高中物理必修一第三章检测试题.doc

第三章检测试题(时间:60分钟满分:100分)【测控导航】知识点题号及难易度基础中档较难1.等效替代思想12.对力的理解23.重力、弹力和摩擦力3、5、68、124.力的合成和分解4、79135.探究弹力与弹簧伸长的关系106.验证力的平行四边形定则11一、选择题(共9小题,每小题6分,共54分.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分)1.等效替代法是物理学中常用的思想方法,下列哪个物理名词与该方法无关(D)A.力的合成B.力的分解C.重心 D.加速度解析:分力和合力是等效替代的关系,力的合成、力的分解与等效替代法有关,重心是重力的等效作用点,只有加速度与等效替代法无关.2.(2012甘宁中学高一检测)下列关于力的说法中,正确的是(AD)A.只要存在力必定有两个物体B.任何物体受到力的作用后形状都发生改变C.任何物体受到力的作用后运动状态都发生改变D.影响力的作用效果的因素有力的大小、方向和作用点解析:任何力都必须同时存在施力物体和受力物体,故选项A对;物体受到力的作用,运动状态可能发生改变,也可能不发生改变,形状也可能改变,也可能不变,故选项B、C错;D中所述为力的三要素,影响力的作用效果,故D正确.3.下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是(AD)A.物体的重心并不一定在物体的几何中心上B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大C.动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与物体之间的压力成反比D.静摩擦力的大小处在零和最大静摩擦力之间解析:物体的重心不一定在物体的几何中心上,如质量分布不均匀的球体;由胡克定律可知,弹力的大小决定于弹簧的劲度系数和形变量的大小;对于确定的物体之间,动摩擦因数是常数;静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间取值.综上所述,选项AD正确.4.同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为8 N和10 N,其中10 N的力在逐渐减小到零的过程中,两个力的合力的大小(A)A.先减小后增大 B.先增大后减小C.一直减小 D.一直增大解析:当10 N的力减小到8 N时,这两力的合力为零,故在10 N的力逐渐减小到零的过程中,合力的大小应先减小后增大.5.(2012苏州高一检测)如图所示,轻弹簧的劲度系数为k,重为G的小球放在弹簧上端,稳定时小球在A处,今用力F压小球至B处,使弹簧缩短x,则此时弹簧的弹力为(B)A.kx B.kx+GC.G-kxD.以上都不对解析:设球在A处时弹簧已压缩了x1,平衡时弹力FA=G=kx1;球在B处时,弹簧又压缩了x,即此时弹簧的压缩量为x1+x,则弹力FB=k(x1+x)=kx1+kx=G+kx,选项B正确.6.(2013淮安期末)如图所示,在=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20 kg,在运动过程中,还受到一个方向向左的大小为10 N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10 m/s2)(D)A.10 N,向右B.10 N,向左C.20 N,向右D.20 N,向左解析:在竖直方向,物体对水平地面的压力FN=G,故滑动摩擦力大小F=FN=G=0.12010 N=20 N,物体所受滑动摩擦力方向应与物体相对地面的运动方向相反,即所受滑动摩擦力方向向左.这个力的大小与所加向左的10 N的拉力无关.7.如图所示,大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角),下列四个图中,这三个力的合力为2F3的是(BD)解析:由矢量合成法可知,A图的合力为2F1,B图的合力为2F3,C图的合力为2F2,D图的合力为2F3,由此可知选项B、D正确.8.把重为G的物体用一水平力F压在竖直的足够高的平整墙壁上,F随时间t变化的图象如图所示,则从t=0时刻开始,物体所受的摩擦力Ff随时间t变化的图象是下图中的(C)解析:在F从0逐渐增大的过程中,物体所受的滑动摩擦力Ff=FN也逐渐增大,当摩擦力Ff大小等于重力G时,由于惯性作用,物体不会立即停止运动,物体受到的摩擦力仍然是滑动摩擦力,随着滑动摩擦力的增大,滑动摩擦力将大于重力,最终物体静止,之后虽然FN增大,但Ff大小总等于重力,由此知选项C正确.9.把一个已知力分解,要求其中一个分力F1跟F成30,而大小未知;另一个分力大小 F2=F,但方向未知.则F1的大小可能是(AD)A.FB.FC.FD.F解析:如图所示,根据三角形定则,分力F1、F2跟合力F构成闭合矢量三角形.因F2=FFsin 30=F,且F2=FF,因此F1的大小有两种可能:在RtOAF中,=Fcos 30=F;在RtF1AF中,=F.由对称性可知,=F,则F1=-=F,或F1=+=F,正确选项是AD.二、非选择题(第10、11题每题10分,第12、13题每题13分,共46分)10.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x作出Fx图线,如图所示.由图可知弹簧的劲度系数为,图线不过坐标原点的原因是 .解析:弹簧的劲度系数就等于Fx图线的斜率k=200 N/m,因弹簧自身有重力,水平放置测量的自然长度与弹簧自然下垂时的自然长度是不同的,所以图线不过坐标原点.答案:200 N/m弹簧自身有重力11.某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验中,在桌面上平放方木板,并在方木板上铺放白纸(用图钉固定),再将橡皮条一端固定在方木板上,另一端拴好细绳套后,先用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使橡皮条与细绳的结点伸长到纸面内某一点O,这时应记下、,然后换用一个弹簧测力计拉橡皮条,使橡皮条的结点伸长到同一位置O,这时记下、.解析:第一次用两个弹簧测力计拉橡皮条使结点伸长到纸面内某一位置O时,应记下结点所到达位置O、两个弹簧测力计的示数和两个弹簧测力计拉力的方向.第二次用一个弹簧测力计拉橡皮条时,当结点到达同一位置O时,应记下弹簧测力计的示数和弹簧测力计拉力的方向.答案:结点所到达位置O两个弹簧测力计的示数两个弹簧测力计拉力的方向弹簧测力计的示数弹簧测力计拉力的方向12.如图所示,一个M=2 kg的物体A放在=0.2的粗糙水平面上,用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一个m0=0.1 kg的小桶B相连,已知:A受到的最大静摩擦力Fmax=4.5 N,滑轮上的摩擦不计,g=10 m/s2,求在以下情况下,A受到的摩擦力的大小.(1)只挂B,处于静止状态时;(2)只挂B但在A上再放一个M=3 kg的物体时;(3)只在桶内加入m1=0.33 kg的沙子时;(4)只在桶内加入m2=0.5 kg的沙子时.解析:(1)因为m0g=1 NFmax,A处于静止状态,受静摩擦力作用,由二力平衡得F1=m0g=1 N.(2)在A上再放一个M=3 kg的物体,A仍静止,所受静摩擦力F2=F1=m0g=1 N.(3)因为(m0+m1)g=4.3 NFmax,故物体A运动,受到滑动摩擦力作用,由公式F=FN得F4=Mg=4 N.答案:(1)1 N(2)1 N(3)4.3 N(4)4 N13.已知两个共点力F1=30 N、F2=40 N,请完成下列问题:(1)若F1与F2垂直,试求出F1与F2合力的大小和方向;(sin 53=0.8,cos 53=0.6)(2)若F1与F2夹角为120,规定取0.5 cm长度表示10 N,请用作图法求出F1与F2的合力大小.解析: