2019高中物理 第三章 相互作用章末质量评估 新人教版必修1.doc

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1、1第三章第三章 相互作用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

2、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( )Af1 f2 Bf1NO，则在不断增加重物G的重力过程中(绳OC不会断)( )AON绳先被拉断BOM绳先被拉断CON绳和OM绳同时被拉断3D因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断解析：作

3、出力分解的平行四边形如图所示，由于MONO，所以，由四边形的两个邻边的长短可以知道FONFOM，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F1mg，Tmg BNmg，Tmg DNmg.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F1 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( )A6 N，3 N B1 N，1 NC0，1 N D0，2 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

4、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.4 B433C12 D21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kxAsin 30kxC，可得 xAxC21，选项 D 正确5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

5、、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

6、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

7、水平地面间的夹角为，一块磁铁吸附在铁板下方缓慢抬起铁板B端使角增加(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( )6A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FN和摩擦力Ff，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Gsin Ff0，FGcos FN0，解得：FfGsin ，FNFGcos .由于不断变大，故Ff不断变大，FN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

8、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( )AB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：F1cos mBg，F1sin F2，解得F1，F2mBgtan ，减小，F1减小，F2减小，选mBg cos 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

9、的压力不变，选项 D 对；水平方向，地面对A的摩擦力7fF2，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

10、握电子秤沿着中L2的方向拉开细线L2，使_和三根细线的方向与中重合，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F

11、2；(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816(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.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(Mm)g、地面支持力FN、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：FN(Mm)g0Ff由解得FN(Mm)g再以B为研

12、究对象，它受到重力mg、三棱柱对它的支持力FAB、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：FABcos mg水平方向上：FABsin F由解得Fmgtan 所以fFmgtan 答案：(Mm)g mgtan 17(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，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FG.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F1、F2，

13、画出力的平行四边9形如图所示由图可知：cos 30.F1 F232因为AB、AC所能承受的最大拉力之比为2，F1max F2max2 000 1 00032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F2F2max1 000 N，于是得悬挂物的重力应满足的条件为GmaxF2sin 30500 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m2的物体B，物体A的质量为m1，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x1，由二力平衡知m1gkx1，得x1，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m1g k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x2，得x2.m2g kA运动的位移xx1x2，（m1m2）g k由xat2，得t .1 22（m1m2）g ka答案： 2（m1m2）gka