高中物理试卷- 第三章末训练-满分班

章末定时练二(时间：60分钟)一、选择题(本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求)．图11．(2013·佛山市质检)如图1所示，两根完全相同的弹簧中间连接一个光滑的小球，弹簧另外两端固定在凹槽上，两根弹簧的弹力都是6 N．若沿两端点连线方向移动小球，当右侧弹簧的弹力为10 N时，左侧弹簧的弹力为()．A．10 N B．4 NC．2 N D．16 N解析如果两根弹簧都处于压缩状态，右侧弹簧的弹力变大，即小球向右移动，使右侧弹簧变短，左侧弹簧变长，变化量一样．由于是相同的弹簧，弹力变化也应该一样，右侧弹簧的弹力增大了4 N，左侧弹簧的弹力应该减小4 N，所以左侧弹簧的弹力变为2 N．同理可以分析，如果两根弹簧都处于伸长状态，结果一样．答案C图22．如图2所示，物体m放在质量为M的斜面体上，m可沿斜面体匀速下滑．现用一沿斜面向下的力F推物体m，使其沿斜面向下做加速运动，则水平地面对斜面体()．A．无摩擦力B．有水平向左的摩擦力C．有水平向右的摩擦力D．支持力大于(M＋m)g解析物体沿斜体匀速下滑时，物体受到的合力为零，M对m的支持力和摩擦力的合力等于mg，方向竖直向上，m对M的压力和摩擦力的合力也等于mg，方向竖直向下；当用一沿斜面向下的力F推物体m时，m对M的压力和摩擦力大小和方向都没有改变，M水平方向上不受摩擦力，竖直方向上受到地面的支持力为(M＋m)g；综上所述，选项A正确，选项B、C、D错误．答案A图33．如图3所示，小车内放有一物体，物体刚好可放入车箱中，小车在水平面上向右运动，下列说法正确的有()．A．若小车做匀速运动，则物体不受力作用B．若小车做匀加速运动，则物体受到车箱前壁的作用C．若小车做匀减速运动，则物体受到车箱前壁的作用D．若小车做匀速运动，则物体受三个力作用解析当小车做匀速运动时，物体只受重力与竖直向上的支持力．若小车后壁不给物体作用力，则物体不可能做匀加速运动，故小车后壁一定给物体作用力．同理，当小车做匀减速运动时，小车前壁给物体作用力，只有C正确．答案C4．如图4所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，用水平力F拉物体乙，它们保持静止状态，甲、乙间接触面也为水平，则乙物体受力的个数为()．图4A．3个B．4个C．5个D．6个解析先隔离甲，分析甲的受力，假设甲受乙对甲的摩擦力，那么甲在竖直方向上受重力和支持力，水平方向只受摩擦力，甲将不能保持静止状态，故甲、乙之间无摩擦力．再隔离乙，分析乙的受力．物体乙一定受到重力G，地面的支持力F N1，甲对乙的压力F N2，乙受水平向右的外力F，由平衡力的条件可知，地面对乙有水平向左的静摩擦力，所以物体乙共受到5个力的作用，故选C.答案C5．如图5所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的．已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为()．图5A．4μmg B．3μmgC．2μmg D．μmg解析以Q为研究对象，Q在水平方向受绳的拉力F1和P对Q的摩擦力Ff1作用，由平衡条件可知：F1＝Ff1＝μmg.以P为研究对象，水平方向受外力F、绳的拉力F2、Q对P的摩擦力Ff1′和地面对P 的摩擦力Ff2，由平衡条件知：F＝F2＋Ff1′＋Ff2.Ff2＝μF N＝μ·2mg，由牛顿第三定律知：F2＝F1＝μmg，Ff1′＝Ff1＝μmg.代入得：F＝4μmg.答案A6．(2013·安庆模拟)如图6甲所示，物体A正从斜面体B上沿斜面下滑，而斜面体在水平面上始终保持静止，物块沿斜面下滑运动的v ­t图象如图6乙所示，则下面说法中正确的是()．图6A．物块A在沿斜面下滑的过程中受到两个力的作用B．物体A在沿斜面下滑的过程中受到三个力的作用C．地面对斜面体B有水平向左的摩擦力作用D．斜面体B相对于地面没有水平向左或向右的运动趋势解析由图乙可知，物块A沿斜面匀速下滑，故物块A一定受到重力、斜面对A的支持力和摩擦力三个力的作用，A错误，B正确；以A、B为一个系统，由于系统在水平方向上无加速度，水平方向合外力必定为零，故斜面体与地面之间的摩擦力等于零，C错误，D正确．答案BD7．如图7所示，A是一质量为M的盒子，B的质量为M2，A、B用细绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角θ＝30°的斜面上，B悬于斜面之外而处于静止状态．现在向A中缓慢加入沙子，整个系统始终保持静止，则在加入沙子的过程中()．图7A．绳子拉力逐渐减小B．A对斜面的压力逐渐增大C．A所受的摩擦力逐渐增大D．A所受的合力不变解析以B为研究对象，由二力平衡条件可知，绳子的拉力F T始终等于B的重力的大小，即F T＝12Mg，选项A错误；以A为研究对象，未加沙子前，绳子的拉力F T刚好等于A 的重力沿斜面方向的分力，A沿斜面方向受力平衡，与斜面间没有摩擦力的作用，加入沙子后，相当于A的重力增加，A对斜面的压力增大，为了平衡加入沙子的重力沿斜面方向的分力，A将受到沿斜面方向的静摩擦力，且随着沙子的加入而逐渐增大，所以选项B、C正确；因为A一直处于静止状态，其所受的合力始终为零，即A所受的合力不变，所以选项D正确．答案BCD8．如图8所示，A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．A连接质量不计的细绳，可沿固定的圆弧形轨道移动．B固定不动，通过光滑铰链连接长为0.3 m的轻杆．将细绳连接在杆右端O点构成支架．始终保持杆水平，绳与杆的夹角∠AOB用θ表示．用另一绳在O点悬挂一个钩码，两个传感器的读数用F1、F2表示．移动传感器A改变θ，F1、F2的数值相应地发生变化，如表所示(g＝10 m/s2)．则().图8A.1B．B传感器对应的是表中力F1C．钩码质量为0.05 kgD．钩码质量为0.2 kg解析设钩码对点O产生竖直向下的拉力为F，当θ为锐角时，该力作用在O点产生两个效果，一个是沿AO方向拉细绳，另一个则是沿OB方向压杆，而当θ为钝角时，F对细绳和杆都产生拉力，所以A传感器对应的是表格中的力F1，A项正确．如图为θ＝30°时＝0.05 kg，C项正确．力F的分解示意图，由图可知mg＝F1cos 60°，故m＝F1cos 60°g答案AC二、非选择题9．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图线，如图9所示．根据图线回答以下问题．图9(1)弹簧的原长为________．(2)弹簧的劲度系数为________．(3)分析图线，总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为________．解析由图知，当不挂钩码时，弹簧长10 cm，即弹簧原长为10 cm；弹簧的劲度系数等于图线的斜率，即k＝40N/m＝1 000 N/m；由数学函数关系可得弹簧弹力F(14－10)×10－2跟弹簧长度L之间的关系式为F＝1 000(L－0.10)．答案(1)10 cm(2)1 000 N/m(3)F＝1 000(L－0.10)10．(2013·合肥一检)(1)在“研究共点力的合成”实验中，需要将橡皮筋的一端固定在A 点，用两个弹簧秤(量程均为5 N)通过细绳互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到O点．关于这一实验过程，下列操作正确的是________．图10A．实验前，先将所用的弹簧秤竖直提起，挂钩上无任何重物，检查读数是否为零B．将结点拉到位置O时，拉力F1、F2要适当大些C．拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧秤应贴近且平行于木板D．可以通过操作使两个弹簧秤的读数均为4 N，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，然后再用其中一个弹簧秤来测量出它们的合力，与用作图法求出的合力进行比较(2)将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图11所示．这时弹簧测力计的读数可从图中读出．①由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为______ N和______ N.②在如图12所示的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力．解析(1)实验前只需将两弹簧秤挂钩相连，然后向相反方向拉一下，两弹簧秤示数相等即可，故选项A错误；为减小读数、画图造成的误差，两弹簧秤的拉力不应太小，选项B 正确；拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧秤应贴近且平行于木板，选项C正确；实验过程中，两弹簧秤的拉力没有必要读数均为4 N，更没有必要使两弹簧秤拉力的方向相互垂直，故选项D错误．(2)①弹簧测力计的最小刻度为0.1 N，读数时应估读一位，所以读数分别为2.50 N和4.00 N.②取一个小方格的边长表示0.50 N，作出两个力及它们的合力如图所示．答案(1)BC(2)①2.50 4.00②见解析图11．两个相同的小球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13所示．如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则：图13(1)OB绳对小球的拉力为多大？(2)OA绳对小球的拉力为多大？(3)作用力F为多大？解析(1)因OB绳处于竖直方向，所以B球处于平衡状态，AB绳上的拉力为零，OB 绳对小球的拉力F OB＝mg.(2)A球在重力mg、水平拉力F和OA绳的拉力F OA三力作用下平衡，所以OA绳对小＝2mg.球的拉力F OA＝mgcos 60°(3)作用力F＝mg tan 60°＝3mg.答案(1)mg(2)2mg(3)3mg图1412．如图14所示，质量为m1＝5 kg的滑块，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30 N的力F推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2＝10 kg，且始终静止，取g＝10 m/s2，求：(1)斜面对滑块的摩擦力；(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力．解析(1)用隔离法：对滑块作受力分析，如图甲所示，在平行斜面的方向上F＝m1g sin 30°＋F f，F f＝F－m1g sin 30°＝(30－5×10×0.5) N＝5 N(2)用整体法：因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体当做一个整体来研究，其受力如图乙所示，由图乙可知：在水平方向上有F地＝F cos 30°＝15 3 N；在竖直方向上有F N地＝(m1＋m2)g－F sin 30°＝135 N.答案(1)5 N(2)15 3 N135 N。