高中物理人教版第三章相互作用单元测试【区一等奖】

第三章相互作用综合测试卷（满分100分，90分钟完成）班级_______姓名_______目的要求：1．掌握力的基本知识，会简单的受力分析；2．能进行力的合成和分解的简单的运算。第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得4分，对而不全得2分。选错或不选的得0分。1．如图1所示，木块沿竖直墙下落，木块的受力情况是 （）v图1 A只受重力v图1 B受到重力和摩擦力 C受到重力、摩擦力和弹力 D受到重力和弹力2．将一根原长为50cm、劲度系数为200N/m的弹簧拉长为70cm，则弹簧的弹力大小为（）A100N B40N C140N D240N3．在绳下吊一个小球保持静止状态，下列叙述中正确的是 （） A小球对绳的拉力就是球的重力 B小球对绳的拉力大小等于小球的重力，但拉力不是重力 C由于小球吊在空中，所以小球的重力没有施力物体 D小球的施力物体是地球图1-24．研究两个共点力的合力实验中，得出F合随夹角变化的规律如图2所示，则下列说法中正确的是 （）图1-2 A两个分力分别为8N、10N B两个分力分别为6N、8N C2N≤F合≤12N D2N≤F合≤14N5．物体A静止在倾角为α的斜面上，如图3所示，当给物体施加一个水平推力F时，物体A仍然静止，则下列判断正确的是 （）Fα图3A Fα图3A B．物体A所受的静摩擦力一定变小 C．物体A所受的静摩擦力可能为零 D．物体A与斜面间的正压力一定增大F5F4F3F2F1F5F4F3F2F1O图4 A10N B15N C30N D35N7．在水平力F的作用下，重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑，如图5所示。若物体与墙之间的动摩擦因数为，则物体所受摩擦力的大小为 （）F图5 A． F图5 B． C．G D．8．如图6所示，水平地面上的木板M上放着小物块m，M上的右端固定一竖直挡，挡板与m间有一处于压缩状态的轻弹簧，整个装置处于静止状态，下列说法中正确的是（） A．M对m的摩擦力方向向右 mM图6 B．m对mM图6 C．地面对M的摩擦力方向向右 D．地面对M无摩擦力作用9．如图7所示，位于斜面上的木块在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物体的静摩擦力 （）图7 A．方向可能沿斜面向上图7 B．方向可能沿斜面向下 C．大小可能等于零 D．大小可能等于FCAB图810．如图8所示，把球夹在竖直墙和木板BC之间，不计摩擦。球对墙的压力为FN1，球对板的压力为FN2。在将板BC逐渐放至水平的过程中，说法正确的是CAB图8 A．FN1、FN2都增大 B．FN1、FN2都减小 C．FN1增大，FN2减小 D．FN1减小，FN2增大11．有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB竖直向下，表面光滑。AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图9所示。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力FN和细绳上的拉力T的变化情况是 （）AOQBP图9 A．AOQBP图9 B．FN变大，T变小 C．FN变大，T变大 D．FN不变，T变小 12．如图10甲图所示，重为G的物体被一个水平推力F＝kt(k为恒量)，压在竖直的足够高的平整墙上，则从t＝0开始，物体所受的摩擦力f随t的变化关系正确的是（）FFGAftOGBfOtGCfOGtDfOGt甲图10第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共6小题，每小题4分，共24分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。图11F13．一运动员用双手握住竖直的杆子匀速攀上时所受的摩擦力f1的方向是，然后匀速下滑时，所受的摩擦力f2的方向是。且其摩擦力的大小f1f2图11F14．如图11所示，小船用绳牵引，设水对船阻力不变，在小船匀速靠岸过程中，船受绳子的拉力___________，船受的浮力___________。船受的合力___________。15．将一个质量为m的物体放在斜面上，并沿斜面向上施加一个拉力T，为使物体能在斜面上保持静止，所加拉力的最小值为T1，最大值为T2，则物体受到最大静摩擦力的大小为。图12则木块与斜面的动摩擦因数是___________。图1217．如图12所示，重为G＝20N的物体在大小为100N的水平力F作用下沿竖直墙壁匀速下滑，则物体与墙壁之间的动摩擦因数___________。Fα图13AB18．表面光滑，质量不计的尖劈插在缝A、B之间，在尖劈背上加一压力F，如图13所示，则尖劈对A侧的压力为Fα图13AB三、计算题：本大题共3小题，计28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。图1419．（8分）如图14所示，放在水平面上质量为m的物体受到一个斜向下方的推力F，这个力与水平方向成角θ，在此力的作用下，物体做匀速滑动，求物体与水平面间的滑动摩擦因数。图1420．（8分）氢气球重为10N，所受空气浮力为16N，由于受水平风力F作用，使系氢气球的绳子和地面成60°角，如图15所示。求：F图15（1）绳子的拉力FF图15（2）气球受到的水平风力F。21．（10分）如图所示，质量m＝0.8kg的物块静止在倾角θ＝30º的斜面上，求：（g取10m/s2）（1）斜面对物块的摩擦力和物块对斜面的压力；（2）若用平行于斜面沿水平方向大小F＝3N的力推物块，物块仍保持静止，求物块所受的摩擦力大小。3030ºF图16参考答案一、选择题：【答案】【点拨】本题的关键在于分析木块是否受到摩擦力的作用，木块与竖直面虽然2．【答案】B【点拨】胡克定律Ff＝kx中的x为弹簧的伸长（或压缩）量，依题有：Ff＝200×－＝40N，故正确的答案是B。3．【答案】BD【点拨】根据重力与弹力产生的条件及小球受力情况分析，得到B、D正确的。4．【答案】BD【点拨】根据图中可求出，当θ＝90º时，＝10N，当θ＝180º时，＝2N，解得F1＝8N，F2＝6N；合力的取值范围是：2N≤F合≤14N，故BD正确。5．【答案】CD【点拨】A受推力F作用后，在F较小时物体仍具有相对斜面下滑的趋势，在F较大时物体具有相对斜面上滑的趋势，当F为某一适当值时物体相对斜面无运动的趋势。F5F5F4F3F2F1O【点拨】由平行四边形定则知，F2与F5两个力的合力大小就是一个F1的大小，F3与F4两个力的合力大小又是一个F1的大小，如图所示。则这五个力的合力大小为F＝3F1＝7．【答案】AC【点拨】计算摩擦力的方法有两种：一是直接由摩擦力概念和公式进行计算得f＝；二是由物体的受力情况和运动情况得f＝G，故A、C正确。8．【答案】ABD【点拨】由于弹簧处于压缩状态，使m和M之间有相对运动趋势，故A、B正确，而整体对地面没有相对运动趋势，故C错误而D正确。9．【答案】ABCD【点拨】木块静止，则木块所受的合力必须为零，木块所受摩擦力由斜面方向所受的力为F和重力沿该方向分力G·sinθ两者之差决定.分析可知道A、B、C、D都有可能。GFN2GFN2FN1【点拨】球所受重力产生两个作用效果：垂直于墙壁的的压力FN1和垂直于板的压力FN2，如图所示。从图中不难看出，当板BC逐渐被放平的过程中，FN1的方向不变，而大小逐渐变小；FN2与G的夹角逐渐变小，其大小也逐渐变小，故正确的是B。11．【答案】D【点拨】以两环和细绳整体为对象，竖直方向只受重力和杆对P环的支持力FN，FN和系统的重力平衡，所以FN不变。以环Q为对象，根据竖直方向的平衡可得细绳上的拉力T变小。12．【答案】B【点拨】开始一段时间内，物体所受的滑动摩擦力随时间的变化而变化，即Fμ＝μkt，当达到最大静摩擦力以后，物体所受的滑动摩擦始终与物体的重力G平衡而不变，故B正确。二、填空、实验题：13．【答案】向上；向上；等于【点拨】运动员匀速攀上和匀速下滑时，均处于平衡状态，在竖直方向只受到重力和摩擦力作用，则f1＝G，f2＝G。且方向向上。14．【答案】增大；减小；不变【点拨】设绳拉船力为F1，与水平方向成角θ，船受浮力为F2，阻力为F3，由于船匀速靠岸，船靠岸过程中，θ角变大，故F1增大，F2减小，F合不变。15．【答案】【点拨】当所加拉力为最小值T1时，物体有沿斜面下滑的趋势，则有；当所加拉力为最大值T2时，物体有沿斜面上滑的趋势，则有；解得最大静摩擦力的大小为。16．【答案】【点拨】解得：μ＝tan30°＝。FαFFαFAFB【点拨】对劈分析受力情况，如右图，得；所以；三、计算题：19．【答案】FfGFFN【解析】分析物体受四个力：重力G、推力F、地面对它的支持力FFfGFFN根据物体匀速运动，有而Ff＝μFN求得：μ＝。20．【答案】（1）N；（2）NFGTF浮【解析】氢气球的受力图如图所示，T和F的合力的大小F′与mg的合力的大小F合′＝F′－mg＝16N－10NFGTF浮（1）绳子的拉力为FT＝N。（2）气球受到的水平风力为：F＝F合′cot60°＝6×N。21．【答案】（1）4N，4N；（2）5N【解析