2017-2018学年沪科版必修1 第3章 力与相互作用 单元检测

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【学期】沪科版必修一第三章力与相互作用单元试题04

【学期】沪科版必修一第三章力与相互作用单元试题04

【关键字】学期10-11上学期高一物理:3.2《弹力》测试(沪科版必修1)3.2 弹力一、选择题1.在表示弹力大小的公式F=kx中,下列说法中正确的是( )A.式中的k反映了某个具体弹簧的一种特性B.弹簧越长其k值越大C.弹簧只有发生形变,k数值才不为0D.k与弹簧所受的外力成正比【答案】A2.一物体静止在桌面上,则( )A.物体对桌面压力是因桌面形变而产生B.桌面发生形变对物体产生支持力C.桌面发生了形变,而物体没有形变D.压力、支持力不是作用力与反作用力【答案】B3. 如右图所示,一辆拖拉机停在水平地面上,下列说法中正确的是( )A.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变;拖拉机没有发生形变,所以拖拉机不受弹力B.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变;拖拉机受到了向上的弹力,是因为拖拉机也发生了形变C.拖拉机受到向上的弹力,是因为地面发生了形变;地面受到向下的弹力,是因为拖拉机发生了形变D.以上说法都不正确【解析】拖拉机停在水平地面上,拖拉机受到的弹力是因为地面发生弹性形变而有恢复原状的趋势而对阻碍其恢复原状的拖拉机产生的作用.地面受到的弹力是由于拖拉机发生了弹性形变而对阻碍其恢复原状的地面产生的力作用,故选项C正确,A、B、D 错误.【答案】C4. 如右图所示,两人分别用100 N的力拉弹簧秤的秤钩和拉环,则弹簧秤读数为( ) A.50 N B.0 NC.100 N D.200 N【解析】本题着重考查弹簧秤在测量、读数中容易出现的错误问题,用弹簧秤测量力的大小时,弹簧秤的示数等于弹簧秤静止时作用在拉钩上力的大小.错选A的原因在于不理解弹簧秤的测量、读数原理,当人用力拉弹簧秤时,弹簧秤也在用同样大小的力对人产生力的作用,这个力的大小可通过弹簧秤的示数读出.拉环上的力主要作用就是保持弹簧秤的平衡,使得拉力F1与弹簧秤示数相等.错选B、D的同学是错误地把作用在不同物体上的力作了等效抵消.【答案】C5. 体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,如右图所示,试分析篮球与地面作用时,地面给篮球的弹力的方向为( )A.斜左上 B.斜右上C.竖直向上 D.竖直向下【解析】篮球与水平地面接触时发生形变,产生弹力.如果认为球的一点与地面接触,则属于点与面接触问题,弹力应垂直于面(即地面),方向向上.【答案】C6.一根轻质弹簧,当它上端固定,下端挂一重为G的物体时,长度为L;当它下端固定在水平面上,上端压一重为G的物体时,长度为L2,则该弹簧的劲度系数为( ) A. B.C. D.【解析】设弹簧劲度系数为k,则挂物体G时,k(L1-L0)=G;压物体G时:k(L0-L2)=G,联立求解:k=.【答案】 D7.如下图所示,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墙上,②中弹簧的左端受到大小也为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,物块在有摩擦的桌面上滑动.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()A .l2>l1B .l 4>l 3C .l 1>l 3D .l 2=l 4【解析】 因为四个弹簧上各点受到的拉力都是F ,由胡克定律可知F =kx ,则四个弹 簧的伸长量x =Fk 都相等.【答案】 D 二、非选择题8.体育运动中利用弹力的例子比比皆是:跳水运动员跳水时________发生形变产生的 弹力把运动员弹起来;蹦床________产生的弹力把运动员高高抛起,使运动员得以做出 各种优美的姿态;高压气枪靠________的弹力推动活塞压缩空气把子弹射出来;弓 ________产生的弹力把箭射出去;撑杆跳高运动员用的撑杆,经历了从竹竿到玻璃钢杆 到碳纤维杆的演变,运动员的成绩因此大为提高,因为碳纤维杆比玻璃钢杆和竹竿的重 量________(填“轻”或“重”),弹性更________(填“好”或“差”). 【答案】 跳板 形变 弹簧 形变 轻 好9.某同学用如右图所示的装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.他 先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂 上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表 如下:(重力加速度g =9.8 m/s 2) 砝码质量 m/102 g 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 标尺刻度 x/10-2 m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50(1)根据所测数据,在下图的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x 与砝码质量m 的 关系曲线.(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在________N 范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律.这种规格的弹簧的劲度系数为________N/m.【解析】 (1)从表中所给的数据中计算出弹簧伸长与砝码质量的对应数值,在坐标图上描出各点,用圆滑的曲线连接各点,如下图所示,注意不要画成折线.(2)符合胡克定律的部分是图线的直线部分,直线在质量为500 g 处结束,所对应的弹 力等于砝码的重力.F =mg =4.9 N .故在0~4.9 N 范围内满足胡克定律.4.9 N 时对应的弹簧伸长量为0.34 m 由胡克定律F =kx 得k =F x =0.490.34-0.15N/m =25.0 N/m.【答案】 (1)如解析图所示 (2)0~4.9 25.010. 如右图所示为一轻质弹簧的长度L 和弹力F 大小的关系, 试由图线确定: (1)弹簧的原长; (2)弹簧的劲度系数;(3)弹簧长为0.20 m 时弹力的大小.【解析】 由题图容易看出:(1)弹簧原长:L0=10 cm ,因为此时F=0,其长度必为原 长.(2)当L=15 cm 时,F=10 N. 由胡克定律得F =k(L -L 0),所以k =F L -L 0=10 N0.15 m -0.1 m =200 N/m.(3)当L ′=0.20 m 时,F =k(L ′-L 0)=200 N/m ×(0.20-0.10) m =20 N.读懂图象信息、理解胡克定律中各物理量的意义是解题的关键. 【答案】 (1)10 cm (2)200 N/m (3)20 N11.用金属制成的线材(如铁丝、钢筋)受到拉力会伸长,17世纪英国物理学家胡克发现: 金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比,这就是著名的胡克定律,这一发 现为后人对材料的研究奠定了重要基础,现有一根用新材料制成的金属杆,长为4 m , 横截面积为0.8 cm 2,设计要求它受到拉力后不超过原长的1/1 000,则最大拉力多大? 由于这一拉力很大,杆又较长,直接测试有困难,选用同种材料制成样品进行测试,通 过测试取得数据如下:(1)测试结果表明线材受拉力作用后,其伸长与材料的长度成________,与材料的截面 积成________.(2)试计算上述金属杆能承受的最大拉力多大?【解析】 由表格数据可知,用ΔL 表示伸长,当F 、L 一定时,ΔL 与材料截面积成反 比,即ΔL ∝1S,当L 、S 一定时,ΔL 与拉力F 成正比,即ΔL ∝F , 当F 、S 一定时,ΔL 与材料长度成正比,即ΔL ∝L , 所以ΔL =k ′FL S ,F =k ΔLL·S.取L =1 m 、S =0.10 cm 2、ΔL =0.02 cm ,得k =1.25×1011 N/m 2,则:F =1.25×1011×11 000×0.8×10-4 N =10 000 N.【答案】 (1)正比 反比 (2)10 000 N3.3 摩擦力此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word 可编辑版本!。

2018年高一物理必修一第三章相互作用单元检测题

2018年高一物理必修一第三章相互作用单元检测题

的 到某一位置 O 点,为了确定两个分力的大小和方向,这一步操作中:
1 必须记录的是 __________ 。
A.橡皮条固定端的位置 B.描下 O 点位置和两条细绳套的方向 C .橡皮条伸长后的总长度 D .两个弹簧秤的读数
2 做实验时,根据测量结果在白纸上画出如图所示的图,其中
O 为橡皮筋与细绳的结点
A. 两根绳子的拉力大小为
32 G
8
3
B. 两根绳子 拉力大小为
G
3
C. 悬挂点 B 上移两根绳子的拉力变小
D. 悬挂点 B 上移两根绳子的拉力大小不变
三、实验题探究题(本大题共 1 小题,共 10.0 分)
16.在 “互成角度的两个力的合成 ”实验中,用两个弹簧秤分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使它伸长
2.关于重力、弹力、摩擦力下列说法不正确的是
()
A. 物体重心位置既与物体质量分布有关,又与物体形状有关
B. 两物体接触面间的摩擦力方向与弹力方向一定互相垂直 C. 静止的物体受到的摩擦力可以是静摩擦力,也可以是滑动摩擦力 D. 悬挂在弹簧挂钩下面的物体对弹簧的拉力,是弹簧发生弹性形变而产生的
3.如图所示,物体 A 静止在斜面 B 上。下列说法正确的是 ()
正压力减小
D. 石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力
6.如图所示,质量为 m 的物块和质量为 M 的木板叠放在水平地面上,现给物块一个初速度使它在木板上向
右滑行,木板与地面间动摩擦因数为
1 ,物块与木板间动摩擦因数为
2 ,已知木板始终处于静止状态,那
么下列说法正确的是 (
)
的 A. 物块受到的摩擦力大小为 1mg
f ,则 B 物块所受的摩擦力大小为

(压轴题)高中物理必修一第三章《相互作用——力》检测卷(包含答案解析)(4)

(压轴题)高中物理必修一第三章《相互作用——力》检测卷(包含答案解析)(4)

一、选择题1.如图所示,甲、乙两位同学做“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起一长凳的一端,在乙端的凳面上放四块砖,保持凳子水平,然后各自向两侧拖拉。

若凳子下表面各处的粗糙程度相同,甲、乙同学手掌粗糙程度也相同,则下列判断正确的是( )A .凳子向甲方移动B .凳子向乙方移动C .凳子向两位同学中体力大的一侧移动D .凳子向两位同学中体重大的一侧移动 2.如图所示,水平桌面上静止放置着一把茶壶,下列说法正确的是( )A .茶壶共受到重力、桌面的支持力和摩擦力三个力作用B .桌面对茶壶的支持力是由于桌面发生形变产生的C .茶壶对桌面的压力与茶壶的重力是一对平衡力D .桌面对茶壶的支持力与茶壶的重力是一对相互作用力3.如图所示是剪式千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起。

当车轮刚被顶起时,汽车对千斤顶的压力为51.010N ⨯,此时千斤顶两臂间的夹角为120︒,则下列判断正确的是( )A .此时两臂受到的压力大小均为45.010N ⨯B .此时千斤顶对汽车的支持力大小为52.010N ⨯C .若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力将增大D .若继续摇动把手,将汽车顶起,两臂受到的压力将减小4.将一个物块放在水平桌面上,用弹簧测力计水平拉物块。

当测力计的示数为F 时,物块仍保持静止。

此时( )A.物块不受摩擦为作用B.物块受到的摩擦力大小大于FC.物块受到的摩擦力大小小于FD.物块受到的摩擦力大小等于F5.质量分别为1kg、2kg、1kg的木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接,如图所示,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10m/s2。

该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A.12cm B.10cm C.8cm D.6cm6.下列有关力的说法正确的是()A.力可以脱离物体而单独存在B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反C.质量均匀分布,形状规则的物体的重心可能在物体外D.木块放在水平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7.下列关于常见力的说法中正确的是()A.物体相互作用时,先有施力物体,后又受力物体B.有规则形状的物体,其重心一定在物体的几何中心C.挂在电线下面的电灯对电线的拉力,是因为电灯发生微小形变而产生的可知,劲度系数k与弹力F成正比D.由F kx8.如图,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部爬到a处,则下列说法正确的是()A.在a点蚂蚁受到的合力大于在b点受到的合力B.在a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点的作用力C.在a点蚂蚁能静止,在b点也一定能静止D.以上说法均不对9.日常生带中小巧美观的冰箱贴使用广泛,一个磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时,则下列说法正确的是()A.冰箱贴受到的磁力大于受到的弹力B.冰箱贴受到滑动摩擦力与重力是一对平衡力C.冰箱贴受到四个力的作用,其中三个力的施力物体是冰箱D.冰箱贴受到的弹力是由于冰箱贴发生形变之后要恢复原状而产生的10.如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动。

高一物理必修一第三章《相互作用》单元测试题(含答案)

高一物理必修一第三章《相互作用》单元测试题(含答案)

高一物理必修一第三章《相互作用》单元测试题(含答案)高一物理第三周周考试卷1一、选择题(在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的)1.关于力的下述说法中正确的是()A.力是物体对物体的作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.力可以离开物体而独立存在D.力的大小可以用天平测量2.关于地球上的物体,下列说法中正确的是()A.物体静止时不受到重力作用B.物体只有落向地面时才受到重力作用C.物体落向地面时比物体上抛时所受的重力小D.物体所受重力的大小与物体的质量有关,与物体是否运动及怎样运动无关3.关于物体的重心,以下说法中正确的是()A.物体的重心不一定在物体上B.用线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心C.一块砖平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变D.舞蹈演员在做各种优美动作时,其重心的位置不变4.一个物体所受重力在下列哪些情况下要发生变化()A.把它从赤道拿到南极B.把它送到月球上去C.把它放到水里D.改变它的运动状态5.下列说法中不正确的是()...A.书放在水平桌面上受到的支持力,是由于书发生了微小形变而产生的B.用细木棍拨动浮在水中的圆木,圆木受到的弹力是由于细木棍发生形变而产生的C.绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向D.支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体6.关于摩擦力,下面说法正确的是()A.摩擦力的方向总是和物体的运反B.相互压紧,接触面粗糙的物体之间总有摩擦力C.相互接触的物体之间,大,摩擦力一定增大D.静止的物体受到静摩擦力的大小和材料的粗糙程度无关动方向相压力增7.如图1所示,用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动,当F增大时()A.墙对铁块的弹力增大B.墙对铁块的摩擦力增大C.墙对铁块的摩擦力不变D.墙与铁块间的摩擦力减小8.两个力的合力F为50N,其中一个力F1为30N,那么另一个力F2的大小可能是()A.10NB.15NC.80ND.85N9.关于分力和合力,以下说法不正确的是()...A.合力的大小,小于任何一个分力是可能的B.如果一个力的作用效果其它几个力的效果相同,则这个力就是其它几个力的合力C.合力的大小一定大于任何一个分力D.合力可能是几个力的代数和10.如图2所示,在《探究求合力的方法》这一实验中,两弹簧秤现在的夹角为90º,使b弹簧秤从图示位置开始沿箭头方向缓慢转动,在这过程中,保持O点的位置和a弹簧秤的拉伸方向不变,则在整个过程中,关于a、b两弹簧秤示数的变化情况是()A.a示数增大,b示数减小B.a示数减小,b示数增大C.a示数减D.a示数减小,b示数先减小后增大示数先增大后减小二、填空题(把正确答案填写在题中的横线上,或按题目要求作答。

沪科版高中物理必修一第三章测试题及答案

沪科版高中物理必修一第三章测试题及答案

高一年级物理第三章《力与相互作用》质量检测试题参赛试卷命题:一、命题意图说明:本次物理命题旨在考查学生的学习基本情况,确保命题的检测功能,有针对性地进一步强化了命题的导向功能,试图通过试题的设置,更为有力、更为有效地推动中学物理教学改革。

(一)命题坚持以下原则:1.突出教师阶段性教学目标达成和学生阶段性学习目标达成状况的监测。

2.坚持导向性命题原则,教学质量监测试题有助于教育行政门更好对学校教学质量的科学监控;有助于学校真实把握质量,科学调整决策思路,促进学校质量飞跃发展;有助于教师进行教学改革,促进专业成长;有助学生培养良好学习习惯,提高能力,促进全面发展。

3.坚持基础性命题原则,教学检测试题着重考查基础知识与技能、基本方法和过程,要有意识考查情感态度和价值观。

促使师生树立信心,掌握基础知识、基本技能和基本方法,培养能力,为今后学习奠定坚实的基础。

坚决反对难题、偏题、怪题。

4.坚持无差错性命题原则,检测试题,力争做到知识准确,表述规范、角度平易、答案准确、评分科学。

5.坚持人本性命题原则,试卷结构合理,试题编排先易后难,则浅入深,既有利于学生答卷,又有利于教师阅卷。

(二)考试时间与试卷总分:考试时间为60分钟,试卷总分为100分。

(三)预计难度基础题、中档题所占比例较大,难题量较少。

(四)考试内容沪科版物理必修一第三章《力与相互作用》全部内容。

(五)题型基本题型为选择题、填空作图题、计算题。

(七)试题来源一部分选自课本,但进行了改造,适当提高了难度;一部分来自各种资料,但适当做了修改,力求难易适中;还有一部分是自己编写。

考查的知识与中考考查的相应知识力求一致。

二、试题结构安排:试卷满分为100分,其中各题型所占分值如下:三、典型试题例说:1、基础部分注重考察了学生对基础知识和技能的掌握,并且大部分以生活中的现象展现,并能联系社会热点问题,让学生联系物理知识做简单分析、判断和表达,也渗透了“从生活到物理,从物理到生活”的理念。

2017-2018学年高中物理沪科版必修一学业分层测评:第3章 3-4 分析物体的受力 学业分层测评 含答案 精品

2017-2018学年高中物理沪科版必修一学业分层测评:第3章 3-4 分析物体的受力 学业分层测评 含答案 精品

学业分层测评(十一)(建议用时:45分钟)1.下列关于物体重心和重力的说法中正确的是 ( )【导学号:43212187】A.重心就是物体上最重的部分B.形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心C.重力的方向与接触面垂直D.重力是由于地球对物体的吸引而产生的【解析】重心不一定在物体上,当然也不一定是物体上最重的部分,A错误.形状规则的物体的重心不一定在物体的几何中心,还与其质量分布有关,B错误.重力的方向与水平面垂直,与接触面不一定垂直,C错误.重力是由于地球对物体的吸引而产生的,D正确.【答案】 D2.下面关于重心位置的说法正确的是( )【导学号:43212188】A.汽车上的货物卸下后,汽车的重心位置降低了B.物体在斜面上下滑时,物体的重心相对该物体降低了C.球的重心一定在球心D.对于重力一定的物体,无论其形状如何变化,其重心位置不变【解析】重心位置随质量的变化而变化,选项A正确.运动物体的重心相对自身位置不变,选项B错误.质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心,选项C错误.物体的形状改变,质量分布改变,重心位置也要发生变化,选项D错误.【答案】 A3.如图3­4­7所示,质量m A>m B的两物体A、B叠放在一起,靠在竖直墙面上.让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体B的受力示意图是( )图3­4­7A. B. C. D.【解析】两物体A、B叠放在一起,在沿粗糙墙面下落过程中,由于物体与竖直墙面之间没有压力,故没有摩擦力,二者一起做自由落体运动,A、B之间没有弹力作用,选项A 正确.【答案】 A4.如图3­4­8所示,轻弹簧上端固定,下端挂一重球,重球下放着一光滑斜面,球与光滑斜面接触且处于静止状态,当弹簧处于竖直方向时,则重球受到的力有( )【导学号:43212189】图3­4­8A.重力和弹簧拉力B.重力、弹簧拉力和斜面支持力C.重力、弹簧拉力和斜面的静摩擦力D.重力、弹簧拉力、斜面支持力和静摩擦力【解析】因斜面光滑,故无摩擦力,若斜面对重球有一支持力,则弹簧不可能处于竖直方向,因此,斜面对球无支持力,根据二力平衡,重球必受弹簧的弹力作用,由此知A 正确.【答案】 A5.如图3­4­9所示,物体沿粗糙斜面减速上滑,对物体的受力分析中正确的是( )图3­4­9A.物体受到重力、弹力、摩擦力的作用B.物体受到重力、弹力、摩擦力及向上的冲力的作用C.物体受到重力、对斜面的压力、摩擦力的作用D.物体受到重力、弹力、摩擦力和使物体下滑的力的作用【解析】物体上滑,是因为物体的本性——惯性,不存在上滑的力,B错;物体受重力、斜面的弹力和摩擦力,A对,D错;对斜面的压力是物体施加给斜面的作用力,而不是物体受力,所以C错.【答案】 A6.如图3­4­10所示,一黑板擦吸咐在竖直磁性黑板上静止不动,则该黑板擦受力个数为( )【导学号:43212190】图3­4­10A.2个B.3个C.4个D.5个【解析】对黑板擦受力分析可知,该黑板擦受到重力、磁性黑板的吸引力、磁性黑板的支持力和静摩擦力.故选项C正确.【答案】 C7.如图3­4­11所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一个小孔,在水由小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会 ( )图3­4­11A.一直下降B.一直上升C.先升高后降低D.先降低后升高【解析】当注满水时,球壳和水的重心均在球心,故它们共同的重心在球心.随着水的流出,球壳的重心虽然仍在球心,但水的重心逐渐下降,开始一段时间内,球壳内剩余的水较多,随着水的重心的下降,球壳和水共同的重心也下降;后来一段时间内,球壳内剩余的水较少,随着水的重心的下降,球壳和水共同的重心却升高;最后,水流完时,重心又回到球心.故球壳和水的共同重心先降低后升高,D选项正确.【答案】 D8.如图3­4­12所示,一个质量为m的小球,用细线悬挂在竖直墙壁上,墙壁光滑,试画出小球受力示意图.【导学号:43212191】图3­4­12【解析】小球受三个力作用:重力mg、绳的拉力F1、竖直墙壁的支持力N.【答案】受力示意图如图所示9.如图3­4­13所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是( )【导学号:43212192】图3­4­13A.小车静止时,F=mg,方向竖直向上B.小车静止时,F=mg,方向垂直杆向上C.小车向右以速度v匀速运动时,F=mg,方向沿杆向上D.小车向左以速度v匀速运动时,F=mg,方向沿杆向上【解析】由于物体与杆接触,必受到重力和杆对物体的作用力,小车静止或匀速运动时,重力与杆对物体的作用力是一对平衡力,由此可知,A正确.【答案】 A10.如图3­4­14所示,三个木块A、B、C在水平推力F作用下静止在竖直的墙面上.已知A的左侧面是光滑的,下列说法错误的是( )A.A对B的摩擦力竖直向下B.B对C的摩擦力竖直向下C.C对墙的摩擦力竖直向上D.墙对C的摩擦力竖直向上【解析】对A、B、C整体受力分析,知墙对C的摩擦力方向向上平衡整体重力.对A 受力分析,B对A的摩擦力方向向上平衡A的重力;对B分析知C对B的摩擦力方向向上.【答案】 C11.分析并说明在下列两种情况下汽车的受力情况,画出受力示意图.【导学号:43212193】(1)如图3­4­15(甲)所示,汽车在牵引力作用下匀速驶上斜坡;(2)如图3­4­15(乙)所示,汽车停在斜坡上.甲乙图3­4­15【解析】(1)汽车匀速上坡时,受到四个力作用:重力、支持力、牵引力、摩擦力.受力示意图如下图所示.(2)若汽车静止于斜坡上,汽车受三个力作用:重力、支持力、摩擦力.受力示意图如下图所示.【答案】(1)重力、支持力、牵引力、摩擦力(图见解析)(2)重力、支持力、摩擦力(图见解析)12.如图3­4­16所示,质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上向右滑行,长木板在水平地面上处于静止状态,若ab与地面间的动摩擦因数为μ1,P与ab间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab受到地面的摩擦力大小为多少?【解析】木块P在质量为M的长木板ab上滑行产生滑动摩擦力P与木板间压力N2=mg.由公式f=μN得f p=μ2N2=μ2mg,方向水平向左.由牛顿第三定律可知,木板受到P对它的水平向右的大小为μ2mg的摩擦力,因受到该摩擦力作用,木板具有向右的运动趋势,由此可知,地面对木板有向左的大小为μ2mg的摩擦力.【答案】μ2mg。

(word完整版)高一物理必修一第三章《相互作用》单元测试题(含答案)(2),推荐文档

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青岛高一物理第三章《相互作用》试题一、选择题1.关于力的下列各种说法中,正确的是()①力是改变物体的运动状态的原因②力是产生形变的原因③只有相互接触的物体才有力的作用④在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号为NA.①②③B.②③④C.①②④D.①③④2.关于重力的叙述,下列说法中正确的是()A.物体的质量越大,受到的重力也越大,所以物体的重力是由物体的质量产生的B.重力是物体本身的一种属性C.放在支撑面上的物体受到的重力的方向总是垂直向下的D.物体的重力是由于地球对它的吸引而产生的3.足球运动员已将足球踢向空中,如右图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G为重力,F为脚对球的作用力,F f为空气阻力)()4.图示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型,他身子侧倾,依靠手杖的支持使身躯平衡.下列说法正确的是()A.水平地面对手杖没有摩擦力的作用B.水平地面对手杖有摩擦力的作用C.水平地面对手杖的弹力方向竖直向上D.水平地面对手杖的作用力方向竖直向上5.下图为农村小水库大坝的几种设计方案图(俯视图),若从安全牢固的角度考虑,应该选择的一种方案是()6.一质量为M 的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F 始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g .现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球吊篮中减少的质量为( )A .2(M -Fg )B .M -2FgC .2M -FgD .07.汽车刹车时如果车轮停止转动(技术上叫刹车抱死),车轮与地面发生滑动,此时地面的侧向附着性能很差,汽车在种种干扰外力的作用下就会出现方向失稳问题,容易发生交通事故.安装了防抱死系统(ABS 系统)后的汽车,紧急刹车时车轮处在一种将要停止滚动又仍在滚动的临界状态,但刹车距离(以相同速度开始刹车到完全停下来行驶的距离)却比车轮抱死时更小.这两种刹车过程相比较( )A .抱死时使车减速的是滑动摩擦力,而车轮转动时是滚动摩擦力B .抱死时使车减速的是滑动摩擦力,而车轮转动时是静摩擦力C .防抱死后刹车距离小是由于变滑动摩擦力为滚动摩擦力D .防抱死后刹车距离小是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力8.甲、乙两位同学做“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子的水平,然后各自向两侧拖拉,如下图所示.若凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四块砖,则下列判断正确的是( )A .凳子向甲方移动B .凳子向乙方移动C .凳子在原处不会被移动D .凳子向体重大的一方移动9.一根长为L 的易断的均匀细绳,两端固定在天花板上的A 、B 两点.若在细绳的C 处悬一重物,已知AC >CB ,如右图所示,则下列说法中正确的应是( )A .增加重物的重力,BC 段先断B .增加重物的重力,AC 段先断 C .将A 端往左移比往右移时绳子容易断D .将A 端往右移时绳子容易断10.木块A 、B 分别重50N 和60N ,它们与水平地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.系统置于水平地面上静止不动.现用F =1N 的水平拉力作用在木块B 上,如图所示,力F 作用后( )A .木块A 所受摩擦力大小是12.5NB .木块A 所受摩擦力大小是11.5NC .木块B 所受摩擦力大小是9ND .木块B 所受摩擦力大小是7N第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题角板、刻度尺、图钉几个,还需要________.在做上述实验中,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端结两个细绳套,通过细绳套用两个互成角度的弹簧秤拉橡皮条,使结点移到某一位置O,此时需记下:①__________,②________,③________,然后用一个弹簧秤把橡皮条拉长,使结点到达________,再记下________和________.12.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力与弹簧伸长量的关系.下表是该同学的实验数据.实验时弹簧始终未超过弹性限度.砝码质量m×10-3 kg0306090120150弹簧总长度l×10-2 m 6.07.28.39.510.611.8(1)(2)根据图象得到弹簧的劲度系数是______N/m.13.如图所示,在水平面上叠放着两个物体A和B,两物体在F1,F2(F1>F2)的水平拉力作用下,处于静止状态.试分别画出A物体、B物体和整体的受力图.三、论述、计算题14.(9分)杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国自行设计建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥,如图所示.挺拔高耸的208米主塔似一把利剑直刺穹苍,塔的两侧32对钢索连接主梁,呈扇面展开,如巨型琴弦,正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲.假设斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是30°,每根钢索中的拉力都是3×104N,那么它们对塔柱形成的合力有多大?方向如何?15.(10分)甲、乙两人用绳子拉船,使船沿OO′方向航行,甲用1000 N的力拉绳子,方向如图(a)所示,要使船沿OO′方向行驶,乙的拉力至少应多大?方向如何?16.(11分)如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B 端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?(2)物体乙受到的摩擦力是多大?方向如何?(3)若物体乙的质量m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?17.(12分)出门旅行时,在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱,也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走.为了了解两种方式哪种省力,我们作以下假设:行李箱的质量为m=10kg,拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ=37°(如下图所示),行李箱与地面间为滑动摩擦力,动摩擦因数为μ=0.2,行李箱都做匀速运动.试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力.参考答案选择题答案:C D B BC D A BD B AC C填空题答案:弹簧秤两个、橡皮条一根、铅笔一支;O点位置;细绳所示方向;相应弹簧秤读数;O 点位置;弹簧秤读数、橡皮条方向弹簧的劲度系数为k=26 N/m.弹簧伸长量x/m弹力F /N000.0120.300.0230.600.0350.900.046 1.200.058 1.50答案:5.2×104N方向竖直向下解析:把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力,以它们为邻边画出一个平行四边形,其对角线就表示它们的合力.由对称性可知,合力方向一定沿塔柱竖直向下.根据这个平行四边形是一个菱形的特点,如图所示,连接AB,交OC于D,则AB 与OC互相垂直平分,即AB垂直OC,且AD=DB、OD=12OC.考虑直角三角形AOD,其角∠AOD=30°,而OD=OC/2,则有F=2F1cos30°=2×3×104×32N≈5.2×104N.答案:500 N方向垂直于河岸指向另一侧.500(N).答案:(1)54m1g34m1g(2)34m1g方向水平向左(3)1.6kgFT OB =m 1g tan θ=34m 1g (2)F f =FT OB =34m 1g 方向水平向左(3)Ff m =μm 2g =0.3×40N =12N 当FT OB =34m 1g =Ff m =12N 时,m 1=1.6kg ,即物体甲的质量m 1最大不能超过1.6kg. 经计算F 1=21.7N ,F 2=29.4N ,所以拉箱子省力.解析:对行李箱进行受力分析,并画出受力分析图.应用正交分解拉行李箱时:F 1cos θ=f 1① F 1sin θ+F N 1=mg ② f 1=μF N 1③ 解之得:F 1=μmgcos θ+μsin θ=21.7N ④推行李箱时:F 2cos θ=f 2⑤ F N 2=F 2sin θ+mg ⑥ f 2=μF N 2⑦ 解之得:F 2=μmgcos θ-μsin θ=29.4N ⑧F 1<F 2,即拉箱子时省力.⑨。

沪科版高中物理必修一第三章 力与相互作用单元检测

沪科版高中物理必修一第三章 力与相互作用单元检测

高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)物理沪科必修1第三章力与相互作用单元检测(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。

每小题给出的四个选项中有一个或多个选项是正确的,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.下列有关摩擦力的说法中正确的是()A.只有静止的物体才受静摩擦力,只有运动的物体才受滑动摩擦力B.静摩擦力、滑动摩擦力均与压力成正比C.静摩擦力的方向可能与运动方向垂直D.滑动摩擦力的方向与物体运动方向一定相反2.机车A拉着车厢B向右行驶,用F AB和F BA分别表示A对B、B对A的作用力大小,用F阻表示行驶时B 受到的阻力大小,则()A.当A拉着B匀速行驶时,F AB=F BA,F AB=F阻B.当A拉着B加速行驶时,F AB>F BA,F AB>F阻C.当A拉着B加速行驶时,F AB=F BA,F AB>F阻D.当A拉着B加速行驶时,F AB>F BA,F AB=F阻3. 如图所示,在粗糙的水平面上,物体向着弹簧运动,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4. 如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与斜放其上的固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受到的外力个数有可能为()A.2个B.3个C.4个D.5个5. 如图所示,在两块相同的竖直木板A、B间有质量为m的4块相同的砖。

用两个大小均为F的力水平压木板,使砖静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为()A.0 B.mg 2C.mg D.2mg6.如图甲、乙所示,拉力F使叠放在一起的A、B两物体一起以共同速度沿F方向做匀速直线运动,则()A.两图中A物体受到的摩擦力方向均与F方向相同B.两图中A物体受到的摩擦力方向均与F方向相反C.两图中A物体均不受摩擦力作用D.甲图中A物体不受摩擦力,乙图中A物体受到的摩擦力方向与F方向相同7.如图所示,用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来。

高中物理必修1第三章《相互作用》单元测试

高中物理必修1第三章《相互作用》单元测试

物理必修1第三章《相互作用》单元测试一、单选题1.已知两个力的合力为20N,则这两个力的大小不可能是()A.8N、7NB.10N、20NC.18N、18ND.20N、28N2.A、B、C三物块的质量分别为M,m和0m,作如图所示的连接.绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B随A一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定()A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为0m gB.物块A与B之间有摩擦力,大小为0m gC.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为0m gD.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为0m g3.在同学利用钩码来探究共点力合成的规律,下图中OE是橡皮条,甲图按两个互成角度的方向牵拉,乙图是一个拉力作用于橡皮条上,下列说法正确的是()A.甲步骤中两个拉力的方向必须是相互垂直B.甲、乙步骤中,橡皮条拉伸方向EO必须水平C.甲、乙两步骤必须将橡皮条拉到相同位置O点D.甲步骤完成后,可更换橡皮条,继续进行乙步骤实验4.一建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升建筑物料,若忽略空气阻力,则下列有关物料的受力图正确的是()A. B. C. D.5.一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L.现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A、B两小球的质量均为m,则两小球平衡时,B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)()A.3LB.4LC.5LD.6L6.质量为m的杆AB,处于静止状态,A端用细绳竖直悬挂,B端放在地板上,如图所示,下列有关杆B端所受摩擦力的说法中,正确的是()A.B 端受到的静摩擦力方向向右B.B 端受到的静摩擦力方向向左C.B 端受到的静摩擦力沿细杆AB 斜向下D.B 端不受静摩擦力作用7.如图所示,A 、B 是两个相同的弹簧,原长x 0=10cm ,劲度系数k =500N/m ,如果图中悬挂的两个物体均为m =1kg ,则两个弹簧的总长度为()A.22cmB.24cmC.26cmD.28cm8.如图所示,A 、B 两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样,两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F 1和F 2拉着A 、B 一起匀速运动,则()A.F 1≠F 2B.F 1=F 2C.F T1>F T2D.F T1=F T29.如图所示,一质量为m 的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上,一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ=30°,且绳绷紧,则练功队员对沙袋施加的作用力大小为()A.2mgB.32mg C.33mg 3mg10.如图所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m 的4块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖块静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是()A.0B.mgC.12mg D.2mg11.物体受两个共点力F1和F2作用,其大小分别是F1=6N,F2=10N,则无论这两个力之间的夹角为何值,它们的合力不可能是()A.5NB.10NC.16ND.18N12.如下图所示,将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中,钢球与各容器的底部和侧壁相接触,处于静止状态.若钢球和各容器的接触面都是光滑的,各容器的底面均水平,则以下说法中正确的是()A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用B.各容器的侧壁对钢球均有弹力作用C.量杯的侧壁对钢球无弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D.口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用13.如图所示,质量为m的木块放在粗糙的水平地面上,木块与地面间的动摩擦因数为0.5,水平推力F作用于木块上,但未把木块推动,则在四个选项中反映木块受到的静摩擦力f 随水平推力F变化的关系图线是()A. B. C. D.14.在验证平行四边形定则实验中,橡皮条的一端固定在木板上,用两个测力计把橡皮条的另一端拉到同一确定的O点.以下操作中错误的有_____A.同一实验过程中,O点位置可以移动B.实验中,测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对测力计刻度C.实验中,先将一个测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调整另一测力计的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个测力计之间的夹角取90°,以便算出合力的大小15.如图所示,用水平力F将质量为m的物体压紧在竖直墙壁上,物体处于静止状态,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,物体受到的摩擦力大小为()A.μFB.μmgC.mgD.F二、多选题16.如下图所示,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.A对B的支持力减小B.A对B的支持力增大C.墙对B的弹力减小D.墙对B的弹力增大17.将一个8N的力分解成两个分力,下列各组值可能的有()A.1N和10NB.10N和10NC.10N和20ND.20N和20N18.下列关于力的作用效果的叙述正确的是()A.物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用B.物体的运动状态没有发生改变,物体也可能受到力的作用C.力的作用效果不仅取决于力的大小和方向,还与力的作用点有关D.力作用在物体上,必定同时出现形变和运动状态的改变19.在做“验证力的平行四边形定则”实验时,使用弹簧测力计必须注意()A.测量前检查弹簧测力计的指针是否指在零点B.测量前应把两弹簧测力计互相勾在一起并对拉,观察它们的示数是否相同,应选用示数相同的一对弹簧测力计C.在用弹簧测力计拉橡皮条时,外壳不要与纸面摩擦D.在用弹簧测力计拉橡皮条时,要使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行20.(多选)下列说法中正确的是()A.人走路时,会受到静摩擦力作用B.武警战士双手握住竖立的竹竿匀速攀上时,所受的摩擦力的方向是向下的C.将酒瓶竖直用手握住停留在空中,当再增大手的用力,酒瓶受的摩擦力不变D.在结冰的水平路面上撒些细土,人走上去不易滑倒,是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了三、实验题21.某学校物理学习小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”.(1)如图甲所示,将弹簧的上端O点固定悬吊在铁架台上,旁边放置一刻度尺,刻度尺的零刻度线跟O点对齐,在弹簧的下部A处做一标记,如固定一个指针.在弹簧下端的挂钩上挂上钩码(每个钩码的质量都是50g),指针在刻度尺上指示的刻度为x.逐个增加所挂钩码的个数,刻度x随挂钩上的钩码的重F的不同而发生变化,将实验测得的相应F、x各点描绘在图乙中.请在图乙中描绘出x随F变化的图像.由图像得出弹簧的劲度系数k A=_____N/m(结果取两位有效数字);此弹簧的弹力大小F弹跟弹簧伸长量Δx的关系是_____.(2)如果将指针固定在A点的下方P处,再作出x随F变化的图像,得出弹簧的劲度系数与k A相比,可能是_____.A.大于k AB.等于k AC.小于k AD.无法确定(3)如果将指针固定在A点的上方Q处,再作出x随F变化的图像,得出弹簧的劲度系数与kA相比,可能是_____.A.大于k AB.等于k AC.小于k AD.无法确定四、计算题22.质量为2kg的物体静止在水平地面上,物体与地面之间的动摩擦因素为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.对物体施加一水平拉力,(取g=10N/kg)求:(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是多大?(2)当拉力大小变为12N时,地面对物体的摩擦力是多大?(3)若撤去拉力,在物体继续滑动过程中,地面对物体的摩擦力是多大?五、填空题23.用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图cd虚线所示.已知每个钩码质量均为50克,重力加速度g=9.8m/s2.则被测弹簧的劲度系数为_______N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为_______cm.(刻度尺最小格为1mm)24.如图所示,重3N的光滑小球,静置于斜面与挡板之间,用作图法作出与接触面垂直方向上的重力的两个分力,垂直于挡板的分力是________N.25.已知木箱重200N,木箱与水平桌面间的动摩擦因数为0.2,当木箱在水平桌面上以10m/s 的速度运动时,木箱所受桌面的摩擦力大小为________N;当木箱以15m/s的速度运动时,木箱所受摩擦力大小为________N;当在该木箱上放一相同的木箱,两箱一起以10m/s的速度运动时,下面木箱所受桌面的摩擦力大小为________N.26.如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0~t1时间木块静止;木块运动后改变拉力大小,使木块在t2时刻后处于匀速直线运动状态.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示的拉力随时间变化的图线.则:当用F=5.3N的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为________N;若用F=5.8 N的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为________N.27.如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球,小球所受重力均为G,分别用光滑挡板A、B挡住,挡板A沿竖直方向,挡板B垂直于斜面,则球1对挡板的压力F1=________,对斜面压力F2=________;球2对挡板压力F3=______,对斜面压力F4=________.六、简答题28.图示为两个力F1和F2,用作图法求它们的合力F.物理必修1第三章《相互作用》测试答案一、单选题1.已知两个力的合力为20N,则这两个力的大小不可能是()A.8N、7NB.10N、20NC.18N、18ND.20N、28N【答案】A2.A、B、C三物块的质量分别为M,m和0m,作如图所示的连接.绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B随A一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定()A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为0m gB.物块A与B之间有摩擦力,大小为0m gC.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为0m gD.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为0m g3.在同学利用钩码来探究共点力合成的规律,下图中OE是橡皮条,甲图按两个互成角度的方向牵拉,乙图是一个拉力作用于橡皮条上,下列说法正确的是()A.甲步骤中两个拉力的方向必须是相互垂直B.甲、乙步骤中,橡皮条拉伸方向EO必须水平C.甲、乙两步骤必须将橡皮条拉到相同位置O点D.甲步骤完成后,可更换橡皮条,继续进行乙步骤实验【答案】C4.一建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升建筑物料,若忽略空气阻力,则下列有关物料的受力图正确的是()A. B. C. D.【答案】D5.一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L.现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A、B两小球的质量均为m,则两小球平衡时,B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)()A.3LB.4LC.5LD.6L【答案】C6.质量为m的杆AB,处于静止状态,A端用细绳竖直悬挂,B端放在地板上,如图所示,下列有关杆B端所受摩擦力的说法中,正确的是()A.B端受到的静摩擦力方向向右B.B端受到的静摩擦力方向向左C.B端受到的静摩擦力沿细杆AB斜向下D.B端不受静摩擦力作用【答案】D7.如图所示,A 、B 是两个相同的弹簧,原长x 0=10cm ,劲度系数k =500N/m ,如果图中悬挂的两个物体均为m =1kg ,则两个弹簧的总长度为()A.22cmB.24cmC.26cmD.28cm【答案】C 8.如图所示,A 、B 两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样,两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F 1和F 2拉着A 、B 一起匀速运动,则()A.F 1≠F 2B.F 1=F 2C.F T1>F T2D.F T1=F T2【答案】B9.如图所示,一质量为m 的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上,一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ=30°,且绳绷紧,则练功队员对沙袋施加的作用力大小为()A.2mgB.2mgC.3mg mg【答案】A10.如图所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m 的4块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖块静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是()A.0B.mgC.12mg D.2mg【答案】A11.物体受两个共点力F1和F2作用,其大小分别是F1=6N,F2=10N,则无论这两个力之间的夹角为何值,它们的合力不可能是()A.5NB.10NC.16ND.18N【答案】D12.如下图所示,将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中,钢球与各容器的底部和侧壁相接触,处于静止状态.若钢球和各容器的接触面都是光滑的,各容器的底面均水平,则以下说法中正确的是()A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用B.各容器的侧壁对钢球均有弹力作用C.量杯的侧壁对钢球无弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D.口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用【答案】A13.如图所示,质量为m的木块放在粗糙的水平地面上,木块与地面间的动摩擦因数为0.5,水平推力F作用于木块上,但未把木块推动,则在四个选项中反映木块受到的静摩擦力f 随水平推力F变化的关系图线是()A. B. C. D.【答案】A14.在验证平行四边形定则实验中,橡皮条的一端固定在木板上,用两个测力计把橡皮条的另一端拉到同一确定的O点.以下操作中错误的有_____A.同一实验过程中,O点位置可以移动B.实验中,测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对测力计刻度C.实验中,先将一个测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调整另一测力计的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个测力计之间的夹角取90°,以便算出合力的大小【答案】ACD15.如图所示,用水平力F将质量为m的物体压紧在竖直墙壁上,物体处于静止状态,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,物体受到的摩擦力大小为()A.μFB.μmgC.mgD.F【答案】C二、多选题16.如下图所示,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.A对B的支持力减小B.A对B的支持力增大C.墙对B的弹力减小D.墙对B的弹力增大【答案】AC17.将一个8N的力分解成两个分力,下列各组值可能的有()A.1N和10NB.10N和10NC.10N和20ND.20N和20N【答案】BD18.下列关于力的作用效果的叙述正确的是()A.物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用B.物体的运动状态没有发生改变,物体也可能受到力的作用C.力的作用效果不仅取决于力的大小和方向,还与力的作用点有关D.力作用在物体上,必定同时出现形变和运动状态的改变【答案】ABC19.在做“验证力的平行四边形定则”实验时,使用弹簧测力计必须注意()A.测量前检查弹簧测力计的指针是否指在零点B.测量前应把两弹簧测力计互相勾在一起并对拉,观察它们的示数是否相同,应选用示数相同的一对弹簧测力计C.在用弹簧测力计拉橡皮条时,外壳不要与纸面摩擦D.在用弹簧测力计拉橡皮条时,要使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行【答案】ABCD20.(多选)下列说法中正确的是()A.人走路时,会受到静摩擦力作用B.武警战士双手握住竖立的竹竿匀速攀上时,所受的摩擦力的方向是向下的C.将酒瓶竖直用手握住停留在空中,当再增大手的用力,酒瓶受的摩擦力不变D.在结冰的水平路面上撒些细土,人走上去不易滑倒,是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了【答案】ACD三、实验题21.某学校物理学习小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”.(1)如图甲所示,将弹簧的上端O 点固定悬吊在铁架台上,旁边放置一刻度尺,刻度尺的零刻度线跟O 点对齐,在弹簧的下部A 处做一标记,如固定一个指针.在弹簧下端的挂钩上挂上钩码(每个钩码的质量都是50g),指针在刻度尺上指示的刻度为x.逐个增加所挂钩码的个数,刻度x 随挂钩上的钩码的重F 的不同而发生变化,将实验测得的相应F 、x 各点描绘在图乙中.请在图乙中描绘出x 随F 变化的图像.由图像得出弹簧的劲度系数k A =_____N/m(结果取两位有效数字);此弹簧的弹力大小F 弹跟弹簧伸长量Δx 的关系是_____.(2)如果将指针固定在A 点的下方P 处,再作出x 随F 变化的图像,得出弹簧的劲度系数与k A 相比,可能是_____.A.大于k AB.等于k AC.小于k AD.无法确定(3)如果将指针固定在A 点的上方Q 处,再作出x 随F 变化的图像,得出弹簧的劲度系数与kA 相比,可能是_____.A.大于k AB.等于k AC.小于k AD.无法确定【答案】(1).如图所示:(2).32;32F x 弹=∆(3).B (4).A四、计算题22.质量为2kg 的物体静止在水平地面上,物体与地面之间的动摩擦因素为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.对物体施加一水平拉力,(取g =10N/kg)求:(1)当拉力大小为5N 时,地面对物体的摩擦力是多大?(2)当拉力大小变为12N 时,地面对物体的摩擦力是多大?(3)若撤去拉力,在物体继续滑动过程中,地面对物体的摩擦力是多大?【答案】(1)5N (2)10N (3)10N ;【详解】解:在地面上,F N =mg ,则滑动摩擦力(即最大静摩擦力F max )大小为0.521010 max N F F mg N Nμμ===⨯⨯=(1)当推力F =5N 时,F <F max ,物体静止,则由二力平衡知:地面对物体的静摩擦力的大小5F F N==静(2)当推力F =12N 时,F >F max ,物体滑动.则地面对物体的滑动摩擦力的大小10N F F mg N滑μμ===(3)物体运动过程中突然把推力去掉,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力,其大小10F N =滑五、填空题23.用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A 点,另一端B 用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P 对应刻度如图ab 虚线所示,再增加一个钩码后,P 点对应刻度如图cd 虚线所示.已知每个钩码质量均为50克,重力加速度g=9.8m/s 2.则被测弹簧的劲度系数为_______N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为_______cm.(刻度尺最小格为1mm)【答案】(1).70(2).2.10【解析】对钩码进行受力分析,根据平衡条件和胡克定律,得2mg =k (l -l 0)3mg =k (l ′-l 0)则k =3350109.8710mg l l --⨯⨯=-⨯'N/m =70N/m挂三个钩码时,可列方程(m +m +m )g =k Δx ′Δx ′=33350109.870mg k -⨯⨯⨯=m =2.10×10-2m =2.10cm.24.如图所示,重3N 的光滑小球,静置于斜面与挡板之间,用作图法作出与接触面垂直方向上的重力的两个分力,垂直于挡板的分力是________N.【答案】1.725.已知木箱重200N ,木箱与水平桌面间的动摩擦因数为0.2,当木箱在水平桌面上以10m/s 的速度运动时,木箱所受桌面的摩擦力大小为________N ;当木箱以15m/s 的速度运动时,木箱所受摩擦力大小为________N ;当在该木箱上放一相同的木箱,两箱一起以10m/s 的速度运动时,下面木箱所受桌面的摩擦力大小为________N.【答案】(1).40(2).40(3).80【详解】当木箱在水平桌面上以10m/s 的速度运动时,木箱所受桌面的摩擦力为滑动摩擦力:即为:0.220040N f F N N μ==⨯=;当木箱以15m/s 的速度运动时,木箱所受摩擦力为滑动摩擦力:即为:0.220040N f F N N μ==⨯=;两箱看成整体,下面木箱肥桌面的摩擦仍为滑运摩擦力,即:'0.2200280Nf F N N μ==⨯⨯=.26.如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A 端的拉力均匀增加,0~t 1时间木块静止;木块运动后改变拉力大小,使木块在t 2时刻后处于匀速直线运动状态.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示的拉力随时间变化的图线.则:当用F =5.3N 的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为________N ;若用F =5.8N 的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为________N.【答案】(1).5.3(2).5.127.如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球,小球所受重力均为G ,分别用光滑挡板A 、B 挡住,挡板A 沿竖直方向,挡板B 垂直于斜面,则球1对挡板的压力F 1=________,对斜面压力F 2=________;球2对挡板压力F 3=______,对斜面压力F 4=________.【答案】(1).tan G θ(2).cos G θ(3).sin G θ(4).cos G θ六、简答题28.图示为两个力F 1和F 2,用作图法求它们的合力F .【答案】F=45N。

2017-2018学年高中物理必修1文档:第三章 第1节 重力

2017-2018学年高中物理必修1文档:第三章 第1节 重力

第1节重力__基本相互作用1.力是物体与物体之间的相互作用。

力的三要素:大小、方向、作用点。

2.力的图示与力的示意图不同。

3.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。

重心的位置与物体的形状和质量分布有关,物体的心不一定在物体上。

4.自然界有四种基本相互作用:万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用。

一、力和力的图示1.力的作用效果(1)使物体的运动状态发生变化;(2)使物体发生形变。

2.力物体与物体之间的相互作用,力的单位是牛顿,简称牛,符号N。

3.力的矢量性力是既有大小又有方向的矢量。

4.力的图示可以用一条带箭头的线段表示力。

如图3­1­1甲所示。

线段按一定比例(标度)画出,它的长短表示力的大小,它的指向表示力的方向,箭头(或箭尾)表示力的作用点,线段所在的直线叫做力的作用线。

5.力的示意图只需要表示出力的方向和作用点的线段。

如图3­1­1乙所示。

图3­1­1二、重力1.重力的产生(1)由于地球的吸引而使物体受到的力。

(2)重力的施力物体是地球。

2.重力的大小(1)重力的大小跟物体的质量成正比,即G=mg。

(2)测量:用弹簧测力计竖直悬挂被测物体,当处于静止状态时,弹簧测力计示数即为其重力大小。

3.重力的方向总是竖直向下。

4.重心物体的各部分都受重力作用,从效果上看可认为各部分所受到的重力作用集中于一点,即为物体的重心。

5.决定物体重心位置的因素(1)物体的形状;(2)物体的质量分布。

三、四种基本相互作用四种基本相互作用分别为:万有引力、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用。

1.自主思考——判一判(1)只有接触的物体间才会有力的作用。

(×)(2)一个物体对另一个物体施加力的作用,但不会受到对方的力的作用。

(×)(3)力的作用效果仅由力的大小决定。

(×)(4)只有静止在地面上的物体才会受到重力。

(×)(5)重力是由于地球的吸引而产生的,但它的方向不一定指向地心。

2018版高中物理沪科版必修1学案:第3章 力与相互作用

2018版高中物理沪科版必修1学案:第3章 力与相互作用

学案4摩擦力[目标定位] 1.知道摩擦力的定义及分类.2.理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件.3.会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小.4.了解最大静摩擦力的概念.一、滑动摩擦力[问题设计]1.用力将黑板擦(毛较长)在黑板上滑动,观察毛刷的弯曲方向.如图1所示,毛刷为什么向后弯曲?图12.把手按在桌面上,用力向前滑动,手有什么感觉?增大手与桌面的压力,感觉有什么不同?这说明什么?阅读课本,写出滑动摩擦力的公式.[要点提炼]1.定义:当一个物体跟另一个物体有________________时,在它们的接触面上产生的摩擦力,叫做滑动摩擦力.2.滑动摩擦力产生的条件(1)两物体相互接触且________________.(2)接触面________.(3)两物体间有________________.3.滑动摩擦力的方向总是沿着____________,并且与____________的方向相反.注意(1)与“相对运动的方向相反”,并不是与“运动方向”相反.(2)滑动摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动,并不是阻碍物体的运动.4.滑动摩擦力的大小滑动摩擦力的大小跟________成正比.公式:f=μN,μ为动摩擦因数,取决于相互接触的两物体的____________和接触面的粗糙程度,与接触面的面积________(填“有关”或“无关”),跟物体间相对运动的速度大小________(填“有关”或“无关”).[延伸思考]如图2所示,物体A叠放在置于光滑水平面的木板B上,两物体都沿着水平方向向右运动,某时刻的速度分别为v A=1 m/s,v B=2 m/s.请分别分析A、B两物体受到的滑动摩擦力的方向.滑动摩擦力一定阻碍物体的运动吗?图2二、静摩擦力[问题设计]1.把木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉木块,如图3所示.图3当测力计的示数为1 N时,木块没有动;逐渐增大拉力到2 N 时,木块仍静止;继续增大拉力到4 N时,木块开始移动,此时拉力突然变小到3.8 N,此后木块匀速运动,拉力保持3.8 N 不变.(1)木块受到的拉力为1 N时,有相对桌面运动的趋势但没有运动,说明什么呢?(2)随着外力的增大,静摩擦力有什么变化?(3)静摩擦力在哪里产生?沿什么方向?2.在矿山、码头、工厂中多用传送带将货物由低处传送到高处.如图4所示,传送带匀速转动,货物和传送带相对静止.(1)传送带靠什么力把货物送到高处?此力方向如何?(2)只有静止的物体才受静摩擦力吗?静摩擦力总是阻碍物体的运动吗?图4[要点提炼]1.定义:物理学中,把物体间有________________时产生的摩擦力,叫做静摩擦力.2.静摩擦力产生的条件(1)物体相互接触且相互挤压.(2)接触面________.(3)两物体间相对静止但有________________.注意两物体是“相对静止”,并不是静止.3.静摩擦力的方向总是沿着____________,并且跟物体间______________的方向相反.注意(1)与“相对滑动趋势的方向相反”,并不是与“运动方向”相反.(2)静摩擦力的效果是阻碍物体间的相对滑动趋势,并不是阻碍物体的运动.4.静摩擦力的大小(1)静摩擦力具有被动性,即其大小总随迫使物体发生相对运动的外力的变化而变化,与正压力大小__________(填“有关”或“无关”).(2)静摩擦力有一个最大值,即最大静摩擦力f max,静摩擦力的范围是________________________.(3)静摩擦力的大小一般根据平衡条件求解.如图5中水平力F=1 N、2 N、3 N时物块没有运动,静摩擦力大小分别为________ N、________ N、________ N.图5[延伸思考]产生静摩擦力的条件之一是“两物体之间有相对滑动趋势”.那么,何为“相对滑动趋势”?如何判断“相对滑动趋势”的方向?一、对摩擦力概念的理解例1关于摩擦力的产生,下列说法中正确的是()A.相互压紧的粗糙物体间一定有摩擦力B.有相对运动或有相对运动趋势的物体间一定有摩擦力C.相互压紧并运动的物体间一定有摩擦力作用D.只有相互压紧和发生相对运动(或有相对运动趋势)的物体间才可能有摩擦力的作用二、滑动摩擦力例2装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出,如图6所示,则在匀速拖出的过程中()图6A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,摩擦力逐渐减小B.材料与平台之间的接触面积逐渐减小,拉力逐渐减小C.平台对材料的支持力逐渐减小,摩擦力逐渐减小D.材料与平台之间的动摩擦因数不变,支持力也不变,因而工人拉力也不变三、静摩擦力例3(多选)如图7所示,有一重力不计的方形容器,被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态,现缓慢地向容器内注水,直到将容器刚好盛满为止,在此过程中容器始终保持静止,则下列说法中正确的是()图7A.容器受到的摩擦力不变B.容器受到的摩擦力逐渐增大C.水平力F可能不变D.水平力F必须逐渐增大四、摩擦力的计算例4质量为2 kg的物体静止在水平地面上,如图8所示,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平推力F.(取g=10 N/kg)图8(1)当推力大小为5 N时,地面对物体的摩擦力是多大?(2)当推力大小为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大?(3)物体运动过程中突然把推力去掉,此时地面对物体的摩擦力是多大?1.(滑动摩擦力的理解)以下关于滑动摩擦力的说法中,正确的是()A.滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动C.滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反D.两个相互接触的物体发生相对滑动时,它们都要受到滑动摩擦力的作用2.(静摩擦力)(多选)置于水平地面上的物体在沿水平方向的拉力作用下,仍处于静止,则物体所受静摩擦力的大小()A.与压力成正比B.等于水平拉力C.小于滑动摩擦力D.在物体上叠放另一物体,该物体受到的静摩擦力不变3.(摩擦力大小的计算)如图9甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0~t1时间木块静止;木块运动后改变拉力大小,使木块在t2时刻后处于匀速直线运动状态.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示的拉力随时间变化的图线.则:当用F=5.3 N的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为________N;若用F=5.8 N 的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为________N.图9答案精析知识探究一、问题设计1.因为毛刷所受滑动摩擦力的方向沿板面,与板擦运动方向相反.2.手受到向后的阻力(滑动摩擦力).感觉手受到向后的阻力(滑动摩擦力)增大.滑动摩擦力大小随着压力的增大而增大.f=μN.要点提炼1.相对滑动 2.(1)相互挤压(2)粗糙(3)相对运动3.接触面相对运动 4.压力材料无关无关延伸思考以B为参考系,A相对B向左运动,A受到B向右的滑动摩擦力f1;以A为参考系,B相对于A向右运动,所以B受到A向左的滑动摩擦力f2.B对A的摩擦力与A的运动方向相同,是动力.A对B的摩擦力与B的运动方向相反,是阻力.所以滑动摩擦力可以与物体运动方向相反,也可以与物体运动方向相同,可以是阻力,也可以是动力.二、问题设计1.(1)说明桌面对木块施加一个与拉力方向相反的、大小也为1 N的力,这个力就是桌面对木块的静摩擦力.(2)静摩擦力的大小随着外力的增大而增大,但有一个最大值.(3)静摩擦力产生在相对静止但有相对滑动趋势的物体之间.静摩擦力的方向与接触面相切,与物体相对滑动趋势的方向相反.2.(1)静摩擦力.静摩擦力的方向沿斜面向上(与物体运动方向相同).(2)不是.静摩擦力发生在两个相对静止的物体之间,物体本身可以运动.静摩擦力阻碍的是相对滑动趋势,并不总是阻碍物体的运动.静摩擦力也可以是动力.要点提炼1.相对滑动趋势2.(2)粗糙(3)相对滑动趋势3.接触面相对滑动趋势4.(1)无关(2)0<f≤f max(3)12 3延伸思考“相对滑动趋势”是指一个物体相对于与它接触的另一个物体有滑动的可能,但还处于相对静止状态.例如用力推木箱,木箱未动,但木箱有相对地面向前的滑动趋势.“相对滑动趋势的方向”是指假设接触面光滑时,物体将要发生相对滑动的方向.如图,物体静止在粗糙斜面上,假设斜面光滑时,物体将沿斜面下滑,即物体静止时,相对(斜面)滑动趋势的方向是沿斜面向下.典例精析例1D[要产生摩擦力,首先要有弹力,其次要接触面不光滑,还要有相对运动或有相对运动趋势,故只有D正确.]例2D[匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间,材料的重心在台面上,故材料对台面的压力不变,故材料受到的支持力不变,故C错误;而在拉动过程中动摩擦因数不变,由f=μN可知摩擦力是不变的,故A、B错误;因为材料做匀速直线运动,摩擦力不变,所以工人的拉力是不变的,故D正确.]例3BC[容器处于平衡状态,在竖直方向上重力与摩擦力平衡,盛满水前墙面对容器的静摩擦力一直增大,如果一直没有达到正压力F作用下的最大静摩擦力,则水平力F可能不变,选项B、C正确.]例4(1)5 N(2)10 N(3)10 N解析在地面上,N=mg,则滑动摩擦力(即最大静摩擦力f max)大小为f max=μN=μmg=0.5×2×10 N=10 N.(1)当推力F=5 N时,F<f max,物体静止,则由二力平衡知:地面对物体的静摩擦力的大小f静=F=5 N.(2)当推力F=12 N时,f>f max,物体滑动.则地面对物体的滑动摩擦力的大小f滑=μN=μmg=10 N.(3)物体运动过程中突然把推力去掉,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力,其大小f滑′=10 N. 达标检测1.C 2.BD3.5.3 5.1。

17-18版高中物理必修1练习:第3章 相互作用 相互作用

17-18版高中物理必修1练习:第3章 相互作用 相互作用

《相互作用》检测试题(时间:90分钟满分:100分)【测控导航】一、选择题(第1~7题为单项选择题,第8~12题为多项选择题,每小题4分,选对但选不全得2分,共48分)1.关于如图所示的两个力F1和F2,下列说法正确的是( D )A.F1=F2,因为表示两个力的线段一样长B.F1>F2,因为表示F1的标度较大C.F1<F2,因为F1只有两个标度的长度,而F2具有三个标度的长度D.无法比较,因为这两个力的标度的大小未知解析:在力的图示中,所表示力的大小取决于图中标度的大小和线段的长度,离开了标度的大小仅由线段的长度无法比较F1和F2的大小.2.下列说法中,正确的是( B )A.施力物体对受力物体施加了力,施力物体自身可不受力的作用B.施力物体对受力物体施力的同时,一定也受到受力物体对它的力的作用C.力的产生离不开受力物体,但可以没有施力物体D.只有直接接触的物体间才有力的作用解析:施力物体对受力物体施加了力,施力物体自身也同时受到力的作用,故选项A错误;力的作用是相互的,施力物体对受力物体施力的同时,一定也受到受力物体对它的力的作用,故选项B正确;力的产生离不开受力物体,也离不开施力物体而存在,故选项C错误;不直接接触的物体间也可能有力的作用,比如两磁铁之间不接触也会有力的作用,故选项D错误.3.把一个月牙状的薄板悬挂起来,静止时如图所示,则薄板的重心可能是图中的( D )A.A点B.B点C.C点D.D点解析:将物体悬挂起来,竖直方向上受重力和绳的拉力,由二力平衡条件分析可得,重心位置可能是D点.4.如图为P物体对Q物体压力的示意图,正确的是( A )解析:画力的示意图时,要注意力的作用点和方向,P对Q的压力作用点在Q物体上,故选项B,D错误;P对Q压力的方向应垂直接触面指向被压物体,故选项A正确,C错误.5.下列关于弹力产生条件的说法中正确的是( C )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:两个物体相互接触,若是没有相互挤压,就不会产生弹性形变,就不会产生弹力,故选项A错误;轻杆一端所受弹力的作用线可能沿着轻杆方向,也可能与其方向垂直,具体弹力方向根据受力平衡来确定,故选项B错误;压力和支持力均属于弹力,其方向总是垂直于接触面,故选项C正确;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,故选项D错误.6.关于静摩擦力,下列说法正确的是( A )A.静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反B.静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反C.受静摩擦力作用的物体一定是静止的D.对一个条件确定的接触面而言,静摩擦力的大小是不能变化的解析:静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反,故选项A 正确;静摩擦力可以与物体运动方向相反,作为阻力,也可以与物体运动方向相同,作为动力,故选项B错误;运动的物体也可能产生静摩擦力,比如在水平路面上,汽车启动时,车厢地板上的物体会受到静摩擦力作用,故选项C错误;对一个条件确定的接触面而言,静摩擦力的大小是根据平衡条件来确定的,是变化的,选项D错误.7.如图所示,有一质量为m的砖,它的长、宽、高分别为25 cm,15 cm,8 cm,则当它平放、侧放和竖放时,运动的砖块所受的摩擦力大小关系为(已知μ相等)( B )A.F f1>F f2>F f3B.F f1=F f2=F f3C.F f1<F f2<F f3D.无法比较解析:由F f=μF N可知,滑动摩擦力的大小与正压力F N有关,而与接触面积的大小无关,所以三种情况下摩擦力大小相等.8.如图是我国过去农村人拉耧种麦的照片,假设无论怎样变化,耧插入地面的深度不变(即耧所受地面阻力不变),每个人的拉力大小不变,四人始终在耧前与运动方向垂直的一条直线上,且人肩上绳距地面的高度不变,那么要增大拉力沿水平方向的合力,可采取的措施是( BD )A.仅增大四个人之间的间距B.仅减小四个人的间距C.仅缩短拉绳D.仅增长拉绳解析:要增大拉力沿水平方向的合力,可以降低合力与水平方向的夹角,也可以增加合力;仅增大四个人之间的间距,根据平行四边形定则,合力减小,故拉力沿水平方向的合力减小,故选项A错误;仅减小四个人的间距,四个拉力的夹角减小,故根据平行四边形定则,合力增大,故拉力沿水平方向的合力增大,故选项B正确;仅缩短拉绳,合力与水平方向的夹角增大,故拉力沿水平方向的合力减小,故选项C错误;仅增长拉绳,合力与水平方向的夹角减小,故拉力沿水平方向的合力增大,故选项D正确.9.如图所示,某同学用同一弹簧测力计按图(甲)、(乙)两种方式测量某小桶的重力,(甲)图中系小桶的轻绳较长,下列说法中正确的是( BD )A.(甲)图中弹簧测力计的示数比(乙)图中的大B.两图中弹簧测力计的示数一样大C.(甲)图中绳的拉力比(乙)图中的大D.(乙)图中绳的拉力比(甲)图中的大解析:由题意可知,弹簧测力计是测量小桶的重力,而与绳子的长短无关,故选项A错误,B正确;因为小桶的重力不变即合力不变,当夹角越小,分力越小,当夹角越大时,分力也越大,(甲)图中绳的拉力之间的夹角小于(乙)图中的夹角,则(甲)图中绳的拉力比(乙)图中的小,故选项C错误,D正确.10.某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N大小的力)则该物体所受的合力大小正确的是( BD )A.(甲)图中物体所受的合外力大小等于4 NB.(乙)图中物体所受的合外力大小等于5 NC.(丙)图中物体所受的合外力大小等于0 ND.(丁)图中物体所受的合外力大小等于0 N解析:对(甲),先将F1与F3合成,然后再用勾股定理,求得合力等于5 N,故A错误;对(乙),先将F1与F3沿水平和竖直方向正交分解,再合成,求得合力等于5 N,故B正确;对(丙),可将F3沿水平和竖直方向正交分解,求得合力等于6 N,故C错误;根据三角形法则,(丁)图中合力等于0,故D正确.11.已知两个共点力F1和F2不共线,若F1的大小和方向保持不变,F2的方向也保持不变,仅增大F2的大小.在F2逐渐增大的过程中,关于合力F的大小,下列说法正确的是( ACD )A.若F1和F2的夹角为锐角,F一定不断变大B.若F1和F2的夹角为锐角,F有可能先变小后变大C.若F1和F2的夹角为钝角,F有可能先变小后变大D.若F1和F2的夹角为钝角,F有可能一直变大解析:根据平行四边形定则,F1与F2的合力如图(甲)、(乙)所示,由余弦定理可得F1与F2的合力F=,当F1与F2的夹角为锐角时,如图(甲),cos θ>0,F2不断增大时,合力F不断增大,故选项A 正确,B错误;当F1与F2的夹角θ为钝角时,由图(乙)可知当F2从小于F1cos(180°-θ)开始增大时,F先变小后变大,故选项C正确;当F2从大于等于F1cos(180°-θ)开始增大时,F会一直增大,故选项D正确.12.如图所示,物体在沿粗糙斜面向上的拉力F作用下处于静止状态.当F逐渐增大到物体即将相对于斜面向上运动的过程中,斜面对物体的作用力可能( AD )A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大解析:因为初始状态拉力F的大小未知,所以斜面对物体的摩擦力大小和方向未知,故在F逐渐增大的过程中,斜面对物体的作用力的变化存在多种可能.斜面对物体的作用力是斜面对物体的支持力与摩擦力的合力.因为物体始终保持静止状态,所以斜面对物体的作用力和物体重力G与拉力F的合力是平衡力.因此,判断斜面对物体的作用力的变化就转化为分析物体的重力G和拉力F的合力的变化.物体的重力G和拉力F的合力的变化如图所示,由图可知,F合可能先减小后增大,也可能逐渐增大,选项A,D正确.二、非选择题(共52分)13.(5分)某同学利用拉力传感器来验证力的平行四边形定则,实验装置如图(甲)所示.在贴有白纸的竖直板上,有一水平细杆MN,细杆上安装有两个可沿细杆移动的拉力传感器A,B,传感器与计算机相连接.两条不可伸长的轻质细线AC,BC(AC>BC)的一端结于C点,另一端分别与传感器A,B相连.结点C下用轻细线悬挂重力为G的钩码D.实验时,先将拉力传感器A,B靠在一起,然后不断缓慢增大两个传感器A,B间的距离d,传感器将记录的AC,BC绳的张力数据传输给计算机进行处理,得到如图(乙)所示张力F随距离d的变化图线.AB间的距离每增加0.2 m,就在竖直板的白纸上记录一次A,B,C点的位置.则在本次实验中,所用钩码的重力G= N;当AB间距离为1.00 m时,BC 绳的张力大小F B= N;实验中记录A,B,C点位置的目的是 .解析:根据题意,由于AC>BC,所以刚开始分开的时候,只有绳AC有拉力,而且其拉力大小等于物块的重力,即G=30 N;由图像分析可以知道图线Ⅱ为绳BC拉力的图像,则当AB间距离为1.00 m时,由图线可以知道此时BC绳的张力大小F B=18 N;实验中记录A,B,C点位置的目的是记录AC,BC绳张力的方向,从而便于画出平行四边形.答案:30 18 记录AC,BC绳张力的方向14.(6分)(1)某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图(甲)所示的F L图像,由图像可知:弹簧原长L0= cm,求得弹簧的劲度系数k= N/m.(2)如图(乙)的方式挂上钩码(已知每个钩码重G=1 N),使(1)中研究的弹簧压缩,稳定后指针指示如图(乙),则指针所指刻度尺示数为cm.由此可推测图(乙)中所挂钩码的个数为个.解析:(1)当弹簧弹力为零,弹簧处于自然状态,由图知原长为L0=3.0 cm.由F=kx,知图线的斜率为弹簧的劲度系数,即k==2 N/cm= 200 N/m.(2)由图b可知,该刻度尺的读数为L=1.50 cm.可知弹簧被压缩Δx=L0-L=3.0 cm-1.50 cm=1.5 cm.弹簧的弹力F=kΔx=200 N/m×1.5×10-2 m=3 N.已知每个钩码重G=1 N,可推测图(乙)中所挂钩码的个数为3个.答案:(1)3.0 200 (2)1.50 315.(7分)在“验证力的平行四边形定则”实验中:(1)部分实验步骤如下,请完成有关内容:A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线.B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图(甲)所示,记录: 、、.C.将步骤B中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B,C使两细线互成角度,如图(乙)所示,小心调整B,C的位置,使 ,记录.(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图(乙)中=.解析:(1)根据验证力的平行四边形定则实验步骤可知:B中应记录的是:结点O的位置;钩码个数(或细线拉力大小);拉力方向(或细线方向).C中调整B,C位置的目的是使橡皮筋与细线的结点O与步骤B中记录的结点位置重合,需要记录的是细线方向和钩码个数(或细线拉力大小).(2)若平行四边形定则得到验证,设每个钩码重为G,则F=5G,F1=4G,F2=3G,由三角函数关系可知三力恰好构成直角三角形,则cos α=,cos β=,所以=.答案:(1)结点O的位置钩码个数拉力方向(或细线方向) 橡皮筋与细线的结点O与步骤B中结点位置重合钩码个数和对应细线的方向(2)16.(8分)木块A,B分别重50 N和60 N,它们与水平地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2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上,如图所示,求力F作用后木块A,B所受摩擦力的大小.(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析:没有施加力F时,木块A,B受力平衡,所受静摩擦力相等,且等于弹簧的弹力,即F f=kx=400×0.02 N=8 N,木块B受到地面的最大静摩擦力为F max=μF N=0.25×60 N=15 N,施加力F后,对木块B有F+kx<F max,所以木块B仍静止,静摩擦力大小为F fB=F+kx=1 N+8 N=9 N,施加力F后,木块A仍静止,静摩擦力大小为F fA=F f=8 N.答案:8 N 9 N17.(8分)在同一平面内共点的四个力F1,F2,F3,F4的大小依次为19 N,40 N,30 N和15 N,方向如图所示,求它们的合力.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)解析:本题若直接运用平行四边形定则求解,需解多个斜三角形,需多次确定各个力的合力的大小和方向,计算过程十分复杂.为此,可采用力的正交分解法求解此题.如图(甲),建立直角坐标系,把各个力分解到这两个坐标轴上,并求出x轴和y轴上的合力F x和F y,有F x=F1+F2cos 37°-F3cos 37°=27 N.F y=F2sin 37°+F3sin 37°-F4=27 N.因此,如图(乙)所示,合力F=≈38.2 N,tan ==1.即合力的大小约为38.2 N,方向与F1夹角为45°斜向右上.答案:38.2 N,方向与F1夹角为45°斜向右上18.(9分)如图所示,在托盘里放重物,使木块A的木质面与木板表面接触,当木块质量为300 g时,木块在木板上匀速运动,托盘里重物质量为60 g,不计托盘重力,g取10 m/s2,求:(1)木块所受摩擦力大小以及木块与木板之间的动摩擦因数为多少?(2)如果在木块上再加一质量为600 g的物体,要使木块(包括物体)仍做匀速直线运动,则重物质量应为多少?这时绳子的拉力多大?解析:(1)木块做匀速运动,摩擦力与重物重力相等F f1=m1g=0.6 N,μ==0.2.(2)加物体之后摩擦力F f2=μM2g=1.8 N,F f2=m2g,m2=0.18 kg,绳子拉力F2=F f2=1.8 N.答案:(1)0.6 N 0.2(2)0.18 kg 1.8 N19.(9分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力F N垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力的作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图所示),滑板做匀速直线运动,相应的k= 54 kg/m,人和滑板的总质量为108 kg,试求:(重力加速度g取10 m/ s2,sin 37°=,忽略空气阻力)(1)水平牵引力F的大小;(2)滑板的速率.解析:(1)以滑板和运动员为研究对象,其受力为重力,水平牵引力和水的支持力,如图所示,因为滑板做匀速直线运动,所以F N与F的合力与重力是一对平衡力, 所以有F合=mg由几何知识得F N·cos θ=mg,F N·sin θ=F联立解得F=810 N.(2)由F N=kv2得v=5 m/s.答案:(1)810 N (2)5 m/s。

高中物理沪科版必修1:章末综合测评3 力与相互作用

高中物理沪科版必修1:章末综合测评3 力与相互作用

章末综合测评(三)力与相互作用(时间:60分钟满分: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,有选错的得0分)1.下列说法正确的是()【导学号:79092071】A.力的大小可以用天平测量B.物体的重心一定在物体上C.每个力都必须有施力物体和受力物体D.有的物体自己就有力,如爆炸的手榴弹,所以有的力没有受力物体C[力的大小可用弹簧测力计测量,不能用天平测量,A错误.重心与物体的形状、质量分布有关,不一定在物体上,B错误.力是物体间的相互作用,力的施力物体和受力物体是同时存在的,C正确.手榴弹爆炸是由于火药燃烧产生的高温高压气体与弹片发生的相互作用而发生的,D错误.]2.跳高运动员在下列各图所示的四种过杆姿势中,重心最能接近甚至低于横杆的是()A.滚式B.跨越式C.剪式D.背越式D[四种过杆姿势中,A、B、C三种过杆时重心均在横杆之上,而背越式过杆时,头、躯干、腿依次过杆,身体的大部分与杆接近,重心接近甚至低于杆.选项D正确.]3.一个鸡蛋放在一块海绵上,处于静止状态,下列说法正确的是()A.海绵受到鸡蛋的压力就是鸡蛋的重力B.海绵受到鸡蛋的压力是海绵的形变产生的C.海绵受到鸡蛋的压力是鸡蛋的形变产生的D.海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对海绵的压力是一对平衡力C[海绵受到鸡蛋的压力与鸡蛋的重力的施力物体、受力物体各不相同,不是同一个力,A错误.海绵受到鸡蛋的压力是由该力的施力物体鸡蛋的形变产生的,B错误,C正确.海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对海绵的压力是一对相互作用力,不是平衡力,D错误.] 4.跳水一直是我国的优势项目,如图1所示,一运动员静止站在3 m跳板上,图中F1表示人对跳板的弹力,F2表示跳板对人的弹力,则()图1A.F1和F2是一对平衡力B.F1和F2是一对作用力和反作用力C.先有力F1,后有力F2D.G和F2方向相反,大小可能不相等B[F1是人对跳板的弹力,受力物体是跳板.F2是跳板对人的弹力,受力物体是人,故F1、F2不是平衡力,A错;F1、F2性质都是弹力,是一对作用力和反作用力,B正确;F1、F2同时产生,C错;运动员静止站立时处于平衡状态,G与F2是平衡力,大小相等,故D 错.]5.如图2所示,重为20 N的物体悬挂在弹簧的下端时,弹簧伸长了4 cm.现换用另一个重为40 N的物体悬挂在弹簧的下端(形变仍在弹性限度内),这时弹簧的弹力大小、劲度系数分别是()【导学号:79092072】图2A.20 N,500 N/m B.20 N,1 000 N/mC.40 N,500 N/m D.40 N,1 000 N/mC[重为20 N的物体悬挂在弹簧的下端时,根据物体平衡条件可知,弹簧的弹力F=20 N,弹簧伸长的长度x=4 cm=4×10-2 m.根据胡克定律F=kx得:k=200.04N/m=500 N/m,当重为40 N的物体悬挂在弹簧的下端时,弹簧的弹力F=40 N,劲度系数不变,故C正确.]6.木块甲、乙分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现将F=1 N的水平拉力作用在木块乙上,如图3所示,力F作用后()图3A.木块甲所受摩擦力大小是12.5 NB.木块甲所受摩擦力大小是11.5 NC.木块乙所受摩擦力大小是9 ND.木块乙所受摩擦力大小是7 NC[由题意可得木块乙受到的最大静摩擦力f max=μN=0.25×60 N=15 N,弹簧的弹力F弹=kx=400×0.02 N=8 N,木块乙受到向右的力F弹+F=9 N<f max,故木块乙仍静止.由平衡条件可得木块乙受到向左的摩擦力f乙=F弹+F=9 N,故C正确,D错误;木块甲受到的最大静摩擦力f max′=μN′=0.25×50 N=12.5 N,弹簧的弹力F弹=8 N<f max′,故甲仍静止,受到向右的摩擦力f甲=F弹=8 N,故A、B错误.]7.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一,深受青少年喜爱.如图4所示为四种与足球有关的情景.下列说法错误的是()甲乙丙丁图4A.甲图中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B.乙图中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C.丙图中,踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用D.丁图中,落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变ABD[静止在草地上的足球受到的弹力是地面对球的向上的力,受到的重力是地球对球的向下的引力,选项A错误.静止在光滑水平面上的两个足球间没有相互作用的弹力,选项B错误.踩在脚下的球可能受重力、地面对它的弹力、脚对它的弹力三个力的作用,选项C正确.网中的足球受到弹力是由于网发生了形变,选项D错误.]8.如图5所示,有一刚性方形容器被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态.现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,在此过程中容器始终保持静止,下列说法中正确的是()【导学号:79092073】图5A.容器受到的摩擦力逐渐增大B.容器受到的摩擦力不变C.水平力F可能不变D.水平力F必须逐渐增大AC[由题知,容器始终处于静止状态,则其受力平衡,即所受的摩擦力大小始终等于容器和水的总重力,所以容器受到的摩擦力逐渐增大,故A正确,B错误;水平方向上容器受力平衡,若最大静摩擦力大于重力,则力F可能不变,若最大静摩擦力小于等于重力,则力F要增大,故C正确,D错误.]9.为保障市民安全出行,有关部门规定:对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查.如图6所示为乘客在进入地铁站乘车前,将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上,使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景.当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后,关于物品受到的摩擦力,下列说法正确的是()图6A.当物品与传送带相对静止时,物品受到静摩擦力B.由于物品相对于地面是运动的,物品一定受到滑动摩擦力C.当物品受到摩擦力作用时,物品一定受到弹力作用D.当物品受到摩擦力作用时,摩擦力方向与物品运动方向相同CD[当物品与传送带相对静止时物体与传送带做匀速直线运动,两者之间没有要发生相对运动的趋势,故物品不受静摩擦力,A 错误.判断物体是否受滑动摩擦力,是看与接触面有没有发生相对运动,与物品相对地面的运动情况无关,这里物品相对与之接触的传送带是静止的,故不受滑动摩擦力,B错误.摩擦力存在的条件:①接触面粗糙,②有弹力,③有相对运动或者相对运动趋势,即有弹力不一定有摩擦力,有摩擦力一定有弹力,C正确.物品是在摩擦力作用下运动的,该摩擦力对物品来说是动力,故方向与物品运动的方向相同,D正确.]10.如图7所示,质量为m的木块被水平推力压着,静止在竖直墙壁上,当推力F的大小增加到2F时,则()图7A.木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍B.木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍C.木块所受墙面的摩擦力方向向下D.木块所受墙面的摩擦力不变AD[由于木块是静止的,因此木块与墙之间的摩擦力为静摩擦力.木块在水平方向受到推力F和墙对它的弹力,它们是一对平衡力,即F N=F,则当F增加到2F时,F N也增加到2F,A正确;在竖直方向上,木块的重力与墙面对木块的静摩擦力是一对平衡力,即木块受到墙面的静摩擦力大小恒等于木块的重力大小,方向与重力的方向相反,沿墙壁向上,B、C错误,D正确.]二、非选择题(本题共6小题,共60分.按题目要求作答)11.(10分)如图8所示,甲、乙是测定动摩擦因数常用的两种方案,根据你的经验和相关知识回答下列问题.甲乙图8(1)用水平力拉木块A或B,为了保证弹簧测力计的读数表示A、B间的滑动摩擦力,下列说法中正确的是________.A.甲图中只要A相对B滑动即可,乙图中A必须做匀速运动B.乙图中只要A相对B滑动即可,甲图中B必须做匀速运动C.若两种装置中,被拉木块均做匀速运动,则两种情况下两弹簧测力计的读数相同D.若两种装置中,被拉木块均做匀速运动,则甲图中弹簧测力计的读数较大(2)设木块A和B的质量分别为m A=2 kg,m B=4 kg,木块A和B间的动摩擦因数μ1=0.2,木块B与地面间的动摩擦因数μ2=0.3,弹簧测力计中弹簧的劲度系数k=100 N/m,g取10 m/s2.则在甲图中,B匀速运动时,外力F B的大小为________N,弹簧测力计中弹簧的伸长量为________cm.[解析](1)题图甲中拉动B时,木块B受到向左的摩擦力,由于木块A相对地面静止,只要A相对B滑动即可,题图乙中,A必须做匀速运动,摩擦力才等于拉力,A正确,B错误.若两种装置中,被拉木块均做匀速运动,滑动摩擦力等于弹簧弹力,由于A对B压力相等,因此滑动摩擦力相等,故弹簧测力计示数相等,C正确,D 错误.(2)A、B间滑动摩擦力f1=μ1m A g=4 N,B与地面间滑动摩擦力f2=μ2(m A+m B)g=18 N.题图甲中,B受f1、f2两个摩擦力作用,且方向均向左,故F B=f1+f2=22 N,弹簧测力计弹力F1=f1=4 N,由F1=kx1得x1=4 cm.[答案](1)AC(2)22 412.(10分)如图9甲所示,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.图9(1)为完成实验,还需要的实验器材有:_________________________.(2)实验中需要测量的物理量有:________________________________.(3)图乙是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m.图线不过原点的原因是__________________________.(4)为完成该实验,设计的实验步骤如下:A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;B.记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度L0;C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与伸长量的关系式;首先尝试写成一次函数,如果不行,则考虑二次函数;F.解释函数表达式中常数的物理意义;G.整理仪器.请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:__________________________.[解析](1)根据实验目的可知还需要刻度尺以测量弹簧原长和形变量.(2)根据实验目的,实验中需要测量的物理量有弹簧的原长、弹簧所受外力与对应的伸长量(或对应的长度).(3)取图像中(0.5,0)和(3.5,6)两个点,代入F=kx+b可得k=200 N/m.由于弹簧自身的重力,使得弹簧在不加外力时就有形变量.(4)根据完成实验的合理性可知先后顺序为CBDAEFG.[答案](1)刻度尺(2)弹簧原长、弹簧所受外力与对应的伸长量(或对应的长度)(3)200弹簧自身的重力使其在不加外力时就有形变量(4)CBDAEFG13.(10分)如图10所示,重20 N的物块放在水平桌面上,用F =8 N的水平拉力拉物块,可使其做匀速直线运动.求:图10(1)物块所受的滑动摩擦力为多大?(2)物块和桌面间的动摩擦因数为多大?(3)当水平拉力增大到16 N时,物块受到的滑动摩擦力为多大?(4)物块运动过程中突然撤去外力,在物块停止运动前它受到的摩擦力为多大?[解析](1)物块匀速运动时,在水平方向和竖直方向都受到平衡力的作用,如图所示.水平方向受到水平拉力F和滑动摩擦力f,物块匀速运动时,这两个力大小相等、方向相反,即f=F.所以物块所受的滑动摩擦力f=8 N.(2)竖直方向由二力平衡得:桌面对物块的支持力N=G=20 N,由滑动摩擦力公式f=μN,得μ=fN=8 N20 N=0.4.(3)当水平拉力增大到16 N时,这时拉力和滑动摩擦力不再相等,应当用滑动摩擦力公式求解.由于f=μN,且μ和N都没有变,所以这时的滑动摩擦力f=μN=0.4×20 N=8 N.(4)当撤去拉力后,在停止运动前,物块始终受到滑动摩擦力的作用.由f=μN,且μ和N均未变,可知f=8 N.[答案](1)8 N(2)0.4(3)8 N(4)8 N14.(10分)如图11所示,已知弹簧B、C的劲度系数分别为k1、k 2,钩码的质量为m ,弹簧C 的右端在a 点时刚好没有形变.不计滑轮的摩擦.将弹簧C 的右端由a 点沿水平拉到b 点时,弹簧B 刚好没有形变.求a 、b 两点间的距离.【导学号:79092074】图11[解析] 由题知,开始时C 无形变.设B 的压缩量为x 1,由胡克定律得k 1x 1=mg得x 1=mg k 1弹簧C 的右端拉到b 点时,B 无形变,设C 的伸长量为x 2, 则k 2x 2=mg得x 2=mg k 2所以a 、b 两点间的距离为x =x 1+x 2=mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k 1+1k 2. [答案] mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k 1+1k 2 15.(10分)由实验测得某弹簧所受弹力F 和弹簧的长度L 的关系图像如图12所示,求:【导学号:79092075】图12(1)该弹簧的原长为多少?(2)该弹簧的劲度系数为多少?[解析] 解法一:(1)弹簧不产生弹力时的长度等于原长,由题图可知该弹簧的原长为L 0=15 cm.(2)据F =kx 得劲度系数:k =F x =ΔF ΔL ,由图线可知,该弹簧伸长量ΔL=25 cm-15 cm=10 cm时,弹力变化量ΔF=50 N.所以k=ΔF ΔL=5010×10-2N/m=500 N/m.解法二:根据胡克定律得F=k(L-L0),代入图像中的两点(0.25,50)和(0.05,-50).可得50=k(0.25-L0)-50=k(0.05-L0)解得L0=0.15 m=15 cm,k=500 N/m.[答案](1)15 cm(2)500 N/m16.(10分)如图13所示,A物体重力为20 N,B物体重力为10 N,力F竖直向下,A与水平面间的动摩擦因数μ=0.4,其余摩擦不计,求(1)(2)两种情况下物体A受什么摩擦力?大小如何?(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)图13(1)F=0时由静止释放B物体;(2)F=10 N时由静止释放B物体;(3)若要使A匀速运动,所加力F的大小是多少?[解析](1)F=0时,A所受最大静摩擦力为f静max=μm A g=8 N,此时m B g>f静max,故A将运动,A所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为f滑=μm A g=8 N.(2)当F=10 N时,A所受最大静摩擦力为f静max′=μ(F+m A g)=12 N,此时m B g<f静max′,故A静止,A所受摩擦力为静摩擦力,大小为f静=m B g=10 N.(3)若A匀速运动,此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小,故此时有:μ(m A g+F)=m B g,代入数据得:F=5 N,故所加力F的大小是5 N.[答案](1)滑动摩擦力8 N(2)静摩擦力10 N(3)5 N。

高中物理 第3章 力与相互作用测评A 沪科版必修1

高中物理 第3章 力与相互作用测评A 沪科版必修1

第3章测评A(基础过关卷)一、单项选择题(共6小题,每题5分,共30分)1.下列说法中正确的是( )A.两相互接触的物体间一定有弹力的作用B.一个物体静止在另一个物体的表面,它们之间一定有静摩擦力的作用C.两物体之间如果有弹力的作用,就一定有摩擦力的作用D.两物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用解析:根据力的产生条件可以判定D正确。

答案:D2.足球运动员将足球踢出去,对踢出去在空中飞行的足球所受的力,下列说法正确的是(不计空气阻力)( )A.既受弹力作用,也受重力作用B.受到弹力作用,不受重力作用C.既不受弹力作用,也不受重力作用D.不受弹力作用,受重力作用解析:足球在空中飞行,已离开脚,所以只受重力作用。

答案:D3.如图所示,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 到B位置,则此时弹簧的弹力为( )A.kxB.kx+GC.G-kxD.以上都不对解析:当挂重物平衡时,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弹=k(x1+x)=kx1+kx=G+kx,B项正确。

答案:B4.对于牛顿第三定律的理解,下列说法正确的是( )A.当作用力产生后,才产生反作用力;当作用力消失后,反作用力才慢慢消失B.弹力和摩擦力都有反作用力,而重力无反作用力C.甲物体对乙物体的作用力是弹力,乙物体对甲物体的作用力可以是摩擦力D.作用力和反作用力,这两个力在任何情况下都不会平衡解析:根据牛顿第三定律知,两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反,性质相同,同时产生、同时消失,故可判定选项A、B、C错误,D正确。

答案:D5.如图所示,放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B,A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧。

物体A、B均处于静止状态,下列说法中正确的是( )A.B受到向左的摩擦力B.B对A的摩擦力向右C.地面对A的摩擦力向右D.地面对A没有摩擦力解析:弹簧被压缩,给物体B的弹力水平向左,物体B平衡时必受到水平向右的摩擦力,而B对A 的摩擦力水平向左,故A、B均错误;取A、B为一整体,因系统静止,水平方向合力为零,地面对A的摩擦力一定为零,故D正确、C错误。

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2017-2018学年沪科版必修1 第3章力与相互作用单元检测一、单选题1.物体受两个共点力F1和F2作用,其大小分别是F1=6 N,F2=10 N,则无论这两个力之间的夹角为何值,它们的合力不可能是()A.5 NB.10 NC.16 ND.18 N2.如下图所示,将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中,钢球与各容器的底部和侧壁相接触,处于静止状态.若钢球和各容器的接触面都是光滑的,各容器的底面均水平,则以下说法中正确的是()A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用B.各容器的侧壁对钢球均有弹力作用C.量杯的侧壁对钢球无弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D.口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用3.如图甲所示,质量为m的木块放在粗糙的水平地面上,木块与地面间的动摩擦因数为0.5,水平推力F作用于木块上,但未把木块推动,则在选项图中反映木块受到的静摩擦力F f随水平推力F变化的关系图线是()A.B.C.D.4.在做实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,以下操作中正确的是()A.同一次实验过程中,O点位置允许变动B.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调整另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间夹角应取90°,以便于算出合力大小5.如图所示,用水平力F将质量为m的物体压紧在竖直墙壁上,物体处于静止状态,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,物体受到的摩擦力大小为()A.μFB.μmgC.mgD.F6.质量为m的杆AB,处于静止状态,A端用细绳竖直悬挂,B端放在地板上,如图所示,下列有关杆B端所受摩擦力的说法中,正确的是()A.B端受到的静摩擦力方向向右B.B端受到的静摩擦力方向向左C.B端受到的静摩擦力沿细杆AB斜向下D.B端不受静摩擦力作用7.如下图所示,A、B是两个相同的弹簧,原长x0=10 cm,劲度系数k=500 N/m,如果图中悬挂的两个物体均为m =1 kg,则两个弹簧的总长度为()A.22 cmB.24 cmC.26 cmD.28 cm8.如图所示,A、B两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样,两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F1和F2拉着A、B一起匀速运动,则()A.F1≠F2B.F1=F2C.F T1>F T2D.F T1=F T29.如图所示,一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上,一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起使绳与竖直方向的夹角为θ=30°,且绳绷紧,则练功队员对沙袋施加的作用力大小为()A.B.mgC.mgD.mg10.如图所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m的4块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖块静止不动,则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是()A.0B.mgC.mgD.2mg11.已知两个力的合力为20 N,则这两个力的大小不可能是()A.8 N、7 NB.10 N、20 NC.18 N、18 ND.20 N、28 N12.A、B、C三物块的质量分别为M、m和m0,按如下图所示连接.绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B随A一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定()A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为m0gB.物块A与B之间有摩擦力,大小为m0gC.桌面对A、B对A都有摩擦力,两者方向相同,合力为m0gD.桌面对A、B对A都有摩擦力,两者方向相反,合力为m0g13.在同利用钩码来探究共点力合成的规律,下图中OE是橡皮条,甲图按两个互成角度的方向牵拉,乙图是一个拉力作用于橡皮条上,下列说法正确的是()A.甲步骤中两个拉力的方向必须是相互垂直B.甲、乙步骤中,橡皮条拉伸方向EO必须水平C.甲、乙两步骤必须将橡皮条拉到相同位置O点D.甲步骤完成后,可更换橡皮条,继续进行乙步骤实验14.一建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升建筑物料,若忽略空气阻力,则下列有关物料的受力图正确的是()A.B.C.D.15.一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L.现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A、B两小球的质量均为m,则两小球平衡时,B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)()A.3LB.4LC.5LD.6L二、多选题16.(多选)如下图所示,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.A对B的支持力减小B.A对B的支持力增大C.墙对B的弹力减小D.墙对B的弹力增大17.(多选)将一个8 N的力分解成两个分力,下列各组值可能的有()A.1 N和10 NB.10 N和10 NC.10 N和20 ND.20 N和20 N18.(多选)下列关于力的作用效果的叙述正确的是()A.物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用B.物体的运动状态没有发生改变,物体也可能受到力的作用C.力的作用效果不仅取决于力的大小和方向,还与力的作用点有关D.力作用在物体上,必定同时出现形变和运动状态的改变19.(多选)在做“验证力的平行四边形定则”实验时,使用弹簧测力计必须注意()A.测量前检查弹簧测力计的指针是否指在零点B.测量前应把两弹簧测力计互相勾在一起并对拉,观察它们的示数是否相同,应选用示数相同的一对弹簧测力计C.在用弹簧测力计拉橡皮条时,外壳不要与纸面摩擦D.在用弹簧测力计拉橡皮条时,要使弹簧测力计的弹簧与木板平面平行20.(多选)下列说法中正确的是()A.人走路时,会受到静摩擦力作用B.武警战士双手握住竖立的竹竿匀速攀上时,所受的摩擦力的方向是向下的C.将酒瓶竖直用手握住停留在空中,当再增大手的用力,酒瓶受的摩擦力不变D.在结冰的水平路面上撒些细土,人走上去不易滑倒,是因为此时人与路面间的最大静摩擦力增大了三、实验题21.某校物理习小组在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”.(1)如图甲所示,将弹簧的上端O点固定悬挂在铁架台上,旁边放置一刻度尺,刻度尺的零刻度线跟O点对齐,在弹簧的下部A处做一标记,如固定一个指针.在弹簧下端的挂钩上挂上钩码(每个钩码的质量都是50 g),指针在刻度尺上指示的刻度为x.逐个增加所挂钩码的个数,刻度x随挂钩上的钩码的重力F的不同而发生变化,将实验测得的相应F、x各点描绘在图乙中.请在图乙中描绘出x随F变化的图象.由图象得出弹簧的劲度系数kA=N/m(结果取两位有效数字);此弹簧的弹力大小F弹跟弹簧伸长量Δx的关系是.(2)如果将指针固定在A点的下方P处,再作出x随F变化的图象,得出弹簧的劲度系数与kA相比,可能是.A.大于kA B.等于kAC.小于kA D.无法确定(3)如果将指针固定在A点的上方Q处,再作出x随F变化的图象,得出弹簧的劲度系数与kA相比,可能是.A.大于kA B.等于kAC.小于kA D.无法确定四、计算题22.质量为2 kg的物体静止在水平地面上,如下图所示,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平推力F.(取g=10 N/kg)(1)当推力大小为5 N时,地面对物体的摩擦力是多大?(2)当推力大小为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大?(3)物体运动过程中突然把推力去掉,此时地面对物体的摩擦力是多大?五、填空题23.用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图乙中cd虚线所示,已知每个钩码质量为50 g,重力加速度g=9.8 m/s2,则被测弹簧的劲度系数为N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为cm.24.如图所示,重3 N的光滑小球,静置于斜面与挡板之间,用作图法作出与接触面垂直方向上的重力的两个分力,垂直于挡板的分力是N.25.已知木箱重200 N,木箱与水平桌面间的动摩擦因数为0.2,当木箱在水平桌面上以10 m/s的速度运动时,木箱所受桌面的摩擦力大小为N;当木箱以15 m/s的速度运动时,木箱所受摩擦力大小为N;当在该木箱上放一相同的木箱,两箱一起以10 m/s的速度运动时,下面木箱所受桌面的摩擦力大小为N.26.如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0 t1时间木块静止;木块运动后改变拉力大小,使木块在t2时刻后处于匀速直线运动状态.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示的拉力随时间变化的图线.则:当用F=5.3 N的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为N;若用F=5.8 N的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为N.27.如图所示,光滑斜面的倾角为θ,有两个相同的小球,小球所受重力均为G,分别用光滑挡板A、B挡住,挡板A 沿竖直方向,挡板B垂直于斜面,则球1对挡板的压力F1=,对斜面压力F2=;球2对挡板压力F3=,对斜面压力F4=.六、简答题28.图示为两个力F1和F2,用作图法求它们的合力F.参考答案1.【答案】D2.【答案】A3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】C6.【答案】D7.【答案】C8.【答案】B9.【答案】A10.【答案】A11.【答案】A12.【答案】A13.【答案】C14.【答案】D15.【答案】C16.【答案】AC17.【答案】BD18.【答案】ABC19.【答案】ABCD20.【答案】ACD21.【答案】(1)如图所示30F弹=30Δx(2)B(3)A22.【答案】(1)5 N(2)10 N(3)10 N23.【答案】70 2.1024.【答案】1.725.【答案】40408026.【答案】5.3 5.127.【答案】G tanθG sinθG cosθ28.【答案】。

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