階段綜合評(píng)估（二）相互作用

1、PAGE 智浪教育-普惠英才文庫(kù)階段綜合評(píng)估（二） 相互作用一、選擇題(在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第15題只有一項(xiàng)符合題目要求，第68題有多項(xiàng)符合題目要求)1已知物體在4 N、6 N、8 N三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中8 N的力，那么其余兩個(gè)力的合力大小為( )A4 NB6 NC8 N D10 N解析：選C物體在三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài)，若撤去其中一個(gè)力，那么其余兩個(gè)力的合力與撤去的力等大反向。2.如圖所示，質(zhì)量均為m的物體A、B通過(guò)一勁度系數(shù)為k的彈簧相連，開(kāi)始時(shí)B放在地面上，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)通過(guò)細(xì)繩將A向上拉起，當(dāng)B剛要離開(kāi)地面時(shí)，A上升距離為L(zhǎng)，假設(shè)彈簧一直在

2、彈性限度內(nèi)，則( )ALeq f(2mg,k) BLeq f(mg,k)解析：選A拉A之前，A靜止時(shí)，mgkx1，彈簧的壓縮量為x1，當(dāng)B剛要離開(kāi)地面時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x2，mgkx2，所以A上升的距離為L(zhǎng)x1x2eq f(2mg,k)，故A正確。3.如圖，一質(zhì)量為m的正方體物塊置于風(fēng)洞內(nèi)的水平面上，其一面與風(fēng)速垂直，當(dāng)風(fēng)速為v0時(shí)剛好能推動(dòng)該物塊。已知風(fēng)對(duì)物塊的推力FSv2，其中v為風(fēng)速，S為物塊迎風(fēng)面積。當(dāng)風(fēng)速變?yōu)?v0時(shí)，剛好能推動(dòng)用同一材料做成的另一正方體物塊，則該物塊的質(zhì)量為( )A4m B8mC32m D64m解析：選D根據(jù)題意知FkSv2，其中k為常量，根據(jù)水平方向二力平衡有mg

3、kSv2，設(shè)物塊的密度為，正方體物塊的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則mL3，SL2，得mgkeq blc(rc)(avs4alco1(f(m,)eq f(2,3)v2，即mv6，根據(jù)比值法，當(dāng)風(fēng)速為2v0時(shí)，該物塊的質(zhì)量為64m，選項(xiàng)D正確。4.如圖所示，頂角為直角、質(zhì)量為M的斜面體ABC放在粗糙的水平面上，A30，斜面體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)沿垂直于BC方向?qū)π泵骟w施加力F，斜面體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，則關(guān)于斜面體受到地面對(duì)它的支持力FN和摩擦力Ff的大小，正確的是(已知重力加速度為g)()AFNMg，F(xiàn)feq f(r(3),2)F BFNMgeq f(1,2)F，F(xiàn)fMgCFNMgeq f(1,2)F，F(xiàn)f

4、eq f(r(3),2)F DFNMgeq f(r(3),2)F，F(xiàn)feq f(1,2)F解析：選C對(duì)斜面體受力分析如圖所示，斜面體保持靜止，則：FfFcos 30eq f(r(3),2)FFNMgFsin 30Mgeq f(1,2)F，故C正確。5.(2017嘉興聯(lián)考)如圖所示，在高度不同的兩水平臺(tái)階上放有質(zhì)量分別為m1、m2的兩物體，物體間用輕彈簧相連，彈簧與豎直方向夾角為。在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知m1表面光滑，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是( )A彈簧彈力的大小為eq f(m1g,cos )B地面對(duì)m2的摩擦力大小為FC地面對(duì)m2的支持力可能為零Dm

5、1與m2一定相等解析：選B對(duì)整體受力分析可知，整體受重力、支持力、拉力，要使整體處于平衡，則水平方向一定有向右的摩擦力作用在m2上，且大小與F相同，故B正確；因m2與地面間有摩擦力，則一定有支持力，故C錯(cuò)誤；對(duì)m1受力分析可知，彈力水平方向的分力應(yīng)等于F，故彈力為eq f(F,sin )，因豎直方向上的受力不明確，無(wú)法確定兩物體的質(zhì)量關(guān)系，也無(wú)法求出彈簧彈力與重力的關(guān)系，故A、D錯(cuò)誤。6.如圖所示，質(zhì)量均為m的兩木塊a與b疊放在水平面上，a受到斜向上與水平方向成角的力作用，b受到斜向下與水平方向成角的力作用，兩力大小均為F，兩木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，則( )Aa、b之間一定存在靜摩擦力Bb與地之間一

6、定存在靜摩擦力Cb對(duì)a的支持力一定小于mgD地對(duì)b的支持力一定大于2mg解析：選AC對(duì)a受力分析，可知a受重力、支持力、拉力而處于平衡，由于F有水平方向的分力，故a有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故a應(yīng)受到b向左的摩擦力，故A正確；對(duì)整體受力分析可知，整體受重力、支持力、兩個(gè)拉力，將拉力沿水平和豎直方向分解可知，其水平分量相等，故整體在水平方向受力平衡，故地面對(duì)b沒(méi)有摩擦力，B錯(cuò)誤；F向上的分量使a受到的支持力小于重力，故C正確；豎直方向，兩分力相互抵消，故ab受地面的支持力等于2mg，故D錯(cuò)誤。7.如圖所示，物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過(guò)滑輪。A靜止在傾角為45的粗糙斜面上，B懸掛著。已知mA3mB，不

7、計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45減小到30，B不會(huì)碰到地面，則( )A彈簧的彈力不變B物體A對(duì)斜面的壓力將減小C物體A受到的靜摩擦力將減小D彈簧的彈力及A受到的靜摩擦力都不變解析：選AC對(duì)物體A受力分析如圖所示，設(shè)此時(shí)FfA沿斜面向上，由平衡條件可得：mAgsin 45FFfA，可得FfAeq blc(rc)(avs4alco1(f(3r(2),2)1)mBg，當(dāng)斜面傾角為30時(shí)，可得FfAeq blc(rc)(avs4alco1(f(3,2)1)mBgeq f(1,2)mBg。可見(jiàn)，物體A受到的靜摩擦力方向沿斜面向上，且變小，物體A不會(huì)相對(duì)斜面滑動(dòng)，彈簧的彈力始終等于物體B的重力，故選項(xiàng)A、C

8、正確，D錯(cuò)誤；物體A對(duì)斜面的壓力的大小由FNmAgcos 45變?yōu)镕NmAgcos 30，壓力變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。8.如圖所示，斜面上放有兩個(gè)完全相同的物體a、b，兩物體間用一根細(xì)線連接，在細(xì)線的中點(diǎn)加一與斜面垂直的拉力F，使兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法正確的是( )Aa、b兩物體的受力個(gè)數(shù)一定相同Ba、b兩物體對(duì)斜面的壓力相同Ca、b兩物體受到的摩擦力大小可能不相等D當(dāng)逐漸增大拉力F時(shí)，物體b先開(kāi)始滑動(dòng)解析：選BC對(duì)a、b進(jìn)行受力分析，如圖所示。物體b處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)細(xì)線沿斜面向上的分量與重力沿斜面向下的分量相等時(shí)，摩擦力為零，所以b可能只受3個(gè)力作用，而物體a必定受到摩擦力作用，肯定受4

9、個(gè)力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a、b兩個(gè)物體，垂直于斜面方向受力都平衡，則有：FNTsin mgcos ，解得：FNmgcos Tsin ，則a、b兩物體對(duì)斜面的壓力相同，選項(xiàng)B正確；因?yàn)閎的摩擦力可以為零，而a的摩擦力一定不為零，故選項(xiàng)C正確；對(duì)a物體沿斜面方向有：Tcos mgsin fa，對(duì)b物體沿斜面方向有：Tcos mgsin fb，又因?yàn)檎龎毫ο嗟?，所以最大靜摩擦力相等，則a先達(dá)到最大靜摩擦力，先滑動(dòng)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題9(2017長(zhǎng)沙模擬)如圖所示，某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)

10、計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為O，將第三條橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩掛一重物。(1)為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中不需要的是_。A測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度B測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)C測(cè)量懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度D記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置(2)釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是_。解析：(1)用橡皮筋驗(yàn)證平行四邊形定則需要測(cè)量的是三條橡皮筋的伸長(zhǎng)量及其拉伸的方向，與細(xì)繩的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)中A不需要，B和C是需要的；為了確保力的合成的等效性，懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置必須相同，所以D也是必需的。(2)因?yàn)獒斪拥奈恢靡压潭ǎ瑸榱死^續(xù)進(jìn)行實(shí)

11、驗(yàn)，可改變重物的質(zhì)量再次進(jìn)行驗(yàn)證。答案：(1)A(2)更換不同的小重物10.在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長(zhǎng)L的關(guān)系圖線，如圖所示。根據(jù)圖線回答下列問(wèn)題(彈簧的重力不計(jì))。(1)彈簧的原長(zhǎng)為_(kāi)。(2)彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)。(3)分析圖線，總結(jié)出彈簧彈力F與彈簧長(zhǎng)度L之間的關(guān)系式為_(kāi)。解析：(1)由題圖知，當(dāng)不掛鉤碼時(shí)，彈簧長(zhǎng)10 cm，即彈簧原長(zhǎng)為10 cm。(2)彈簧的勁度系數(shù)等于圖線的斜率，即keq f(40,1410102) N/m1 000 N/m。(3)由數(shù)學(xué)函數(shù)

12、關(guān)系可得彈簧彈力F與彈簧長(zhǎng)度L之間的關(guān)系式為F1 000(L0.10)。答案：(1)10 cm(2)1 000 N/m(3)F1 000(L0.10)11(2017上饒?jiān)驴?在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1)除已有的器材：方木板、白紙、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆外，還必須有_和_。(2)要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，必須( )A每次把橡皮條拉到同樣的位置B每次把橡皮條拉直C每次準(zhǔn)確讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)D每次記準(zhǔn)細(xì)繩的方向(3)某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與繩套結(jié)點(diǎn)的位置。圖中_是力F1與F2的合力的理論值，_是力F1與F2的合力的實(shí)際

13、值。解析：(1)做探究共點(diǎn)力合成的規(guī)律實(shí)驗(yàn)：我們是讓兩個(gè)力拉橡皮條和一個(gè)力拉橡皮條產(chǎn)生的作用效果相同，測(cè)出兩個(gè)力的大小和方向以及一個(gè)力的大小和方向，用力的圖示畫出這三個(gè)力，用平行四邊形做出兩個(gè)力的合力的理論值，和那一個(gè)力進(jìn)行比較。所以我們需要的實(shí)驗(yàn)器材有：方木板(固定白紙)，白紙(記錄方向畫圖)、刻度尺(選標(biāo)度)、繩套(彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條)、彈簧測(cè)力計(jì)(測(cè)力的大小)、圖釘(固定白紙)、三角板(畫平行四邊形)、橡皮條(讓力產(chǎn)生相同的作用效果的)。故還必須有的器材是橡皮條和三角板。(2)要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，每次將橡皮條拉到同樣的位置，即用一個(gè)力與用兩個(gè)力的作用效果相同，測(cè)出兩個(gè)力的大

14、小和方向以及一個(gè)力的大小和方向，沒(méi)有必要把橡皮條拉到最大長(zhǎng)度，故B、C、D錯(cuò)誤，A正確。(3)用平行四邊形畫出來(lái)的是理論值，和橡皮條同線的那個(gè)是實(shí)際值，所以F是理論值，F(xiàn)是實(shí)際值，該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪潜容^F1、F2合力的理論值和實(shí)際值是否相等。答案：(1)橡皮條三角板(2)A (3)FF12(2017麗水模擬)某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題：一輕彈簧一端固定于某一深度h0.25 m、且開(kāi)口向右的小筒中(沒(méi)有外力作用時(shí)彈簧的另一端位于筒內(nèi))，如圖甲所示，如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出距筒口右端彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過(guò)改變掛鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變l，作出Fl變化的圖線如圖乙所示。(1)由此圖線可得出的結(jié)論是_；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0_m；(3)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，把彈簧