章末檢測試卷(第三章)(時(shí)間：90分鐘　滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題3分，共24分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1．下列說法正確的是(　　)A．木塊放在水平桌面上受到一個(gè)向上的彈力，這是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的B．質(zhì)量均勻分布、形狀規(guī)則的物體的重心可能在物體上，也可能在物體外C．摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反D．由磁鐵間存在相互作用可知：力可以離開物體而單獨(dú)存在答案　B2．以下關(guān)于摩擦力的說法正確的是(　　)A．將酒瓶用手豎直握住停留在空中，當(dāng)增大手的用力，酒瓶所受的摩擦力增大B．消防隊(duì)員雙手握住豎立的竹竿勻速上攀時(shí)，所受的摩擦力的方向是向下的；勻速滑下時(shí)，所受的摩擦力的方向是向上的C．人走路時(shí)，受到向前的滑動(dòng)摩擦力作用D．隨傾斜傳送帶向上勻速運(yùn)動(dòng)的物體，受到沿傳送帶向上的靜摩擦力作用答案　D3.如圖1所示，一只質(zhì)量為m的螢火蟲停在傾角為θ的枝條上．重力加速度為g，枝條對螢火蟲的作用力大小為(　　)圖1A．mgsin θB．mgcos θC．mgtan θD．mg答案　D解析　螢火蟲是靜止的，所以處于平衡狀態(tài)，它受到的重力豎直向下，大小為mg，還受到下面枝條的力，說明枝條對它的力與重力的大小相等、方向相反，所以枝條對螢火蟲的作用力大小為mg，方向豎直向上，D正確．4.如圖2所示，重型自卸車裝載一巨型石塊，當(dāng)利用液壓裝置使車廂緩慢傾斜到一定角度，車廂上的石塊就會(huì)自動(dòng)滑下．在石塊還沒有下滑時(shí)，隨著自卸車車廂傾角變大，以下說法正確的是(　　)圖2A．車廂對石塊的支持力變大B．車廂對石塊的摩擦力變大C．車廂對石塊的摩擦力變小D．車廂對石塊的作用力變小答案　B解析　車廂緩慢傾斜時(shí)，石塊處于平衡狀態(tài)，受力如圖則沿斜面方向有Ff＝mgsin θ，垂直于斜面方向有FN＝mgcos θ，所以傾角θ增大時(shí)，車廂對石塊的支持力FN逐漸減小，摩擦力Ff逐漸增大，車廂對石塊的作用力始終與重力等大、反向，保持不變，故B正確．5.如圖3所示，物塊A放在傾斜的木板上，緩慢改變木板的傾角可以改變物塊所受的摩擦力大小．已知木板的傾角α分別為30°和45°時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相等，則物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(　　)圖3A.   B.C.   D.答案　C解析　由題意可以推斷出，當(dāng)傾角α＝30°時(shí)，物塊受到的摩擦力是靜摩擦力，大小為Ff1＝mgsin 30°；當(dāng)α＝45°時(shí)，物塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小為Ff2＝μFN＝μmgcos 45°，由Ff1＝Ff2得μ＝，C正確．6.如圖4所示，三個(gè)相同的輕質(zhì)彈簧連接在O點(diǎn)，彈簧1的另一端固定在天花板上，且與豎直方向的夾角為30°，彈簧2水平且右端固定在豎直墻壁上，彈簧3的另一端懸掛質(zhì)量為m的物體且處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧1、2、3的形變量分別為x1、x2、x3，則(　　)圖4A．x1∶x2∶x3＝∶1∶2B．x1∶x2∶x3＝∶2∶1C．x1∶x2∶x3＝1∶2∶D．x1∶x2∶x3＝2∶1∶答案　D解析　以結(jié)點(diǎn)O為研究對象受力分析，運(yùn)用合成法，如圖：由幾何知識(shí)知：FT1＝FT2＝FT3tan 30°FT3＝mg故FT1∶FT2∶FT3＝2∶1∶根據(jù)胡克定律得FT＝kx則x1∶x2∶x3＝2∶1∶，故選D.7.如圖5所示為某城市雕塑的一部分，將光滑的球放置在豎直的高擋板AB與豎直的矮擋板CD之間，CD與AB擋板的距離小于球的直徑．由于長時(shí)間作用，CD擋板的C端略向右偏移了少許．則與C端未偏移時(shí)相比，下列說法正確的是(　　)圖5A．AB擋板對球的支持力變小，C端對球的支持力變小B．AB擋板對球的支持力變小，C端對球的支持力變大C．AB擋板對球的支持力變大，C端對球的支持力變大D．AB擋板對球的支持力變大，C端對球的支持力變小答案　C解析　對球受力分析，如圖所示，由圖可知，F1＝Gtan θ，F2＝，當(dāng)CD擋板的C端略向右偏移少許時(shí)，θ變大，則F1和F2均變大，故選C.8.如圖6所示，截面為等腰直角三角形的斜面體A放在光滑水平面上，光滑球B的重力為G，放在斜面體和豎直墻壁之間，要使A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，作用在斜面體上的水平力F的大小為(　　)圖6A．G   B.GC．1.5G   D．2G答案　A解析　以B為研究對象，它受到重力G、斜面體對它的支持力FN1、墻壁對它的彈力FN2的作用(如圖甲所示)而處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件有：FN1cos 45°＝G，FN1sin 45°＝FN2，解得：FN2＝Gtan 45°＝G；選取A和B整體為研究對象，它受到重力G總、地面支持力FN、墻壁的彈力FN2和F的作用(如圖乙所示)而處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件有：F＝FN2＝G，故A正確．二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分)9.如圖7所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端連接在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，重力加速度為g，則(　　)圖7A．滑塊可能只受到三個(gè)力作用B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．斜面對滑塊的支持力可能為零D．斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于答案　AD解析　彈簧可能處于原長狀態(tài)，滑塊只受重力、支持力和靜摩擦力三個(gè)力作用而處于平衡狀態(tài)，故A正確，B錯(cuò)誤；將滑塊所受重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知，斜面對滑塊的靜摩擦力的大小一定等于mgsin 30°＝，斜面對滑塊的支持力不可能為零，故C錯(cuò)誤，D正確．10.如圖8所示，一根粗糙的水平橫桿上套有A、B兩個(gè)輕環(huán)，系在兩環(huán)上的等長細(xì)繩拴住的書本處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將兩環(huán)距離變小后書本仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則(　　)圖8A．桿對A環(huán)的支持力不變B．桿對B環(huán)的摩擦力變小C．桿對A環(huán)的力不變D．與B環(huán)相連的細(xì)繩對書本的拉力變大答案　AB解析　將A、B兩個(gè)輕環(huán)、繩及書本視為整體，在豎直方向上，整體受到向下的重力和向上的支持力作用，兩個(gè)支持力大小之和等于重力，FN＝mg，大小保持不變，A正確；設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，對B環(huán)進(jìn)行受力分析，Ff＝FNtan θ＝mgtan θ，兩環(huán)距離變小，tan θ減小，Ff變小，B正確；對A環(huán)受力分析與B環(huán)類似，桿對環(huán)的力為支持力FN和摩擦力Ff的合力，與FT大小相等，FT＝，當(dāng)θ變小時(shí)，FT變小，C錯(cuò)誤；對書本受力分析如圖所示，FTcos θ＝mg，兩環(huán)距離變小，cos θ變大，細(xì)繩對書本的拉力變小，D錯(cuò)誤．11.氣象研究小組用如圖9所示簡易裝置測定水平風(fēng)速．在水平地面上豎直固定一根直桿，質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O，當(dāng)水平風(fēng)吹來時(shí)，球在水平風(fēng)力的作用下飄起來．已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速，當(dāng)風(fēng)速v0＝3 m/s時(shí)，測得球平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ＝30°，重力加速度為g，則(　　)圖9A．θ＝30°時(shí)，細(xì)線拉力大小為FT＝B．風(fēng)速增大到某一值時(shí)，θ可能等于90°C．細(xì)線拉力與風(fēng)力的合力大于mgD．θ＝30°時(shí)，風(fēng)力大小F＝mg答案　AD解析　選取小球?yàn)檠芯繉ο螅瑒t小球受重力、細(xì)線拉力和風(fēng)力而處于平衡狀態(tài)，如圖所示，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得，細(xì)線拉力FT＝＝，風(fēng)力F＝mgtan θ＝mg，細(xì)線拉力和風(fēng)力的合力大小等于mg，故A、D正確，C錯(cuò)誤；因?yàn)轱L(fēng)力和重力的合力方向不可能水平向右，可知拉力方向不可能水平向左，則θ不可能等于90°，故B錯(cuò)誤．12.如圖10所示，在傾角θ＝30°的固定斜面上放一質(zhì)量m＝2 kg的物塊，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，現(xiàn)在用一沿斜面向上的推力F作用于物塊上，設(shè)物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s2，則(　　)圖10A．當(dāng)F＝15 N時(shí)，物塊與斜面間的摩擦力大小為15 NB．當(dāng)F＝10 N時(shí)，物塊不受摩擦力C．當(dāng)F＝5 N時(shí)，物塊沿斜面向下滑動(dòng)D．當(dāng)F＝35 N時(shí)，物塊沿斜面向上滑動(dòng)答案　BD三、非選擇題(本題共6小題，共60分)13．(6分)小林同學(xué)用三個(gè)彈簧測力計(jì)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”，如圖11甲所示，將一薄木板放在水平桌面上，把白紙平鋪在木板上并固定．三個(gè)彈簧測力計(jì)掛鉤處用細(xì)繩拴接一個(gè)塑料小圓環(huán)，先將彈簧測力計(jì)1、2上端的小鐵環(huán)固定在木板上，再沿某一方向拉彈簧測力計(jì)3，這樣小林同學(xué)一個(gè)人就能完成該實(shí)驗(yàn)．圖11(1)在該實(shí)驗(yàn)中，需要注意的是________．A．一定要沿與木板面平行的方向拉彈簧測力計(jì)3B．一定要在塑料小圓環(huán)靜止時(shí)記錄數(shù)據(jù)C．連接塑料小圓環(huán)的三根細(xì)繩一定要等長(2)小林同學(xué)記錄了三個(gè)彈簧測力計(jì)拉力的大小和方向，用F1、F2、F3表示，并在圖乙中作出各個(gè)力的圖示，并且以F1、F2為鄰邊作平行四邊形，得出對角線F12.反向延長F3，畫出與F3大小相等、方向相反的力F3′.該實(shí)驗(yàn)中，力F1和F2合力的實(shí)際值是________．(用符號(hào)表示)(3)在實(shí)驗(yàn)中如果將細(xì)繩換成橡皮繩，將對實(shí)驗(yàn)結(jié)果________影響．(選填“有”或“無”)．答案　(1)AB(2分)　(2)F3′(2分)　(3)無(2分)解析　(1)實(shí)驗(yàn)需要記錄細(xì)繩上力的大小和方向，實(shí)驗(yàn)中需要使細(xì)繩和木板平行，A正確；本實(shí)驗(yàn)是利用小圓環(huán)處于平衡時(shí)，任意兩個(gè)力之和與第三個(gè)力是平衡力這一原理得出的，故小圓環(huán)需處于靜止?fàn)顟B(tài)，B正確；細(xì)繩是用來確定力的方向的，故不需要同樣長，C錯(cuò)誤．(2)小圓環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，F1、F2的合力的實(shí)際值一定與F3共線，理論值是根據(jù)平行四邊形定則作出的，由于實(shí)驗(yàn)操作過程中的誤差，與F3不一定共線，故實(shí)際值是F3′.(3)實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩只是用來確定力的方向，橡皮繩也可以，故將細(xì)繩換成橡皮繩不會(huì)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響．14．(8分)某同學(xué)利用如圖12甲所示的裝置做“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．圖12(1)在安裝刻度尺時(shí)，必須使刻度尺保持________狀態(tài)．(2)他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線，由此圖線可得該彈簧的原長x0＝________cm，勁度系數(shù)k＝________N/m.(3)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一個(gè)彈簧測力計(jì)，當(dāng)彈簧測力計(jì)上的示數(shù)如圖丙所示時(shí)，該彈簧的長度x＝________cm.答案　(1)豎直(2分)　(2)4(2分)　50(2分)　(3)10(2分)解析　(1)彈簧是豎直的，為減小誤差，刻度尺必須與彈簧平行，故必須使刻度尺保持豎直狀態(tài)．(2)彈簧處于原長時(shí)，彈力為零，故原長為4 cm，彈簧彈力為2 N時(shí)，彈簧的長度為8 cm，伸長量為4 cm，根據(jù)胡克定律F＝kΔx，有k＝＝ N/m＝50 N/m.(3)由題圖丙得到彈簧的彈力為3.0 N，根據(jù)題圖乙得到彈力為3.0 N時(shí)對應(yīng)的彈簧的長度為10 cm.15．(8分)如圖13所示，水平面上有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊1和2，中間用一水平輕彈簧連接起來，當(dāng)1和2間距為12 cm時(shí)，2所受彈簧彈力為44 N，方向向左；當(dāng)1和2間距為7 cm時(shí)，2所受彈簧彈力為6 N，方向向右；求木塊1不受彈簧彈力時(shí)，1和2間距應(yīng)為多少？(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))圖13答案　7.6 cm解析　根據(jù)胡克定律得：當(dāng)1和2間距為12 cm時(shí)，有F1＝k(L1－L0)(3分)當(dāng)1和2間距為7 cm時(shí)，有F2＝k(L0－L2)(3分)解得：L0＝7.6 cm.(2分)16．(10分)(2021·泰安高一檢測)如圖14所示，某人用輕繩牽住一只質(zhì)量m＝0.6 kg的氫氣球，因受水平風(fēng)力的作用，系氫氣球的輕繩與水平方向成37°角．已知空氣對氫氣球的浮力為15 N，人的質(zhì)量M＝50 kg，且人受到的浮力忽略不計(jì)(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)．求：圖14(1)水平風(fēng)力的大小；(2)人對水平地面的壓力大小．答案　(1)12 N　(2)491 N解析　(1)對氫氣球進(jìn)行受力分析如圖．設(shè)氫氣球受輕繩拉力為FT，水平風(fēng)力為F風(fēng)，由平衡條件列式：豎直方向：F浮＝mg＋FTsin 37°，(2分)水平方向：F風(fēng)＝FTcos 37°，(2分)解得：F風(fēng)＝12 N，FT＝15 N．(2分)(2)把人與氫氣球視為整體，受力分析可得：FN＝mg＋Mg－F浮＝491 N(2分)由牛頓第三定律得人對水平地面的壓力FN′＝FN＝491 N(2分)17．(12分)(2021·啟東市、通州區(qū)高一期末)居民樓改造需要把建材吊運(yùn)到樓頂．如圖15所示，建材的質(zhì)量m＝10 kg，緩慢吊運(yùn)過程中，靜止站在地面上的工人將建材拉離墻面一定距離，某時(shí)刻輕繩OA、OB與豎直方向的夾角分別為α＝30°、β＝60°，g取10 m/s2.求該時(shí)刻：圖15(1)輕繩OA、OB上的拉力大小；(2)人對地面的摩擦力．答案　(1)100 N　100 N　(2)50 N，方向向左解析　(1)以建材為研究對象，受到重力、OA和OB輕繩的拉力，如圖所示；(2分)在豎直方向根據(jù)平衡條件可得：FAcos α＝mg＋FBcos β(2分)在水平方向根據(jù)平衡條件可得：FAsin α＝FBsin β(2分)聯(lián)立解得：FA＝100 N，FB＝100 N；(2分)(2)以人為研究對象，水平方向根據(jù)平衡條件可得人受到的摩擦力為：Ff＝FBsin β＝100× N＝50 N，方向向左．(4分)18．(16分)如圖16所示，重力為25 N的物塊甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB平行于傾角為θ＝37°的斜面，且B端與放置在斜面上的重力為100 N的物塊乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角也為θ＝37°，物塊甲、乙都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)圖16(1)輕繩OA、OB上的拉力大小FOA、FOB；(2)物塊乙所受的摩擦力；(3)若斜面光滑，用一水平向左的推力作用在乙物塊上，使其仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，水平推力F的大小．答案　(1)20 N　15 N　(2)75 N，方向沿斜面向上　(3)93.75 N解析　(1)對結(jié)點(diǎn)O受力分析，受到三段輕繩的拉力，合力為零，如圖所示：根據(jù)平衡條件得：FOA＝G甲cos θ＝25×0.8 N＝20 N(3分)FOB＝G甲sin θ＝25×0.6 N＝15 N(3分)(2)物塊乙處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，對乙受力分析，受到重力、斜面的支持力、OB繩的拉力以及靜摩擦力，根據(jù)平衡條件可知，沿著斜面方向有：Ff＝G乙sin θ＋FOB＝75 N(4分)方向沿斜面向上．(1分)(3)若斜面光滑，對乙受力分析，受到重力、斜面的支持力、OB繩的拉力以及水平向左的推力F，根據(jù)平衡條件可知，沿著斜面方向有：Fcos θ＝G乙sin θ＋FOB(4分)解得：F＝93.75 N．(1分)

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