高中物理必修一《相互作用》单元测试题(经典解析)

1 高一物理必修一 相互作用 单元测试题 一 选择题 1 关于力的下列各种说法中 正确的是 C 力是改变物体的运动状态的原因 力是产生形变的原因 只有相互接触的物体才有力的作用 在国际单位制中 力的单位是牛顿 简称牛 符号为 N A B C D 2 关于重力的叙述 下列说法中正确的是 D A 物体的质量越大 受到的重力也越大 所以物体的重力是由物体的质量产生的 B 重力是物体本身的一种属性 C 放在支撑面上的物体受到的重力的方向总是垂直向下的 D 物体的重力是由于地球对它的吸引而产生的 3 足球运动员已将足球踢向空中 如右图所示 下列描述足球在向斜上方飞 行过程中某时刻的受力图中 正确的是 G 为重力 F 为脚对球的作用力 Ff为空气 阻力 B 4 图示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型 他身子侧倾 依靠手杖的支 持使身躯平衡 下列说法正确的是 BC 2 A 水平地面对手杖没有摩擦力的作用 B 水平地面对手杖有摩擦力的作用 C 水平地面对手杖的弹力方向竖直向上 D 水平地面对手杖的作用力方向竖 直向上 5 下图为农村小水库大坝的几种设计方案图 俯视图 若从安全牢固的角度 考虑 应该选择的一种方案是 D 6 一质量为 M 的探空气球在匀速下降 若气球所受浮力 F 始终保持不变 气 球在运动过程中所受阻力仅与速率有关 重力加速度为 g 现欲使该气球以同样速 率匀速上升 则需从气球吊篮中减少的质量为 A A 2 M B M C 2M D 0 F g 2F g F g 7 汽车刹车时如果车轮停止转动 技术上叫刹车抱死 车轮与地 面发生滑动 此时地面的侧向附着性能很差 汽车在种种干扰外力的作用下就会 出现方向失稳问题 容易发生交通事故 安装了防抱死系统 ABS 系统 后的汽车 紧急刹车时车轮处在一种将要停止滚动又仍在滚动的临界状态 但刹车距离 以相 同速度开始刹车到完全停下来行驶的距离 却比车轮抱死时更小 这两种刹车过程 相比较 BD A 抱死时使车减速的是滑动摩擦力 而车轮转动时是滚动摩擦力 B 抱死时使车减速的是滑动摩擦力 而车轮转动时是静摩擦力 3 C 防抱死后刹车距离小是由于变滑动摩擦力为滚动摩擦力 D 防抱死后刹车距离小是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力 8 甲 乙两位同学做 拔河 游戏 两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端 保 持凳子的水平 然后各自向两侧拖拉 如下图所示 若凳子下表面各处的粗糙程度 相同 且在乙端的凳面上放四块砖 则下列判断正确的是 B A 凳子向甲方移动 B 凳子向乙方移动 C 凳子在原处不会被移动 D 凳子向体重大的一方移动 9 一根长为 L 的易断的均匀细绳 两端固定在天花板上的 A B 两点 若在细 绳的 C 处悬一重物 已知 AC CB 如右图所示 则下列说法中正确的应是 AC A 增加重物的重力 BC 段先断 B 增加重物的重力 AC 段先断 C 将 A 端往左移比往右移时绳子容易断 D 将 A 端往右移时绳子容易断 10 木块 A B 分别重 50N 和 60N 它们与水平地面之间的动摩擦因数均为 0 25 夹在 A B 之间的轻弹簧被压缩了 2cm 弹簧的劲度系数为 400N m 系统置于 水平地面上静止不动 现用 F 1N 的水平拉力作用在木块 B 上 如图所示 力 F 作用后 C A 木块 A 所受摩擦力大小是 12 5N B 木块 A 所受摩擦力大小是 11 5N C 木块 B 所受摩擦力大小是 9N D 木块 B 所受摩擦力大小是 7N 二 填空题 11 在探究 互成角度的两个力的合成 的实验中 需要的器材有 方木块 白 纸 细绳套两个 三角板 刻度尺 图钉几个 还需要 在做上述实验中 在水平放置的木板上垫上一张白纸 把橡皮条的一端固定在板上 另一端结两个 细绳套 通过细绳套用两个互成角度的弹簧秤拉橡皮条 使结点移到某一位置 O 此时需记下 然后用一个弹簧秤把橡皮 4 条拉长 使结点到达 再记下 和 弹簧秤两个 橡皮条一根 铅笔一支 O 点位置 细绳所示方向 相应弹簧秤读 数 O 点位置 弹簧秤读数 橡皮条方向 12 某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码 探究弹力与弹簧伸长量的关系 下 表是该同学的实验数据 实验时弹簧始终未超过弹性限度 砝码质量 m 10 3 kg 0306090120150 弹簧总长度 l 10 2 m 6 07 28 39 510 611 8 1 根据实验数据在坐标系中作出弹力 F 跟弹簧伸长量 x 关系的图象 2 根据图象得到弹簧的劲度系数是 N m 答案 弹簧伸长量 x m 弹力 F N 00 0 0120 30 0 0230 60 0 0350 90 0 0461 20 0 0581 50 弹簧的劲度系数为 k 26 N m 5 13 如图所示 在水平面上叠放着两个物体 A 和 B 两物体在 F1 F2 F1 F2 的 水平拉力作用下 处于静止状态 试分别画出 A 物体 B 物体和整体的受力图 答案 三 论述 计算题 14 杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国自行设计建造的双 塔双索面迭合梁斜拉桥 如图所示 挺拔高耸的 208 米主塔似一把利剑直刺穹苍 塔的两侧 32 对钢索连接主梁 呈扇面展开 如巨型琴弦 正弹奏着 巨龙腾飞的奏鸣曲 假设斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是 30 每根钢索中的拉力都是 3 104N 那么它们对塔柱形成的合力 有多大 方向如何 答案 5 2 104N 方向竖直向下 解析 把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力 以它们为邻边画出一个 平行四边形 其对角线就表示它们的合力 由对称性可知 合力方向一定沿塔柱竖 直向下 根据这个平行四边形是一个菱形的特点 如图所示 连接 AB 交 OC 于 D 则 AB 与 OC 互相垂直平分 即 AB 垂直 OC 且 AD DB OD OC 1 2 考虑直角三角形 AOD 其角 AOD 30 而 OD OC 2 则有 F 2F1cos30 2 3 104 N 5 2 104N 3 2 15 10 分 甲 乙两人用绳子拉船 使船沿 OO 方向航行 甲用 6 1000 N 的力拉绳子 方向如图 a 所示 要使船沿 OO 方向行驶 乙的拉力至少应 多大 方向如何 答案 500 N 方向垂直于河岸指向另一侧 500 N 16 11 分 如图所示 质量为 m1的物体甲通过三段轻绳悬挂 三段轻绳的结 点为 O 轻绳 OB 水平且 B 端与放置在水平面上的质量为 m2的物体乙相连 轻绳 OA 与竖直方向的夹角 37 物体甲 乙均处于静止状态 已知 sin37 0 6 cos37 0 8 tan37 0 75 g 取 10m s2 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力 求 1 轻绳 OA OB 受到的拉力是多大 2 物体乙受到的摩擦力是多大 方向如何 3 若物体乙的质量 m2 4kg 物体乙与水平面之间的动摩擦因数为 0 3 则欲使物体乙在水平面上不滑动 物体甲的质量 m1最大不能超过多少 答案 1 m1g m1g 2 m1g 方向水平向左 3 1 6kg 5 4 3 4 3 4 7 解析 1 FTOA m1g m1g cos 5 4 FTOB m1gtan m1g 2 Ff FTOB m1g 方向水平向左 3 4 3 4 3 Ffm m2g 0 3 40N 12N 当 FTOB m1g Ffm 12N 时 3 4 m1 1 6kg 即物体甲的质量 m1最大不能超过 1 6kg 经计算 F1 21 7N F2 29 4N 所以拉箱子省力 17 出门旅行时 在车站 机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱 也有一 些旅客拉着行李箱在地面上行走 为了了解两种方式哪种省力 我们作以下假设 行李箱的质量为 m 10kg 拉力 F1 推力 F2与水平方向的夹角均为 37 如下 图所示 行李箱与地面间为滑动摩擦力 动摩擦因数为 0 2 行李箱都做匀速 运动 试通过定量计算说明是拉箱