章末綜合檢測(三)　相互作用 (時間：90分鐘　滿分：100分)一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．下列說法正確的是(　　)A．在接近地面附近，自由下落的石塊速度越來越大，說明石塊所受重力越來越大B．在空中飛行的物體不受重力作用C．一拋出的石塊軌跡是曲線，說明石塊所受的重力方向始終在改變D．將一石塊豎直向上拋出，在先上升后下降的整個過程中，石塊所受重力的大小和方向都不變解析：D　在地球上接近地面的同一位置，同一物體的重力為一定值，故A錯誤；只要在地球上，物體所受重力就不為零，故B錯誤；重力的方向始終豎直向下，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)，故C錯誤，D正確。2．下列說法正確的是(　　)A．同一物體在赤道上的重力比在兩極處小些B．有規(guī)則形狀的物體重心一定在幾何中心處，且也一定在物體上C．只要物體發(fā)生形變一定產(chǎn)生彈力D．由胡克定律可得k＝，可知彈簧的勁度系數(shù)與彈力成正比，與形變量成反比解析：A　不同的地方，由于重力加速度不同，導(dǎo)致重不同，在地球表面隨著緯度越高，重力加速度越大，則重力越大，所以同一物體在赤道上的重力比在兩極處小些，故A正確；質(zhì)量分布均勻、規(guī)則形狀的物體，重心不一定在物體上，一定在幾何中心處，若質(zhì)量分布不均勻，則重心不一定在幾何中心上，故B錯誤，彈力的產(chǎn)生條件是兩物體接觸并發(fā)生彈性形變，故C錯誤；彈簧的勁度系數(shù)由彈簧本身來決定，與彈簧彈力和形變量無關(guān)，故D錯誤。3．下列說法正確的是(　　)A．靜摩擦力一定出現(xiàn)在靜止的物體上B．滑動摩擦力一定出現(xiàn)在運動的物體上C．靜摩擦力一定阻礙物體的運動D．滑動摩擦力一定阻礙物體的相對運動解析：D　靜摩擦力可能出現(xiàn)在靜止的物體上，也可能出現(xiàn)在運動的物體上，故A錯誤；滑動摩擦力可能出現(xiàn)在靜止的物體上，也可能出現(xiàn)在運動的物體上，故B錯誤；靜摩擦力可能充當(dāng)動力，也可能充當(dāng)阻力，故C錯誤；滑動摩擦力阻礙物體間的相對運動，故D正確。4．如圖所示的是某校運動會期間，運動員獲得冠軍領(lǐng)獎時的照片，則下列關(guān)于作用力的說法正確的是(　　)A．運動員對領(lǐng)獎臺的壓力是由于地球的吸引產(chǎn)生的B．領(lǐng)獎臺對運動員支持力是由于鞋子的形變產(chǎn)生的C．領(lǐng)獎臺對地的壓力是由于領(lǐng)獎臺的形變產(chǎn)生的D．地面對領(lǐng)獎臺的支持力是領(lǐng)獎臺的形變產(chǎn)生的解析：C　運動員對領(lǐng)獎臺的壓力是由于鞋底的形變產(chǎn)生的，故A錯誤；領(lǐng)獎臺對運動員支持力是由于領(lǐng)獎臺的形變產(chǎn)生的，故B錯誤；領(lǐng)獎臺對地的壓力是由于領(lǐng)獎臺的形變產(chǎn)生的，故C正確；地面對領(lǐng)獎臺的支持力是地面的形變產(chǎn)生的，故D錯誤。5.一字形圓頭彈力繩是用超彈性硅膠制成，彈力繩的質(zhì)量不計且遵循胡克定律。如圖，曉敏正使用彈力繩進(jìn)行拉伸訓(xùn)練，雙手各施加15 N的拉力向兩端拉彈力繩(未超出彈性限度、且未與背部接觸)，彈力繩勁度系數(shù)為k＝100 N/m。則下列說法正確的是(　　)A．彈力繩的彈力大小為30 NB．彈力繩的伸長量為30 cmC．若雙手的拉力減小，則彈力繩的勁度系數(shù)減小D．若將彈力繩一端固定在地面上，另一端施加15 N拉力，則其伸長量不變解析：D　由受力平衡可知，彈力繩的彈力大小為15 N，故A錯誤；彈力繩的伸長量為Δx＝ m＝0.15 m＝15 cm，故B錯誤；彈力繩的勁度系數(shù)與自身材料有關(guān)，與外力大小無關(guān)，故C錯誤；若將彈力繩一端固定在地面上，另一端施加15 N拉力，彈力繩的彈力大小依然為15 N，則伸長量不變，故D正確。6.如圖所示，質(zhì)量為m的沙包，隨水平傳送帶一起向右做勻速直線運動，在到達(dá)右端之前，下列說法中正確的是(　　)A．沙包受傳送帶施加的彈力豎直向上B．僅增大沙包的質(zhì)量，則沙包與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)也增大C．沙包受傳送帶施加的摩擦力水平向右D．沙包受重力、彈力、滑動摩擦力三個力的作用解析：A　沙包受傳送帶施加的彈力豎直向上，故A正確；僅增大沙包的質(zhì)量，沙包與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)不變，故B錯誤；沙包隨傳送帶一起向右做勻速直線運動，沒有發(fā)生相對滑動，也沒有相對運動趨勢，所以沙包所受摩擦力為零，故C錯誤；沙包受重力和彈力兩個力的作用，故D錯誤。7.如圖，在粗糙的水平地面上，一物塊在水平恒力F作用下向左勻速運動。某時刻起，在物塊上施加一豎直向下的力F′，且F′＝kt(k>0)。物塊逐漸減速至停下，在該過程中，物塊與地面間的摩擦力f隨時間變化的圖像可能正確的是(　　)解析：D　開始時物塊勻速運動，可知物塊受到的滑動摩擦力f＝F，施加F′后，物塊與地面間的正壓力增大，由于f＝μ(mg＋kt)，可知滑動摩擦力線性增大；物塊停下后，物塊與地面間突變?yōu)殪o摩擦力，由水平方向的受力可知f＝F，故D正確，A、B、C錯誤。8.如圖所示，重物A、B疊放在水平桌面上。質(zhì)量分別為m1、m2、m3的物體分別通過細(xì)線跨過定滑輪水平系在重物A、B上，已知m1>m2＋m3，A、B保持靜止?，F(xiàn)將m3解下放在物體A的上方，發(fā)現(xiàn)A、B仍處于靜止。關(guān)于A、B間的摩擦力f1和B與桌面間的摩擦力f2的變化情況，下列說法中正確的是(　　)A．f1變大，f2不變    B．f1變大，f2變大C．f1變小，f2不變    D．f1變小，f2變大解析：D　開始時A物體保持靜止，水平方向上二力平衡，即向左的拉力和B物體給A物體向右的靜摩擦力f1平衡，所以f1＝(m2＋m3)g；m3解下放在物體A的上方，發(fā)現(xiàn)A仍處于靜止，則水平方向上二力平衡，此時f1＝m2g，所以f1變小了。再分析B物體的受力情況。因為m1>m2＋m3，所以整個系統(tǒng)所受桌面給的摩擦力f2必定向左，此時f2＝(m1－m2－m3)g；當(dāng)m3解下放在物體A的上方時，B仍處于平衡狀態(tài)，水平方向上二力平衡，此時f2＝(m1－m2)g，所以f2變大，故D正確。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題給出的四個選項中有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.在半球形光滑容器內(nèi)，放置一細(xì)桿，如圖所示，細(xì)桿與容器的接觸點分別為A、B兩點，則容器上A、B兩點對細(xì)桿的作用力的方向分別為(　　)A．均豎直向上B．均指向球心C．B點處的彈力垂直于細(xì)桿向上D．A點處的彈力指向球心O解析：CD　半球形光滑容器對細(xì)桿A、B兩點處都有支持力。在A處，細(xì)桿與半球形光滑容器的接觸面是半球形光滑容器的切面，半球形光滑容器對細(xì)桿的支持力垂直切面指向細(xì)桿，根據(jù)幾何知識得知，此方向指向球心O，即A點處半球形光滑容器對細(xì)桿的支持力指向球心O；在B處，細(xì)桿與半球形光滑容器的接觸面就是細(xì)桿的下表面，所以B點處半球形光滑容器對細(xì)桿的支持力垂直于細(xì)桿斜向上。故選C、D。10．如圖甲所示，一輕彈簧固定在桌面上O點，作用于上端A點的豎直外力F(未畫出)變化時，彈簧長度不斷變化，以豎直向上方向為正方向，測得外力與彈簧長度l的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法正確的是(　　)A．彈簧的原長為5 cmB．彈簧的勁度系數(shù)為400 N/mC．l＝10 cm時，彈簧對桌面的彈力方向為豎直向下D．桌面對彈簧的力與豎直外力F是一對相互作用力解析：BC　由題圖乙可知，彈簧的原長為15 cm，故A錯誤，彈簧的勁度系數(shù)k＝＝ N/m＝400 N/m，故B正確；l＝10 cm時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，對桌面的彈力方向為豎直向下，故C正確；桌面對彈簧的力與豎直外力F是一對平衡力，故D錯誤。11.如圖所示，用水平力F拉著一物體在水平地面上做勻速直線運動，從t＝0時刻起水平力F的大小隨時間均勻減小，到t1時刻，F減小為零。物體所受的摩擦力f隨時間t變化的圖像可能是(　　)解析：AD　用水平力拉著物體做勻速直線運動，從t＝0時刻，拉力F開始均勻減小，t1時刻拉力減小為零，出現(xiàn)的摩擦力有兩種可能，一是當(dāng)拉力為零時，物體仍在滑動，則受到的一直是滑動摩擦力，其大小不變，A正確；二是當(dāng)拉力為零前，物體已靜止，則物體先是受滑動摩擦力，后是受靜摩擦力，滑動摩擦力大小不變，而靜摩擦力的大小與拉力相等，且此時物體所受拉力小于滑動摩擦力大小，D正確，B、C錯誤。12．已知A與B所受重力分別為GA＝10 N，GB＝20 N，A與B間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.2，B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.3，如圖甲、乙所示。現(xiàn)在用大小為8 N的力F分別作用在A、B上，若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則各物體所受摩擦力的情況是(　　)A．甲圖中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小為8 N的摩擦力B．甲圖中，A受摩擦力水平向右，大小為2 N；B受地面的摩擦力水平向左，大小為6 NC．乙圖中，A受摩擦力水平向左，大小為2 N；B受地面的摩擦力水平向左，大小為9 ND．乙圖中，A受摩擦力水平向左，大小為2 N；B受地面的摩擦力水平向左，大小為2 N解析：AD　甲圖中，B與地面間的最大靜摩擦力fBmax＝μ2(GA＋GB)＝9 N，拉力F＝8 N<9 N，所以A、B靜止不動，A不受摩擦力，B受到8 N的靜摩擦力，方向向左，故A正確，B錯誤；乙圖中，A與B間的最大靜摩擦力fAmax＝μ1GA＝2 N，拉力F＝8 N>2 N，所以A、B相對滑動，A受到的滑動摩擦力fA＝μ1GA＝2 N，方向向左；對B進(jìn)行受力分析可知，A對B的滑動摩擦力向右，大小是2 N，小于B和地面之間的最大靜摩擦力9 N，所以B靜止不動，所以地面對B的靜摩擦力大小是2 N，方向向左，故C錯誤，D正確。三、非選擇題：本題共5小題，共60分。13．(6分)某同學(xué)用如圖所示的裝置測量放在粗糙水平桌面上的長金屬板B與鐵塊A間的動摩擦因數(shù)。已知鐵塊A的質(zhì)量m＝1 kg，用水平力F向左拉金屬板B，使其相對于A向左運動，穩(wěn)定時彈簧測力計示數(shù)如圖所示。則彈簧測力計示數(shù)為________N，A、B間的動摩擦因數(shù)μ＝________。(g取10 N/kg)解析：從題圖中知彈簧測力計示數(shù)為2.50 N，鐵塊A受到彈簧的拉力F＝2.50 N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以A受到的摩擦力f＝2.50 N。由f＝μmg得μ＝＝＝0.25。答案：2.50　0.2514.(8分)某興趣小組用如圖所示實驗裝置探究彈簧彈力和彈簧壓縮量的關(guān)系。請根據(jù)如下實驗過程，完成相關(guān)實驗內(nèi)容：(1)將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺上，測量彈簧的原長L0；(2)在彈簧的上端放一托盤，托盤中加適當(dāng)?shù)捻来a，待系統(tǒng)靜止時，記錄相應(yīng)的彈簧長度L；(3)重復(fù)步驟(2)，記錄多組數(shù)據(jù)如下表所示。彈簧原長L0/cm12.62砝碼質(zhì)量m/g255075100125彈簧長度L/cm11.6211.1310.6210.129.63彈簧壓縮量x/cm1.001.492.502.99表中a處應(yīng)填的數(shù)據(jù)為________。由數(shù)據(jù)可得：彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m，托盤質(zhì)量m0＝________g。(g取9.80 m/s2)解析：根據(jù)題意，彈簧處于壓縮狀態(tài)，所以x＝L0－L＝2.00 cm；由題意可知托盤和砝碼處于平衡狀態(tài)，則mg＋m0g＝F根據(jù)胡克定律可知：F＝k(L－L0)＝kx兩方程聯(lián)立，代入表中數(shù)據(jù)即可求出彈簧的勁度系數(shù)和托盤質(zhì)量，要注意取平均值，最后求出彈簧的勁度系數(shù)為49.0 N/m，托盤的質(zhì)量為25 g。答案：2.00　49.0　2515.(12分)有一種圓珠筆，內(nèi)部有一根小彈簧。如圖所示，當(dāng)筆桿豎直放置時，在圓珠筆尾部的按鈕上放一個200 g的砝碼，彈簧壓縮2 mm?，F(xiàn)用此圓珠筆水平推放在水平桌面上的一本書，當(dāng)書勻速運動時，按鈕壓縮量為2.5 mm。試求：書與桌面間摩擦力的大小(g取10 m/s2)。解析：由二力平衡知F＝mg＝0.2×10 N＝2 N由胡克定律F＝kx得k＝＝ N/m＝1×103 N/m當(dāng)書勻速運動時，彈力F′等于摩擦力f，即F′＝f而F′＝kx′＝1×103×2.5×10－3 N＝2.5 N故書與桌面間的摩擦力大小為f＝2.5 N。答案：2.5 N16．(16分)如圖所示，某時刻質(zhì)量m＝2 kg的木塊正在以3 m/s的速度在以5 m/s的速度向右傳送的傳送帶上向右運動，試判斷：(1)木塊相對于傳送帶的運動方向。(2)木塊所受滑動摩擦力的方向。(3)若已知木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，求木塊受到的滑動摩擦力的大小。(g取10 N/kg)解析：(1)由于傳送帶的速度v′＝5 m/s，方向向右，以傳送帶為參考系，木塊向左運動。(2)因為滑動摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反，所以木塊所受滑動摩擦力的方向向右。(3)滑動摩擦力的大小為f＝μN(yùn)，其中N是木塊受到的傳送帶的支持力，根據(jù)木塊在豎直方向上二力平衡得N＝mg，則f＝0.2×2×10 N＝4 N。答案：(1)向左　(2)向右　(3)4 N17．(18分)如圖所示，質(zhì)量不等的三個物塊A、B、C用勁度系數(shù)相同的三個輕彈簧1、2、3依次連接著處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B在水平桌面上，B上連一細(xì)線繞定滑輪通過彈簧3連接C，此時彈簧1、2、3的伸長量分別為0、2 cm、3 cm。已知C的質(zhì)量為3 kg，不計細(xì)線與滑輪間的摩擦，取重力加速度g＝10 m/s2。(彈簧始終在彈性限度內(nèi))(1)求彈簧1、2、3的彈力大??；(2)求A、B所受的摩擦力；(3)若用一質(zhì)量m＝1 kg的平板把C豎直緩慢地向上托起，當(dāng)彈簧3的伸長量是彈簧2伸長量的一半時靜止不動，求此時平板對C的支持力大小。解析：(1)對C，由平衡條件可得彈簧3的彈力F3＝mCg＝30 N由胡克定律F＝kx得：彈簧1的彈力F1＝0，由＝，得F2＝20 N。(2)對A，由平衡條件可得fA＝F2＝20 N，水平向左；對B，由平衡條件可得fB＝F3－F2＝10 N，水平向左。(3)假設(shè)B不動，彈簧3的伸長量變?yōu)?/span>1 cm，則彈簧3的彈力減小為10 N由平衡條件可得，B受到的向右的靜摩擦力為FB′＝F2－F3′＝10 N＝fB可知B未滑動，假設(shè)成立。由平衡條件，平板對C的支持力N＝mCg－F3′＝20 N。答案：(1)0　20 N　30 N　(2)20 N，水平向左　10 N，水平向左　(3)20 N  

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