【优化方案】高中物理 第4章 相互作用章末综合检测 鲁科版必修1.doc

【优化方案】2013高中物理 第4章 相互作用章末综合检测 鲁科版必修1一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)1关于物体的重心，下列说法正确的是()a对于有规则几何形状的物体，其重心一定在物体的几何中心b用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过重心c一块木块平放、侧放或立放时，其重心在木块内的位置改变d体操运动员在做各种动作时，其重心在体内位置改变解析：选bd.物体的重心跟物体的形状和质量分布有关，有规则几何形状的物体，其重心不一定在物体的几何中心，a错误；用线竖直悬挂的物体静止时，重力和拉力在同一竖直线上，即线的方向一定通过重心，b正确；木块的形状不变，其重心在木块内的位置不变，c错误；体操运动员做各种动作时，躯体的形状不断发生变化其重心在体内位置改变，d正确2下列说法正确的是()a两个物体只要相互接触就一定会产生弹力b两物体间的滑动摩擦力总是与物体运动方向相反c一本书在桌面上静止，书对桌面的压力是因为书发生了弹性形变d静止在斜面上的物体对斜面的压力就等于物体受到的重力解析：选c.两个物体相互接触且发生弹性形变时一定会产生弹力，a错误；滑动摩擦力总是与物体相对运动的方向相反，可能与物体运动方向相同，b错误；书对桌面的压力是书发生了弹性形变要恢复原状时，对桌面产生的作用力，c正确；物体对斜面的压力不等于物体受到的重力，d错误3关于滑动摩擦力，下列说法正确的是()a物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力成正比b具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用c滑动摩擦力总是阻碍物体的运动d滑动摩擦力随着压力的增大而增大解析：选d.滑动摩擦力与压力成正比，而不是与重力成正比，所以a错误、d正确；接触面粗糙有弹力并且具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用，b错误；滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，但不一定阻碍物体的运动，因此c错误4.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示下列表述正确的是()aa的原长比b的长ba的劲度系数比b的大ca的劲度系数比b的小d测得的弹力与弹簧的长度不成正比解析：选bd.由题图可知，图线在横轴的截距即为弹簧的原长，则a的原长l1小于b的原长l2，故a错误；图线的斜率即为弹簧的劲度系数，由此可知a的劲度系数大于b的劲度系数，故b正确，c错误；由于图线没过原点，所以弹力与弹簧的长度不成正比，d正确故选bd.5关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力，下列说法中正确的是()a有弹力必有摩擦力b只有运动的物体才能受到滑动摩擦力作用c摩擦力的大小正比于弹力的大小d弹力可以是阻力，摩擦力可以是动力解析：选d.产生摩擦力的条件是有弹力、接触面粗糙、有相对运动或相对运动趋势，三个条件缺一不可，a错误；静止的物体可以受到滑动摩擦力作用，b错误；滑动摩擦力的大小正比于弹力的大小，静摩擦力的大小不正比于弹力的大小，c错误；弹力和摩擦力都既可以是动力，也可以是阻力，d正确6.如图所示，物体a在光滑斜面上沿斜面下滑，则物体a受到的作用力有()a重力、弹力和下滑力b重力和弹力c重力和下滑力d重力、压力和下滑力解析：选b.对物体受力分析知沿光滑斜面下滑的物体受重力和弹力的作用，b正确7.如图所示，a、b为两根相连的轻质弹簧，它们的劲度系数分别为ka1103 n/m、kb2103 n/m，原长分别为la6 cm、lb4 cm，在下端挂一钩码g，钩码受到的重力为10 n当钩码静止时，下列说法正确的是()a弹簧a下端受的拉力为4 n，b下端的拉力为6 nb弹簧a下端受到的拉力为10 n，b下端受的拉力为20 nc弹簧a的长度变为7 cm，弹簧b的长度变为4.5 cmd弹簧a的长度变为6.4 cm，弹簧b的长度变为4.3 cm解析：选c.a、b均为轻质弹簧，b与钩码作为一个整体挂在a的下端，所以a受的拉力为10 n由fkx可得a的伸长量为1 cm，a的长度变为7 cm；b受的拉力也为10 n，同理可得b的长度变为4.5 cm，c正确，a、b、d错误8.如图所示，将一张a4纸(质量可忽略不计)夹在物理书内，书对a4纸的压力为3 n，a4纸与书之间的动摩擦因数为0.3，要把a4纸从书中拉出，拉力至少应为()a0.9 nb1.8 nc3 n d3.6 n解析：选b.a4纸上、下两面都受摩擦力作用，fn0.33 n0.9 n，f2f1.8 n，b正确9一根轻质弹簧，当它上端固定，下端悬挂重为g的物体时，长度为l1；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为g的物体时，其长度为l2，则它的劲度系数是()ag/l1 bg/l2cg/(l1l2) d2g/(l1l2)解析：选d.弹簧下端悬挂物体时，gkx1k(l1l0), 弹簧上端压一物体时，gkx2k(l0l2)，解得k2g/(l1l2)，d正确10.如图所示，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力f拉着木块沿桌面运动，则木块所受的摩擦力f随拉力f变化的图象(如图)正确的是()解析：选d.当木块没有受拉力，即f0时，桌面对木块没有摩擦力，即f0.当木块受到的水平拉力f较小时，木块仍保持静止，但出现向右运动的趋势，桌面对木块产生静摩擦力，其大小与f相等，方向相反随着水平拉力f不断增大，木块向右运动的趋势增强，桌面对木块的静摩擦力也相应增大，直到水平拉力f足够大时，木块开始滑动，桌面对木块的静摩擦力达到最大值fm，在这个过程中，由木块在水平方向的二力平衡条件知道，桌面对木块的静摩擦力f始终与拉力f等值反向，即静摩擦力f随着f的增大而增大木块发生滑动的瞬间，桌面对它的阻碍作用由最大静摩擦力突然变为滑动摩擦力，其值要小于最大静摩擦力，即两种摩擦力大小发生“突变”，在木块继续滑动的过程中滑动摩擦力又保持不变所以正确选项为d.二、实验题(本题共2小题，共16分，将正确答案填在题中横线上)11.(6分)为了探究弹簧弹力f和弹簧伸长量x的关系，某同学选了a、b两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线的原因是_弹簧b的劲度系数为_若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧_(填“a”或“b”)解析：在弹性限度内弹簧的弹力和伸长量成正比，图象后半部分不成正比，说明超过了弹簧的弹性限度；由图象可知，k n/m100 n/m；精确度高，说明受较小的力就能产生较大的形变量，因此选a.答案：超过了弹簧的弹性限度100 n/ma12(10分)某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时，设计了两种实验方案方案一：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图(a)所示方案二：用弹簧测力计钩住木块，用力拉动木板，如图(b)所示除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重量均为2.00 n的砝码(1)上述两种方案中，你认为更合理的方案是_，理由是_(2)该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，如表所示：实验次数12345砝码/个数01234砝码对木块压力/n02.004.006.008.00测力计读数/n1.502.002.502.903.50请根据上述数据在坐标纸上作出摩擦力f和砝码对木块的压力f的关系图象(以f为横坐标)图象不过原点的原因是_解析：(1)图(a)中，若直接用弹簧测力计拉动木块，很难使其匀速运动，弹簧测力计读数会忽大忽小，不能准确测出摩擦力的大小图(b)中拉动木板向左运动(并未要求匀速)，木块稳定后，其受力平衡，受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力(2)图线如图所示，由图线可知压力为零，而摩擦力不为零，说明计算压力时漏掉了木块的重力答案：(1)方案二木板向左运动的快慢不会引起弹簧测力计的示数发生变化(2)图象见解析压力中漏掉了木块的重力三、计算题(本题共4小题，共44分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(8分)一根弹簧在弹性限度内，对其施加30 n的拉力时其长度为20 cm，对其施加30 n的压力时，其长度为14 cm，则该弹簧的原长是多少？其劲度系数是多少？解析：设弹簧的原长为x0.劲度系数为k，拉长时x10.2 m，压缩时x20.14 m，则由胡克定律fkx得：f1k(x1x0)(2分)f2k(x0x2)(2分)f1f230 n(2分)由得x00.17 m，k1000 n/m.(2分)答案：0.17 m1000 n/m14.(8分)如图所示，滑块a以一定的初速度v沿木板b向右滑动已知滑块a的质量为m1，木板b的质量为m2，m2m1，a、b间的动摩擦因数和b与地面间的动摩擦因数均为.求a在滑动过程中受到的摩擦力f1的大小和木板b受到地面的摩擦力f2的大小解析：因a在b上向右运动，故a受b对它的向左的滑动摩擦力，则f1magm1g，(4分)显然a对b的摩擦力大小也为m1g，方向水平向右对b而言：地面对b的最大摩擦力为(m1m2)g，显然b静止不动，则受地面对它的静摩擦力，由二力平衡得f2f1m1g.(4分)答案：m1gm1g15(14分)书桌和书柜分别重500 n和1500 n，它们与水平地面之间的动摩擦因数相同，一同学用一轻弹簧测力计沿水平方向拉书桌(1)当测力计的读数为150 n时，书桌仍静止，此时书桌受摩擦力多大？(2)当书桌沿水平方向匀速运动时，弹簧测力计的读数为200 n，此时书桌与地面间的动摩擦因数多大？(3)该同学用200 n的力去拉书柜，能拉动吗？为什么？解析：(1)书桌受静摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力，f静150 n(4分)(2)当书桌匀速运动时，滑动摩擦力f与测力计的拉力f大小相等ff200 n又fn，得0.4.(5分)(3)假设能拉动，则滑动摩擦力为fn0.41500 n600 n200 n因为要拉动书柜所需的水平拉力至少为600 n，故不能拉动(5分)答案：(1)150 n(2)0.4(3)见解析16(14分)用弹簧测力计测定一个木块a和木块b间的动摩擦因数，有如图所示两种装置(1)为了用弹簧测力计的读数表示滑动摩擦力，两种情况中木块a是否都一定要做匀速运动？(2)若木块a做匀速运动，甲图中a、b间摩擦力是否等于拉力fa?(3)若a、b的重力分别为100 n和150 n，甲图中弹簧