高中物理人教版第三章相互作用【全国一等奖】

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题(每小题7分，共70分，其中1～7题只有一个选项符合题目要求，8～10题有多个选项符合题目要求)1.为了行车的方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，以减小桥面的坡度。从车辆的受力角度分析是为了()A．减小过桥车辆的重力B．增大过桥车辆的重力C．减小过桥车辆的重力在平行于引桥桥面方向的分力D．减小过桥车辆的重力在垂直于引桥桥面方向的分力答案：C2.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上做匀速直线运动，如图所示．以下说法中正确的是()A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人受到的合外力不为零D．人受到的合外力方向与速度方向相同解析：人在竖直方向上受到重力和支持力作用，因做匀速直线运动，所以竖直方向所受合外力为0，水平方向上是否受摩擦力作用呢？假设人受到水平向左的静摩擦力作用，则在水平方向上合外力不为零，人受到的总合外力也不为零，则人不能做匀速直线运动与人匀速运动矛盾，故水平方向不应该受力，即人不受摩擦力的作用。答案：A3.如图所示，质量为m的物体A以一定初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有()A．向上的冲力、重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力B．重力、斜面的支持力和下滑力C．重力、对斜面的正压力和沿斜面向下的摩擦力D．重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力解析：物体受到重力、斜面的支持力以及沿斜面向下的摩擦力作用，物体由于惯性向上运动，不受向上的冲力，下滑力是重力的一个分力。答案：D4．已知两个力的合力F＝10N，其中一个分力F1＝16N，则另一个分力F2可能是()A．1N B．3NC．5N D．7N解析：两个共点力的合力大小为10N，若其中一个分力大小为16N，另一个分力的大小应在6N≤F≤26N范围，所以可能为7N，只有选项D符合要求。答案：D5．一物块m在水平力拉动下，沿静止的水平传送带由A端运动到B端，如图甲所示，这时所受摩擦力为F1；现开动机械让传送带向左匀速传动，再次将同样的物块m由传送带的左端匀速拉动到右端，这时所受摩擦力大小为F2，如图乙所示。则F1、F2的大小关系满足()A．F1＝F2 B．F1<F2C．F1>F2 D．上述三种情况都有可能解析：两种情境下，物块与传送带之间均为滑动摩擦力，只是相对速度不同而已；由滑动摩擦力的计算公式F＝μFN可知，滑动摩擦力的大小与相对速度的大小无关，故选A。答案：A6．已知一些材料间动摩擦因数如下：材料钢—钢木—木木—金属木—冰动摩擦因数质量为1kg的物块放置于水平面上，现用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动此物块时，读得弹簧测力计的示数为3N，则关于两接触面的材料可能是(g取10m/s2)()A．钢—钢 B．木—木C．木—金属 D．木—冰解析：由题意可知，滑动摩擦力大小为3N，正压力大小为mg＝10N，则动摩擦因数μ＝eq\f(Ff,FN)＝eq\f(3N,10N)＝，B项对。答案：B7．(2023·湖北教学合作联考)物体b在力F作用下将物体a向光滑竖直墙壁挤压，如图所示，a、b处于静止状态，则()A．a受到的摩擦力有两个B．a受到的摩擦力大小不随F变化C．a受到的摩擦力大小随F的增大而增大D．b受到的摩擦力大小随F的增大而增大解析：对a进行受力分析，a受到b对a的摩擦力、b对a的压力、墙壁的支持力和自身重力的作用；由于墙壁光滑，a受到b对a的摩擦力，方向竖直向上，且有摩擦力Ff＝mg，即a受到的摩擦力大小不随F变化，故A、C错误，B正确。竖直方向上，b受到的摩擦力与a受到的摩擦力是相互作用力，也不随F变化，故D错误。答案：B8．下列对“画阴影”的物体受力分析正确的是()A．两接触面均光滑B．光滑斜面，挂物体的绳子处于竖直状态C．物体以初速度v冲上粗糙斜面D．两物体叠放在水平传送带上一起向右匀速运动解析：因为两接触面光滑，物体不受摩擦力，但图中所示重力G与支持力FN2平衡，物体与斜面没有挤压，所以没有弹力产生，故选项A错误；物体受到重力外，还有绳子的拉力，若斜面有弹力，则物体无法平衡，细绳不可能竖直，故选项B正确；物体冲上粗糙的斜面，则滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，即为沿着斜面向下，故选项C错误；两物体叠放在水平传送带上一起向右匀速运动，因此物体间没有相对运动或相对运动趋势，所以物体只受到重力与支持力，故选项D正确。答案：BD9．(2023·山东临沂四校高一联考)重100N的木块放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力为27N，现用水平拉力拉木块，当此拉力的大小由零增大到25N时，木块受到的摩擦力大小为Ff1；当拉力的大小由30N减小到27N时，木块受到的摩擦力大小为Ff2，则下列关于Ff1、Ff2的大小中正确的是()A．Ff1＝25N B．Ff2＝26NC．Ff2＝25N D．Ff2＝27N解析：物体运动时，与水平面之间的滑动摩擦力为Ff＝μFN＝μmg＝25N。当此拉力由零增大到25N时，因为25N小于最大静摩擦力27N，则物体处于静止状态，摩擦力为静摩擦力，大小为25N，故A正确，B错误。当拉力的大小由30N减小到27N时，木块处于运动状态，木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为Ff2＝25N，故C正确，D错误。答案：AC10．如图所示是探究某根弹簧的弹力F与弹簧伸长量x之间关系的相关图象．下列说法正确的是()A．弹簧的劲度系数是2N/mB．弹簧的劲度系数是2×103N/mC．当弹簧弹力F2＝800N时，弹簧的伸长量x2＝40cmD．当弹簧的伸长量x1＝20cm时，弹簧产生的弹力F1＝200N解析：弹簧的劲度系数为k＝eq\f(8－2×102,40－10×10－2)N/m＝2×103N/m，选项B正确，A错误；根据胡克定律F＝kx得，x2＝eq\f(800,2×103)m＝m＝40cm，选项C正确；当弹簧伸长量x1＝20cm时，弹簧产生的拉力F1＝kx1＝2×103×20×10－2N＝400N，选项D错误。答案：BC二、非选择题(共30分)11．(14分)(2023·怀化高一检测)在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上A点，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套。实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条至某一确定的O点，如图所示。(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几点：A．两弹簧测力计的拉力必须等大B．同一次实验过程中，O点的位置不允许变动C．为了减小误差，两弹簧测力计的读数必须接近量程其中正确的是________。(填选项前的字母)(2)上述实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是指下列说法中的________。A．弹簧测力计的弹簧被拉长B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．绳套受拉力产生形变D．使橡皮条在同一方向上伸长同一长度解析：(1)两弹簧测力计的弹力大小要适中，但不一定大小相同，也不一定必须接近弹簧测力计的量程，选项A、C错误；只有将绳套与橡皮条的结点每次都拉至O点，橡皮条才沿同一方向产生相同的形变，弹簧测力计的拉力才产生相同的效果，选项B正确。(2)该实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果，是指合力与两个分力分别拉橡皮条时，使橡皮条在同一方向上伸长同一长度，选项D正确。答案：(1)B(2)D12．(16分)如图所示，放在水平地面上的两木块，在水平推力F的作用下保持静止。木块A、B的质量分别为mA＝3kg、mB＝5kg，它们与水平地面的动摩擦因数均为，且木块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。如果作用在木块A上的推力F＝6N，木块A、B间的轻弹簧被