【優(yōu)化方案】高中物理 第4章章末綜合檢測 教科版必修1

1、(時間：90分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題5分，共50分在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分)1關于物體的平衡狀態(tài)，下列說法中正確的是()A物體處于平衡狀態(tài)就是有慣性的狀態(tài)，物體處于非平衡狀態(tài)就是沒有慣性的狀態(tài)B物體只有在受一對平衡力作用時，才能處于平衡狀態(tài)C物體只有處于平衡狀態(tài)時，物體的運動狀態(tài)才能不變D用傾斜的傳送帶把物體送到高處，只要物體相對于傳送帶靜止，則該物體就一定處于平衡狀態(tài)解析：選C.物體在共點力作用下的平衡狀態(tài)是指靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，物體的運動狀態(tài)不變，物

2、體就處于平衡狀態(tài)2如圖45所示，兩個等大的水平力F分別作用在物體B、C上，物體A、B、C都處于靜止狀態(tài)，各接觸面與水平地面平行物體A、C間的摩擦力大小為f1，物體B、C間的摩擦力大小為f2，物體C與地面間的摩擦力大小為f3，則()圖45Af10，f20，f30Bf10，f2F，f30Cf1F，f20，f30Df10，f2F，f3F解析：選B.首先從整體的角度考慮，由于是兩個等大、反向的力分別作用在系統(tǒng)上，所以物體C與地面間的摩擦力大小f30；其次分析物體A的受力情況，A物體靜止于物體C上，所以物體A、C間的摩擦力大小為f1，也為零；最后分析物體B的受力情況，顯而易見，物體B、C間的摩擦力大小f

3、2F.B正確3如圖46所示，用一根長1 m的輕質(zhì)細繩將一幅質(zhì)量為1 kg的畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上已知繩能承受的最大張力為10 N，為使細繩不斷裂，畫框上兩個掛釘?shù)拈g距最大為(g取10 m/s2)()圖46A. mB. mC. m D. m解析：選A.題中當繩子拉力達到F10 N的時候，繩子間的張角最大，即兩個掛釘間的距離最大；畫框受到重力mg和繩子兩端的拉力F，三個力為共點力且合力為零，設繩子與豎直方向的夾角為，兩段繩中張力的合力大小等于畫框的重力，則有2Fcosmg，繩子長為L01 m，兩個掛釘間的距離L2·sin，聯(lián)立可解得L m，A正確4一只螞蟻從半球形小碗內(nèi)的最低點沿碗壁向上緩

4、慢爬行，在其滑落之前的爬行過程中受力情況是()A彈力逐漸增大B摩擦力逐漸增大C摩擦力逐漸減小D碗對螞蟻的作用力逐漸增大解析：選B.在螞蟻緩慢爬行的過程中，始終處于平衡狀態(tài)，分析螞蟻的受力情況：重力、支持力和摩擦力向上爬行的過程可等效為一個傾角逐漸增大的斜面模型，根據(jù)平衡條件可知彈力逐漸減小，摩擦力逐漸增大B正確5如圖47所示，質(zhì)量m110 kg和m230 kg的兩物體，疊放在動摩擦因數(shù)為0.50的粗糙水平地面上，一處于水平位置的輕彈簧，勁度系數(shù)為k250 N/m，一端固定于墻壁，另一端與質(zhì)量為m1的物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用一水平推力F作用于質(zhì)量為m2的物體上，使它緩慢地向墻壁一側(cè)移動，

5、當移動0.40 m時，兩物體間開始相對滑動，這時水平推力F的大小為()圖47A100 N B300 NC200 N D250 N解析：選B.兩物體最初一起向左移動壓縮彈簧，水平推力F必須大于地面作用于m2的滑動摩擦力f地(m1m2)g200 N，共同移動0.40 m后兩物體之間發(fā)生相對滑動，這時彈簧中的彈力F彈kx100 N恰等于m1與m2之間的靜摩擦力大小B正確6如圖48所示，a、b是兩個位于固定斜面上的完全相同的正方形物塊，它們在水平方向的外力F的作用下處于靜止狀態(tài)已知a、b與斜面的接觸面都是光滑的，則下列說法正確的是()圖48A物塊a所受的合外力大于物塊b所受的合外力B物塊a對斜面的壓力

6、大于物塊b對斜面的壓力C物塊a、b間的相互作用力等于FD物塊a對斜面的壓力等于物塊b對斜面的壓力解析：選B.因為a、b兩個物體都處于靜止狀態(tài)，所以它們的合外力都等于零，A錯誤；b物體對斜面的壓力大小等于其重力在垂直于斜面方向的分力，但a物體還受到水平推力F的作用，其在垂直于斜面的方向有分力，故物塊a對斜面的壓力大于物塊b對斜面的壓力，B正確、D錯誤；物塊a、b間的相互作用力等于mgsin，C錯誤7如圖49所示，用繩OA、OB和OC吊著重物P處于靜止狀態(tài)，其中繩OA水平，繩OB與水平方向成角現(xiàn)用水平向右的力F緩慢地將重物P拉起，用FA和FB分別表示繩OA和繩OB的張力，則()圖49AFA、FB、

7、F均增大BFA增大，F(xiàn)B不變，F(xiàn)增大CFA不變，F(xiàn)B減小，F(xiàn)增大DFA增大，F(xiàn)B減小，F(xiàn)減小解析：選B.把OA、OB和OC三根繩和重物P看成一個整體，整體受到重力mg，A點的拉力FA，方向沿著OA繩水平向左，B點的拉力FB，方向沿著OB繩斜向右上方，水平向右的拉力F而處于平衡狀態(tài)，有：FAFFBcos，F(xiàn)Bsinmg，因為不變，所以FB不變再以O點進行研究，O點受到OA繩的拉力，方向不變，沿著OA繩水平向左，OB繩的拉力，大小和方向都不變，OC繩的拉力，大小和方向都可以變化，O點處于平衡狀態(tài)，因此這三個力構(gòu)成一個封閉的矢量三角形(如圖)，剛開始FC由豎直方向逆時針旋轉(zhuǎn)到圖中的虛線位置，因此FA

8、和FC同時增大，又FAFFBcos，F(xiàn)B不變，所以F增大，所以B正確8在粗糙水平面上有一個三角形木塊，在它的兩個粗糙斜面上分別放兩個質(zhì)量為m1和m2的小木塊，m1m2，如圖410所示已知三角形木塊和兩個小木塊都是靜止的，則粗糙水平面對三角形木塊()圖410A有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右B有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能確定，因為m1、m2、1、2的數(shù)值并未給出D以上結(jié)論都不對解析：選D.把小木塊m1、m2和三角形木塊當做一個整體，對其受力分析可知，僅受重力(m1m2m)g和地面支持力N，且N(m1m2m)g，粗糙水平面對三角形木塊無摩擦力作用，故

9、D對9(2010年高考山東卷)如圖411所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個物體通過輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運動(m1在地面上，m2在空中)，力F與水平方向成角則m1所受支持力N和摩擦力f正確的是()圖411ANm1gm2gFsinBNm1gm2gFcosCfFcosDfFsin解析：選AC.將m1、m2、彈簧看成整體，受力分析如圖所示根據(jù)平衡條件得：fFcosNFsin(m1m2)gN(m1m2)gFsin故選項A、C正確10如圖412所示，一根輕彈簧上端固定在O點，下端拴一個鋼球P，鋼球處于靜止狀態(tài)現(xiàn)對鋼球施加一個方向向右的外力F，使鋼球緩慢偏移若外力F方向始終水平，

10、移動中彈簧與豎直方向的夾角<90°且彈簧的伸長量不超過彈性限度，則下面給出的彈簧伸長量x與cos的函數(shù)關系圖像中，最接近的是()圖412圖413解析：選D.因為鋼球P是緩慢移動，所以任一時刻都處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知：kx，即x·，顯然，D正確11將某均勻的長方體鋸成如圖414所示的A、B兩塊后，放在水平桌面上并對齊放在一起，現(xiàn)用垂直于B邊的水平力F推物體B，使A、B整體保持矩形并沿力F方向勻速運動，則()圖414A物體A在水平方向受兩個力作用，合力為零B物體A在水平方向受三個力作用，合力為零CB對A的作用力方向和F方向相同D若不斷增大F的值，A、B間一定會發(fā)生相

11、對滑動解析：選BC. 選擇合理、簡便的角度分析物體的受力情況，不妨從上而下，俯視研究對象，A沿F方向勻速運動，處于平衡狀態(tài)，分析物體A在水平面內(nèi)的受力情況如下：B對A的彈力、B對A的摩擦力和水平地面對A的摩擦力、如圖所示，A錯誤，B對A的總的作用力方向水平向右，與水平力F的方向相同，B、C正確；如果增大F的值，A、B將一起加速運動，而不會發(fā)生相對運動，D錯誤12(2011年高考海南卷)如圖415，墻上有兩個釘子a和b，它們的連線與水平方向的夾角為45°，兩者的高度差為l.一條不可伸長的輕質(zhì)細繩一端固定于a點，另一端跨過光滑釘子b懸掛一質(zhì)量為m1的重物在繩上距a端的c點有一固定繩圈若繩

12、圈上懸掛質(zhì)量為m2的鉤碼，平衡后繩的ac段正好水平，則重物和鉤碼的質(zhì)量比為()圖415A. B2C. D.解析：對于結(jié)點c，受三個拉力的作用，如圖所示，其中F1m2g，F(xiàn)2m1g，平衡時，F(xiàn)2、F3的合力F大小等于F1，即Fm2g.由圖可知，cos，而cos，所以，即，故C正確二、計算題(本題共4小題，共40分解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13(9分)一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小環(huán)A和B，A與B間由細繩連接，它們處于如圖416所示位置時恰好都能保持靜止狀態(tài)此情況下，B環(huán)與大環(huán)圓心O恰好處于

13、同一水平面上，A、B間的細繩呈伸直狀態(tài)，與水平面成30°夾角，已知B環(huán)的質(zhì)量為m，求細繩對B環(huán)的拉力和A環(huán)的質(zhì)量圖416解析：以B為研究對象豎直方向：Fsin30°mgF2mg以A為研究對象水平方向：Fcos30°NAsin30°豎直方向：NAcos30°mAgFsin30°mA2m.答案：2mg2m14(9分)風箏是借助于均勻的風對其的作用力和牽線對其的拉力，才得以在空中處于平衡狀態(tài)的如圖417所示，若風箏平面與水平方向成30°，與牽線成53°，風箏的質(zhì)量為300 g，求風對風箏的作用力的大小(設風對風箏的作用力

14、與風箏平面相垂直)圖417解析：風箏平衡時受力分析如圖所示取AB方向為x軸、F方向為y軸，建立直角坐標系，將重力mg和拉力FT正交分解，即能求出風力F的大小在x方向上有：Tcos53°mgsin30°在y方向上有：FTsin53°mgcos30°聯(lián)立解得F(21.5)N4.6 N.答案：4.6 N15(10分)如圖418所示，質(zhì)量分布不均勻的直細桿AB長1 m，將它的兩端用兩根細繩拴住吊在兩豎直墻上，當AB在水平方向平衡時，細繩AC與豎直方向的夾角為160°，細繩BD與豎直方向的夾角為230°.求AB桿的重心距B端的距離圖418解析：以AB桿為研究對象，受力分析如圖所示，AC繩的拉力為F1，BD繩的拉力為F2.F1、F2的作用線交于E點，則重力G的作用線必過E點過E點作豎直線交AB桿于O點，O點即為AB桿重心的位置由幾何關系可知·sin30°·sin30°·sin30°0.25 m.即細桿的重心距B端0.25 m.答案：0.25 m16. (12分)一重為G的小球，套于豎直放置的半徑為R的光滑大圓環(huán)上，一勁度系數(shù)為k，自然長度L(L2R)的輕質(zhì)彈簧，其上端固定在大圓環(huán)的最高點，