2020版高中物理（新教材）人教必修第1冊(cè)：7 章末過關(guān)檢測(cè)(三)

章末過關(guān)檢測(cè)(三)(時(shí)間：60分鐘分值：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1．下列關(guān)于重力、彈力和摩擦力的說法，正確的是()A．靜摩擦力的大小在零和最大靜摩擦力之間B．勁度系數(shù)越大的彈簧，產(chǎn)生的彈力越大C．動(dòng)摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比，與滑動(dòng)摩擦力成正比D．物體的重心一定在物體上解析：選A.靜摩擦力Ff的范圍是0<Ff≤Ffm，A正確；由胡克定律F＝kx知，彈簧的彈力大小由勁度系數(shù)k和彈簧的形變量x共同決定，B錯(cuò)誤；動(dòng)摩擦因數(shù)與物體的材料和接觸面的情況有關(guān)，與物體間的壓力大小和摩擦力大小無關(guān)，C錯(cuò)誤；物體的重心是物體各部分所受重力的等效作用點(diǎn)，不一定在物體上，如圓環(huán)的重心為其圓心，就不在圓環(huán)上，故D錯(cuò)誤．2．(2019·從江期末)在中學(xué)秋季田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)上，高一2班李好同學(xué)奮力拼搏，勇奪男子100m冠軍，下圖為該同學(xué)奔跑途中的兩個(gè)瞬間，用Ff1、Ff2分別表示該同學(xué)在圖甲、乙兩瞬間所受到的摩擦力，則關(guān)于Ff1、Ff2的方向，以下說法正確的是()A．Ff1向后，F(xiàn)f2向后 B．Ff1向前，F(xiàn)f2向前C．Ff1向前，F(xiàn)f2向后 D．Ff1向后，F(xiàn)f2向前解析：選C.該同學(xué)奔跑途中，后腳用力向后蹬，人才向前運(yùn)動(dòng)，正是由于地面給后腳有個(gè)向前的靜摩擦力，即Ff1向前，使運(yùn)動(dòng)員能向前運(yùn)動(dòng)；而當(dāng)前腳向前跨時(shí)，正是由于地面給前腳有個(gè)向后的靜摩擦力，否則運(yùn)動(dòng)員會(huì)向前滑動(dòng)，所以前腳受到地面向后的靜摩擦力，即Ff2向后，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．3.如圖所示，物體A置于水平地面上，力F豎直向下作用于物體B上，A、B保持靜止，則物體A的受力個(gè)數(shù)為()A．3 B．4C．5 D．6解析：選B.利用隔離法對(duì)A受力分析，如圖所示．A受到重力GA、地面對(duì)A的支持力FN、B對(duì)A的壓力FNB→A、B對(duì)A的摩擦力FfB→A，則A、C、D錯(cuò)誤，B正確．4.(2019·未央校級(jí)期末)如圖所示，兩塊相同的木塊被豎直的木板夾住保持靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)每一木塊的質(zhì)量為m，則兩木塊間的摩擦力大小為()A．0 B．0.5mgC．mg D．2mg解析：選A.設(shè)每一塊木塊的重力為mg，一側(cè)木板對(duì)木塊的摩擦力大小為f1，兩塊木塊之間的摩擦力大小為f2，根據(jù)平衡條件得：對(duì)整體，有：2f1＝2mg，得f1＝mg；對(duì)A，有：f1＋f2＝mg.解得f2＝0.即兩木塊間摩擦力為零，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．5．(2019·北京學(xué)業(yè)考試)利用彈簧可以測(cè)量物體的重力．將勁度系數(shù)為k的彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的橫梁上．彈簧下端不掛物體時(shí)，測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度為x0.將待測(cè)物體掛在彈簧下端，如圖所示．待物體靜止時(shí)測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度為x1，測(cè)量中彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則待測(cè)物體的重力大小為()A．kx0 B．kx1C．k(x1－x0) D．k(x1＋x0)解析：選C.根據(jù)胡克定律可知，彈簧的彈力F＝k(x1－x0)；根據(jù)平衡條件可知，彈簧的彈力等于物體的重力，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．6.如圖所示，用繩索將重球掛在墻上，不考慮墻的摩擦．如果把繩的長(zhǎng)度增加一些，則球?qū)K的拉力F1和球?qū)Φ膲毫2的變化情況是()A．F1增大，F(xiàn)2減小B．F1減小，F(xiàn)2增大C．F1和F2都減小D．F1和F2都增大解析：選C.球所受拉力F′1、支持力F′2和重力G可以構(gòu)成如圖甲所示的矢量三角形，繩子長(zhǎng)度增加，F(xiàn)′1與豎直方向的夾角減小，F(xiàn)′1、F′2的變化如圖乙所示，故F′1、F′2均減小，則球?qū)K的拉力F1和球?qū)Φ膲毫2都減小，C正確．甲乙二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分)7.如圖所示，A、B兩物體均靜止，關(guān)于B物體的受力情況，下列敘述正確的是()A．可能受到三個(gè)力，也可能受到四個(gè)力B．一定受到四個(gè)力的作用C．必受到地面的靜摩擦力作用D．必受到地面的支持力作用解析：選BCD.B受到重力、繩的拉力、水平向右的靜摩擦力和地面支持力四個(gè)力的作用．由于B受到向右的靜摩擦力則必受到地面的支持力的作用．8．力的合成和分解在生產(chǎn)和生活中有著重要的作用，下列說法中正確的是()A．高大的橋要建很長(zhǎng)的引橋，減小斜面的傾角，是為了減小汽車重力沿橋面向下的分力，達(dá)到行車方便和安全的目的B．幼兒園的滑梯很陡，是為了增加小孩滑滑梯時(shí)受到的重力，使小孩下滑得更快C．運(yùn)動(dòng)員做引體向上(緩慢上升)動(dòng)作時(shí)，雙臂張開很大的角度時(shí)要比雙臂豎直平行時(shí)覺得手臂用力大，是因?yàn)閺堥_手臂時(shí)產(chǎn)生的合力更大D．帆船能逆風(fēng)行駛，說明風(fēng)力一定能分解出沿船前進(jìn)方向的分力解析：選AD.汽車上橋時(shí)重力沿斜面向下的分力為mgsinθ，當(dāng)引橋長(zhǎng)時(shí)θ角小，重力向下的分力小時(shí)車行駛方便、安全，A正確；B中滑梯陡與小孩重力互不相干，B錯(cuò)誤；C中雙臂產(chǎn)生的合力大小均等于人的重力，C錯(cuò)誤；風(fēng)吹船帆使之向前航行一定是風(fēng)力可以分解為沿船前進(jìn)方向的分力，D正確．9.如圖所示，C是水平地面，A、B是兩塊長(zhǎng)方形物塊，F(xiàn)是作用在物塊B上沿水平方向的力，物塊A和B以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)．由此可知，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1和B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2有可能是()A．μ1＝0，μ2＝0 B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0 D．μ1≠0，μ2≠0解析：選BD.先以A為研究對(duì)象，A不受摩擦力，否則它不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1可能為零，也可能不為零；再以整體為研究對(duì)象，由平衡條件分析可知，地面對(duì)B一定有摩擦力，則B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2一定不為零，故選項(xiàng)B、D正確．10.兩物體M、m用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，如圖所示，OA、OB與水平面的夾角分別為30°、60°，物體M的重力大小為20N，M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài)．則()A．繩OA對(duì)M的拉力為10NB．繩OB對(duì)M的拉力為10NC．m受到水平面的靜摩擦力為10eq\r(3)ND．m受到水平面的靜摩擦力的方向水平向左解析：選AD.如圖所示，對(duì)O點(diǎn)分析，其受到輕繩的拉力分別為FA、FB、Mg，O點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，則有FA＝Mgsin30°＝eq\f(Mg,2)＝10N，F(xiàn)B＝Mgsin60°＝eq\f(\r(3),2)Mg＝10eq\r(3)N，物體m受到輕繩向左的拉力為10N，向右的拉力為10eq\r(3)N，處于靜止?fàn)顟B(tài)，故水平面對(duì)物體m的靜摩擦力水平向左，大小為(10eq\r(3)－10)N，A、D項(xiàng)正確．三、非選擇題(本題共4小題，共40分．按題目要求作答．計(jì)算題要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11．(6分)(2019·河南月考)某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．(1)某次在彈簧下端掛上鉤碼后，彈簧下端處的指針在刻度尺上的指示情況如圖乙所示，此時(shí)刻度尺的讀數(shù)x＝________．(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖丙的坐標(biāo)紙上已描出了多次測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧長(zhǎng)度x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請(qǐng)作出F－x圖線．(3)根據(jù)所作出的圖線，可得該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.(保留兩位有效數(shù)字)解析：(1)由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，其示數(shù)為：11.80cm；(2)根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：(3)由圖示圖象可知，彈簧的勁度系數(shù)為：k＝eq\f(ΔF,Δx)＝eq\f(4.90N,（18－8）×10－2m)＝49N/m.答案：(1)11.80(11.79～11.81均可)cm(2)圖象見解析圖(3)4912．(8分)在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)．(1)為完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測(cè)量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：彈力F/N0.501.001.502.002.503.003.50伸長(zhǎng)量x/(×10－2m)0.741.802.803.724.605.586.42用作圖法求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.(2)某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)的指針位置如圖甲所示，其讀數(shù)為________N；同時(shí)利用(1)中結(jié)果獲得彈簧上的彈力為2.50N，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出這兩個(gè)共點(diǎn)力的合力F合．甲乙(3)由圖得到F合＝________N.解析：(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)，然后連成一條過原點(diǎn)的直線，如圖所示，直線的斜率等于彈簧的勁度系數(shù)，k＝eq\f(3.50,6.42×10－2)N/m≈55N/m.(2)讀出彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為2.10N(保留三位有效數(shù)字)；以O(shè)為頂點(diǎn)，畫出兩彈簧的繩套方向就是兩拉力方向，再確定并畫好力的標(biāo)度，畫出兩拉力的圖示，以兩拉力為鄰邊作出平行四邊形，畫出平行四邊形的對(duì)角線，即合力F合．(3)用刻度尺量出合力的長(zhǎng)度，根據(jù)確定的標(biāo)度算出合力的大?。鸢福?1)55(±2內(nèi)均可)(2)2.10(說明：有效數(shù)字位數(shù)正確，±0.02內(nèi)均可)見解析圖(3)3.3(說明：±0.2內(nèi)均可)13.(12分)如圖，某同學(xué)用大小為100N的拉力拉動(dòng)一個(gè)26kg的行李箱沿水平地面勻速前進(jìn)，拉力與水平方向的夾角為37°.已知sin37°＝0.6,cos37°＝0.8，取重力加速度g＝10m/s2.求：(1)行李箱受到的摩擦力大?。?2)行李箱對(duì)地面的壓力大?。?3)行李箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．解析：(1)對(duì)行李箱進(jìn)行受力分析．Fsin37°＋N＝mg，f＝Fcos37°，f＝μN(yùn)，f＝100N×0.8＝80N.(2)N＝mg－Fsin37°＝(260－100×0.6)N＝200N．根據(jù)牛頓第三定律可知，N′＝N＝200N，方向豎直向下．(3)μ＝eq\f(f,N)＝eq\f(80N,200N)＝0.4.答案：(1)80N(2)200N(3)0.414．(14分)一般教室門上都安裝一種暗鎖，這種暗鎖由外殼A、骨架B、彈簧C(勁度系數(shù)為k)、鎖舌D(傾斜角θ＝45°)、鎖槽E，以及連桿、鎖頭等部件組成，如圖甲所示．設(shè)鎖舌D的側(cè)面與外殼A和鎖槽E之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，最大靜摩擦力Ffm由Ffm＝μN(yùn)(N為正壓力)求得．有一次放學(xué)后，當(dāng)某同學(xué)準(zhǔn)備關(guān)門時(shí)，無論用多大的力，也不能將門關(guān)上(這種現(xiàn)象稱為自鎖)，此刻暗鎖所處的狀態(tài)的俯視圖如圖乙所示，P為鎖舌D與鎖槽E之間的接觸點(diǎn)，彈簧由于被壓縮而縮短了x.(1)求自鎖狀態(tài)時(shí)D的下表面所受摩擦力的方向；(2)求此時(shí)(自鎖時(shí))鎖舌D與鎖槽E之間的正壓力的大?。?3)無論用多大的力拉門，暗鎖仍然能夠保持自鎖狀態(tài)，則μ至少要多大？解析：(1)設(shè)鎖舌D下表面受到的最大靜摩擦力為f1，則其方向向右．(2)設(shè)鎖舌D受鎖