2019年高中物理第三章章末质量评估（三）（含解析）新人教版必修1.docx

章末质量评估(三)(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题共12小题，每题4分，共48分其中18题为单选，912题为多选，漏选得2分，错选、多选不得分)1.如图所示，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力()A方向一定沿斜面向上B方向一定沿斜面向下C大小一定等于零 D大小可能等于F解析：以物块M为研究对象进行受力分析可知，物块M受竖直向下的重力G，垂直斜面向上的弹力FN，平行斜面向上的力F，以及平行于斜面方向的静摩擦力，如图所示(静摩擦力未画出)静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反，但这里无法直接确定，则可假设斜面光滑此时物块向上还是向下运动取决于沿斜面方向向上的力F及沿斜面向下的重力的分力Gsin 的大小当FGsin 时，物块有向上运动的趋势，此时摩擦力应沿斜面向下，B错误当FGsin 时，无相对运动趋势，此时摩擦力为零，C错误当FNO，则在不断增加重物G的重力过程中(绳OC不会断)()AON绳先被拉断BOM绳先被拉断CON绳和OM绳同时被拉断D因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断解析：作出力分解的平行四边形如图所示，由于MONO，所以，由四边形的两个邻边的长短可以知道FONFOM，所以在G增大的过程中，绳ON先断答案：A6.如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体上，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法中正确的是()AA受6个，B受2个，C受4个BA受5个，B受3个，C受3个CA受5个，B受2个，C受4个DA受6个，B受3个，C受4个解析：以整体为研究对象，可以判断A受地面的摩擦力C匀速运动，则A、C间有静摩擦力，B匀速运动，则A、B间无摩擦力A受重力、地面摩擦力和支持力，C对A的摩擦力及B、C对A的压力，共6个力；B受重力和A对B的支持力，共2个力；C受重力、拉力、支持力、A对C的摩擦力，共4个力，故本题选A.答案：A7.如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为，mg，Tmg BNmg，TmgCNmg DNmg，Tmg解析：以球为研究对象，分析其受力情况：重力mg、悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力，根据平衡条件，有T，Nmgtan ；球所受绳和墙壁的作用力的合力大小等于mg，由于45，则：Nmg.故选C.答案：C8如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()A.4 B4 C12 D21解析：将两小球及弹簧B视为一个整体系统，因小球处于静止状态，故该系统水平方向受力平衡，则有kxAsin 30kxC，可得xAxC21，选项D正确答案：D9如图所示，一质量为M的物体，在水平外力F1和竖直外力F2的作用下沿粗糙竖直墙壁向上做匀速直线运动，已知物体与墙壁间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则物体所受摩擦力大小为()AF2Mg BF1 CMgF2 DMg解析：物体的受力分析图如图所示，物体沿粗糙竖直墙壁向上做匀速直线运动，处于平衡状态，物体在竖直方向合力为0.F2MgFf，则FfF2Mg.又FfF1，故选项A、B正确，选项C、D错误答案：AB10.如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120，则下列判断正确的是()A此时两臂受到的压力大小均为1.0105 NB此时千斤顶对汽车的支持力为1.0105 NC若继续摇动把手，两臂受到的压力将增大D若继续摇动把手，两臂受到的压力将减小解析：将汽车对千斤顶的压力F分解为沿两臂的两个分力F1，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等由2F1cos F，得F1F1.0105 N，所以此时两臂受到的压力大小均为1.0105 N，故A正确汽车对千斤顶的压力为1.0105 N，根据牛顿第三定律得千斤顶对汽车的支持力为1.0105 N，故B正确继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由F1分析可知，F不变，当减小时，cos 增大，F1减小，故C错误，D正确答案：ABD11.如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为，一块磁铁吸附在铁板下方缓慢抬起铁板B端使角增加(始终小于90)的过程中，磁铁始终相对铁板静止下列说法正确的是()A磁铁始终受到四个力的作用B铁板对磁铁的弹力逐渐增加C磁铁所受合外力逐渐减小D磁铁受到的摩擦力逐渐减小解析：对磁铁受力分析，受重力G、磁力F、支持力FN和摩擦力Ff，如图，所以磁铁受到四个力的作用；由于磁铁受力始终平衡，故合力为零，故A正确，C错误；根据平衡条件，有Gsin Ff0，FGcos FN0，解得：FfGsin ，FNFGcos .由于不断变大，故Ff不断变大，FN不断变大，故D错误，B正确答案：AB12.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则()AB对墙的压力减小BA与B之间的作用力增大C地面对A的摩擦力减小DA对地面的压力不变解析：设物体A对球B的支持力为F1，竖直墙对球B的弹力为F2，F1与竖直方向的夹角因物体A右移而减小对球B受力分析如图所示，由平衡条件得：F1cos mBg，F1sin F2，解得：F1，F2mBgtan .减小，F1减小，F2减小，选项A对，B错；对A、B整体受力分析可知，竖直方向，地面对整体的支持力FN(mAmB)g，与无关，即A对地面的压力不变，选项D对；水平方向，地面对A的摩擦力fF2，因F2减小，故f减小，选项C对答案：ACD二、实验题(共2小题，共15分)13.(6分)在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题(1)弹簧的原长为_cm.(2)弹簧的劲度系数为_N/m.(3)分析图象，总结出弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_(L用m为单位)解析：(1)当所挂钩码的重力为零时，弹簧的长度即为原长，由题图可知，弹簧的原长为10 cm.(2)弹簧的劲度系数k N/m1 000 N/m.(3)Fkxk(LL0)1 000(L0.10) N.答案：(1)10(2)1 000(3)F1 000(L0.10) N14. (9分)有同学利用如图1所示的装置来探究求合力的方法：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力FTOA、FTOB和FTOC，回答下列问题：图1(1)(多选)改变钩码个数，实验能完成的是()A钩码的个数N1N22，N34B钩码的个数N1N33，N24C钩码的个数N1N2N34D钩码的个数N13，N24，N35(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是()A标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B量出OA、OB、OC三段绳子的长度C用量角器量出三段绳子之间的夹角D用天平测出钩码的质量(3)在作图时，你认为图2中_(选填“甲”或“乙”)是正确的图2解析：(1)对O点受力分析如图所示，OA、OB、OC分别表示FTOA、FTOB、FTOC的大小，由于三个共点力处于平衡状态，所以FTOA、FTOB的合力大小等于FTOC，且FTOCFTOAFTOB，即|FTOAFTOB|FTOCFTOAFTOB，故B、C、D能完成实验(2)为探究求合力的方法，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，应从力的三要素角度出发，要记录钩码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故A正确，B、C、D错误. (3)以O点为研究对象，F3的实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的合力的理论值与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际答案：(1)BCD(2)A(3)甲三、计算题(共3小题，共37分)15.(10分)如图所示，物体A重GA40 N，物体B重GB20 N，A与B、B与地面之间的动摩擦因数相同，用水平绳将物体A系在竖直墙壁上，用水平力F向右拉物体B，当F30 N时，才能将B匀速拉出，则接触面间的动摩擦因数多大？解析：设接触面间的动摩擦因数为，物体A与B间的摩擦力为Ff1GA，物体B与地面间的摩擦力为Ff2(GAGB)，将B匀速拉出，拉力大小与两个摩擦力的合力大小应相等，有FFf1Ff2(2GAGB)，解得0.3.答案：0.316(12分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率(水可视为静止)某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角37时(如图所示)，滑板做匀速直线运动，相应的k54 kg/m，人和滑板的总质量为108 kg，试求(重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，忽略空气阻力)：(1)水平牵引力的大小；(2)滑板的速率解析：(1)以滑板和运动员整体为研究对象，其受力如图所示由共点力平衡条件，可得FNcos mg，FNsin F，由、联立，得F810 N.(2)FN，又FNkv2，得v 5 m/s.答案：(1)810 N5 m/s17.(15分)如图所示，在水平面上放一质量为m2的物体B，物体A的质量为m1，A、B间用劲度系数为