高一物理人教版必修一 第三章《 相互作用 》单元测验Word文档格式.docx
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4.如图所示,一个教学用的直角三角板的边长分别为a、b、c被沿两直角边的细绳A、B悬吊在天花板上,且斜边c恰好平行天花板,过直角的竖直线为MN.设A、B两绳对三角形薄板的拉力分别为Fa和Fb,已知Fa和Fb及薄板的重力为在同一平面的共点力,则下列判断正确的是( )
A.薄板的重心不在MN线上
B.两绳对薄板的拉力和之比为:
:
c
C.两绳对薄板的拉力和之比为:
a
D.两绳对薄板的拉力和是由于薄板发生形变而产生
5.如图所示,轻弹簧的劲度系数k=200N/m,当弹簧的两端各受40N拉力F的作用时(在弹性限度内)弹簧处于平衡,下列说法正确的是
A.该弹簧伸长了20cmB.该弹簧伸长了40cm
C.该弹簧受到的合力大小为40ND.该弹簧受到的合力大小为80N
6.关于水平面上滑行的物体所受摩擦力的说法正确的是( )
A.运动速度越大所受摩擦力一定越小
B.当物体与支持面间的压力一定时,滑动摩擦力将随接触面增大而增大
C.滑动摩擦力一定是阻力
D.有摩擦力一定有弹力
7.如图所示,表示五个共点力的有向线段恰分别构成正六边形的两条邻边和三条对角线,已知F1=10N.则这五个共点力的合力大小为( )
A.0N
B.30N
C.60N
D.90N
8.两个力F1和F2间的夹角为θ,两力的合力为F,以下说法正确的是( )
A.若和大小不变,角越小,合力F就越大
B.合力F总比分力和中任何一个力都大
C.如果夹角不变,大小不变,只要增大,合力F就必然增大
D.若合力F不变,角越大,分力和就越大
二、多选题
9.将物体所受重力按力的效果进行分解,下图中错误的是()
A.B.
C.D.
10.下列说法中正确的是( )
A.一个2N的力可以分解为7N和6N的两个力
B.一个2N的力可以分解为8N和12N的两个力
C.一个5N的力可以分解为两个5N的力
D.一个8N的力可以分解为4N和3N的两个力
11.倾角为a、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块在斜面体上匀速下滑,则( )
A.木块受到的摩擦力大小是mg
B.木块对斜面体的压力大小是mg
C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mg
D.桌面对斜面体的支持力大小是
12.如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3N,GB=4N.物体A用细线悬挂在顶板上,物体B放在水平地面上,物体A、B间轻弹簧中的弹力F1=2N,则细线中的拉力F2及物体B对地面的压力F3的值可能是( )
A.5N和6N
B.5N和2N
C.1N和2N
D.1N和6N
13.如图所示,质量为m的物体,在与水平成θ的恒力F作用下沿水平地面匀速直线运动,物体与顶板间的动摩擦因数为u,则物体受到的摩擦力大小为(
)
A.B.C.D.
14.如下图所示,质量为M的木块A套在粗糙水平杆上,并用轻绳将木块A与质量为m的小球B相连。
现用水平力F将小球B缓慢拉起,在此过程中木块A始终静止不动。
假设杆对A的支持力为N,杆对A的摩擦力为f,绳中张力为T,则此过程中
A.F增大B.f不变C.T减小D.N不变
三、实验题探究题
15.在做“验证力的平行四边形定则”实验时,如图甲所示.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;
图乙是同一次对比实验在白纸上根据实验数据画出的图,其中F是由平行四边形定则画出的合力,F是由实验直接得到的合力.
(1)本实验主要采用的科学方法是______(填选项前的字母)
A.理想实验法
B等效替代法
C.建立物理模型法
(2)在同一对比实验的两次操作中,O点位置______.(选填“可以”或“不可以”)变动,F与F′中方向一定沿AO方向的是______.
16.
(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a所示的图象,由图象可知:
弹簧原长L0=____cm,由此求得弹簧的劲度系数K=______N/M(结果保留三位有效数字)
(2)如图b的方式挂上钩码(己知每个钩码重G=0.75N),使
(1)中研究的弹簧压缩,稳定后指针指示如图b,则指针所指刻度尺示数为______cm.由此可推测图b中所挂钩码的个数为______个.
四、计算题
17.轻弹簧秤上端固定于O点,下端悬挂一个光滑的定滑轮C,已知滑轮C重1N。
木块A、B用跨过定滑轮的轻绳相连接,A、B的重力分别为5N和2N。
整个系统处于平衡状态,如图所示。
由图及物体状态可求:
(1)地面对木块A的支持力大小为多少牛顿?
(2)弹簧秤的示数为多少牛顿?
18.如图所示,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:
(1)物体与天花板间的弹力
(2)物体与天花板间的摩擦力以及动摩擦因数μ。
19.如图所示,斜绳(与水平方向夹45°
),绳抗拉能力足够强,三绳系于O点,m=10kg,问:
各绳均不断时,绳AO,绳BO的拉力大小?
答案和解析
1.【答案】A
【解析】
【分析】
力的作用是相互的,物体间的作用力不一定直接接触,力不能离开物体单独存在,力的大小由弹簧秤测量,从而即可求解。
考查力的作用是相互的,理解弹力产生条件,知道力的测量工具,注意磁铁间有相互作用是通过磁场传递的。
【解答】
AC.力是物体对物体的作用,不能离开物体单独存在,一物体既是受力物体,又是施力物体,与物体是否接触无关,故A正确,C错误;
B.直接接触的物体,发生弹性形变,才有弹力的作用,而有力不一定有直接接触,故B错误;
D.力的大小可以由弹簧秤测量,天平测量质量的,故D错误。
故选A。
2.【答案】D
解:
任何物体都受重力作用,所以飞出去的石块,在不计阻力的情况下,只受重力作用,故D正确.
故选:
D
任何物体都受重力作用,根据物体的状态和位置对物体进行受力分析.
会对物体进行受力分析,注意飞出去的物体不再受人的作用力,难度不大,属于基础题.
3.【答案】B
A.重心不一定在物体的几何中心上,只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何重心,故A错误;
B.根据摩擦力产生的条件,物体间若有摩擦力,就一定有弹力,而有弹力不一定有摩擦力,故B正确;
C.动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关,与物体之间的压力、滑动摩擦力无关,故C错误;
D.运动物体受到的摩擦力的方向总与相对运动方向相反,可能与运动相同,也可能相反;
故D错误;
B.
(1)重心不一定在物体的几何中心上,只有质量分布均匀,形状规则的物体,重心才在其几何重心;
(2)有摩擦力,就一定有弹力,而有弹力不一定有摩擦力;
(3)动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关,与物体之间的压力、滑动摩擦力无关;
(4)滑动摩擦力的方向总与相对运动方向相反.
本题考查了重心、弹簧弹力、动摩擦因素、静摩擦力的影响因素,重力要分析滑动摩擦力和静摩擦力的区别和联系,且注意摩擦力与弹力的有无关系,及理解“相对”两字的含义.
4.【答案】C
根据三力汇交原理确定重心的位置,根据合力为零,运用合成法求出Fa和Fb的比值;
根据弹力产生的原因分析拉力Fa和Fb是谁发生形变而产生。
解决本题的关键理解共点力,能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡进行求解。
A.三角形薄板受重力、两个拉力处于平衡,三个力虽然不是作用在同一点,根据三力汇交原理,三个力的延长线必然交于一点,由几何关系,三个力一定交于三角形下面的顶点,所以重心一定在MN线上,故A错误;
BC.三角形薄板受力分析如图所示:
根据物体的平衡,则Fa=mgcosα,Fb=mgsinα,联立可得:
,故C正确,B错误;
D.两绳对薄板的拉力Fa和Fb是由于绳发生形变引起的,故D错误。
故选C。
5.【答案】A
轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用,弹簧所受的合力为0,知道轻弹簧的劲度系数,根据胡克定律求解弹簧的伸长量。
弹簧的弹力与形变量之间的关系遵守胡克定律,公式中,x是弹簧伸长的长度或压缩的长度,即是弹簧的形变量。
AB.根据胡克定律得弹簧的伸长量:
,故A正确,B错误;
CD.轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用,两个F的方向相反,所以弹簧所受的合力为零,故CD错误。
6.【答案】D
A、滑动摩擦力与速度大小无关,在水平面上运动的物体,无论速度多大,受到的滑动摩擦力都相同,故A错误;
B、根据f=μN知,滑动摩擦力与接触面积无关,故B错误;
C、滑动摩擦力只是阻碍相对运动,不一定阻碍运动,可以作为动力,故C错误;
D、产生摩擦力的条件包括接触、发生挤压,这正是产生弹力的条件,故存在摩擦力就一定存在弹力,故D正确;
根据f=μN知,滑动摩擦力与速度和接触面积无关,滑动摩擦力只是阻碍相对运动,不一定阻碍运动,存在摩擦力就一定存在弹力.
本题考查了摩擦力的大小、作用,明确滑动摩擦力大小只取决于接触面的粗糙程度和正压力,无物体的速度和接触面积无关,同时还要注意摩擦力可以作为动力;
7.【答案】C
解决此类问题需要结合平行四边形定则,利用几何知识分析合力的大小。
由图可知,最大恒力为F3,根据平行四边形定则,F1与F4的合力为F3,F2与F5的合力为F3,这五个力的合力为三倍的F3,
已知F1=10N,根据几何关系可知,F3=20N,所以合力的大小为60N.故C正确,ABD错误;
C。
8.【答案】A
A、若F1和F2的大小不变,θ角越小,根据平行四边形定则知,合力变大。
故A正确。
B、合力可能比分力大,可能比分力小,可能与分力相等。
故B错误。
C、若夹角θ不变,F1大小不变,F2增大,若F2与F1反向,F1>F2,则合力F减小,故C错误;
D、根据力的合成法则,若合力F不变,θ角越大,分力F1和F2就可能越大,也可能一个不变,另一变大,也可能一个变小,另一变大。
故D错误。
A。
合力与分力的关系遵循平行四边形定则,根据平行四边形定则判断合力的变化。
本题关键要明确合力与分力的概念,知道合力与分力遵循平行四边形定则,是等效替代关系
9.【答案】BC
根据各图分析重力的作用效果,从而得出作用力的方向,确定图示是否正确。
将一个力分解有无数个解,而按力的效果分解只有一解,两个分力与重力只是效果上等效。
同时注意垂直于斜面的分力与对斜面的压力是两个不同的力。
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