高中物理必修一第三章 相互作用综合评估试题及答案解析.docx

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高中物理必修一第三章相互作用综合评估试题及答案解析

《相互作用》综合评估（Ⅰ）

限时：

90分钟

总分：

100分

一、单项选择题（每小题4分，共28分）

1．如图所示，青铜雕像《马踏飞燕》是汉代艺术家高度智慧、浪漫想象和高超艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，被誉为中国旅游业的象征．飞奔的骏马三足腾空，只用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上，是因为（　　）

A．马跑得快的缘故

B．马蹄大的缘故

C．马的重心在飞燕上

D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上

2．关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（　　）

A．物体与支持面之间的动摩擦因数越大，滑动摩擦力也越大

B．物体对支持面的压力越大，滑动摩擦力也越大

C．滑动摩擦力的方向一定与物体相对滑动的方向相反

D．滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反

3．两个力的合力大小等于60N，其中一个力F1的大小为30N，那么另一力F2的大小可能是（　　）

A．10NB．20NC．40ND．100N

4．如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ.若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为（　　）

A．GB．Gsinθ

C．GcosθD．Gtanθ

5．生活中的物理知识无处不在，如图是我们衣服上的拉链的一部分，在把拉链拉开的时候，我们可以看到有一个三角形的东西在两链中间运动，使很难直接分开的拉链很容易地拉开，关于其中的物理原理，以下说法正确的是（　　）

A．在拉开拉链的时候，三角形的物体增大了分开两拉链的力

B．在拉开拉链的时候，三角形的物体只是为了将拉链分开，并没有增大拉力

C．拉开拉链时，三角形的物体增大了分开拉链的力，但合上拉链时减小了合上的力

D．以上说法都不正确

6．把一重为G的物体用一水平的推力F＝kt（k为恒量，t为时间）压在竖立的足够高的平整的墙上如右图所示．从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是（　　）

7．（2011·海南单科）

如右图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l.一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳子距a端

的c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比

为（　　）

A.

B．2C.

D.

答案

1．D　飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上，和马跑得快慢没关系，和马蹄的大小没关系，而是因为马处于平衡状态，飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直线上，故D正确．根据马的形态，马的重心不会在飞燕上，C错．

2．C　滑动摩擦力的大小取决于接触面间的动摩擦因数和垂直于接触面的压力，故A，B选项错误．滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，故D错，C项正确．

3．C　两个分力和它们的合力可以组成一个三角形，也可在同一条直线上．这三个力的关系是：

任何两个力的代数和大于等于第三个力，任何两个力之差小于等于第三个力．所以另一个分力的取值范围是30N≤F2≤90N.

4．A　人躺在椅子上受椅子两个面的支持力和重力的大小，三力平衡，则椅子各部分对人的作用力的合力大小等于重力的大小，A项正确；B项、C项、D项错误．

5．A　在拉链中间是一个楔形的三角形，如图所示．较小的拉力F，可以分解成两个大小相等的较大的力F1和F2，正是在这两个力的作用下，使两拉链分开．

6．B　因物体在水平方向受力平衡，故墙壁给物体的压力FN始终等于水平推力F的大小，即FN＝F＝kt.当墙壁给物体的摩擦力Ff＝μktG后，物体虽然减速下滑，但滑动摩擦力仍随时间t成正比例的增加，且一直增大到物体停止滑行前为止．当物体速度减小到零时，物体受到的滑动摩擦力“突变”成静摩擦力．由力的平衡条件得静摩擦力的大小Ff＝G.综上可知，正确选项应是B.

7．C　挂上m2平衡后，结点C受力如图所示，由力的三角形与几何三角形相似可得

＝

F1＝m1g

解以上二式得

＝

，故正确选项为C.

二、多项选择题（每小题4分，共12分）

8．如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是（　　）

A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点

B．重力的方向总是垂直向下的

C．物体重心的位置与物体形状或质量分布有关

D．由于两车均受拉力F作用，故力是使物体运动的原因

9．如图所示，下列各图中的物体A均处于静止状态，关于物体受到弹力作用的说法正确的是（　　）

A．图甲中地面是光滑水平的，A与B间存在弹力

B．图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α，β，A对两斜面均有压力的作用

C．图丙中地面光滑且水平，A与竖直墙壁有力的作用

D．图丁中A受到斜面B对它的支持力的作用

10．在2010年2月新疆大雪灾的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用．如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是（　　）

A．此时两臂受到的压力大小均为1.0×105N

B．此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×105N

C．若继续摇动把手，两臂受到的压力将增大

D．若继续摇动把手，两臂受到的压力将减小

三、填空题（每小题5分，共20分）

11．如图所示，是一种用横截面为椭圆形的墨水瓶演示坚硬物体微小弹性形变的演示实验装置，将瓶中装满染色的墨水，瓶口用中间插有细管的瓶塞塞紧．用手沿椭圆长轴方向压瓶壁，细管中水面将________；用手沿椭圆短轴方向压瓶壁，细管中水面将________．

12．如右图所示，重力为G＝50N的物体静止放在斜面上，斜面的倾角为θ＝37°，斜面对物体的静摩擦力为________N．若斜面的倾角减小，斜面对物体的静摩擦力将________．（填“增大”或“减小”）（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

13．利用如图甲所示的装置测定木块A与木板B间的动摩擦因数．水平力F匀速向左拉动木板B时，测力计示数为FT，知A，B两物体的质量分别为mA和mB.则A，B间的滑动摩擦因数为μ＝________.

14．如图乙所示的直角支架，A点挂一重为500N的物体时，它们的受力情况为（杆的重力不计）：

杆AC受力FAC＝________N，方向________，杆AB受力FAB＝________N，方向是________．

答案

8.AC　重力集中于一点，该点就是物体的重心，A正确；重力的方向总是竖直向下的，B错误；物体的重心位置与物体的形状，质量分布有关，C正确；力是改变物体运动状态的原因而不是使物体运动的原因，D错误．

9．BCD　图甲中对B进行受力分析，B球受重力和弹力的作用，二力平衡B球静止，不可能再受到A对B的弹力的作用；B选项中采用假设法，若除去左侧的斜面，A将运动，去掉右侧的斜面，A也将运动，所以两斜面对球A均有力的作用；C选项由物体的平衡条件知外力F与竖直墙壁对它的作用力平衡，墙对物体A有力的作用；D选项由弹力产生的条件可知，A与B接触且挤压，二者之间有弹力的作用．

10．ABD　根据力的平行四边形定则可知千斤顶所受的压力与两臂的分力相等；若继续摇动把手，两臂间的夹角减小，则两臂所受的分力在合力不变的情况下将减小．故选项A，B，D正确．

11．下降　上升

解析：

由数学知识可知，在周长一定的情况下，圆围成的面积最大．所以沿椭圆长轴方向压瓶壁，瓶中部分的体积变大，管中水面下降；沿椭圆短轴方向压瓶壁，瓶中部分的体积变小，管中水面上升．

12．30　减小

解析：

物体静止在斜面上，斜面对物体的静摩擦力等于重力的向下分力．F＝mgsin37°＝Gsin37°＝30N．若斜面的倾角减小，斜面对物体的静摩擦力F＝mgsinθ将减小．

13.

解析：

A与B间的滑动摩擦力Ff＝FT，A与B间的压力为mAg，则μ＝

.

14．1000　由A→C　500

　由B→A

解析：

将绳的拉力沿两杆方向分解，如下图所示．由图知，FAC＝F/sin30°＝2F＝2G＝1000N．方向由A→C.

FAB＝Fcot30°＝Gcot30°＝500

N，方向由B→A.

四、计算题（共40分）

15．（8分）如右图所示，荡秋千的小学生所受重力为400N，秋千最大摆角为60°.当他处于最高位置时，把他所受的重力在沿绳方向和垂直绳方向进行分解，求这两个分力的大小，并考虑按这两个方向分解重力的物理意义．

16．（10分）如右图所示，长为L＝5m的轻绳，两端分别系在AB和CD两杆的顶端A，C处，两杆竖直立在地面上．已知两杆水平间距为d＝4m．绳上有一光滑轻质挂钩，其下悬挂一重G＝24N

的重物．当重物达到静止时，绳中张力多大？

答案

15.两分力大小为346.4N和200N，其中346.4N的分力使小学生向下摆动，200N的分力使小学生压紧秋千板．

解析：

当他到达最高位置时重力产生两个效果，一个使他压紧秋千板，一个使他向下摆动，由题意知其最大摆角60°，将重力分解如下图所示，则F1＝G·sin60°＝400×

N≈346.4N，

F2＝G·cos60°＝400×

N＝200N.

其中F1使小学生由最高点沿垂直吊绳方向向下摆动，F2使小学生压紧秋千板．

16．20N

解析：

由题意知，挂钩光滑，OC，OA两段绳子拉力大小相等，设其与竖直方向夹角为θ，则sinθ＝

＝

.由平衡条件知2Fcosθ＝G，F＝

＝

N＝20N.

17．（12分）如图所示，重为G的均匀链条，两端用等长的轻细绳连接悬挂在等高的地方，细线和水平方向成θ角．试求：

（1）细线张力；

（2）链条最低点的张力．

18．（10分）如右图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮（质量可忽略不计）．一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300N的物体．

（1）此时人对地面的压力是多大？

（2）斜杆BC，横杆AB所受的力是多大？

答案

17.

（1）以链条整体为研究对象，受重力G、两边绳子的拉力且两边绳子的拉力相等．由链条处于静止状态可求得细线张力等于

.

（2）以链条的右半段为研究对象，受重力G/2、左半段的水平向左的拉力以及绳的拉力．由右半段处于静止状态，可求得此张力为

.

18．

（1）先以人为研究对象，人受三个力作用，重力G、地面对人的支持力FN、绳子的拉力FT.由平衡方程可得FN＋FT＝G，解得FN＝200N．即人对地面的压力为200N.

（2）以B点为研究对象，其受力情况如下图所示．将绳子的拉力F分解为两个力：

一个分力是对AB杆的拉力、一个分力是对BC杆的压力．F＝2G＝600N，由题意及受力分解图可知：

FAB＝Ftan30°＝200

N，

FBC＝

＝400

N.