高一物理第三章相互作用单元测试

1高一物理第三章相互作用单元测试第I卷（选择题）1（多选题）关于弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是（）A．两物体间若有弹力，就一定有摩擦力B．两物体间若有摩擦力，就一定有弹力C．弹力和摩擦力的方向必互相垂直D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可存在一段时间2.关于重力的说法，正确的是（）A．重力就是地球对物体的吸引力B．只有静止的物体才受到重力作用C．同一物体在地球上无论向上或向下运动，都受到重力D．物体只有在向下运动时才受到重力作用3.（多选题）如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止．移动过程中（）A．细线对小球的拉力变大B．斜面对小球的支持力变大C．斜面对地面的压力变大D．地面对斜面的摩擦力变小4.重10N的物体放置在粗糙水平面上，当其受到2N的水平拉力作用时仍保持静止，此时物体所受摩擦力的大小为（）A．12NB．10NC．8ND．2N5．大小分别为30N和25N的两个力同时作用在同一物体上，则这两个力的合力大小不可能等于（）A．5NB．10NC．45ND．60N6.质量为m的物体放在倾角为300的斜面上，在平行斜面向下的力F作用下处于静止状态，如图，下列关于斜面对物体摩擦力大小的说法，正确的是A.一定大于FB.一定等于F+m23C.可能等于mgD.可能等于2mg7.下列情景中，物体M所受摩擦力f的示意图正确的是（）28.（多选题）如图所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图．一根轻绳跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置A处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处．起吊重物前，重物处于静止状态．起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C竖直向上缓慢的移动到位置B，然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到D，最后把重物卸载某一个位置．则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是（）A．吊钩从C向B移动的过程中，轻绳上的拉力不变B．吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力变大C．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力不变D．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力变大9.在如图所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接，下列说法正确的是（）A．图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、乙B．图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、丙、丁C．图中的BC杆可以用与之等长的轻绳替代的有乙、丙D．图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丁10.（多选题）如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则（）A．B受到C的摩擦力一定不为零B．C受到水平面的摩擦力一定为零C．不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左D．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小不相等11.如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）A．3mgB．21mg3C．23mgD．33mg12.如图所示，两个质量均为m带电量分别为q1、q2的小球，放在半径为R的内壁光滑的绝缘半球形碗内，平衡时两球与碗心O点的连线和竖直方向的夹角均为30°，则（）A．两球间库仑力大小F=2212RqkqB．两球间库仑力大小F=2mgC．碗对球的支持力FN=22123RqkqD．碗对球的支持力FN=332mg13.如图所示，质量为m（可视为质点）的小球P，用两根轻绳OP和O'P在P点拴结实后再分别系与竖直墙上且相距0.4m的O、O'两点上，绳OP长0.5m，绳O'P刚拉直时，OP绳拉力为T1，绳OP刚松弛时，O'P绳拉力为T2，θ=37°，则12TT为（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A．3：4B．4：3C．3：5D．4：514.如图所示，高空走钢丝的表演中，若表演者走到钢丝中点时，使原来水平的钢丝下垂与水平面成θ角，此时钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的（）A．21B．2cosC．sin21D．2tan15.（多选题）如图所示，把重为20N的物体放在倾角θ为30∘的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，弹簧与斜面平行，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，则弹簧对物体的弹力大小可能是（）A．30NB．25NC．20ND．016.（多选题）如图，在一段平坦的地面上等间距分布着一排等高的输电线杆，挂在线杆上的电线粗细均匀且呈对称性．由于热胀冷缩，冬季两相邻线杆之间的导线长度会有所减少．对B线杆及两侧的电线，冬季与夏季相比（）A．电线最高点处的张力变大B．电线最低处的张力不变4C．线杆对地面的压力变小D．线杆两侧电线对线杆拉力的合力不变17.如图所示，轻质弹簧一端系在质量为m=1kg的小物块上，另一端固定在墙上．物块在斜面上静止时，弹簧与竖直方向的夹角为37°，已知斜面倾角θ=37°．斜面与小物块间的动摩擦因数μ=0.5，斜面固定不动．设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，下列说法正确是（）A．小物块可能只受三个力B．斜面对物块支持力可能为零C．弹簧弹力大小一定等于4ND．弹簧弹力大小可能等于5N二、实验题18.“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示，其中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，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示．（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是．（2）本实验采用的科学方法是．A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法（3）实验中可减小误差的措施有．A．两个分力F1、F2的大小要越大越好B．两个分力F1、F2间夹角应越大越好C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些19.图甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景．用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F（从电脑中直接读出）．所得数据记录在下列表格中：拉力大小F/N0.450.690.931.141.441.69标尺刻度x/cm57.0258.0159.0060.0061.0362.005（1）从图乙读出刻度尺上的刻度值为cm；（2）根据所测数据，在图丙坐标纸上作出F与x的关系图象；（3）由图象求出该弹簧的劲度系数为N/m、弹簧的原长为cm．（均保留三位有效数字）三、计算题20.如图所示，O是三根细线的结点，细线bO水平拉着B物体，cO沿竖直方向拉着轻弹簧，∠cOa=120°，现在细线aO上的拉力为10N，弹簧伸长量为5cm，整个装置处于静止状态，重力加速度g=10m/s2，桌面对物体B的摩擦力的大小和弹簧的劲度系数．21.如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为l，小环保持静止．（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．试求：（1）每根绳的拉力多大；（2）水平杆对每个小环的支持力；（3）小环与杆之间的动摩擦因数μ至少为多大？22.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、乙均处于静止状态．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？6（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=8kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.6，三段轻绳能承受的最大拉力均为70N，则欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，物体甲的质量m1最大不能超过多少？23.如图所示，轻质弹簧的劲度系数为20N/cm，用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动．当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动．（1）求物体与水平面间的动摩擦因数；（2）当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？（3）如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力有多大？7试卷答案1.BC【考点】滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力；物体的弹性和弹力．【分析】弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势．弹力的方向垂直于接触面，摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动或相对运动趋势的方向相反．【解答】解：A、弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势．可见，有摩擦力，必有弹力，；有弹力，不一定有摩擦力．故A错误，B正确．C、弹力的方向垂直于接触面，摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动或相对运动趋势的方向相反．可见两个力方向互相垂直，故C正确．D、没有弹力，也没有摩擦力．故D错误．故选BC．2.C【考点】重力．【分析】重力由于地球的引力而使物体受到的力，不能说重力就是地球对物体的吸引力．无论物体处于什么运动状态，都要受到重力．【解答】解：A、重力由于地球的引力而使物体受到的力，重力是引力的一个分力，不能说重力就是地球对物体的吸引力．故A错误．B、静止的物体和运动的物体都受到重力作用．故B错误．C、D物体受到的重力与物体的运动方向与无关，同一物体在地球上向什么方向运动，都受到重力．故C正确，D错误．故选C3.AD【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】取小球为研究对象，根据平衡条件得到拉力、支持力与绳子和斜面夹角的关系式，即可分析其变化；对斜面研究，由平衡条件分析地面对斜面的支持力和摩擦力，即可分析斜面对地面的压力变化．【解答】解：A、B设物体和斜面的质量分别为m和M，绳子与斜面的夹角为θ．取球研究：小球受到重力mg、斜面的支持力N和绳子的拉力T，则由平衡条件得斜面方向：mgsinα=Tcosθ①垂直斜面方向：N+Tsinθ=mgcosα②使小球沿斜面缓慢移动时，θ增大，其他量不变，由①式知，T增大．由②知，N变小，故A正确，B错误．C、D对斜面和小球整体分析受力：重力（M+m）g、地面的支持力N′和摩擦力f、绳子拉力T，由平衡条件得f=Nsinα，N变小，则f变小，8N′=（M+m）g+Ncosα，N变小，则N′变小，由牛顿第三定律得知，斜面对地面的压力也变小．故C错误，D正确．故选：AD．4.D【考点】静摩擦力和最大静摩擦力．【分析】分析物体的受力情况，明确物体受到的摩擦力为静摩擦力，再根据二力平衡可求得物体受到的摩擦力．【解答】解：物体水平方向受拉力及摩擦力的作用而处于静止状态；则由二力平衡可知，摩擦力大小等于拉力的大小；即f=2N；方向与拉力的方向相反；故D正确，ABC错误．故选：D．5.D【考点】力的合成．【分析】两个力的合力范围小于等于两个力之和，大于等于两个力差的绝对值．【解答】解：大小分别为30N和25N的两个力的合力范围为5N≤F合≤55N．所以合力不可能为60N．故D正确，A、B、C错误．故选：D．6.ACD考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用7.B9考点：摩擦力产生条件和方向。8.AD【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】由于重物的重力不变，故在缓慢移动时两绳子的拉力大小一直相等；分析悬点移动过程中夹角的变化，由几何关系可得出轻绳拉力的变化．【解答】解：A、因物体重力不变，故重力与两绳子的拉力为平衡力；并且绳子为两端的张力相等；设绳子间的夹角为2θ；在由C到B上移的过程中有：2Tcosθ=mg；由几何关系可知，绳子为l，则有：lcosθ=d；因由C到