高中物理 第3章 力与相互作用测评A 沪科版必修1.doc

第3章测评a(基础过关卷)一、单项选择题(共6小题,每题5分,共30分)1.下列说法中正确的是()a.两相互接触的物体间一定有弹力的作用b.一个物体静止在另一个物体的表面,它们之间一定有静摩擦力的作用c.两物体之间如果有弹力的作用,就一定有摩擦力的作用d.两物体之间如果有摩擦力的作用,就一定有弹力的作用解析:根据力的产生条件可以判定d正确。答案:d2.足球运动员将足球踢出去,对踢出去在空中飞行的足球所受的力,下列说法正确的是(不计空气阻力)() a.既受弹力作用,也受重力作用b.受到弹力作用,不受重力作用c.既不受弹力作用,也不受重力作用d.不受弹力作用,受重力作用解析:足球在空中飞行,已离开脚,所以只受重力作用。答案:d3.如图所示,弹簧的劲度系数为k,小球重力为g,平衡时球在a位置。用力f将小球向下拉长x到b位置,则此时弹簧的弹力为()a.kxb.kx+gc.g-kxd.以上都不对解析:当挂重物平衡时,设弹簧伸长量为x1,kx1=g。当用力f向下拉小球又伸长x时,弹簧的弹力f弹=k(x1+x)=kx1+kx=g+kx,b项正确。答案:b4.对于牛顿第三定律的理解,下列说法正确的是()a.当作用力产生后,才产生反作用力;当作用力消失后,反作用力才慢慢消失b.弹力和摩擦力都有反作用力,而重力无反作用力c.甲物体对乙物体的作用力是弹力,乙物体对甲物体的作用力可以是摩擦力d.作用力和反作用力,这两个力在任何情况下都不会平衡解析:根据牛顿第三定律知,两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反,性质相同,同时产生、同时消失,故可判定选项a、b、c错误,d正确。答案:d5.如图所示,放在粗糙水平面上的物体a上叠放着物体b,a和b之间有一根处于压缩状态的弹簧。物体a、b均处于静止状态,下列说法中正确的是()a.b受到向左的摩擦力b.b对a的摩擦力向右c.地面对a的摩擦力向右d.地面对a没有摩擦力解析:弹簧被压缩,给物体b的弹力水平向左,物体b平衡时必受到水平向右的摩擦力,而b对a的摩擦力水平向左,故a、b均错误;取a、b为一整体,因系统静止,水平方向合力为零,地面对a的摩擦力一定为零,故d正确、c错误。答案:d6.如图所示,用弹簧测力计悬挂一个重g=10 n的金属块,使金属块部分浸在台秤上的水杯中(水不会溢出),若弹簧测力计的示数变为t=6 n,则台秤的示数()a.保持不变b.增加10 nc.增加6 nd.增加4 n解析:金属块浸入水中后,水对金属块产生浮力f。由弹簧测力计的示数知,浮力的大小为f=g-t=(10-6) n=4 n。根据牛顿第三定律,金属块对水也施加一个反作用力f,其大小f=f=4 n。通过水和杯的传递,对台秤产生附加压力。所以,台秤的示数增加4 n。答案:d二、多项选择题(共4小题,每题5分,共20分)7.在下图中,p物体对q物体的压力的示意图,有明显错误的是()解析:b中力f的作用点应该在q上,c中力的方向应垂直于接触面,d中画的是q对p的支持力。答案:bcd8.下列说法中正确的是()a.用手压弹簧,手先给弹簧一个作用,弹簧被压缩后再反过来给手一个作用b.运动员将垒球抛出后,垒球的运动状态仍在变化,垒球仍为受力物体,但施力物体不是运动员c.施力物体对受力物体施加了力,施力物体本身可能不受力的作用d.某物体作为一个施力物体,也一定是受力物体解析:施力物体与受力物体间的相互作用是同时发生的,不存在先后,选项a不正确;垒球被抛出后受重力,施力物体为地球,选项b正确;施力物体本身也是受力物体,选项c错误,d正确。答案:bd9.如图所示,两辆车以相同的速度做匀速运动,根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()a.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点b.重力的方向总是垂直向下的c.物体重心的位置与物体形状和质量分布有关d.物体只有重心受重力作用,其他部分不受重力作用解析:重力作用在物体的各部分,重心是物体的等效作用点,选项a正确,d错误;重力的方向总是竖直向下的,选项b错误;物体的形状和质量分布影响物体的重心位置,选项c正确。答案:ac10.重物a用一根轻弹簧悬于天花板下,重物和弹簧的受力如图所示,其中f2是物体受到的重力。关于这四个力,下列说法中正确的是()a.f1的反作用力是f4b.f2的反作用力是f3c.f1的施力者是弹簧d.f3的施力者是物体a解析:作用力和反作用力必须作用在两个相互作用的物体上,f1与f3是作用力和反作用力,f4的反作用力是弹簧对天花板向下的拉力,f2的反作用力是重物对地球的引力。故a、b错误,c、d正确。答案:cd三、填空题(共2小题,每题10分,共20分)11.某同学用如图所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板b与铁块a间的动摩擦因数。已知a和b、b和桌面间的动摩擦因数相同,铁块a的质量m=1 kg,金属板b的质量m=0.5 kg,用水平力f向左拉金属板b,使其相对于a向左匀速运动,稳定时测力计示数如图所示。则测力计示数为,a、b间的动摩擦因数=,拉力f=。(g取10 n/kg)解析:测力计示数为2.5 n;a处于静止,则a受到的滑动摩擦力等于测力计的读数,即fa=2.5 n,则a、b间的动摩擦因数=0.25;b和地面间的摩擦力fb=(ma+mb)g=3.75 n,因此拉力f=fa+fb=6.25 n。答案:2.5 n0.256.25 n12.某同学在探究弹簧弹力和弹簧长度的关系时,弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连。当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧的弹力和弹簧总长度的数据,如下表。拉力f/n036912弹簧总长l/cm5.06.27.48.69.8(1)请在如图所示的坐标纸上作出弹簧所受弹力f与弹簧总长l之间的关系图线;(2)由实验图线求得该弹簧的原长l0=m,劲度系数k=n/m,弹簧弹力与弹簧长度之间的关系式为。解析:(1)描点时最好用“+”或“”以便留下描点痕迹,同时要考虑图像的性质,该是直线的必须画成直线,该是曲线的,要用平滑曲线连接,不要改变图像性质。此外作图要仔细,图线要细,以减小误差。如图所示。(2)由图像可求出弹簧的原长l0即为弹力为零时弹簧的长度l0=0.05 m,图线的斜率为250,即弹簧的劲度系数为250 n/m,由一次函数知识可知,图线表达式为f=250(l-0.05) n。答案:(1)见解析图(2)0.05250f=250(l-0.05) n四、计算题(共3小题,13题8分,14题10分,15题12分,共30分)13.一根弹簧原长为10 cm,劲度系数为200 n/m,用此弹簧水平拉一重为20 n的物体,如下图所示。 (1)当弹簧长为11 cm时,物体未动,求此时物体所受的静摩擦力的大小。(2)当弹簧长为12 cm时,物体仍未动,求此时物体所受的静摩擦力的大小。(3)当弹簧长为12.5 cm时,物体刚好开始运动,则物体与水平地面间最大静摩擦力为多大?(4)物体与水平面间的动摩擦因数=0.22,则当物体匀速运动时,它所受的滑动摩擦力为多大?求此时弹簧长度。解析:(1)物体未动,水平方向上受力平衡,故有f1=f1=kx1=2000.01 n=2 n(2)f2=f2=kx2=2000.02 n=4 n(3)物体刚好开始运动,说明此时的拉力等于物体所受的最大静摩擦力fmax=f3=kx3=2000.025 n=5 n(4)物体匀速运动时:f4=n=mg=0.2220 n=4.4 n此时拉力与滑动摩擦力平衡f4=f4=kx4所以x4= m=0.022 m故l=l0+x4=0.122 m=12.2 cm答案:见解析14.如下图所示,两木块质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在弹簧上(但不拴接),整个系统处于静止状态。现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧,求在这一过程中下面木块移动的距离。解析:设未提上面木块之前,下面弹簧缩短的长度为x2,根据二力平衡和胡克定律有k2x2=(m1+m2)g,解得x2=。当上面木块被提离弹簧时,下面弹簧缩短的长度变为x2,同样可求得x2=,所以下面木块向上移动的距离为x=x2-x2=。答案:15.如图所示,物体a、b的质量ma=6 kg,mb=4 kg,a与b、b与地面之间的动摩擦因数都等于0.3,在外力f的作用下,a和b一起做匀速运动,求a对b与地面对b的摩擦力的大小和方向(g取10 n/kg)。解析:因滑轮和a、b一起匀速运动,处于平衡状态,设绳的拉力为t,分析滑轮的受力如图则