章末过关检测(三)一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得4分,有选错或不答的得0分)1.如图所示,球A在斜面上,被竖直挡板挡住而处于静止状态,关于球A所受的弹力,以下说法正确的是()A.球A仅受一个弹力作用,弹力的方向垂直斜面向上B.球A受两个弹力作用,一个水平向左,一个垂直斜面向下C.球A受两个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上D.球A受三个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上,一个竖直向下解析:选C.球A受重力竖直向下,与竖直挡板和斜面都有挤压.斜面给它一个支持力,垂直斜面向上;挡板给它一个压力,水平向右,故选项C正确.2.已知一些材料间的动摩擦因数如表所示:材料木-金属木-木木-冰钢-钢动摩擦因数0.200.300.030.25质量为1.5kg的物块放置于某材料制作的水平面上,现用弹簧测力计沿水平方向匀速拉此物块,读得弹簧测力计的示数为3N,则两接触面的材料可能是(g取10m/s2)()A.木-金属B.木-木C.钢-钢D.木-冰解析:选A.f=μN得μ=fN=315=0.2,所以接触面为木-金属,故A正确.3.如图所示,皮带运输机可以把物体匀速送往高处,如果物体始终相对皮带静止,在这种情况下物体受到的静摩擦力的方向()A.一定沿皮带向上B.一定沿皮带向下C.可能沿皮带向下,也可能沿皮带向上D.可能没有摩擦力解析:选A.如果皮带光滑,则物体会沿皮带下滑,则静止时物体相对于皮带有下滑的趋势,故物体受的静摩擦力方向一定沿皮带向上.4.刘翔在110m跨栏比赛中加速奔跑,他和地球间的相互作用力和反作用力共有()A.一对B.二对C.三对D.四对解析:选C.刘翔在奔跑时受到三个力的作用,即重力、地面的支持力和地面对人的摩擦力.力的作用总是相互的,这三个力的反作用力分别是刘翔对地球的吸引力、刘翔对地面的压力和刘翔对地面的摩擦力,所以刘翔和地球间有三对作用力和反作用力,故C选项正确.5.在水平桌面上叠放着木块P和Q,用水平力F推Q,使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动,如图所示,以下说法中正确的是()A.P受三个力,Q受六个力B.P受四个力,Q受六个力C.P受两个力,Q受五个力D.以上选项均不正确解析:选C.分析木块P受竖直方向的重力G和支持力N的作用;木块Q受重力G′、地面的支持力N′、P木块的压力N″、水平推力F和地面对木块Q的摩擦力f五个力的作用.6.如图,一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子,木板、人、箱子均处于静止状态,三者的质量均为m,重力加速度为g,则()A.箱子受到的摩擦力方向向右B.地面对木板的摩擦力方向向左C.木板对地面的压力大小为3mgD.若人用斜向下的力推箱子,则木板对地面的压力会大于3mg解析:选C.人向右推箱子,故箱子受到的摩擦力方向向左,选项A错误;因木板静止,故地面对木板无摩擦力的作用,选项B错误;对木板、人、箱子的整体,在竖直方向上平衡,则木板对地面的压力大小为3mg,选项C正确;对木板、人、箱子的整体所受合力为零,则若人用斜向下的力推箱子,则木板对地面的压力仍等于3mg,选项D错误.二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分)7.如图所示,物体在水平向左的拉力F1和水平向右的拉力F2作用下,静止于水平地面上.物体所受摩擦力f的大小和方向为()A.F1F2时,f=F1-F2,水平向右B.F1F2时,f=F2-F1,水平向右C.F2=F1时,f=0D.根据摩擦力计算公式可知,f为定值μmg解析:选AC.物体在F1和F2作用下静止在水平面上,若F1=F2,则所受摩擦力f=0,C正确.若F1F2,则所受摩擦力f=F1-F2,方向向右,A正确.若F1F2,则所受摩擦力f=F2-F1,方向向左,B错误.f=μmg是当物体滑动时的滑动摩擦力,而此时物体静止于水平面上,D错误.8.下列说法中正确的是()A.当作用力产生后,再产生反作用力;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,乙物体对甲物体的反作用力不可能是摩擦力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:选CD.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A、B错误,C、D正确.9.如图所示,轻弹簧的两端各受10N的拉力F的作用,弹簧平衡时伸长了5cm(在弹性限度内);那么下列说法中正确的是()A.该弹簧的劲度系数k为400N/mB.该弹簧的劲度系数k为200N/mC.根据公式k=Fx,弹簧的劲度系数k会随着弹簧弹力F的增大而增大D.弹簧的劲度系数k不会随弹簧弹力F的增大而增大解析:选BD.弹簧中产生的拉力等于F,即10N,由胡克定律F=kx,得k=Fx=100.05N/m=200N/m;弹簧的劲度系数由弹簧本身的性质决定,与弹力大小无关.10.如图所示,A为长木板,在水平面上以速度v1向右运动,物块B在木板A的上面以速度v2向右运动.下列判断正确的是()A.若是v1=v2,A、B之间无滑动摩擦力B.若是v1v2,A受到了B所施加的向左的滑动摩擦力C.若是v1v2,B受到了A所施加的向右的滑动摩擦力D.若是v1v2,B受到了A所施加的向左的滑动摩擦力解析:选AB.当v1=v2时,A、B之间无相对运动,它们之间肯定没有滑动摩擦力;当v1v2时,以B为参考系,A向右运动,它受到B施加的向左的滑动摩擦力,B则受到A施加的向右的滑动摩擦力;当v1<v2时,以A为参考系,B向右运动,B受到A施加的向左的滑动摩擦力,A则受到B施加的向右的滑动摩擦力.因此,只有A、B选项正确.三、非选择题(本题共6小题,共52分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)11.(4分)某同学用如图所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板B与铁块A间的动摩擦因数.已知A和B、B和桌面间的动摩擦因数相同,铁块A的质量m=1kg,金属板B的质量m′=0.5kg,用水平力F向左拉金属板B,使其相对于A向左匀速运动,稳定时弹簧测力计示数如图所示.则弹簧测力计示数为________,A、B间的动摩擦因数μ=________.(取g=10m/s2)解析:弹簧测力计示数为2.5N;A处于静止,则A受的滑动摩擦力等于测力计的读数,即fA=2.5N,则A、B间的动摩擦因数μ=fAN=2.51×10=0.25.答案:2.5N0.2512.(8分)如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图:(1)写出图线代表的函数______(x用m作单位);(2)弹簧的劲度系数为________N/m;(3)当弹簧受F2=700N的拉力作用时,弹簧伸长量为x2=__________cm.解析:(1)因为图线是一条直线,因此F与x成正比,由图像求得斜率k=2000N/m,所以图线代表的函数为F=2×103x.(2)图线的斜率表示弹簧的劲度系数,即k=2000N/m.(3)由胡克定律可得x2=F2k=7002000m=0.35m=35cm.答案:(1)F=2×103x(2)2000(3)3513.(8分)在东北的冬季伐木工作中,伐下的木料常装在雪橇上,马拉着雪橇在冰道上滑行,将木料运出.一个有钢制滑板的雪橇,连同木料的总重力为4.9×104N,它与冰面之间的动摩擦因数为0.02,在水平的冰道上,马要在水平方向上用多大的力,才能拉着雪橇匀速前进?解析:雪橇在水平方向受到两个力的作用:马对雪橇的拉力F和冰道对雪橇的滑动摩擦力f,在这两个力的作用下,雪橇匀速运动,故F=f①f=μN②N=G③由①②③得:F=μG=980N.答案:980N14.(10分)一根轻质弹簧,当它受到10N的拉力时长度为12cm,当它受到25N的拉力时长度为15cm.问弹簧不受力时的自然长度为多长?该弹簧的劲度系数为多大?解析:设弹簧的劲度系数为k,原长为l0,根据胡克定律F=kx,有F1=k(l1-l0),F2=k(l2-l0)由以上两式相比可得F1F2=l1-l0l2-l0代入数据可得l0=10cm=0.1mk=F1l1-l0=100.12-0.1N/m=500N/m.答案:0.1m500N/m15.(10分)如图所示,质量分别为m、M的A、B两物体在水平力作用下共同向右运动,其s-t图像如图所示,若已知A与B之间的动摩擦因数为μ1,B与地面间的动摩擦因数为μ2,求:(1)A与B之间的摩擦力f1;(2)B受到地面的摩擦力f2(重力加速度为g).解析:由A、B共同运动的s-t图像知A、B两物体共同做匀速运动.(1)隔离A,由物体的平衡条件知A受到摩擦力为零.(2)选A、B整体为研究对象,则f2=μ2(M+m)g,方向水平向左.答案:(1)0(2)μ2(M+m)g方向水平向左16.(12分)如图所示,A、B是两块质量均为m的木块,它们之间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数也为μ.现对A施加一个水平向右的拉力F,可使A向右、B向左都做匀速直线运动.若滑轮处的摩擦不计,则F的大小等于多少?解析:木块A的受力如图甲所示,有甲F=T+fBA①fBA=μNBA=μmg②木块B的受力如图乙所示,有乙T=fAB+f③fAB=fBA=μmg④f=μNB=μ(NAB+mg)⑤由①~⑤式解得F=4μmg.答案:4μmg