2019高中物理 第3章 相互作用单元检测 新人教版必修1.doc

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1、1相互作用相互作用一、选择题(本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。其中第 1-6 题为单选题；第 7-12题为多选题,全部选对得 4 分,选不全得 2 分,有选错或不答的得 0 分)1.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上做匀速直线运动，如图所示以下说法中正确的是( )图 1A人受到重力和支持力的作用B人受到重力、支持力和摩擦力的作用C人受到的合外力不为零D人受到的合外力方向与速度方向相同2.如图 2 所示，质量为m的物体A以一定初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有( )图 2A向上的冲力、重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力B重力、斜面的支持力和下滑力C重

2、力、对斜面的正压力和沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力3.如图 3 所示，一小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向75角，且小球始终处于平衡状态为了使F有最小值，F与竖直方向的夹角应该是( )图 3A90 B45 C15 D04目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材如图 4 所示为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比( )2图 4AF不变，F1变小 BF不变，F1变大C

3、F变小，F1变小 DF变大，F1变大5如图 5 所示，在粗糙水平面上有质量分别为m1和m2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.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 5ALm1gBL(m1m2)g k kCLm2gDL()g k km1m2 m1m26.为了研究合力和分力的大小关系,甲、乙两个同学做了如图所示实验,甲同学将一细绳两端系在两拇指上并拉直该细绳,乙同学用一个手指推动细绳中间部分。对将可能发生的情况,以下说法正确的是( )图 6A.根据生活经验可知,乙同学不需用太大的力,就

4、能使细绳发生弯曲B.根据力的合成与分解原理可知,乙同学只要轻轻用力沿着与绳垂直的方向推细绳,细绳就会发生弯曲C.根据力的合成与分解原理可知,乙同学需用很大的力沿着与绳垂直的方向推细绳,细绳才会发生弯曲D.因为甲同学用两只手拉直细绳,所以乙同学需用很大的力才能推动细绳7.如图所示,在探究摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块,小木块的运动状态与弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同)。则由下表分析可知,下列哪些选项是正确的是( )3实验次数小木块的运动状态弹簧测力计读数/N1静止0.42静止0.63直线加速0.74匀速直线0.55直线减速0.3A.木块

5、受到的最大静摩擦力为 0.7 NB.木块受到最大静摩擦力可能为 0.6 NC.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小各不相同8下列对“画阴影”的物体受力分析正确的是( )A两接触面均光滑B光滑斜面，挂物体的绳子处于竖直状态C物体以初速度v冲上粗糙斜面D两物体叠放在水平传送带上一起向右匀速运动9重 100 N 的木块放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为 0.25，最大静摩擦力为 27 N，现用水平拉力拉木块，当此拉力的大小由零增大到 25 N 时，木块受到的摩擦力大小为Ff1；当拉力的大小由 30 N 减小到 27 N 时，木块受到的摩擦力

6、大小为Ff2，则下4列关于Ff1、Ff2的大小中正确的是( )AFf125 N BFf226 NCFf225 N DFf227 N10如图 7 所示是探究某根弹簧的弹力F与弹簧伸长量x之间关系的相关图象下列说法正确的是( )图 7A弹簧的劲度系数是 2 N/mB弹簧的劲度系数是 2103 N/mC当弹簧弹力F2800 N 时，弹簧的伸长量x240 cmD当弹簧的伸长量x120 cm 时，弹簧产生的弹力F1200 N11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FT不断增大B绳子的拉力FT不变C船受的

7、浮力减小D船受的浮力增大12如图 9 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( )图 95AB对墙的压力减小BA与B之间的作用力增大C地面对A的摩擦力减小DA对地面的压力不变二、实验题(本题共 2 小题,共 16 分。把答案填在题中的横线上)13.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究。甲钩码数1234lA/cm15.7119.7123.6627.76lB/cm29.9635.7641.5147.36(1)某次测量如图乙所示

8、,指针示数为 cm。 乙(2)在弹性限度内,将 50 g 的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数lA和lB如表。用表中数据计算弹簧的劲度系数为 N/m(重力加速度g取 10 m/s2)。由表数据 (选填“能”或“不能”)计算出弹簧的劲度系数。 14.在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上A点，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条至某一确定的O点，如图所示。6(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几点：A两弹簧测力计的拉力必须等大B同一次实验过程中，O点的位置不允许变动C为了减小误差，两弹簧测力

9、计的读数必须接近量程其中正确的是_。(填选项前的字母)(2)上述实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是指下列说法中的_。A弹簧测力计的弹簧被拉长B固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C绳套受拉力产生形变D使橡皮条在同一方向上伸长同一长度15.如图 10 所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为 10 kg 的重物悬挂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/s2)图 10(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB；(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ODO

10、B，求此时绳子OD对应的拉力大小FD.16.如图 11 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:图 11(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?17.如图 12 所示，质量为m0.8 kg 的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态，PA与竖直方向的夹角为 37，PB沿水平方向.质量为M10 kg 的木

11、块与PB相连，静止于倾角为 37的斜面上(取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8).求：7图 12(1)轻绳PB拉力的大小；(2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小.8参考答案参考答案1. 答案 A解析 人在竖直方向上受到重力和支持力作用，因做匀速直线运动，所以竖直方向所受合外力为 0，水平方向上是否受摩擦力作用呢？假设人受到水平向左的静摩擦力作用，则在水平方向上合外力不为零，人受到的总合外力也不为零，则人不能做匀速直线运动与人匀速运动矛盾，故水平方向不应该受力，即人不受摩擦力的作用。2.答案 D解析 物体受到重力、斜面的支持力以及沿斜面向下的摩擦力作用，物体由于惯性向上运动，

12、不受向上的冲力，下滑力是重力的一个分力。3.答案 C解析 对小球进行受力分析，作出小球平衡状态下动态的受力情况变化图如图所示小球重力不变，与O点相连的绳子上的拉力方向不变，在力F变化的过程中，当力F与细绳的方向垂直时，力F取得最小值，此时，F与竖直方向的夹角满足7590，则15，选项 C 正确4.答案 A解析 如图所示，木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即：F0；根据共点力平衡条件，有：2F1cos mg解得：F1.由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，故图中的mg 2cos 角减小了，故F不变，F1变小故选 A.5 答案 A解析 对木块 1 进行受力分析，水平方

13、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：Ffm1g，弹簧的伸长量为：xm1g，则两木Ff k k9块间的距离为：Lm1g，A 正确 k6.答案 AB解析 根据平行四边形定则,两个分力大小一定的情况下,两个分力夹角越大,合力越小,A、B 正确。7.答案 BC解析 第一次和第二次实验都没有拉动木块,说明这两次的拉力大小均未超过最大静摩擦力,第三次实验时,木块做加速运动,说明拉力已经大于最大静摩擦力Ffmax,因此可知,最大静摩擦力范围 0.6 NFfmax0.7 N,故选项 A 错误,B 正确。滑动摩擦力与运动情况无关,因此第三、四、五次的摩擦力大小相等,故选项 C

14、 正确,D 错误。8.答案 BD解析 因为两接触面光滑，物体不受摩擦力，但图中所示重力G与支持力FN2平衡，物体与斜面没有挤压，所以没有弹力产生，故选项 A 错误；物体受到重力外，还有绳子的拉力，若斜面有弹力，则物体无法平衡，细绳不可能竖直，故选项 B 正确；物体冲上粗糙的斜面，则滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，即为沿着斜面向下，故选项 C 错误；两物体叠放在水平传送带上一起向右匀速运动，因此物体间没有相对运动或相对运动趋势，所以物体只受到重力与支持力，故选项 D 正确。9.答案 AC解析 物体运动时，与水平面之间的滑动摩擦力为FfFNmg25 N。当此拉力由零增大到 25 N 时，因为 2

15、5 N 小于最大静摩擦力 27 N，则物体处于静止状态，摩擦力为静摩擦力，大小为 25 N，故 A 正确，B 错误。当拉力的大小由 30 N 减小到 27 N 时，木块处于运动状态，木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为Ff225 N，故 C 正确，D 错误。10. 答案 BC解析 弹簧的劲度系数为k N/m2103 N/m，选项 B 正确，82 102 4010 102A 错误；根据胡克定律Fkx得，x2 m0.4 m40 cm，选项 C 正确；当弹簧800 2 103伸长量x120 cm 时，弹簧产生的拉力F1kx1210320102 N400 N，选项 D 错误。11.答案 AC解析 小船

16、的受力情况如图所示据平衡条件知10FFTsin GFTcos Ff则拉力FT.小船向岸边运动时，角增大，FT增大，A 对，B 错浮力Ff cos FGFTsin ，因为FT增大，sin 增大，所以浮力F减小，C 对，D 错12.答案 ACD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：F1cosmBg，F1sinF2，解得F1，F2mBgtan，减小，F1减小，F2减小，mBg cos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FN(mAmB)g，与无关，即A对地面的压力

17、不变，选项 D 对；水平方向，地面对A的摩擦力FfF2，因F2减小，故Ff减小，选项 C 对13.答案:(1)(15.9516.05),有效数字位数正确(2)(12.212.8) 能解析:(1)由题图乙可知刻度尺能精确到 0.1 cm,读数时需要往后估读一位。故指针示数为 16.00 cm0.05 cm。(2)由题目表中数据可知每挂一个钩码,弹簧的平均伸长量 x14 cm,弹簧的总平均伸长量 x25.80 cm,根据胡克定律可求得弹簧的劲度系数为 12.5 N/m,同理也能求出弹簧的劲度系数。14.答案 (1)B (2)D解析 (1)两弹簧测力计的弹力大小要适中，但不一定大小相同，也不一定必须

18、接近弹簧测力计的量程，选项 A、C 错误；只有将绳套与橡皮条的结点每次都拉至O点，橡皮条才沿同一方向产生相同的形变，弹簧测力计的拉力才产生相同的效果，选项 B 正确。(2)该实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是指合力与两个分力分别拉橡皮11条时，使橡皮条在同一方向上伸长同一长度，选项 D 正确。15.答案 见解析图 (1)50 N 50 N (2)100 N3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：FAmgcos 3050 N3FBmgsin 3050 N.(2)将A点移动到D点后画出受力图如图乙所示，运用合成法，由几何知识得：FDmg100 N.16.解析:(1)木块做匀速运动,摩擦力与重物重力相等Ff1=m1g=0.6 N,=0.2.(2)加物体之后摩擦力Ff2=M2g=1.8 N,Ff2=m2g,m2=0. 18 kg,绳子拉力F2=Ff2=1.8 N.答案:(1)0.6 N 0.2(2)0.18 kg 1.8 N17.答案 (1)6 N (2)64.8 N 76.4 N解析 (1)分析P点的受力如图甲所示，有FAcos 37mgFAsin 37FB可解得FB6 N12(2)再分析木块的受力情况如图乙所示，有FfMgsin 37FBcos 37FNFBsin 37Mgcos 37解得Ff64.8 NFN76.4 N