【中學(xué)教材全解】2020年秋高中物理必修一本章知能檢測(cè)：第三章-相互作用

第三章相互作用建議用時(shí)實(shí)際用時(shí)設(shè)定分值實(shí)際得分90分鐘100分一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分。其中第3、5、6、7、9、10題為單選題，第1、2、4、8題為多選題，多選題中全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)選或不答的得0分)圖3-11. 在水平面上放一個(gè)物體，用水平的力推物體，物體照舊靜止。如圖3-1所示，對(duì)于物體這時(shí)的受力狀況，以下說法正確的是圖3-1A.該物體受到四個(gè)力：重力、地面的支持力、推力和對(duì)地面的壓力B.該物體受到四個(gè)力：重力、地面的支持力、推力和摩擦力C.該物體在豎直方向受到兩個(gè)力，地面的支持力和對(duì)地面的壓力D.該物體在水平方向受到兩個(gè)力，推力和摩擦力2. 關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是()A.人走路前進(jìn)時(shí)，后腳受到的摩擦力方向向前B.擦黑板時(shí)，靜止的黑板受到的摩擦為滑動(dòng)摩擦力C.摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)D.最大靜摩擦力就是物體受到的滑動(dòng)摩擦力圖3-圖3-23. 如圖3-2所示，粗糙水平面上，用彈簧系住一個(gè)重60N的物塊，物塊保持靜止，已知物塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)QUOTE=0.3，那么該彈簧的彈力不行能是()A.10N，水平向右 B.16N，水平向右C.20N，水平向左 D.04. 下列關(guān)于彈力的說法，正確的是()A.木塊放在桌面上受到一個(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.掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是由于電線發(fā)生微小的形變而產(chǎn)生的C.拿一根細(xì)竹竿撥動(dòng)水中的木頭，木頭受到竹竿彈力的方向確定沿竹竿的方向D.彈簧產(chǎn)生彈力的方向總與彈簧形變方向相反5. 足球運(yùn)動(dòng)員已將足球踢向空中，如圖3-3甲所示，在圖3-3乙描述足球在向斜上方飛行過程中的某時(shí)刻的受力圖中，正確的是(G為重力，F(xiàn)為腳對(duì)球的作用力，f為空氣阻力)()ABCD甲乙圖3-36.用兩條細(xì)繩把一個(gè)鏡框懸掛在墻上，在如圖3-4所示的四種掛法中，細(xì)繩對(duì)鏡框拉力最小的是()ABCD圖3-47. 一物體置于粗糙水平地面上，按圖3-5所示不同的放法，在水平力F的作用下運(yùn)動(dòng)，設(shè)地面與物體各接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，則木塊受到的摩擦力的大小關(guān)系是()甲乙丙圖3-5A.QUOTE＞QUOTE＞QUOTE B.QUOTE＞QUOTE＞QUOTEC.QUOTE＞QUOTE＞QUOTE D.QUOTE＝QUOTE＝QUOTE8. 下列關(guān)于摩擦力的說法中，正確的是()A.作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力只能使物體減速，不行能使物體加速B.作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不能使物體減速C.作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力既能使物體加速，也能使物體減速D.作用在物體上的靜摩擦力既能使物體加速，也能使物體減速9. 如圖3-6所示，用拇指、食指捏住圓規(guī)的一個(gè)針腳，另一個(gè)有鉛筆芯的腳支撐在手掌位置，使OA水平，然后在外端掛上一些不太重的物品，這時(shí)針腳A、B分別對(duì)手指和手掌有作用力，對(duì)這兩個(gè)作用力方向的推斷，圖3-7中正確的是()ABCD圖3-6圖3-710. 把一重為QUOTE的物體，用一個(gè)水平的推力QUOTE(QUOTE為恒量，QUOTE為時(shí)間)壓在豎直的足夠高的平整墻面上，如圖3-8所示，從QUOTE開頭物體所受的摩擦力隨t的變化關(guān)系是圖3-9中的()ABCD圖3-8圖3-9二、填空題(本題共2小題，每小題8分，共16分)11. 某同學(xué)做試驗(yàn)爭(zhēng)辯彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系，下表是記錄的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。試驗(yàn)時(shí)彈力始終未超過彈性限度，彈簧很輕，自身質(zhì)量可以不計(jì)。12345彈簧長(zhǎng)度/cm1214161820彈簧彈力/N2.14.06.17.910.0(1)在圖3-10中的坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并畫出彈簧彈力與彈簧長(zhǎng)度之間的關(guān)系圖像;圖3-10(2)圖線與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)的物理意義是;(3)依據(jù)圖線求得彈簧的勁度系數(shù)k=N/m。12. 在一次課外探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖3-11所示的裝置測(cè)量鐵塊QUOTE與放在水平桌面上的長(zhǎng)金屬板QUOTE間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知鐵塊QUOTE的質(zhì)量QUOTE1kg，金屬板QUOTE的質(zhì)量QUOTE＝0.5kg，用水平力QUOTE向左拉金屬板QUOTE，使其向左運(yùn)動(dòng)，而鐵塊A保持靜止，放大的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖3-11所示。則QUOTE間的摩擦力QUOTE＝N，QUOTE間的動(dòng)摩擦因數(shù)QUOTE＝。(QUOTE取10N/kg)圖3-11三、解答題(本題共4小題，共44分。解答時(shí)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最終答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需寫明數(shù)值和單位)圖3-1213. ［10分］如圖3-12所示，水平面上有一重為40N的物體，受到QUOTE＝12N和QUOTE＝6N的水平力作用而保持靜止，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力視為相等。已知物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為QUOTE0.2，求：圖3-12(1)此時(shí)物體所受到的摩擦力多大?(2)將QUOTE撤去后，物體受的摩擦力多大?(3)將QUOTE撤去后，物體受的摩擦力多大?圖3-1314. ［10分］如圖3-13所示，QUOTE=20N，QUOTE=10N，QUOTE與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)QUOTE＝0.4，其余摩擦不計(jì)，求下列(1)、(2)兩種狀況下物體QUOTE受什么摩擦力?大小如何?(1)QUOTE;(2)QUOTE10N;(3)若要使QUOTE勻速運(yùn)動(dòng)，所加的豎直方向的力QUOTE的大小是多少?(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)圖3-13圖3-1415. ［12分］如圖3-14所示，為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度QUOTE和彈力QUOTE大小的關(guān)系，試由圖線確定：圖3-14(1)彈簧的原長(zhǎng);(2)彈簧的勁度系數(shù);(3)彈簧伸長(zhǎng)了15cm時(shí)彈力的大小。圖3-1516. ［12分］如圖3-15所示，楔形物體傾角θ=30°，放在水平地面上，輕質(zhì)硬桿下端帶有滑輪，上端頂有重1000N的物體，硬桿只能沿滑槽上下滑動(dòng)。不計(jì)一切摩擦，求作用于楔形物體上的水平推力至少多大才能將重物頂起圖3-15

參考答案1. BD解析：該物體水平方向受推力和靜摩擦力兩個(gè)力，豎直方向受重力和支持力兩個(gè)力，即該物體共受四個(gè)力，B、D兩項(xiàng)正確。2. AB解析：人走路前進(jìn)時(shí)，后腳相對(duì)于地有向后的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，受到地面對(duì)前的靜摩擦力，A項(xiàng)正確。擦黑板時(shí)，黑板擦受到滑動(dòng)摩擦力，靜止的黑板受到的也是滑動(dòng)摩擦力，B項(xiàng)正確。摩擦力總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，而非阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。物體受到的滑動(dòng)摩擦力小于或等于物體受到的最大靜摩擦力，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3. C解析：物塊與水平面間的最大靜摩擦力為QUOTE=18N，物塊要保持靜止，則彈簧彈力應(yīng)小于或等于18N，方向可以水平向左，也可以水平向右，故C項(xiàng)不符合要求。4. BD解析：木塊放在桌面上受到一個(gè)向上的彈力，這是由于桌面發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的，A項(xiàng)錯(cuò)誤。掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，這是由于電線發(fā)生微小的形變而產(chǎn)生的，B項(xiàng)正確。竹竿中彈力的方向不愿定沿竹竿，C項(xiàng)錯(cuò)誤。彈簧產(chǎn)生彈力的方向總指向彈簧形變的反方向，D項(xiàng)正確。5. B解析：重力方向豎直向下，阻力QUOTE與飛行方向相反，在飛行過程中球不受腳的作用力。6. B解析：由力的合成與分解知，合力確定時(shí)夾角越大分力越大，夾角越小分力越小，故選項(xiàng)B正確。7. D解析：滑動(dòng)摩擦力的大小為QUOTE＝QUOTE，與接觸面積無關(guān)。8. CD解析：不管是滑動(dòng)摩擦力還是靜摩擦力，既可以使物體加速，也可以使物體減速。9. C解析：以圓規(guī)上的QUOTE點(diǎn)為爭(zhēng)辯對(duì)象，QUOTE點(diǎn)所掛物體的兩個(gè)作用效果是沿QUOTE方向向左拉QUOTE和沿QUOTE方向斜向下壓QUOTE，通過圓規(guī)兩針腳作用在手上的力如選項(xiàng)C所示。10. B解析：因物體在水平方向受力平衡，故墻壁對(duì)物體的壓力QUOTE始終等于水平推力F的大小，即QUOTE＝QUOTE。當(dāng)墻壁給物體的摩擦力QUOTE=QUOTE時(shí)，物體加速下滑，摩擦力隨時(shí)間QUOTE成正比增加;當(dāng)QUOTE時(shí)，物體下滑的速度達(dá)到最大;當(dāng)QUOTE后，物體雖然減速下滑，但滑動(dòng)摩擦力仍隨時(shí)間QUOTE成正比增加，且始終增大到物體停止滑行為止。當(dāng)物體速度減小到零時(shí)，物體受到的滑動(dòng)摩擦力“突變”成靜摩擦力，由力的平衡條件得靜摩擦力的大小QUOTE=QUOTE。綜上所述可知，正確選項(xiàng)應(yīng)是B。11. (1)如圖3-16所示(2)彈簧的自由長(zhǎng)度圖3-16(3)100(95~105圖3-16解析：作QUOTE圖像如圖3-16所示，依據(jù)胡克定律QUOTEΔQUOTE，彈簧彈力QUOTE與彈簧長(zhǎng)度QUOTE之間滿足一次函數(shù)關(guān)系。當(dāng)QUOTE時(shí)，QUOTE(即為彈簧原長(zhǎng))，所以圖線與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)即彈簧的自由長(zhǎng)度，圖像的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)QUOTE，從圖像上取兩個(gè)較遠(yuǎn)點(diǎn)，即可求得QUOTE值。12. 2.500.25解析：QUOTE間的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，由題圖知該彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，故讀數(shù)為2.50N，即QUOTE2.50N，再由QUOTE＝QUOTE，可得QUOTE＝QUOTE=0.25。13. (1)6N(2)6N(3)8N解析：(1)物體與水平地面間的最大靜摩擦力為QUOTE=8N。 QUOTE與QUOTE的合力大小為QUOTE＝6N＜QUOTE物體與水平地面間的摩擦力為靜摩擦力，大小為QUOTE＝6N。(2)將QUOTE撤去后，物體受到QUOTE及地面摩擦力作用，但QUOTE＝6N＜QUOTE體與水平地面間的摩擦力仍為靜摩擦力，QUOTE=6N。(3)將QUOTE撤出后，物體受到QUOTE及地面摩擦力作用，但QUOTE＝12N＞QUOTE體與水平地面間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小為QUOTEN。14. (1)滑動(dòng)摩擦力8N(2)靜摩擦力10N(3)5N解析：(1)A物體與水平面間的最大靜摩擦力為QUOTE＝0.4×20N＝8N。繩對(duì)A的水平拉力為QUOTE=10N，大于最大靜摩擦力8N，故A在桌面上滑動(dòng)，所受的滑動(dòng)摩擦力為QUOTE＝0.4QUOTEN=8N。(2)A物體與水平面間的最大靜摩擦力為QUOTE=0.4×(20+10)N＝12N。繩對(duì)A的水平拉力為QUOTE=10N，小于最大靜摩擦力12N，故A在桌面上靜止，所受的靜摩擦力為QUOTE＝QUOTE=10N。(3)當(dāng)A勻速滑動(dòng)時(shí)，QUOTE＝QUOTE，解得QUOTE5N。15. (1)10cm(2)2N/cm(3