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2019-2020学年高中物理第三章相互作用过关检测新人教版必修1.doc


2019-2020 学年高中物理第三章相互作用过关检测新人教版必修 1
一、选择题(每小题 6 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,第 1~5 小题只有一个选项正确,第 6~8 小题有多个选项正确,全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分)

1.如图所示,物体 A 分别与水平面、竖直墙面以及物体 B 紧密接触,所有接触面均光滑,A、B 均静止, 则 ( ) A.物体 A 受三个弹力作用 B.物体 A 受两个弹力作用 C.物体 B 受两个弹力作用 D.物体 A 和物体 B 均只受一个弹力作用 解析:A 物体和墙壁、地面、B 物体接触,使用假设法可以判断墙壁、B 物体对 A 物体没有弹力作用, 所以 A 物体只受一个弹力作用;同样使用假设法可以判断 A 物体对 B 物体没有弹力作用,B 物体只受 一个弹力作用。 答案:D

2.如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的 结晶,是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,是因为 ( ) A.马的重力较小 B.马蹄大 C.马的重心在飞燕上 D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上 解析:飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上,和马的重力大小没有关系,和马蹄的大小也 没有关系,而是因为马处于平衡状态,飞燕对马的支持力和马的重力一定在一条竖直线上,二力是一 对平衡力。根据马的形态可以看出,马的重心不会在飞燕上。故选项 D 正确。 答案:D

3.如图所示,物块 M 在静止的传送带上以速度 v 匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示, 若传送带的速度大小也为 v,则传送带启动后( A.M 静止在传送带上 B.M 可能沿斜面向上运动 C.M 受到的摩擦力不变 )

D.M 下滑的速度变小 解析:由 M 匀速下滑可知其处于平衡状态,受重力、摩擦力、支持力,传送带启动以后对 M 受力情况 没有影响,自然也不会影响其运动状态,故只有选项 C 正确。 答案:C 4.同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为 8 N 和 10 N,其中 10 N 的力在逐步减小到 零的过程中,两个力的合力的大小( A.先减小后增大 B.先增大后减小 C.一直减小 D.一直增大 解析:当 10 N 的力减小到 8 N 的过程中,这两力的合力逐渐减小为零,当从 8 N 减小到零的过程中, 两力合力逐渐增大,合力方向改变,故在 10 N 的力逐步减小到零的过程中,合力的大小应先减小后 增大,选项 A 正确。 答案:A )

5.生活中的物理知识无处不在,如图是我们衣服上的拉链的一部分,在把拉链拉开的时候,我们可以 看到有一个三角形的东西在两链中间运动,使很难直接分开的拉链很容易地拉开。关于其中的物理 原理,以下说法正确的是( ) A.在拉开拉链的时候,三角形的物体增大了分开两拉链的力 B.在拉开拉链的时候,三角形的物体只是为了将拉链分开,并没有增大拉力 C.拉开拉链时,三角形的物体增大了分开拉链的力,但合上拉链时减小了合上的力 D.以上说法都不正确 解析:在拉链中间是一个楔形的三角形,如图所示。较小的拉力 F 可以分解成两个大小相等的较大 的力 F1 和 F2,正是在这两个力的作用下,使两拉链分开。

答案:A 6.

如图所示,两相同轻质硬杆 OO1、OO2 可绕其两端垂直纸面的水平轴 O、O1、O2 转动,在 O 点悬挂一重 物 m0,将两相同木块 m 紧压在竖直挡板上,此时整个系统保持静止。Ff 表示木块与挡板间摩擦力的大 小,FN 表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后,系统仍静止且 O1、O2 始终等高, 则( ) B.Ff 不变 D.FN 变大 A.Ff 变小 C.FN 变小

解析:将两木块与重物视为整体,竖直方向受力平衡,则 2Ff=(2m+m0)g,故 Ff 不变,选项 A 错误,B 正确; 设 OO1 与竖直方向夹角为 θ ,对点 O 受力分析可知,竖直方向上:2FN1cos θ =m0g,对木块受力分析可

知,水平方向上:FN=FN1sin θ ,两式联立解得 FN= m0gtan θ ,当两板间距离增大时,θ 增大,FN 增大, 选项 C 错误,D 正确。 答案:BD 7.如图所示,杆Ⅰ的左端固定在 P,右端连着质量为 m 的物体,弹簧Ⅱ右端固定在 Q,左端连在物体 m 上,m 静止在光滑水平面上,弹簧的长度比原长大。则对下列情况的叙述正确的是( )

A.剪断Ⅰ的瞬间,Ⅱ对 m 的弹力立刻消失 B.剪断Ⅰ的瞬间,Ⅱ对 m 的弹力还存在 C.剪断Ⅱ的瞬间,Ⅰ对 m 的弹力立即消失 D.剪断Ⅱ的瞬间,Ⅰ对 m 的弹力还存在 解析:剪断Ⅰ的瞬间,由于弹簧的伸长量没有变化,弹簧还处于拉伸状态,所以弹簧的弹力还存在,故 A 错误,B 正确。剪断Ⅱ的瞬间,弹簧上的弹力消失,杆上的力可以突变,Ⅰ对 m 的弹力立即消失。故 C 正确,D 错误。 答案:BC

8.如图所示,半径为 R、内壁光滑的空心圆筒放在地面上,将两个重力都为 G、半径都为 r 的球 (r<2r<2R)放在圆筒中,下列说法中正确的是( A.筒底对球 A 的弹力大小一定等于 2G B.筒壁对球 A 的弹力的大小等于筒壁对球 B 的弹力的大小 C.球 A 对球 B 的弹力一定大于重力 G D.球 B 对筒壁的压力一定小于重力 G 解析:对两个球组成的整体进行研究,筒底对整体的支持力等于两球的总重力,筒壁对球 A 的弹力的 大小等于筒壁对球 B 的弹力的大小,选项 A、B 正确。对球 B 进行研究,筒壁对球 B 的弹力与球 B 受 )

到的重力的合力等于球 A 对球 B 的弹力,由几何关系可得球 A 对球 B 的弹力一定大于重力 G,选项 C 正确。球 B 对筒壁的压力可能小于、可能等于、也可能大于重力 G,选项 D 错误。 答案:ABC 二、实验题(每小题 10 分,共 20 分。把答案填在相应的横线上) 9.为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码。实验测 出了砝码质量 m 与弹簧长度 l 的相应数据,其对应点已在图上标出。(g 取 9.8 m/s )
2

(1)作出 m-l 的关系图线; (2)弹簧的劲度系数为 N/m。 解析:(1)画一条直线尽量通过较多的点,如答案中图。 (2)在画出的图象上选取较远的两点,用于计算劲度系数。

选(11.5,0.75)及(19.0,2.75)两点,有 k= 答案:(1)如图所示

N/m=0.261 N/m。

(2)0.261(0.248~0.262 均正确) 10.某同学做“探究求合力的方法”的实验时,主要步骤: A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上; B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的 A 点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的一端系着绳 套; C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置 O 点。 记录 O 点的位置,读出两个弹簧测力计的示数; D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力 F1 和 F2 的图示,并用平行四边形定则 求出合力 F; E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向, 按同一标度作出这个力 F'的图示; F.比较 F'和 F 的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。 上述步骤中:(1)有重要遗漏的步骤的序号是 和 ;

(2)遗漏的内容分别是

和 。

解析:根据验证力的平行四边形定则的操作规程可知,有重要遗漏的步骤序号是 C、E。在 C 中未记 下两条绳的方向。E 中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置 O 点。 答案:(1)C E (2)C 中未记下两条绳的方向 E 中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置 O 点 三、计算题(每小题 16 分,共 32 分) 11.放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的活动,手上牵着线拉着风筝迎风向前跑,就可以 将风筝放飞到高处,有一个小朋友将一只重为 4 N 的风筝放飞到空中后,拉着线的下端以一定的速 度匀速跑动时,线恰能与水平面成 53°角保持不变,如图所示,这时小朋友拉住线的力为 5 N。求风 筝所受的风力。

解析:风筝受到重力 G、风力 F 风和拉力 F 三个力的作用,受力分析如图所示,由平衡条件可知

F 风 x=Fcos 53°=5×0.6 N=3 N, F 风 y=Fsin 53°+G=5×0.8 N+4 N=8 N,

F 风=

N≈8.54 N,

tan θ =

,θ =arctan



答案:8.54 N 与水平方向的夹角为 arctan 12.出门旅行时,在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱,也有一些旅客拉着行李箱在地 面上行走。为了了解两种方式哪种省力,我们作以下假设:行李箱的质量为 m=10 kg,拉力 F1、推力

F2 与水平方向的夹角均为 θ =37°(如图所示),行李箱与地面间为滑动摩擦力,动摩擦因数为 μ =0.2,
行李箱都做匀速运动。试通过定量计算说明拉箱子省力还是推箱子省力。(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g 取 10 m/s )
2

解析:

拉行李箱时,对行李箱受力分析,如图所示。

F1cos θ =Ff1 F1sin θ +FN1=mg Ff1=μ FN1

解得 F1=

=21.7 N

推行李箱时,对行李箱受力分析,如图所示

F2cos θ =Ff2 FN2=F2sin θ +mg Ff2=μ FN2

解得 F2=

=29.4 N

F1<F2,即拉箱子省力。
答案:拉箱子省力



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