列可能是F的两个分力的是( )A．F1＝30 N F2＝9 NB．F1＝20 N F2＝20 NC．F1＝2 N F2＝6 ND．F1＝10 N F2＝30 N解析：合力F和两个分力F1、F2之间的关系为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，则应选B.答案：B3．如图所示，一劲度系数为k的弹簧，下端悬挂一重物，重物质量为m，平衡时物体在a 位置．现用力将物体向下拉到b位置，已知a、b间距离为x，则此时弹簧的弹力为( )A．kxB．mg＋kxC．mg－kxD．以上说法都不正确解析：平衡时物体在a位置，根据平衡条件得kx a＝mg，物体在b处时的弹力F＝k(x＋x a)＝kx＋mg，B选项正确．答案：B4．在举重比赛中，某运动员举起了质量m＝367.5 kg的杠铃，如图所示，杠铃静止时，运动员每个手臂承受的压力为(取g＝10 m/s2)( )A．1 837.5 2 N B．3 675 2 NC．1 837.5 N D．3 675 N解析：运动员每个手臂承受的压力与手臂对杠铃的支持力是作用力与反作用力，杠铃处于平衡状态，如图所示，由几何关系得2F sin 45°＝mg，解得F＝1 837.5 2 N，A对．答案：A5．如图所示，在水平地面上放着斜面体B，物体A置于斜面体B上，一水平向右的力F作用于物体A.在力F变大的过程中，两物体相对地面始终保持静止，则地面对斜面体B的支持力N和摩擦力f的变化情况是( )A．N变大，f不变B．N变大，f变小C．N不变，f变大D．N不变，f不变解析：以A、B整体为研究对象，受到重力、支持力、推力和静摩擦力，在力F变大的过程中，地面对斜面体B的支持力N的大小始终等于两者的重力，保持不变，静摩擦力f的大小等于F，则静摩擦力f变大，故C正确．答案：C二、多项选择题(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多项符合题目要求，全部选对得6分，漏选得3分，错选或不选得0分)6．广州亚运会男子跳水决赛中3米板项目中，中国选手何冲获得金牌．如图所示是何冲从跳板上起跳的瞬间，下列说法中正确的是( )A．他对跳板的压力大于他受到的重力B．跳板对他的支持力的大小等于他对跳板的压力的大小C．跳板对他的支持力大于他对跳板的压力D．他对跳板的压力等于他受到的重力解析：起跳时，人向上做加速运动，支持力大于重力，A对，D错；跳板对人的支持力与人对跳板的压力是作用力和反作用力，总是大小相等方向相反，B对，C错．答案：AB7．2013年10月24日，中国选手廖辉在举重世锦赛夺得三金，打破挺举、总成绩两项世界纪录．如图所示，假设廖辉抓举质量不变，而两手臂间的夹角变大，当举起保持稳定时，两手臂的用力F1和它们的合力F的大小变化情况为( )A．F1增大 B．F1不变C．F增大D．F不变解析：抓举质量不变，两臂用力的合力F大小等于抓举重力大小，即不变；合力不变，两手臂间的夹角变大时，由平行四边形定则知，两手臂的作用力变大．答案：AD8．如图所示，一个人在半球形屋顶上向上缓慢爬行，他在向上爬的过程中( )A．屋顶对他的支持力的大小不变B．屋顶对他的支持力的大小变大C．屋顶对他的摩擦力的大小不变D．屋顶对他的摩擦力的大小变小解析：半球形屋顶可以看成倾角不断变小的斜面，屋顶对他的支持力F N＝mg cos θ，θ为人所在的半径与竖直方向的夹角，屋顶对他的静摩擦力f＝mg sin θ，由于θ不断变小，所以屋顶对他的支持力的大小变大，屋顶对他的静摩擦力的大小变小．所以B、D正确．答案：BD9．如图所示，物体A重4 N，物体B重1 N，摩擦及绳子、滑轮的质量均不计，以下说法正确的是( )A．地面对A的支持力是3 NB．测力计的示数为2 NC．物体A受到地面的支持力为2 ND．测力计的示数为3 N解析：向上拉A的力大小应等于B的重力1 N，这样A受三个力的作用：向下的重力为4 N，向上的绳子的拉力为1 N，地面对A的支持力应竖直向上为3 N，故A正确，C错误；而测力计的示数应为两绳子向下的拉力之和，都等于B的重力，故应为2 N，所以B正确，D错误．答案：AB三、非选择题(本大题5小题，共51分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)10．(6分)在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，实验装置如图甲所示，实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端每次测出相应的弹簧总长度．有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如图乙坐标系中，由此图线可得出该弹簧的原长为L0＝________cm，劲度系数k＝________N/m.解析：F＝0时，即图线和横轴的交点为弹簧的原长10 cm，图线的斜率为劲度系数25 N/m. 答案：10 2511．(10分)在“寻找等效力”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧测力计．(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表：弹力F/N0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸长量x/×10－2 m0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42根据表中数据作出Fx图象并求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m；(2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图所示，其读数为________N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请画出这两个共点力的合力F合；(3)由图得到F合＝________N.解析：(1)以水平方向为x轴，竖直方向为F轴，建立直角坐标系，然后找点，选尽可能多的点连成一条线，其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k，在直线上任取一点，如(6×10－2，3.2)，则k＝3.26×10－2N/m≈53 N/m.(2)弹簧测力计的读数为2.10 N ，合力F 合的图示如图所示．(3)经测量，合力F 合＝3.30 N.答案：(1)见解析图 53(说明：±2范围内都可) (2)2.10(说明：有效数字位数正确，±0.02范围内都可) 见解析图(3)3.30(说明：±0.02范围内都可)12．(10分)如图所示，重力为500 N 的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N 的物体，当绳与水平面成60°角时，物体静止，不计滑轮与绳的摩擦．求地面对人的支持力和摩擦力的大小．解析：人和物体静止，所受合力皆为零，对物体分析得到，绳的拉力F 等于物重200 N ；人受四个力作用，将绳的拉力分解，即可求解．如图所示，将绳的拉力分解得：水平分力F x ＝F cos 60°＝200×12 N ＝100 N.竖直分力F y ＝F sin 60°＝200×32N ＝100 3 N. 在x 轴上，f 与F x ＝100 N 平衡，即摩擦力f ＝100 N ．在y 轴上，由三力平衡得地面对人的支持力F N ＝G －F y ＝(500－1003)N ≈326.8 N.答案：326.8 N 100 N 13．(12分)甲、乙两人在两岸用绳拉小船在河流中行驶，如图所示，已知甲的拉力是200 N ，拉力方向与航向夹角为60°，乙的拉力大小为200 3 N ，且两绳在同一水平面内．(1)若要使小船能在河流正中间沿直线行驶，乙用力的方向如何？小船受到两拉力的合力为多大？(2)若F 乙大小未知，要使小船沿直线行驶，乙在什么方向时用力最小，此时小船所受甲、乙的合力多大？(3)当θ＝60°时，要使小船沿直线行驶，F 乙多大？解析：(1)取船航向为x 轴，与船航向垂直为y 轴建立坐标系．如图所示，将F 甲、F 乙沿两坐标轴正交分解，有F 甲x ＝F 甲cos 60°＝200×12 N ＝100 N ，F 甲y ＝F 甲sin 60°＝200×32N ＝100 3 N.F 乙x ＝F 乙cos θ，F 乙y ＝F 乙sin θ.若使小船在河流正中间行驶，则必须满足|F 乙y |＝|F 甲y |＝100 3 N ，即F 乙sin θ＝100 3N ，sin θ＝12，故θ＝30°，F 乙x ＝F 乙cos θ＝300 N ，小船所受甲、乙的合力F 合＝F 甲x＋F 乙x ＝100 N ＋300 N ＝400 N.(2)当θ＝90°时，F 乙有最小值为F 乙min ＝100 3 N ，方向为垂直于船的航向，此时两拉力的合力F 合′＝F 甲x ＝100 N.(3)当θ＝60°时，则有F 乙sin 60°＝F 甲sin 60°，则F 乙＝F 甲＝200 N. 答案：(1)与航向夹角为30° 400 N (2)与航向垂直100 N (3)200 N 14．(13分)如图(a)所示，“”型木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB 粗糙，斜面BC 光滑且与水平面夹角为θ＝37°.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值．一个可视为质点的滑块从C 点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图(b)所示．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2.求：(1)斜面BC 的长度；(2)滑块与木块水平表面AB 的摩擦因数．解析：(1)分析滑块受力，由牛顿第二定律得：得：a 1＝g sin θ＝6 m/s 2，通过图象可知滑块在斜面上运动的时间为：t 1＝1 s.由运动学公式得：s ＝12at 2＝12×6×12m ＝3 m.(2)滑块对斜面的压力为：N 1＝mg cos θ，木块对传感器的压力为：F 1＝N 1′sin θ，由图象可知：F 1＝12 N ．解得：m ＝2.5 kg.传感器对木块的拉力F 2＝f ′＝μmg ＝5 N ，则μ＝F 2mg＝0.2.答案：(1)3 m (2)0.2。

高中物理第三章相互作用学业质量检测新人教版必修1(2021年最新整理)

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第三章相互作用本卷分第Ⅰ卷（选择题)和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

满分100分，时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题共40分)一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分,有选错或不答的得0分）1．力是物体间的相互作用。

下列有关力的图示及表述错误的是（ C )解析：由于在不同纬度处重力加速度g不同，旅客所受重力不同，故对飞机的压力不同，故A正确。

充足气的篮球的球壳对内部气体有压力作用，即内外气体对篮球壳压力的差值等于篮球壳对内部气体的压力，故B正确。

书对桌子的压力作用在桌子上，箭尾应位于桌面上，故C错误。

平地上匀速行驶的汽车，其主动轮受到地面的静摩擦力是前进的动力，地面对其从动轮的摩擦力是阻力，汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进,故D正确。

2．（内蒙古包头五中2016～2017学年高一上学期期末）图示为小孩从t＝0时刻起逐渐增加推力推动箱子过程中三个时刻(t1、t2和t3)的漫画图。

据此，小王总结出四张箱子与水平地面之间的摩擦力随时间变化的关系图，其中可能正确的是 ( C )解析：木箱静止的过程中受到的是静摩擦力,其大小随着推力的增大而增大；当达到最大静摩擦力后物体开始滑动，此时摩擦力变为滑动摩擦力,而滑动摩擦力小于最大静摩擦力，并且滑动摩擦力大小与正压力成正比，压力不变，则滑动摩擦力不变,则可知只有C正确,A、B、D错误,故选C。

高中物理第三章相互作用章末质量评估新人教版必修1

亲爱的同学：这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获，我们一直投给你信任的目光……学习资料专题第三章相互作用章末质量评估(三)(时间：90分钟分值：100分)一、单项选择题(本题共10小题，每题3分，共30分．每小题中只有一个选项是正确的，选对得3分，错选、不选或多选均不得分．)1．下列关于弹力产生条件的说法中正确的是( )A．只要两个物体接触就一定有弹力产生B．轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆方向垂直C．压力和支持力的方向总是垂直于接触面D．形变大的物体产生的弹力一定比形变小的物体产生的弹力大解析：物体相互接触，并且物体间有形变产生，才会产生弹力．A不合题意．轻杆一端所受弹力的作用线不一定与轻杆方向垂直，也可能与其方向垂直，弹力方向根据受力平衡来确定的．B不合题意．压力和支持力均属于弹力，它的方向总是垂直于接触面，C符合题意．物体发生弹性形变时才会产生弹力，但形变大的物体产生的弹力不一定比形变小的物体产生的弹力大，还与劲度系数有关，D不合题意．故选C.答案：C2．如图所示，一物块置于水平地面上，当用与水平方向成30°角的力F1拉物体向前运动，当改用与水平方向成30°角的力F2推物块向前运动，若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的摩擦力大小f1和f2的关系为( )A．f1> f2B．f1< f2C．f1＝f2D．无法确定解析：根据摩擦力公式，得f1＝μ(mg－F1sin θ)，f2＝μ(mg＋F2sin θ)，故f1< f2，选B.答案：B3．假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如图所示，他先后作出过几个猜想，其中合理的是()A ．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B ．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C ．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D ．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大解析：把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角形劈，设顶角为2θ，背宽为d ，侧面长为l ，如右图所示．当在劈背施加压力F 后，产生垂直侧面的两个分力F 1、F 2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体．由对称性知，这两个分力大小相等(F 1＝F 2)，因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图所示．在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑(图中阴影部分)．根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，有关系式F 1F 2＝l d 2＝1sin θ，得F 1＝F 2＝F 2sin θ.由此可见，刀背上加上一定的压力F 时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sin θ的值越小，F 1和F 2越大．答案：D4．如图所示，将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在英汉字典内，书对A4纸的压力为3 N ，A4纸与书之间的动摩擦因数为0.4，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为()A ．0.6 NB ．1.2 NC ．2.4 ND ．3 N解析：根据F ＝μF N ，F ＝1.2 N ，因为纸的上下两面都要受到书对它的滑动摩擦力，所以要把纸从书中拉出，拉力至少应为2.4 N ，C 正确．答案：C5.如图所示，细绳MO 与NO 所能承受的最大拉力相同，长度MO >NO ，则在不断增加重物G 的重力过程中(绳OC 不会断)( )A．ON绳先被拉断B．OM绳先被拉断C．ON绳和OM绳同时被拉断D．因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断解析：作出力分解的平行四边形如图所示，由于MO>NO，所以α>β，由四边形的两个邻边的长短可以知道F ON>F OM，所以在G增大的过程中，绳ON先断．答案：A6．如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F1<F2<F3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是( )解析：根据平行四边形定则可知，A图中三个力的合力为2F1，B图中三个力的合力为0，C图中三个力的合力为2F3，D图中三个力的合力为2F2，由于三个力的大小关系是F1<F2<F3，所以C图合力最大．故C正确．答案：C7.如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体上，使A、B、C 以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法中正确的是( )A．A受6个，B受2个，C受4个B．A受5个，B受3个，C受3个C．A受5个，B受2个，C受4个D．A受6个，B受3个，C受4个解析：以整体为研究对象，可以判断A受地面的摩擦力．C匀速，则A、C间有静摩擦力，B匀速，则A、B间无摩擦力．A受重力、地面摩擦力和支持力，C对A的摩擦力及B、C 对A的压力，共6个力；B受重力和A的支持力，共2个力；C受重力、拉力、支持力、A 对C的摩擦力，共4个力，故本题选A.答案：A8.如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ，θ<45°.墙壁对球的支持力大小为N ，细绳对球的拉力大小为T ，重力加速度为g .则下列说法正确的是( )A ．N >mg ，T >mgB ．N >mg ，T <mgC ．N <mg ，T >mgD ．N <mg ，T <mg解析：以球为研究对象，分析其受力情况：重力mg 、悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力，根据平衡条件，有：T ＝mgcos θ，N ＝mg tan θ，球所受绳和墙壁的作用力的合力大小等于mg ，由于θ<45°，则：N <mg ，T >mg .故选C. 答案：C9．如图所示，A 、B 两物体重力都等于10 N ，各接触面间的动摩擦因数都等于0.3，同时有F ＝1 N 的两个水平力分别作用在A 和B 上，A 和B 均静止，则地面对B 和B 对A 的摩擦力分别为( )A ．6 N ，3 NB ．1 N ，1 NC ．0，1 ND ．0，2 N解析：A 、B 均静止，应用整体法，即A 、B 整体水平方向所受外力大小相等，方向相反，故地面对B 无摩擦力．以A 为研究对象，水平方向必受大小与F 相等、方向与F 相反的静摩擦力，故选项C 正确．答案：C10．如图所示，用完全相同的轻弹簧A 、B 、C 将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A 与竖直方向的夹角为30°，弹簧C 水平，则弹簧A 、C 的伸长量之比为( )A.3∶4 B．4∶ 3C．1∶2 D．2∶1解析：将两小球及弹簧B视为一个整体系统，因小球处于静止状态，故该系统水平方向受力平衡，则有kΔx A sin 30°＝kΔx C，可得Δx A∶Δx C＝2∶1，选项D正确．答案：D二、多项选择题(本题共4小题，每题6分，共24分．每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选得0分．)11．如图所示，小车M在恒力F作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断( )A．若地面光滑，则小车一定受三个力作用B．若地面粗糙，小车也可以不受摩擦力作用C．若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用D．若小车做匀速运动，则小车可能受三个力的作用解析：由于F的竖直分力大小可能等于重力，因此地面可能对小车无弹力作用，不论地面光滑与否，小车都不受摩擦力，此时小车仅受重力和F作用，故A选项错误，B选项正确；若小车做匀速运动，那么水平方向上所受摩擦力和F的水平分力平衡，这时小车一定受重力、恒力F、地面弹力、摩擦力四个力作用．C正确，D错误．答案：BC12．如图所示，用水平力F推静止在斜面上的物块，当力F由零开始逐渐增大而物块仍保持静止状态，则物块( )A．所受合力逐渐增大B．所受斜面摩擦力逐渐增大C．所受斜面弹力逐渐增大D．所受斜面作用力逐渐变大解析：物块保持静止状态，所受合力仍为零，A错．开始时摩擦力方向沿斜面向上，力F增大，摩擦力减小，当摩擦力方向沿斜面向下时，力F增大，摩擦力增大，B错．物块所受斜面弹力大小等于重力和F沿垂直于斜面方向的分力之和，而重力沿垂直于斜面方向的分力不变，F沿垂直于斜面方向的分力增大，故随着F的增大，物块所受斜面弹力增大，C对．物块所受斜面的作用力大小等于重力与F的合力，由于F增大，物块所受斜面的作用力变大，D正确．答案：CD13．如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方．缓慢抬起铁板B端使θ角增加(始终小于90°)的过程中，磁铁始终相对铁板静止．下列说法正确的是( )A．磁铁始终受到四个力的作用B．铁板对磁铁的弹力逐渐增加C．磁铁所受合外力逐渐减小D．磁铁受到的摩擦力逐渐减小解析：对磁铁受力分析，受重力G、磁力F、支持力F N和摩擦力F f，如图，所以磁铁受到四个力的作用；由于磁铁受力始终平衡，故合力为零，故A正确，C错误；根据平衡条件，有G sin θ－F f＝0，F－G cos θ－F N＝0，解得：F f＝G sin θ，F N＝F－G cos θ.由于θ不断变大，故F f不断变大，F N不断变大，故D错误，B正确．答案：AB14．如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态．若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则( )A．B对墙的压力减小B．A与B之间的作用力增大C．地面对A的摩擦力减小D．A对地面的压力不变解析：设物体A对球B的支持力为F1，竖直墙对球B的弹力为F2，F1与竖直方向的夹角θ因物体A右移而减小．对球B受力分析如图所示，由平衡条件得：F1cos θ＝m B g，F1sin θ＝F2，解得F1＝m B gcos θ，F2＝m B g tan θ，θ减小，F1减小，F2减小，选项A对，B错；对A、B整体受力分析可知，竖直方向，地面对整体的支持力F N＝(m A＋m B)g，与θ无关，即A对地面的压力不变，选项D对；水平方向，地面对A的摩擦力f＝F2，因F2减小，故f减小，选项C对．答案：ACD三、非选择题(共4小题，共46分)15．(8分)一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则．图(a) 图(b) 图(c)(1)如图(a)，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶________时电子秤的示数F；(2)如图(b)，将三细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A 和水壶杯带上，水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、________和电子秤的示数F1；(3)如图(c)，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上，手握电子秤沿着②中L2的方向拉开细线L2，使________和三根细线的方向与②中重合，记录电子秤的示数F2；(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若______________，则平行四边形定则得到验证．解析：(1)要测量装满水的水壶的重力，则记下水壶静止时电子秤的示数F；(2)要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时也要记录三细线的方向以及电子秤的示数F1；(3)已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，则结点O点位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点O的位置和三根细线的方向与(2)中重合，记录电子秤的示数F2；(4)根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若F和F′在误差范围内重合，则平行四边形定则得到验证．答案：(1)静止(2)三细线的方向(3)结点O的位置(4)F和F′在误差范围内重合16．(10分)如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ.质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力的大小.解析：选取A、B整体为研究对象，它受到重力(M＋m)g、地面支持力F N、墙壁的弹力F 和地面的摩擦力f的作用，如图所示，处于平衡状态．根据平衡条件有：F N－(M＋m)g＝0①F＝f②由①解得F N＝(M＋m)g再以B为研究对象，它受到重力mg、三棱柱对它的支持力F AB、墙壁对它的弹力F的作用，如图所示，处于平衡状态．根据平衡条件有：竖直方向上：F AB cos θ＝mg③水平方向上：F AB sin θ＝F④由③④解得F＝mg tan θ所以f＝F＝mg tan θ答案：(M＋m)g mg tan θ17．(13分)如图所示，用一个轻质三角支架悬挂重物，已知AB杆的左端用铰链固定，且它所能承受的最大压力为2 000 N ，AC 绳所能承受的最大拉力为1 000 N ，α＝30°.为不使支架断裂，求悬挂的重物应满足的条件．解析：悬绳受到竖直向下的拉力F ＝G .在这个拉力作用下，它将压紧水平杆AB 并拉紧绳AC ，所以应把拉力F 沿AB 、CA 两个方向分解，设两分力为F 1、F 2，画出力的平行四边形如图所示．由图可知：F 1F 2＝cos 30°＝32. 因为AB 、AC 所能承受的最大拉力之比为F 1max F 2max ＝2 0001 000＝2>32，当悬挂重物的重力增加时，对AC 绳的拉力将先达到最大值，所以为不使三角支架断裂，计算中应以AC 绳中拉力达到最大值为依据，即取F 2＝F 2max ＝1 000 N ，于是得悬挂物的重力应满足的条件为G max ≤F 2sin 30°＝500 N.答案：重物的重力不大于500 N18．(15分)如图所示，在水平面上放一质量为m 2的物体B ，物体A 的质量为m 1，A 、B 间用劲度系数为k 的轻质弹簧相连，处于静止状态．现对物体A 施加一竖直向上的拉力，使A 以加速度a 向上做匀加速直线运动，则A 至少运动多长时间才能将B 拉离地面？解析：原来静止时，A 受重力和弹簧向上的弹力，该弹簧的压缩量为x 1，由二力平衡知m 1g ＝kx 1，得x 1＝m 1g k，B 恰好被拉起时，此时地面对B 刚好没有支持力，弹簧被拉伸且对B 物体有向上的大小等于B 的重力的弹力．设此时弹簧伸长量为x 2，得x 2＝m 2g k. A 运动的位移x ＝x 1＋x 2＝（m 1＋m 2）g k，由x ＝12at 2，得t ＝ 2（m 1＋m 2）g ka . 答案：2（m 1＋m 2）g ka。

2017-2018学年高二物理(选修3-5)：第3章章末综合测评3

章末综合测评(三)(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．在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1．在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是( )A ．贝克勒尔通过实验证实了卢瑟福关于中子的猜想是正确的B ．汤姆孙首先提出了原子的核式结构学说C ．居里夫人首先发现了天然放射现象D ．卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子【答案】　D2．典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出x 个中子：U ＋n→Ba ＋Kr ＋x n ，铀235质量为m 1，中子质量为m 2，钡144质量为m 3，氪89235921014456893610的质量为m 4，下列说法正确的是( )A ．该核反应类型属于人工转变B ．该反应放出能量(m 1－2m 2－m 3－m 4)c 2C ．x 的值是4D ．该核反应比聚变反应对环境的污染少【解析】　该核反应是核裂变，不是人工转变，故A 错误；核反应方程U ＋n→2359210Ba ＋Kr ＋x n 中根据质量数守恒，有：235＋1＝144＋89＋x ，解得：x ＝3；根据爱因14456893610斯坦质能方程，该反应放出能量为：ΔE ＝Δm ·c 2＝(m 1＋m 2－m 3－m 4－3m 2)c 2＝(m 1－m 3－m 4－2m 2)c 2，故B 正确，C 错误；该核反应生成两种放射性元素，核污染较大，故D 错误．【答案】　B3．科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：X ＋Y→He ＋H ＋4.9 MeV 和H ＋H→He ＋X ＋17.6 MeV ，下列表述正确的有( )4231213142A ．X 是质子B ．Y 的质子数是3，中子数是6C ．两个核反应都没有质量亏损D ．氘和氚的核反应是核聚变反应【解析】　根据质子数守恒和质量数守恒可知X 是中子，A 错误；Y 的质子数为3，中子数为3，B 错误；聚变放出能量，由质能方程可知一定有质量亏损，该反应为核聚变反应，C 错误，D 正确．【答案】　D4．下列说法中正确的是( )【导学号：22482057】A ．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应B ．中等核的平均结合能比重核的平均结合能小，所以重核裂变要放出能量C ．只要有核反应发生，就一定会释放出核能D ．轻核中质子数与中子数大致相等，重核中中子数小于质子数【解析】　太阳的能量来自轻核聚变放出的能量，A 正确．中等核的平均结合能比重核的平均结合能大，B 错误．核反应是否释放能量取决于反应前后是否发生了质量亏损，C 错误．随核子数增加，若只增加中子，中子与其他核子没有库仑斥力，但有相互吸引的核力，有助于维系原子核的稳定，所以稳定的重原子核中子数要比质子数多，D 错误．【答案】　A5．下列说法正确的是( )A ．自由核子结合成原子核时，一定遵守质量守恒B ．在发生核反应时，反应前物质的总质量一定等于反应后所生成物质的总质量C ．发生核反应时，若反应前的总质量大于反应后的总质量，这个反应是放能反应D ．发生核反应时，若反应前的总质量小于反应后的总质量，这个反应必定吸收能量【解析】　当自由核子结合成原子核时，一定存在质量亏损；核反应前后一般存在质量的变化，若质量减少则放出能量，反之吸收能量，由此知C 、D 正确，A 、B 错误．【答案】　CD6．放射性元素U 衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变成Bi ，而Bi 238922108321083可以经一次衰变变成X(X 代表某种元素)，也可以经一次衰变变成Tl ，X 和 b 81T1210a b 81210a 最后都变成Pb ，衰变路径如图1所示．则( )20682图1A ．a ＝84B ．b ＝206C.Bi→X 是β衰变，Bi→Tl 是α衰变21083210a 21083b 81D.Bi→X 是α衰变，Bi→Tl 是β衰变21083210a 21083b 81【解析】　由Bi→X ，质量数不变，说明发生的是β衰变，同时知a ＝84.由21083210a Bi→Tl 是核电荷数减2，说明发生的是α衰变，同时知b ＝206，由Tl→Pb 21083b 812068120682发生了一次β衰变．【答案】　ABC7．“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，即原子核俘获一个核外电子核内一个质子变为中子，原子核衰变成一个新核，并且放出一个中微子(其质量小于电子质量且不带电)．若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”(电子的初动量可不计)，则 ( )A ．生成的新核与衰变前的原子核质量数相同B ．生成新核的核电荷数增加C ．生成的新核与衰变前的原子核互为同位素D ．生成的新核与中微子的动量大小相等【解析】　质子与中子的质量数相同，所以发生“轨道电子俘获”后新核与原核质量数相同，A 正确；新核质子数减少，故核电荷数减少，B 错误；新核与原核质子数不同，不能称它们互为同位素，C 错误；以静止原子核及被俘获电子为系统，系统动量守恒，系统初动量为零，所以生成的新核与中微子的动量大小相等，方向相反，D 正确．【答案】　AD8．太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，氢核的聚变反应可以看做是4个氢核(H)结合成1个氦核(He)．下表中列出了部分粒子的质量(1 142u 相当于931.5 MeV 的能量)，以下说法中正确的是 ( )粒子名称质子p α粒子电子e 中子n 质量/u1.007 34.001 50.000 551.008 7A.核反应方程式为4H→He ＋2e 14201B ．核反应方程式为4H→He ＋2e 1420－1C ．4个氢核结合成1个氦核时的质量亏损约为0.026 6 u D ．4个氢核聚变反应过程中释放的能量约为24.8 MeV【解析】　根据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒关系可判断A 正确，B 错误；根据质能方程可知C 、D 正确．【答案】　ACD二、非选择题(本题共5小题，共52分，按题目要求作答)9．(6分)由图2所示可得出结论质子和中子的质量之和________氘核的质量，氘核分解为质子和电子时要________能量．图2【解析】　由图可以看出，氘核分解为质子和中子的过程中是吸收能量的，因此两个核子质量之和大于氘核的质量．【答案】　大于　吸收10．(6分)放射性同位素14C 可用来推算文物的“年龄”.14C的含量每减少一半要经过约5 730年．某考古小组挖掘到一块动物骨骼，经测定14C 还剩余1/8，推测该动物生存年代距今约为________年．【解析】　设放射性同位素14C 在活体动物骨骼中的原有质量为m 0.被挖掘的动物骨骼中的剩余质量为m ，根据半衰期公式得m ＝m 0，因为m ＝m 0，故有m 0＝m 0，即(12)n 1818(12)nn ＝3；又因为n ＝，所以t ＝nT ＝5 730×3年＝17 190年．tT 【答案】　17 19011．(10分)1926年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡研究人体动、静脉血管床之间的循环时间，被誉为“临床核医学之父”．氡的放射性同位素有27种，其中最常用的是Rn.Rn 经过m 次α衰变和n 次β衰变后变成稳定的Pb.222862228620682(1)求m 、n 的值；(2)一个静止的氡核(Rn)放出一个α粒子后变成钋核(Po)．已知钋核的速度2228621884v ＝1×106 m/s ，求α粒子的速率．【解析】　(1)4m ＝222－206，m ＝486＝82＋2m －n ，n ＝4.(2)由动量守恒定律得m αv α－m Po v ＝0解得v α＝5.45×107 m/s.【答案】　(1)4　4　(2)5.45×107 m/s12．(14分)为测定某水库的存水量，将一瓶放射性同位素溶液倒入水库中，已知这杯溶液每分钟衰变8×107次，这种同位素的半衰期为2天，10天以后从水库取出1 m 3的水，并测得每分钟衰变10次，求水库的存水量为多少？【导学号：22482058】【解析】　由每分钟衰变次数与其质量成正比出发，运用半衰期知识可求出存水量．设放射性同位素原有质量为m 0,10天后其剩余质量为m ，水库存水量为Q,10天后每立方米水中放射性元素的存量为，由每分钟衰变次数与其质量成正比＝，即m Q m 0m /Q 8×10710＝，由半衰期公式得：m ＝m 010Q 8×107m m 0(12)tT由以上两式联立代入数据得＝＝10Q 8×107(12)102(12)5解得水库的存水量为Q ＝2.5×105 m 3.【答案】　2.5×105 m 313．(16分)H 的质量是3.016 050 u ，质子的质量是1.007 277 u ，中子的质量是311.008 665 u ．则：(1)一个质子和两个中子结合为氚核时，是吸收还是放出能量？该能量为多少？(2)氚核的结合能和比结合能各是多少？(3)如果这些能量是以光子形式放出的，则光子的频率是多少？【解析】　(1)一个质子和两个中子结合成氚核的核反应方程式是H ＋2n ―→H ，反11031应前各核子总质量为m p ＋2m n ＝1.007 277 u ＋2×1.008 665 u＝3.024 607 u反应后新核的质量为m H ＝3.016 050 u 质量亏损为Δm ＝3.024 607 u －3.016 050 u ＝0.008 557 u因反应前的总质量大于反应后的总质量，故此核反应为放出能量的反应．释放的核能为ΔE ＝Δm ×931.5 MeV ＝0.008 557×931.5 MeV ＝7.97 MeV.(2)氚核的结合能即为ΔE ＝7.97 MeV 它的比结合能为＝2.66 MeV.ΔE3(3)放出光子的频率为ν＝＝ Hz ＝1.92×1021 Hz.ΔEh 7.97×106× 1.6×10－196.63×10－34【答案】　(1)释放核能7.97 MeV (2)7.97 MeV 2.66 MeV (3)1.92×1021 Hz。

2017-2018学年高中物理一(粤教版)_第三章章末复习课含答案

第三章章末复习课【知识体系】研究物体间的相互作用错误!①接触②弹性形变③垂直④收缩⑤F＝kx⑥切线⑦相反⑧切线⑨相反⑩同时产生⑪同时消失主题1 弹力和摩擦力弹力摩擦力产生条件相互接触并发生弹性形变①相互接触、相互挤压②接触面粗糙③两物体有相对滑动或相对滑动的趋势方向与物体发生形变的方向相反与相对滑动或相对滑动趋势的方向相反大小计①弹簧弹力：胡克①静摩擦力：二力平衡脚蹬车前进，两轮皆不打滑,下列说法正确的是（）A．前轮受静摩擦力,方向向后B．前轮受静摩擦力,方向向前C．后轮受静摩擦力，方向向后D．后轮受静摩擦力，方向向前解析：本题采用假设法，对后轮，假设地面光滑,后轮不受静摩擦力，后轮是主动轮，人用力蹬车时，后轮一定打滑，与地面接触的点必向后滑动，故有向后的滑动趋势．实际情况是后轮并不打滑，说明后轮一定受地面施给它向前的摩擦力，以保持后轮不打滑，此力正是自行车的动力．对于前轮,也可假设前轮光滑，前轮不受摩擦力,由于前轮是被动轮，人用脚蹬车时，整个车要向前运动，前轮若不受地面施给的摩擦力，则前轮会向前滑动而不转动．而实际情况前轮是转动的，故有向前的滑动趋势，这正说明前轮受到向后的静摩擦力．正确的答案是A、D.答案：AD针对训练1．(多选）如图所示，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力（）A．方向一定沿斜面向下B．方向可能沿斜面向下C．大小可能等于零D．大小不可能等于F解析：以物块M为研究对象进行受力分析可知，物块M受竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力F N、平行斜面向上的力F以及平行于斜面方向的静摩擦力，如图所示(静摩擦力未画出）．静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反，但这里无法直接确定,则可假设斜面光滑，此时物块向上还是向下运动取决于沿斜面方向向上的力F及沿斜面向下的重力的分力G sin θ的大小．当F＞G sin θ时，物块有向上运动的趋势，此时静摩擦力应沿斜面向下,B正确．当F＝G sin θ时，无相对运动趋势，此时静摩擦力为零，C正确．当F＜G sin θ时，物块有向下运动的趋势，此时静摩擦力沿斜面向上，A错误．当F＝错误!G sin θ时，静摩擦力等于错误!G sin θ且方向沿斜面向上，D错误．答案：BC主题2 物体的受力分析1．准确把握力学中常见三种不同性质力的产生的条件，并结合物体的运动状态对物体进行受力分析．2．按重力、弹力、摩擦力和其他力的顺序进行受力分析,做到不漏力;通过寻找施力物体，防止添力和漏力．3．合力与分力是等效替代关系，不能同时存在，不要重复出现．4．摩擦力产生条件之一是接触面有弹力，没有弹力的接触面不存在摩擦力．【典例2】L形木板P（上表面光滑）放在固定斜面上,轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示．若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木板P 的受力个数为( ）A．3 B．4 C．5 D．6解析：P、Q一起沿斜面匀速下滑时,由于木板P上表面光滑,滑块Q受到重力、P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力．木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力，所以选项C正确．答案:C针对训练2．（多选）一质量为m的物块能在倾角为θ的斜面上匀速下滑．现同时对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块( )A．施加F后，物体受到四个力的作用B．仍沿斜面匀速下滑C．沿斜面减速下滑D．沿斜面加速下滑解析:物体在未加F前受重力、支持力及摩擦力作用而处于平衡状态，合外力为零,加上F后，可看作增加了重力，增大了对斜面的压力，也增大了摩擦力，仍可处于平衡状态．选AB.答案：AB主题3 共点力的平衡问题1．平衡状态、平衡力．物体在几个力作用下处于静止状态或匀速直线运动状态，叫做平衡状态，这几个力叫做平衡力(或其中的一个力叫其余几个力的平衡力)．2．共点力作用下物体的平衡条件：合外力为零,即F合＝0或F＝0,F合y＝0。

2017-2018学年粤教版高中物理选修3-3章末质量评估(三)含答案

章末质量评估（三)(时间:90分钟满分：100分）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得3分，选错或不答的得0分）1．在以下事例中，通过热传递的方式来改变物体内能的是( ) A．两小球碰撞后粘合起来,同时温度升高B．冬天暖气为房间供暖C．点燃的爆竹在空中爆炸D．汽车的车轮与地面相互摩擦发热解析:改变内能的方式有两种：做功和热传递．热传递指内能的转移，而不是其他形式的能转化为内能，两小球碰撞后粘在一起，温度升高，是机械能转化为内能，故A错；点燃的爆竹在空中爆炸，是化学能转化为了内能,故C错；车轮与地面摩擦生热，是机械能转化为内能，故D错．答案:B2．2013年,我国出现了大范围的雾霾天气,如何减少环境污染，已成为当务之急．下列发电方式会加剧大气污染的是( ) A．太阳能光伏发电B．风力发电C．水力发电D．火力发电解析:太阳能光伏电池属于清洁能源,不会带来大气污染，故A 错误;风能属于清洁的新能源,无污染，故B错误;水力发电,属于清洁能源，不会带来大气污染，故C错误；火力发电要燃烧煤等化石能源,从而带来大量的烟尘造成大气污染，故D正确．答案：D3．崔牛先生向客户推销他设计的“超级推进器”,该推进器由超导体、激光器、制冷剂以及计算机控制系统组成,其神奇之处在于能通过自身的循环工作，源源不断地获得动力，而不需要消耗任何能源．事实上，这是不可能实现的，因为他的设计违反了( ）A．能量守恒定律B．电荷守恒定律C．机械能守恒定律D．质量守恒定律解析：很多科学家致力于研究永动机，希望能造出不消耗能量而源源不断地向外输出能量的机器，但结果都以失败告终．其原因是因为源源不断地获得动力，而不需要消耗任何能源的“永动机”违背了能量守恒定律．答案:A4．下列说法中，正确的是( ）A．物体吸收热量，内能一定增加B．物体吸收热量,同时对外做功,内能可能不变C．热量不可能从低温物体传到高温物体D．气体自由膨胀是可逆过程解析:改变内能的方式有做功和热传递,物体吸收热量，物体的内能不一定增大,故A错误；改变内能的方式有做功和热传递，物体吸收热量，同时对外做功,内能可能不变，故B正确；热量在一定的条件下可以从低温物体传到高温物体，如电冰箱中热量会由低温物体传递给高温物体，故C错误；根据热力学第二定律，气体自由膨胀是不可逆过程,故D错误．答案：B5．下列说法中正确的是( ）A．机械能可以全部转化为内能，内能也可能全部转化为机械能B．电冰箱能制冷说明热量能自发地由低温物体传到高温物体C．热量不能从低温物体传到高温物体D．热力学第二定律说明热量只能由高温物体传向低温物体解析：机械能可以全部转化为内能，根据热力学第二定律知，在外界的影响下，内能也可能全部转化为机械能，故A正确．根据热力学第二定律知，热量可以自发地由高温物体传到低温物体，不能自发地由低温物体传到高温物体．电冰箱能制冷是在压缩机做功的情况下热量才由低温物体传到高温物体，热量不是自发地自低温物体传到高温物体,故B错误．根据热力学第二定律知，在引起其他变化的情况下，热量能从低温物体传到高温物体,故C、D错误．答案：A6．如图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的壁上下滑动．设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中( )A．外界对气体做功,气体内能增大B．外界对气体做功，气体内能减小C．气体对外界做功，气体内能增大D．气体对外界做功，气体内能减小解析：因为M、N内被封闭气体体积减小，所以外界对气体做功．由热力学第一定律及M、N内气体与外界没有热交换可知外界对气体做功，内能一定增加，故A正确,B、C、D错误．答案:A7．对一些机械设备的科学性分析正确的是（）A．空调机既能制冷又能制热，说明热传递不存在方向性B．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律C．即使科学技术有长足进步,将来的热机的效率也达不到100％D．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,违背了热力学第二定律解析：热传递存在方向性是说热量只能自发地从高温物体传向低温物体，空调的制冷过程是热量从温度较高的室内传到温度较低的制冷剂，再通过压缩制冷剂将热量传到室外,而制热过程也是这样进行的,故A错误．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，不违反能量守恒定律，故B错误．根据热力学第二定律可知，即使科学技术有长足进步，将来的热机的效率也达不到100％,故C正确．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,同时要消耗一定的电能，所以不违背热力学第二定律,故D错误．答案:C8。

2017届高中物理第三章相互作用测试卷含解析新人教必修

第三章互相作用本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100 分，考试时间90 分钟．班级________ 姓名________ 分数________第Ⅰ卷(选择题，共 40分)一、选择题(本大题共 10小题，每题 4分，满分 40分．在每题给出的选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．所有选对的得4分，选不全的得 2分，有错选或不选的得 0分)F ＝10N ，则以下哪组力不行能是 F 的两个分力( ) 1．F 、F 是力F 的两个分力，若1 22＝10NB ．1＝20N ，2＝20N A ．1＝10N ，FFFFC ．F ＝2N ，F ＝6ND ．F ＝20N ，F ＝30N1212【答案】C【分析】协力F 和两分力F 、F 之间的大小关系为|F －F |≤F ≤1212|F 1＋F 2|，经查验，只有选项C 不行能．2．如下图，、B 两球用轻杆相连，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的 O 点．现A有一水平力F 作用于小球 B 上，使系统保持静止状态且 A 、B 两球在同一水平线上．已知两球重力均为G ，轻杆与细线 OA 长均为L .则( )A ．细线的拉力为2 G OBB ．细线OB 的拉力为GC ．水平力 F 的大小为2GD ．水平力F 的大小为G【答案】D【分析】A 球遇到细线OA 的拉力、轻杆的拉力和重力G ，由于F AO 与重力是一对均衡力，所以轻杆的拉力为零；对B 球，只遇到重力G 、细线OB 的拉力F 和水平拉力F 作用，依据BO正交分解和力的均衡条件有，＝，BO ＝ 2，所以D 正确．FGF G3．如下图，质量为m 的物体置于倾角为θ的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力 2作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次推力1)F的值为(FF 2A ．cos θ＋μsin θB ．cos θ－μsin θC ．1＋μtan θD ．1－μtan θ 【答案】B【分析】对物体受力进行正交分解，结协力的均衡条件可知：第一次推力F 1＝mg sin θ＋μmg cos θ；由F cos θ＝mg sin θ＋μ(mg cos θ＋F sin θ)，解得第二次推力F ＝(mg sin θ222F 1 ＋μmg cos θ)/(cosθ－μsin θ)，故两次推力的比值＝cos θ－μsin θ，B 正确．F 24．如下图，在粗拙水平川面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A ，A 的左端紧靠竖直墙， A 与竖直墙之间放一圆滑圆球，整个装置处于静止状态．把A 向右挪动少量B后，它们仍处于静止状态，则 ()A ．B 对墙的压力增大B ．A 与B 之间的作使劲减小C ．地面对 A 的摩擦力减小D ．A 对地面的压力减小【答案】BC【分析】对圆球B 受力剖析，作出受力的平行四边形如下图． A 滑动前，圆球 B 受墙及A 的弹力的协力 G ′与重力大小相等，方向相反，如图中实线所示；而将 A 向右平移少量后，B 受A 的弹力F AB 的方向将上移，如图中虚线所示，但 B 仍受力均衡，由图可知 A 对圆球B 的弹力及墙对圆球B 的弹力均减小，故A 错误，B 正确；以AB 为整体剖析，水平方向上受墙的弹力和地面的摩擦力而处于均衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C 正确；竖直方向上受重力及地面的支持力，A 和B 的重力均不变，故A 对地面的压力不变，故D 错误．5．如下图，水平川面上斜放着一块木板，在 AB 上边放一个木块，设木块对木板ABN1的压力为F ，木块所受重力沿木板向下的分力为F ，若使木板的B 端渐渐放低时，将会产生下述哪一种结果()N1N1A ．F增大，F 增大 B ．F增大，F 减小C ．F N 减小，F 1 增大D ．F N 减小，F 1减小【答案】B【分析】设木块重力为G ，则F N ＝mg cos θ，F 1＝mg sin θ，B 端放低，θ减小，故F N 增大，F 1减小．6．如下图，A 、B 两物体重力都等于 10N ，各接触面间的动摩擦因数都等于 0.3，同时有＝1N 的两个水平力分别作用在 A 和 B 上， A 和 B 均静止，则地面对 B 和 B 对 A 的摩F擦力分别为( )A ．6N,3NB ．1N,1NC ．0,1ND ．0,2N 【答案】C【分析】、 B 均静止，应用整体法，即、整体水平方向所受外力大小相等，方向相AAB反，故地面对B 无摩擦力．以A 为研究对象，水平方向必受大小与F 相等、方向与F 相反的静摩擦力，应选项 C 正确．7．如下图，一条细绳越过定滑轮连结两个小球A、B，它们都穿在一根圆滑的竖直杆上，不计细绳与滑轮间的摩擦，当两球均衡时OA绳与水平方向的夹角为2θ，OB绳与水平方向的夹角为θ，则小球A、B的质量之比为()A．2cosθ∶1B．1∶(2cosθ)C．tanθ∶1D．1∶(2sinθ)【答案】A【分析】以 A 为研究对象，依据力的分解和均衡条件得：sin2θ＝A.以 B 为研究对T mg象，依据力的分解和均衡条件得：T sinθ＝mg，解得m∶m＝2cosθ∶1，故A正确．B A B8．如下图，在倾角为α的传递带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连结起来，木块与传递带间的动摩擦因数均为μ，此中木块1被与传递带平行的细线拉住，传递带按图示方向匀速运动，三个木块均处于均衡状态．则以下结论正确的选项是( )A．2、3两木块之间的距离等于L＋μmg cosαkB．2、3两木块之间的距离等于L＋α＋μcosαmg kC．1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离D．假如传递带忽然加快，相邻两木块之间的距离都将增大【答案】Bx1，由于木块3 【分析】对木块3进行受力剖析．设2、3之间的轻弹簧的形变量为处于均衡状态，故k x1＝mg sinα＋μmg cosα，则2、3 两木块之间的距离等于L＋α＋μcosαmg2、3作为一个整体，设1、2之间的k ，选项A错误，B正确；将木块轻弹簧的形变量为x 2，由受力均衡得：kx 2＝2sinα＋2μcosα，则1、2两木块之mg mg间的距离等于＋α＋μcosαmg，选项C错误；假如传递带忽然加快，不影响木L k块的受力状况，故相邻两木块之间的距离保持原值不变，选项D错误．9．假期里，一位同学在厨房里辅助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不相同，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如下图，他先后作出过几个猜想，此中合理的是( )A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形雅观，跟使用功能没关B．在刀背上加上相同的压力时，分开其余物体的力跟刀刃厚薄没关C．在刀背上加上相同的压力时，顶角越大，分开其余物体的力越大D．在刀背上加上相同的压力时，顶角越小，分开其余物体的力越大【答案】D【分析】把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角形劈，设顶角为2θ，背宽为d，侧面长为l，如下图．当在劈背施加压力F后，产生垂直侧面的两个分力F1、F2，使用中依赖着这两个分力分开被加工的其余物体．由对称性知，这两个分力大小相等(F1＝F2)，所以画卖力分解的平行四边形，实为菱形，如下图．在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑(图中暗影部分)．依据它跟半个劈的直角三角形的相像关系，相关系式 1 1 ，得1＝2＝ F .F ＝l＝F d sinθ F F 2sin θ2 2因而可知，刀背上加上必定的压力F时，侧面分开其余物体的力跟顶角的大小相关，顶角越小，sinθ的值越小，F1和F2越大．10．用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L.斜面倾角为30°，则物体所受摩擦力( )A．等于01B．大小为2mg，方向沿斜面向下3C．大小为2mg，方向沿斜面向上D．大小为mg，方向沿斜面向上【答案】A【分析】依据题设条件，系统静止时弹簧对证量为2m的物体的拉力T＝mg，设此时物体遇到的摩擦力 f 沿斜面向下，对物体受力剖析如下图，依据均衡条件可得 f ＋sin30°G＝T，即f＝0，选项A正确．第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、非选择题(此题共6小题，11题6分、12题6分、13题11分、14题11分、15题13分、16题13分，解答题应写出必需的文字说明、方程式和重要演算步骤．) 11．某同学利用如图(a)装置做“研究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．(1)在安装刻度尺时，一定使刻度尺保持________状态．x的关系图线．由此图线可得(2)他经过实验获得如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度该弹簧的原长x0＝________cm，劲度系数k＝________N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示时，该弹簧的长度x＝________cm.【答案】(1)竖直(2)450(3)10【分析】(1)悬挂重物后，弹簧沿竖直方向伸长，要丈量弹簧沿竖直方向上的伸长量，刻度尺自然要保持竖直状态．(2)假如以弹簧长度x为横坐标，弹力大小F为纵坐标，作出F －x 图象，那么图象与横轴的截距表示弹簧的原长，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，所以依据图象可知，该弹簧的原长＝4cm ，劲度系数 k ＝F＝50N/m.(3) 弹簧的读数表示xxF弹力的大小，即F ＝3N ，所以该弹簧的长度x ＝x ＋k ＝10cm.12．“研究协力与分力的关系”的实验如图甲所示，此中A 为固定橡皮条的图钉， P 为橡皮条与细绳的结点，用两根互成角度的弹簧测力计把结点P 拉到地点.O(1) 从图甲可读得弹簧测力计B 的示数为________N.(2) 为了更正确获得协力与分力的关系，要采纳作力的________(选填“图示”或“表示图”)来表示分力与协力．(3)图乙中与 F 1、F 2共同作用成效相同的力是 ________(选填“F ”或“F ′”)．(4) 图乙中方向必定沿AO 方向的力是________(选填“F ”或“F ′”)．【答案】(1)3.8(2)图示(3)F ′(4)F ′【分析】(1)弹簧测力计B 的示数为3.8N.(2) 为了更正确获得协力与分力的关系，要采纳作力的图示来表示分力与协力． (3)题图乙中与 F 1、F 2共同作用成效相同的力是用一个弹簧测力计把结点P 拉到地点O 的力F ′.(4)题图乙中方向必定沿AO 方向的力是F ′，用平行四边形定章求得的协力F 与F ′有误差．13.木块A 、B 分别重50N 和60N ，它们与水平川面之间的动摩擦因数均为 0.25；夹在A 、 B 之间的轻弹簧被压缩了 2cm ，弹簧的劲度系数为 400N/m.A 、B 、弹簧构成的系统置于水平川面上静止不动．现用F ＝1N 的水平拉力作用在木块 B 上，如下图，求力F 作用后木块A 、B 所受摩擦力的大小．(最大静摩擦力等于滑动摩擦力 )【答案】8N 9N【分析】没有施加力F 时，木块A 、B 受力均衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，即A ＝B ＝ F 弹＝ kx ＝400×0.02N ＝8NFFF ＝μG ＝0.25×60N ＝15N木块B 遇到地面的最大静摩擦力为：BmB施加 F 后，对木块B 有：＋弹<BmFFFF B ′＝F ＋F 弹＝9N则B 所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小为：施加F 后，木块A 所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为 F A ′＝F 弹＝8N14．如下图，粗拙水平川面上放着—个截面为半圆的柱状物体 A ，A 与竖直墙之间放一圆滑半圆球，整个装置处于均衡状态．已知、的质量分别为和，半圆球B 与半圆B ABmM的柱状物体半径均为 R ，半圆球B 的圆心到水平面的竖直距离为2R ，重力加快度为 g .求：(1) 物体A 对地面的压力大小；(2) 物体A 对地面的摩擦力．【解】(1)把A、B当作一个系统，对其运用整体法，该系统在竖直方向上遇到竖直向下的重力(M＋m)g和地面的支持力F的作用，二力均衡，所以F＝(M＋m)gN N依据牛顿第三定律得，物体A 对地面的压力大小为( ＋)Mmg(2)在水平方向上，该系统必定遇到竖直墙水平向右的弹力的作用，那么必定也遇到地面水平向左的摩擦力，而且摩擦力大小等于弹力大小；再选用半圆球B为研究对象，运用隔离法，受力剖析如下图．依据力的分解和力的均衡条件可得：F ＝Mg/cosθ，F＝Mg tanθN1 N2半圆球B的圆心到水平面的竖直距离为2R，所以θ＝45°所以F N2＝MgF2，所以物体A对地面的摩擦力大小依据受力剖析，物体A对地面的摩擦力大小等于N为Mg，方向水平向右．15．一圆滑圆环固定在竖直平面内，圆环上套着两个小球A和B(中央有孔)，A、B间由细绳连结着，它们处于如下图地点时恰巧都能保持静止状态．此状况下，球B与圆环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈挺直状态，且与水平方向成30°角．已知球B的质2量为3kg，求细绳对球B的拉力和球A的质量．(g取10m/s)【解】对球B受力剖析如下图，由球B处于均衡状态有：F sin30°＝mgT BF T＝2m B g＝2×3×10N＝60NF cos30°＝F sin30°由球A处于均衡状态有：在水平方向：T NA在竖直方向：F cos30°＝mg＋F sin30°NA AT联立解得：A＝6kgm O，轻绳OB 16．如下图，质量为m的物体甲经过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为1水平且 B 端与搁置在水平面上的质量为2的物体乙相连，轻绳OA 与竖直方向的夹角θ＝m37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6 ，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA、OB遇到的拉力是多大？(2)物体乙遇到的摩擦力是多大？方向怎样？(3)若物体乙的质量为m2＝4kg ，物体乙与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.3 ，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不可以超出多少？5 3 3水平向左(3)1.6kg【答案】(1) 4m1g 4m1g (2)4m1g【分析】(1)如下图，对结点O进行受力剖析，m1g 5F TOA＝cosθ＝4m1g3F TOB＝m1g tanθ＝4m1g.3(2)F f＝F TOB＝m1g，方向水平向左．43(3)乙所受最大静摩擦力F fm＝μm2g＝0.3×40N＝12N，当F TOB＝4m时，1g＝F fm＝12Nm1＝1.6kg ，即物体甲的质量m1最大不可以超1.6kg.出。

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