物理第3章《力與相互作用》綜合測(cè)試(滬科版必修1

1、章末綜合檢測(cè)一、選擇題(本題共10個(gè)小題，每小題4分，共40分)1下列關(guān)于力的說(shuō)法正確的是()A力是物體對(duì)物體的作用，所以發(fā)生力的作用必須相互接觸B物體受到的重力是地球施加的，物體只在重心處受到重力作用C彈力是發(fā)生形變的物體在恢復(fù)原狀的過(guò)程中對(duì)與它接觸的物體所發(fā)生的作用D靜摩擦力是靜止的物體受到的，滑動(dòng)摩擦力是運(yùn)動(dòng)的物體受到的【解析】不接觸的物體間也可發(fā)生力的作用，如相互靠近的兩個(gè)磁極之間的磁力作用，A錯(cuò)誤；物體各部分均受重力作用，重心是物體所受重力的等效作用點(diǎn)，B錯(cuò)誤；由彈力的產(chǎn)生條件可知，C正確；靜摩擦力發(fā)生在相對(duì)靜止的物體之間，而物體本身可以是運(yùn)動(dòng)的，滑動(dòng)摩擦力發(fā)生在相對(duì)滑動(dòng)的物體間，受

2、滑動(dòng)摩擦力的物體可以是靜止的，故D錯(cuò)誤【答案】C2. 如右圖所示，P是位于水平的粗糙桌面上的物塊用跨過(guò)定滑輪的輕繩將P與小盤相連，小盤內(nèi)有砝碼，小盤與砝碼的總質(zhì)量為m.在P運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，若不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于P在水平面方向受到的作用力與相應(yīng)的施力物體，下列說(shuō)法正確的是()A拉力和摩擦力，施力物體是地球和桌面B拉力和摩擦力，施力物體是繩和桌面C重力mg和摩擦力，施力物體是地球和桌面D重力mg和摩擦力，施力物體是繩和桌面【解析】由力學(xué)知識(shí)可以看出拉力的施力物體是繩，摩擦力的施力物體是桌面，重力的施力物體是地球，故選項(xiàng)B正確【答案】B3. 木塊A、B分別重50 N和60 N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩

3、擦因數(shù)均為0.25.夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2 cm，彈簧的勁度系數(shù)為400 N/m.系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)現(xiàn)用F1 N的水平拉力作用在木塊B上，如上圖所示，力F作用后()A木塊A所受摩擦力大小是12.5 NB木塊A所受摩擦力大小是11.5 NC木塊B所受摩擦力大小是9 ND木塊B所受摩擦力大小是7 N【解析】由題意可得B物體的最大靜摩擦力fmaxN0.2560 N15 N，彈簧的彈力F彈kx4000.02 N8 N，B物體受到向右的合力F彈F9 Nf下Cf上向上，f下向上，f上f下Df上向上，f下向下，f上f下【解析】由題意知，運(yùn)動(dòng)員向上、向下都是勻速，只受重力和摩擦力作用，故二力

4、平衡，摩擦力總是向上，且大小都等于運(yùn)動(dòng)員的重力【答案】C8如右圖所示，木塊放在水平地面上，在F8 N 的水平拉力作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為1 m/s，則下列說(shuō)法中正確的是()A以1 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊受到的摩擦力為8 NB當(dāng)木塊以2 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊受到的摩擦力小于8 NC當(dāng)水平拉力F20 N時(shí)，木塊受到的摩擦力為20 ND將水平拉力F撤去，木塊速度越來(lái)越慢，是因?yàn)槟緣K受到的摩擦力越來(lái)越大【解析】豎直方向上木塊的重力與地面對(duì)木塊的支持力始終平衡水平方向上木塊向右勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F與滑動(dòng)摩擦力f平衡，故fF8 N，且滑動(dòng)摩擦力方向向左當(dāng)F20 N時(shí)，因

5、木塊對(duì)地面的壓力的大小和接觸面的粗糙程度均沒(méi)有變化，故滑動(dòng)摩擦力不變，仍為8 N注意此時(shí)Ff，木塊向右做加速運(yùn)動(dòng)同理，當(dāng)木塊速度為2 m/s或者木塊速度越來(lái)越慢時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小仍為8 N故答案應(yīng)選A.【答案】A9. 一鐵塊m被豎直懸掛著的磁性黑板緊緊吸住不動(dòng)，如右圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A鐵塊受到四個(gè)力作用，其中有三個(gè)力的施力物體均為黑板B鐵塊與黑板間在水平方向有兩對(duì)相互作用力互相吸引的磁力和互相推斥的彈力C磁力和彈力是互相平衡的力D磁力大于彈力，黑板才能吸住鐵塊不動(dòng)【解析】對(duì)鐵塊進(jìn)行受力分析可知：鐵塊受重力，黑板產(chǎn)生的彈力、摩擦力和磁力四個(gè)力作用除了重力以外，其余三個(gè)力的施力物體均是

6、黑板，在水平方向上鐵塊受到兩個(gè)力作用，即磁力和彈力，這兩個(gè)力是平衡力，這兩個(gè)力產(chǎn)生兩對(duì)相互作用，即產(chǎn)生鐵塊與黑板間的相互吸引的磁力和相互擠壓的彈力，故選項(xiàng)A、B、C說(shuō)法均正確【答案】D10如下圖所示，水平傳送帶上放一物塊，當(dāng)傳送帶向右以速度v勻速傳動(dòng)時(shí)，物體在輕彈簧水平拉力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x；現(xiàn)令傳送帶向右加速到2v，這時(shí)的彈簧的伸長(zhǎng)量為x.則關(guān)于彈簧前、后的伸長(zhǎng)量，下列說(shuō)法中正確的是()A彈簧伸長(zhǎng)量將減小，即xxC彈簧伸長(zhǎng)量在傳送帶向右加速時(shí)將有所變化，最終xxD彈簧伸長(zhǎng)量在整個(gè)過(guò)程中始終保持不變，即始終xx【解析】彈簧彈力與傳送帶的滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，而滑動(dòng)摩擦

7、力的大小始終與相對(duì)速度大小無(wú)關(guān)【答案】D二、非選擇題(本題共5個(gè)小題，共60分)11(10分)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定一個(gè)木塊A和木塊B間的動(dòng)摩擦因數(shù)，有如下圖所示的兩種裝置(1)為了用彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)表示滑動(dòng)摩擦力，兩種情況中木塊A是否都一定要做勻速運(yùn)動(dòng)？(2)若木塊A做勻速運(yùn)動(dòng)，甲圖中A、B間摩擦力是否等于拉力FA?(3)若A、B的重力分別為100 N和150 N，圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為60 N(當(dāng)A被拉動(dòng)時(shí))，F(xiàn)A110 N，求A、B間的.【解析】(1)甲圖中只要木塊A相對(duì)B滑動(dòng)即可，而乙圖中的木塊A只能做勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橐覉D中，只有當(dāng)木塊A勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力FA才與摩擦力大小相等(2)圖甲中，木塊

8、A受上、下兩個(gè)接觸面上摩擦力的作用，故木塊A、B間的摩擦力小于拉力FA.(3)圖甲中，對(duì)木塊B研究，已知f60 N，N150 N，據(jù)fN知：A、B間的摩擦因數(shù)0.4【答案】見(jiàn)解析12(10分)某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)”中，所用實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，所用的鉤碼每只質(zhì)量都是30 g他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，并將數(shù)據(jù)填在下表中(實(shí)驗(yàn)中彈簧始終未超過(guò)彈性限度，取g10 m/s2)鉤碼質(zhì)量(g)0306090120150彈簧總長(zhǎng)(cm)6.007.008.009.0010.0011.00試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)紙上

9、作出彈簧所受彈力大小跟彈簧總長(zhǎng)之間的函數(shù)關(guān)系的圖線寫出該圖線的數(shù)學(xué)表達(dá)式F_；圖線跟橫軸的交點(diǎn)的物理意義是_；該彈簧的勁度系數(shù)k_ N/m.圖線延長(zhǎng)后跟縱軸交點(diǎn)的物理意義是_【解析】先把鉤碼的質(zhì)量換算成鉤碼的重力，即為相應(yīng)狀態(tài)下彈簧的彈力，然后用描點(diǎn)法作圖，如圖圖線與橫軸交點(diǎn)表示彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即彈簧的原長(zhǎng)，為610-2 m在圖線上任取兩點(diǎn)，由F=kx得，k= = N/m=30 N/m，故F=k(L-L0)=30(L-610-2)=30L-1.8圖線延長(zhǎng)后跟縱軸交點(diǎn)表示彈簧長(zhǎng)度為510-2 m時(shí)應(yīng)施加的壓力大小為0.3 N.【答案】30L1.8彈簧的原長(zhǎng)30彈簧長(zhǎng)度為5102 m 時(shí)外界

10、壓力大小為0.3 N13(10分)質(zhì)量為2 kg的物體放在水平地面上，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，現(xiàn)給物體加一個(gè)水平拉力F，物體恰在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)，若在該物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，突然將拉力F改為大小不變，方向豎直向下的壓力，這時(shí)物體受到的摩擦力的大小是多少？(g10 m/s2)【解析】物體在水平拉力F的作用下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)fNmg，所以F0.5210 N10 N當(dāng)F豎直向下時(shí)，F(xiàn)Fmg，即F10 N210 N30 N這時(shí)fF0.530 N15 N.【答案】15 N14(15分)某彈簧下掛一質(zhì)量為2 kg的物體，彈簧的長(zhǎng)度增加了2 cm，取下物體后彈簧恢復(fù)原狀若彈簧的伸長(zhǎng)量為1.5 cm，彈簧

11、下掛的物體有多重？若彈簧下掛一質(zhì)量為1 000 kg的物體，還能計(jì)算出彈簧的伸長(zhǎng)量嗎？為什么？【解析】由題意知，彈簧的勁度系數(shù)k N/m980 N/m當(dāng)x0.015 m時(shí)，彈簧受的拉力為Fkx9800.015 N14.7 N此時(shí)，彈簧下所掛重物重力為14.7 N當(dāng)彈簧下所掛質(zhì)量為1 000 kg的物體時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量x m10 m顯然，伸長(zhǎng)量太大，此時(shí)彈簧受力已超出彈性限度，很可能已被拉斷，故不能計(jì)算出彈簧的伸長(zhǎng)量【答案】14.7 N不能可能被拉斷15(15分)實(shí)驗(yàn)室中有如下器材：水平實(shí)驗(yàn)桌、一勁度系數(shù)為k的彈簧、木板、刻度尺、質(zhì)量為m0的物體，你能設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案來(lái)測(cè)定木塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)嗎？如能，寫出實(shí)驗(yàn)步驟，并推導(dǎo)出的表達(dá)式【答案】能實(shí)驗(yàn)方法：(1)先用彈簧拉著木板在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，并用刻度尺量下此時(shí)彈簧長(zhǎng)度l1；(2)再將質(zhì)量為m0的物體置于木板上，用彈簧拉著木板仍沿桌面