高中物理 第3章 力与相互作用测评B 沪科版必修1.doc

第3章测评b(高考体验卷)一、单项选择题(共6小题,每题5分,共30分)1.(2011上海综合)在日常生活中,小巧美观的冰箱贴使用广泛。一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时,它受到的磁力()a.小于受到的弹力b.大于受到的弹力c.和受到的弹力是一对作用力与反作用力d.和受到的弹力是一对平衡力解析:因磁性冰箱贴静止不动,在水平方向上受到两个力:磁力与弹力,应为平衡力,所以d正确,a、b、c错误。答案:d2.(2014河北石家庄模拟)如下图所示的四个图中,所有的球都是相同的,且形状规则、质量分布均匀,甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间,乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上,丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触,丁球用两根轻质细线吊在天花板上,且其中右侧一根线是沿竖直方向。关于这四个球的受力情况,下列说法正确的是()a.甲球受到两个弹力的作用b.乙球受到两个弹力的作用c.丙球受到两个弹力的作用d.丁球受到两个弹力的作用解析:甲球受水平面的弹力,斜面对甲球无弹力;乙球受水平面的弹力,乙与右侧球之间无弹力;丙球受右侧球和球壳的两个弹力作用,丁球受竖直细线的拉力,倾斜细线的拉力刚好为零,故c对,a、b、d错。答案:c3.(2010课标)一根轻质弹簧一端固定,用大小为f1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为f2的力拉弹簧,平衡时长度为l2。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为() a.b.c.d.解析:设弹簧原长为l,由题意知,f1=k(l-l1),f2=k(l2-l)两式联立,得,k=,选项c正确。答案:c4.(2014河南漯河模拟)如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,受到三个大小均为f的作用力,它们受到摩擦力大小的关系是()a.三者相同b.乙最大c.丙最大d.已知条件不够,无法判断谁最大解析:由于不知物体在力f作用下是静止还是运动,无法判断哪个物体受到的摩擦力最大,只有d项正确。答案:d5.(2014福建福州模拟)如图所示,一平板小车在外力作用下由静止向右滑行了一段距离s,同时车上的物体a相对车向左滑行了l,此过程中,物体a受到的摩擦力方向如何,该摩擦力是动力还是阻力()a.水平向左,阻力b.水平向左,动力c.水平向右,阻力d.水平向右,动力解析:滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反。摩擦力可以是阻力,也可以是动力。若摩擦力的方向与物体的运动方向(相对参考系的运动方向,一般以地面为参考系)相同,则摩擦力是动力;若与物体的运动方向相反,则是阻力。由于物体相对小车向左滑动,那么物体受到小车向右的滑动摩擦力的作用,且物体相对地面是向右运动的,即滑动摩擦力的方向与物体的运动方向相同,所以是动力。答案:d6.(2011山东理综,改编)如图所示,将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳系于墙壁。开始时a、b均静止,弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a所受摩擦力fa0,b所受摩擦力fb=0。现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间()fa大小不变fa方向改变fb仍然为零fb方向向右a.只有对b.只有对c.只有对d.只有对解析:右侧细绳剪断瞬间,其拉力变为零。弹簧上的弹力不变,物体b受水平向右的摩擦力,正确;剪断细绳瞬间,由于弹簧上的弹力不变,物体a所受摩擦力不变,正确。答案:c二、多项选择题(共4小题,每题5分,共20分)7.(2011浙江理综,改编)如下图所示,甲、乙两人拔河。两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计,当二人处于相持状态时,下列说法正确的是()a.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力b.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对作用力与反作用力c.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力d.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力解析:甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力,a错误,c正确;(二人处于相持状态,可以认为二者均处于静止状态)甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力,b错误,d正确。答案:cd8.(2012山东基本能力)力是物体间的相互作用。下列有关力的图示及表述正确的是()解析:由于在不同纬度处重力加速度g不同,旅客所受重力不同,故对飞机的压力不同,a错误;充足气的篮球平衡时,以篮球壳上任意一点为研究对象,受内外气体的压力作用,还受到周围篮球壳的弹力作用,弹力的合力指向篮球内部球心,则内外气体对该点的压力不一样大,故b正确;书对桌子的压力作用在桌子上,箭尾应位于桌面上,故c错误;平地上匀速行驶的汽车,其主动轮受到地面的静摩擦力是其前进的动力,地面对其从动轮的摩擦力是阻力,汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进,故d正确。答案:bd9.(2014湖北黄冈模拟)如图所示,质量为m1的木块在向右的拉力f的作用下沿质量为m2的长木板向右滑行,长木板保持静止状态。已知木块与长木板间的动摩擦因数为1,长木板与地面间的动摩擦因数为2,则()a.长木板受到地面的摩擦力大小一定为2(m1+m2)gb.长木板受到地面的摩擦力大小一定为1m1gc.若改变f的大小,当f2(m1+m2)g时,长木板将开始运动d.无论怎样改变f的大小,长木板都不可能运动解析:以m1为研究对象,m1在水平方向上受拉力f和滑动摩擦力f1作用,f1=m1g。m2处于静止状态,在水平方向受m1对它的滑动摩擦力和地面对它的静摩擦力,根据二力平衡知这两个力大小相等。无论怎样改变f的大小,m1与m2之间的滑动摩擦力不变,长木板都不可能运动,b、d正确。答案:bd10.(2014江苏苏州模拟)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ka=1103 n/m,kb=2103 n/m,原长分别为la=6 cm,lb=4 cm,在b的下端挂一质量为m=1 kg的重物。当重物静止时(g取10 n/kg),下列说法正确的是()a.弹簧a下端受的拉力为4 n,b下端受的拉力为6 nb.弹簧a下端受的拉力为10 n,b下端受的拉力为10 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: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受到的拉力f=g=mg=110 n=10 n,同理b受到的拉力f=10 n。a项错误,b项正确;由f=kx可得a的伸长量xa= m=1 cm,故a的长度变为la+xa=7 cm,b的伸长量为xb= m=0.5 cm,故b的长度变为lb+xb=4.5 cm,c项正确,d项错误。答案:bc三、填空题(共2小题,每题10分,共20分)11.(2012广东理综)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在(填“水平”或“竖直”)方向。弹簧自然悬挂,待弹簧时,长度记为l0;弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为l1至l6,数据如下表:代表符号l0lxl1l2l3l4l5l6数值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范,代表符号为。由表可知所用刻度尺的最小分度为。如下图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与(填“l0”或“lx”)的差值。由图可知弹簧的劲度系数为n/m;通过图和表可知砝码盘的质量为g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2)。解析:其他数据小数点后的位数都是两位,只有l3的位数是一位,所以l3的记录不规范,记录数据的最后一位是估读出来的,从记录数据可看出毫米以下的是估读出来的,所以最小刻度为毫米。因为纵轴是砝码的质量,除去了砝码盘的质量,所以横轴表示的伸长长度为弹簧长度与弹簧挂上砝码盘的长度lx之差。弹簧的劲度系数为k=n/m=4.9 n/m,挂上砝码盘时弹簧伸长量为x=27.35 cm-25.35 cm=2.00 cm,则砝码盘的重力为g=4.92.0010-2 n=9.810-2 n,质量为m=10 g。答案:竖直稳定l31 mml04.91012.(2014天津模拟)一根竖直悬挂的轻质弹簧,下端挂上2 n的物体时,其伸长量为2 cm。一研究小组用它探究弹簧弹力和伸长的关系,在弹簧弹性限度内,测出悬挂不同重物时,弹簧弹力和弹簧伸长量的关系,画出了如图所示的图像。该图像中纵轴表示弹力f,单位为牛顿,图线为反比例关系的双曲线,因绘图同学的疏忽,忘记在横轴上标出关于弹簧伸长量x的表达形式,请你帮他写出横轴所表示的弹簧伸长量x的表达形式。图像中采用国际单位制,对应纵坐标为4 n的横坐标值应为。解析:弹簧下端挂2 n的物体时,弹簧伸长量为2 cm。则由胡克定律f=kx得k=100 n/m,即f=100 x n设图线的横坐标为a,则图线表达式为f=(k为反比例函数的比例系数),由图像可知,当a=5时,f=20 n。所以k=100,即f= n。由以上各式可得,a=,故横轴的表达式为。由f= n知,当f=4 n时,a=25。答案:25四、计算题(共3小题,13题8分,14题10分,15题12分,共30分)13.(2014山东青岛模拟)如图所示,物体a重40 n,物体b重20 n,a与b、a与地之间的动摩擦因数相同,物体b用细绳系住,当水平力f=32 n时,才能将a匀速拉出,求接触面间的动摩擦因数。解析:以a物体为研究对象,其受力情况如下图所示,其中物体b对a的压力:n2=gb=20 n,地面对a的支持力:n1=ga+n2=ga+gb=60 n,b对a的滑动摩擦力:f2=n2地面对a的滑动摩擦力:f1=n1又由题意要将a匀速拉出,则f=f1+f2代入数据得=0.4。答案:0.414.(2014山东济宁模拟)重为400 n的木箱放在水平地面上,木箱与地面间的动摩擦因数为0.25。如下图所示,用水平力f推木箱,当f分别为60 n、90 n和150 n时,木箱受到的摩擦力分别是多少?方向如何?解析:不知木箱在f的推动下是否移动,应先求最大静摩擦力,在一般情况下,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。fmax=n=g=0.25400 n=100 n可见当用60 n和90 n的水平力推木箱时,推力小于最大静摩擦力,木箱静止不动,由二力平衡可知,静摩擦力的大小分别为60 n和90 n,方向与f方向相反。当用150 n的推力推木箱时,推力大于最大静摩擦力,木箱滑动,此时摩擦力为滑动摩擦力,因此,摩擦力的大小为100 n,方向与相对运动方向相反,即与f方向相反。答案:60 n、90 n、100 n,方向均与f方向相反15.(2014陕西西安联考)一个重g1=400 n的小孩,站在一块重g2=100 n的木块上,用一根绕过光滑定滑轮的轻绳拉住木块,使小孩和木块相对静止一起匀速前进(如图所示)。已知小孩的拉力f=70 n,则 (1)