2012高中物理 第三章研究物体间的相互作用1单元测试 粤教版必修1

用心 爱心 专心1 第三章研究物体间的相互作用第三章研究物体间的相互作用 一 选择题 1 如图所示是一个直角支架挂住重物 G 的三种装置 其中水平棒 AB 和绳 AC 所受重力不计 三种情况下绳 AC 与棒的夹角 如图所示 则绳 AC 上拉力依大小的顺序排列是 A Ta Tb Tc B Tc Tb Ta C Tb Tc Ta D Tc Ta Tb 2 如图所示 电灯悬挂于两墙之间 更换绳 OA 使连接点 A 向上移 但保持 O 点位置不 变 则 A 点向上移时 绳 OA 的拉力 A 逐渐增大 B 逐渐减小 C 先增大后减小 D 先减小后增大 3 如上图所示 当人向右跨了一步后 人与重物重新保持静止 下述说法中正确的是 A 地面对人的摩擦力减小 B 地面对人的摩擦力增大 C 人对地面的压力增大 D 人对地面的压力减小 4 如图所示 木块在推力 F 作用下 向右做匀速直线运动 下面说法正确的是 A 推力 F 与摩擦力的合力方向一定向左 B 推力 F 与摩擦力的合力方向一定向右 C 推力 F 与摩擦力的合力方向一定向下 D 推力 F 与摩擦力的合力一定为零 5 在水平桌面上叠放着木块P和Q 用水平力F推Q 使P Q两木块一起 沿水平桌面匀速滑动 如图 3 所示 以下说法中正确的是 A P受三个力 Q受六个力 B P受四个力 Q受六个力 C P受二个力 Q受五个力 D P受二个力 Q受四个力 6 如图所示 两绳相交 绳与绳 绳与天花板间夹角大小如图 现用一力 作用于 点 与右绳间夹角为 保持 的大小不变 改变 角 的大小 忽略绳本身的重力 问在下述哪种情况下 两绳所受的张力相等 A 135 B 150 C 120 D 90 P v F 图 3 图 2 用心 爱心 专心2 A 7 如图所示 轻绳 OA 的一端系在质量为 m 的物体上 另一端系在一个套在 粗糙水平横杆 MN 的圆环上 现用水平力 F 拉绳上一点 使物体从图中实线 位置缓慢上升到图中虚线位置 但圆环仍保持在原位置不动 在这一过程中 拉力 F 环与横杆间的静摩擦力 f 和环对杆的压力 N 的变化情况可能的是 A F 逐渐增大 f 保持不变 逐渐增大 B F 逐渐增大 f 逐渐增大 保持不变 C F 逐渐减小 f 逐渐减小 保持不变 D F 逐渐减小 f 逐渐增大 逐渐减小 8 用如图所示的方法可以测定木块A与长木板B之间的滑动摩擦力的大小 把一个木块A放在长木板B上 长木板B放在水平地面上 在恒力F作 用下 长木板B以速度v匀速运动 水平弹簧秤的示数为T 下列说法 正确的是 A 木块A受到的滑动摩擦力的大小等于T B 木块A受到的滑动摩擦力的大小等于F C 若长木板B以 2v的速度匀速运动时 木块A受到的摩擦力的大小等于 2T D 若用 2F的力作用在长木板上 木块A受到的摩擦力的大小等于 2F 9 如图所示 物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动 则物块受的摩擦力 f与拉力F的合力方向应该是 A 水平向右 B 竖直向上 C 向右偏上 D 向左偏上 10 一根细绳能承受的最大拉力是 G 现把一重力 G 的物体拴在绳的中点 两手靠拢分别 握住绳的两端 再慢慢地沿水平方向左 右分开 当绳断裂时 两段绳间的夹角应稍大于 A 30 B 60 C 90 D 120 11 两个物体A和B 质量分别为M和m 用跨过定滑轮的轻绳相连 A静止于水平地面上 如图所示 不计摩擦力 A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为 A mg M m g B mg Mg C M m g Mg D M m g M m g 12 五本书相叠放在水平桌面上 用水平力F拉中间的书 C 但未拉动 各书 均仍静止 如图 关于它们所受摩擦力的情况 以下判断中正确的是 A 书 e 受一个摩擦力作用 B 书 b 受到一个摩擦力作用 C 书 c 受到两个摩擦力作用 D 书 a 不受摩擦力作用 13 如图 水平的皮带传送装置中 O1为主动轮 O2为从动轮 皮带在匀速移动且不打滑 此时把一重 10N 的物体由静止放在皮带上的 A 点 若物体和皮带间的动摩擦因数 0 4 则下列说法正确的是 1 刚放上时 物体受到向左的滑动摩擦力 4N 2 达到相对静止后 物体在 A 点右侧 受到的是静摩擦力 3 皮带上 M 点受到向下的静摩擦力 4 皮带上 N 点受到向下的静摩擦力 5 皮带上各处的拉力相等 用心 爱心 专心3 A 2 3 4 5 B 1 3 4 C 1 2 4 D 1 2 3 4 5 14 有一个直角支架 AOB AO 水平放置 表面粗糙 OB 竖直向下 表面光滑 AO 上套 有小环 P OB 上套有小环 Q 两球质量均为 m 两环间由一根质量可忽略 不可伸长的 细绳相连 并在某一位置平衡 如图 现将 P 环向左移一小段距离 两环再次达到平 衡 那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较 AO 杆对 P 环的支持力 N 和细绳 上的拉力 T 的变化情况是 A N 不变 T 变大 B N 不变 T 变小 C N 变大 T 变大 D N 变大 T 变小 15 从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体 A B 的速度图象如图所示 在 0 t0时间内 下列说法中正确的是 A A B 两个物体的加速度大小都在不断减小 B A 物体的加速度不断增大 B 物体的加速度不断减小 C A B 物体的位移都不断增大 D A B 两个物体的平均速度大小都大于 12 2 vv 16 一个物体从静止开始做匀加速直线运动 它在第一秒内与在第二秒内位移之比为 S1 S2 在走完第 1m 时与走完第 2m 时的速度之比为 v1 v2 以下说法正确的是 A S1 S2 1 3 v1 v2 1 2 B S1 S2 1 3 v1 v 2 1 2 C S 1 S 2 1 4 v1 v 2 1 2 D S 1 S 2 1 4 v1 v2 1 2 二 填空 计算题 17 如图所示 是一种测定风作用力的仪器的原理图 它能自动随着风的 转向而转向 使风总从图示方向吹向小球 P P 是质量为 m 的金属球 固定 在一细长刚性金属丝下端 能绕悬挂点 O 在竖直平面内转动 无风时金属 丝自然下垂 有风时金属丝将偏离竖直方向一定角度 角 大小与风 力大小有关 则关于风力 F 与 的关系 式正确的是 18 两小球以 95m 长的细线相连 两球从同一地点自由下落 其中一球先 下落 1s 另一球才开始下落 问后一球下落几秒线才被拉直 风 P 用心 爱心 专心4 19 如图 两竖直固定杆间相距 4m 轻绳系于两杆上的 A B 两点 A B 间的绳长为 5m 重 G 80N 的物体 p 用重力不计的光滑挂钩挂在绳上而静止 求绳中拉力 T 20 质量为 m 的物块与水平面间的动摩擦因数为 为使物块沿水平面做匀速直线运动 则所施加的拉力至少应为多大 21 如图所示 已知重为 G 的木块放在倾角 的斜面上静止不动 现用平行于斜面底 边 沿水平方向的外力 F 拉木块时 可使木块沿斜面匀速滑下 求木块与斜面间动摩擦因 数 的表达式 P A B O a b 用心 爱心 专心5 22 一光滑圆环固定在竖直平面内 环上套着两个小球A和B 中央有孔 A B 间由细绳连接着 它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态 此情况下 B球与环中心O处于同一水平面上 A B间的细绳呈伸直状态 与水平线成 300夹 角 已知B球的质量为m 求细绳对B球的拉力和A球的质量 23 在水平地面上放一木板 B 重力为 G2 100N 再在木板上放一货箱 A 重 力为 G1 500N 设货箱与木板 木板与地面的动摩擦因数 均为 0 5 先用 绳子把货箱与墙拉紧 如图所示 已知 tg 3 4 然后在木板上施一水平力 F 想把木板从货箱下抽出来 F 至少应为多大 BG2 A F 1 G 用心 爱心 专心6 G O T T x y 24 如图 原长分别为 L1和 L2 劲度系数分别为 k1和 k2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板 上 两弹簧之间有一质量为 m1的物体 最下端挂着质量为 m2的另一物体 整个装置处于 静止状态 现用一个质量为 m 的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起 直到两个弹 簧的总长度等于两弹簧原长之和 这时托起平板竖直向上的力是多少 m2上升的高度是 多少 答案 答案 一 选择题 题号 1 12 23 34 45 56 67 78 8 答案 B BD DBCBCC CC CA AB BA A 题号 9 91010111112121313141415151616 答案 B BD DA AD DC CB BBCBCB B 二 填空 计算题 17 tan 18 设后下落的小球运动时间为 t 应有 2 2 11 195 22 g tgt 9ts 19 分析与解 如前所述 光滑挂钩两侧的绳为同一根绳 它们的拉力相等 均为 T 如图所示 由 Fx 0 Fy 0 有 Tcos Tcos 0 Tsin Tsin G 解出 T 2sin G 设 O 点到两杆的水平距离分别为 a 和 b 则 a cos cos cos 故有 OAOBOB K1 K2 m1 m2 用心 爱心 专心7 a b cos 式中 为绳长 解出 cos OAOBOAOB ab OAOB 4 5 sin 从而进一步解出 T 66 7N 3 5 20 解析 解析 取物块为研究对象 在与水平面夹 角斜向右上方的拉力 F 作用下 物块沿水 平面向右做匀速直线运动 此时 物块的受力情况如图所示 建立起水平向右为 x 轴正方 向 竖直向上为 y 轴正方向的直角坐标系 沿两坐标轴方向列出平衡方程为 Fcos f 0 Fsin N mg 0 考虑到动摩擦力 f 与正压力 N 间的关系 又有 f N 由上述三个方程消去未知量 N 和 f 将 F 表示为 的函数 得 F mg cos sin 对上述表达式作变换 又可表示为 F 2 cos 1 mg 其中 tan 由此可知 当 arctan 时 拉力 F 可取得最小值 Fmin mg 2 1 解 其实 此例题可用 几何方法 分析求解 对物块做匀速直线运动时所受的四个力 来说 重力 mg 的大小 方向均恒定 拉力 F 的大小和方向均未确定 由于支持力 N 与动摩 擦力 f 的比值是确定的 做其合力 R 的大小未确定而方向是确定的 与竖直线夹 角 于是 把 N 与 f 合成为一个力 R 物块所受的四个力即可等效地视为三个力 R mg 和 F 而 这三个力的矢量关系可由图来表示 由图便很容易得出结论 当拉力 F 与水平面夹角为 tg 1 时 将取得最小值 Fmin mgsin 2 1 mg 21 解 物体在斜面上的受力如图所示 滑动摩擦力 2 2 sinfFG 物体所受斜面支持力cosNG 2 2 sin cos FG f NG 22 解 对B球 受力分析如图所示 mg F min F F1 2 R f mg x N F y 用心 爱心 专心8 Tcos300 NAsin300 T 2mg 对A球 受力分析如图 D 1 所示 在水平方向 Tcos300 NAsin300 在竖直方向 NAcos300 mAg Tsin300 由以上方程解得 mA 2m 23 解 A 物体的受力图如右图 得 1 363 64NN 1 181 81fN 由平衡条件 其中 min12 Fff 2212 231 81fNNGN Fmin 413 6N 24 解 当两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时 下面弹簧的压缩量应等于上面弹 簧的伸长量 设为 x 1 分 对 m1受力分析得 m1g k1x k2x 3 分 对平板和 m1整体受力分析得 F m2 m g k2x 3 分