高中物理人教版第三章相互作用單元測(cè)試【全國(guó)一等獎(jiǎng)】

第三章相互作用綜合測(cè)試卷（滿分100分，90分鐘完成）班級(jí)_______姓名_______目的要求：1．掌握共點(diǎn)力平衡問題的分析方法；2．掌握分析動(dòng)態(tài)平衡問題的方法。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題：本大題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)的得4分，對(duì)而不全得2分。選錯(cuò)或不選的得0分。NSNS甲乙圖1NSNS甲乙圖1A．甲對(duì)乙的壓力大于甲的重力B．甲對(duì)乙的壓力等于甲的重力C．乙對(duì)桌面的壓力等于甲、乙的總重量D．乙對(duì)桌面的壓力小于甲、乙的總重量F2圖22．如圖2所示，處在水平面上的物體在右上方的斜拉力F2的作用下而處于靜止，則物體所受到的靜摩擦力F1與拉力FF2圖2A．斜向右上方 B．豎直向上C．斜向左上方 D．無法確定AB0C圖33．三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB和OC能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，如圖3所示，其中OB是水平的，A、AB0C圖3A．必定是OA B．必定是OBC．必定是OC D．無法確定BA圖44．如圖4所示，有兩個(gè)物體A、B，其重力GA＝5N，GB＝7N，A、B用懸繩掛在定滑輪上，B放在水平地面上，則繩的拉力FT及B對(duì)地面的壓力FBA圖4A．7N和0 B．1N和2NC．1N和6N D．5N和2NθF圖55．如圖5所示，質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上，它跟斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在水平恒定的力FθF圖5A．μmgcosθ B．μ（mgcosθ＋Fsinθ）α圖6C．Fcosθ－mgsinθ D．μ（mgcosθ－Fsinα圖66．如圖6所示，在傾角為α的斜面上放一質(zhì)量為m的光滑小球，球被豎直的木板擋住，則小球?qū)π泵娴膲毫κ?)A．mgcosα B．mgtanαC．mg／cosα D．mg7．一個(gè)人用豎直向上的拉力去拉一個(gè)置于水平地面上的物體，但沒有拉動(dòng)，這時(shí)A．人的拉力一定小于物體的重力B．人的拉力有可能等于物體的重力的大小C．水平面對(duì)物體一定有豎直向上的彈力θ0圖θ0圖7EABGF8．如圖7所示，兩根水平放置的固定的光滑硬桿OA和OB間的夾角為θ，在兩桿上各套輕環(huán)E、G并用細(xì)繩相連，現(xiàn)用一恒力F沿OB方向拉環(huán)G，穩(wěn)定時(shí)細(xì)繩的拉力為（）A．Fsinθ B．F/sinθF圖8C．F/cosθ D．FcosF圖8PQFR圖99．在傾角為30°的斜面上有一重10N的物塊，被平行于斜面大小為8N的恒力F推著沿斜面勻速上行，如圖8所示PQFR圖9A．8N B．5N C．3N D．2NBOAθC圖1010．如圖9所示，物塊P與Q間的滑動(dòng)摩擦力為5N，Q與地面間的滑動(dòng)摩擦力為10N，R為定滑輪，其質(zhì)量及摩擦均可忽略不計(jì)，現(xiàn)有一水平拉力F作用于P上并使PBOAθC圖10A．5N B．10N C．15N D．20N11．如圖10所示，保持θ不變，將B點(diǎn)上移，則BO的拉力將()A．逐漸減小 B．逐漸增大C．先減小后增大 D．先增大后減小abc圖1112．如圖11所示，質(zhì)量為的小球與三根相同的彈簧相連接。靜止時(shí)三者之間互成角。已知彈簧a、b對(duì)小球的作用力均為F，則彈簧cabc圖11A．B．C．D．第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、填空、實(shí)驗(yàn)題：本大題共6小題，每小題4分，共24分。把正確答案填寫在題中橫線上或按要求作答。甲乙F丙圖1213．直角斜面體傾角為θ，質(zhì)量為M，放在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為甲乙F丙圖1214．質(zhì)量相同的甲和乙疊放在水平桌面丙上，如圖12所示，用水平恒力F拉乙，使物體甲和乙一起勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)甲和乙之間的摩擦力為F1，乙與丙之間的摩擦力為F2，則F1=______，F(xiàn)2=______。θF圖1315．如圖13所示，質(zhì)量m=2kg的物體，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，要使物體向右勻速運(yùn)動(dòng)，拉力F為。(已知F與水平面夾角θ=37θF圖13Fθ圖1416．如圖14所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的物體，與斜面間的最大靜摩擦力為Ff=N，斜面傾角為θ=37°，要使物體靜止在斜面上，沿斜面向上加的最小力F為Fθ圖1417．如圖15所示，m1與m2疊放在水平桌面上，在F作用下向右做勻速運(yùn)動(dòng)，m2對(duì)m1的摩擦力為。地面對(duì)m2的摩擦力為。(滑輪質(zhì)量和繩與滑輪的摩擦均不計(jì))。m1m2圖15F18．一個(gè)物體置于粗糙的斜面上，受到一個(gè)平行于斜面的力F的作用，當(dāng)F＝100N且沿斜面向上或且沿斜面向下時(shí)，物體都能在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體不受力F作用時(shí)，物體在斜面上受到的摩擦力m1m2圖15F三、計(jì)算題：本大題共2小題，計(jì)28分。解答應(yīng)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。圖16F19．（12分）如圖16所示，在豎直墻壁的頂端有一直徑可以忽略的定滑輪，用細(xì)繩將質(zhì)量為的光滑球沿墻壁勻速拉起來。起始時(shí)繩與墻的夾角為30°，終了時(shí)繩與墻的夾角為60°，在這過程中，拉力F的最大值為多少？最小值為多大？球?qū)Φ膲毫Φ拇笮≡谶@個(gè)過程中的是怎樣變化的（圖16FABCFθθ圖1720．（16分）如圖17所示，物體質(zhì)量為，兩根輕繩AB和AC的一端系于豎直墻上，另一端系于物體上，在物體上另施加一個(gè)方向與水平線成的拉力ABCFθθ圖17參考答案一、選擇題：1．【答案】AC【點(diǎn)撥】甲受到重力、乙對(duì)甲的吸引力和乙對(duì)甲的支持力三個(gè)力作用，由力的平衡條件得知：乙對(duì)甲的支持力大于甲的重力；由牛頓第三定律知，甲對(duì)乙的壓力大于甲的重力，A正確。以甲和乙的整體為對(duì)象，受到重力和桌面的支持力二個(gè)力的作用且平衡，則C正確。2．【答案】BF1F2GFNθ【點(diǎn)撥】物體受力如圖所示，將力F2沿水平方向和豎直分解為，，由力的平衡條件得知，物體所受到的靜摩擦力F1與F2沿水平方向分力合力為零，故物體所受到的靜摩擦力F1與拉力FF1F2GFNθ3．【答案】A【點(diǎn)撥】對(duì)O點(diǎn)來說，受到三個(gè)拉力作用而平衡，設(shè)OA與豎直方向的夾角為θ，則由力的平衡條件得：。當(dāng)逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩是OA。A正確。4．【答案】D【點(diǎn)撥】由于物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則繩對(duì)A的拉力FT＝GA＝5N；由力的平衡條件知地面對(duì)B的支持力應(yīng)為：。故D正確。5．【答案】BC【點(diǎn)撥】由物體受力和力的平衡條件得：，，且。可知B、C正確。6．【答案】C【點(diǎn)撥】小球靜止時(shí)受到重力G、豎直的木板的支持力F1和斜面對(duì)小球的支持力F2作用，由力的平衡條件得：。則由牛頓第三定律得，小球?qū)π泵娴膲毫正確。7．【答案】BD【點(diǎn)撥】由于物體處于靜止不動(dòng)，則人對(duì)物體的拉力大小可能等于或小于物體的重力，由力的平衡條件得知，水平面對(duì)物體可能沒有作用力。故BD正確。8．【答案】B【點(diǎn)撥】因穩(wěn)定時(shí)細(xì)繩EG應(yīng)與OA垂直，環(huán)G此時(shí)受到三個(gè)力作用而平衡，則。故B正確。9．【答案】A【點(diǎn)撥】由于物體勻速運(yùn)動(dòng)，所受合力為零，當(dāng)推力F突然取消的瞬間，物塊所受到的重力和滑動(dòng)摩擦力不變，則受到的合力大小為8N。A正確。10．【答案】D【點(diǎn)撥】如果P、Q剛好發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則P物體在水平方向受到向右的拉力F、向左繩子的拉力T和Q對(duì)P向左的摩擦力三個(gè)力作用而做勻速運(yùn)動(dòng)，則有；而對(duì)Q來說，在水平方向受到繩子向左的拉力T、P對(duì)Q向右的摩擦力和地面對(duì)Q向右的摩擦力三個(gè)力作用，即：。由此解得：。F2F1F2F1F3F2F1F3乙F2F1F3丙甲【點(diǎn)撥】結(jié)點(diǎn)O在三個(gè)力作用下平衡，受力如圖甲所示，根據(jù)力的平衡條件可知這三個(gè)力必構(gòu)成一個(gè)閉合的三角形，如圖乙所示，由題意知C繩的拉力F3大小和方向均不變，A繩的拉力F1方向不變，只有B繩的拉力F2在變化，變化如圖丙所示，則只有當(dāng)OA⊥OB時(shí)，B繩的拉力F2最小，故C選項(xiàng)正確。12．【答案】ABCD【點(diǎn)撥】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，它受到重力和三個(gè)彈簧的作用力而處于平衡狀態(tài)，若a、b兩彈簧處于壓縮狀態(tài)，則有；若a、b兩彈簧處于拉伸狀態(tài)，則有；若三彈簧均處于拉伸狀態(tài)時(shí)，則有；若當(dāng)時(shí)，有。故ABCD都正確。二、填空、實(shí)驗(yàn)題：13．【答案】0【點(diǎn)撥】利用整體法可知，質(zhì)量為的物體沿斜面勻速下滑時(shí)，斜面體仍處于靜止，則斜面體對(duì)地面的摩擦力大小為0。14．【答案】0；F【點(diǎn)撥】物體甲和乙一起勻速運(yùn)動(dòng)，則由力的平衡條件知甲和乙之間的摩擦力為0；以甲和乙為整體，則地面對(duì)乙的摩擦力為F。15．【答案】【點(diǎn)撥】由于物體受到重力G、地面的支持力FN、拉力F和滑動(dòng)摩擦力Ff四個(gè)力作用。由力的平衡條件得：；解得：。16．【答案】N【點(diǎn)撥】物體靜止在斜面上，且在加上F力作用后具有向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，則由力的平衡條件得沿斜面向上加的最小力F為：。17．【答案】；F【點(diǎn)撥】由力的平衡條件知，繩子的拉力為，繩子對(duì)m1的拉力與m2對(duì)m1的摩擦力是一對(duì)平衡力，則m2對(duì)m1的摩擦力為；以m1和m2的整體來說，在水平方向受到拉力F和地面對(duì)m2的摩擦力二個(gè)力作用，其合力為零，則地面對(duì)m2的摩擦力為F。18．【答案】40