《學(xué)習(xí)方略》2020-2021學(xué)年高中物理人教版必修1-單元質(zhì)量評估(三)-

溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標(biāo)滾軸，調(diào)整合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。單元質(zhì)量評估(三)第三章(60分鐘100分)一、選擇題(本大題共8小題,每小題5分,共40分。1～6題為單選,7、8題為多選)1.(2021·洛陽高一檢測)下列說法正確的是()A.兩個物體只要接觸就會產(chǎn)生彈力B.放在桌面上的物體受到的支持力是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的C.滑動摩擦力的方向總是和物體的運(yùn)動方向相反D.外形規(guī)章的物體的重心必與其幾何中心重合【解析】選B。兩個物體接觸且發(fā)生彈性形變才會產(chǎn)生彈力,A錯。物體受到的支持力是該力的施力物體即桌面發(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的,B對。滑動摩擦力的方向總是和物體的相對運(yùn)動方向相反,與其運(yùn)動方向不愿定相反,C錯。質(zhì)量分布均勻且具有規(guī)章幾何外形的物體的重心才與其幾何中心重合,D錯。2.(2022·宿州高一檢測)如圖所示,一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運(yùn)動,則下列說法正確的是()A.物體可能只受兩個力作用B.物體可能受三個力作用C.物體可能不受摩擦力作用D.物體確定受四個力作用【解析】選D。依據(jù)平衡條件可以知道物體所受的合力為零,則確定受到摩擦力的作用,從而確定存在彈力作用,所以受到四個力的作用。3.(2022·成都高一檢測)用如圖所示的方法可以測定木塊A與長木板B之間的滑動摩擦力的大小。把一個木塊A放在長木板B上,長木板B放在水平地面上,在恒力F作用下,長木板B以速度v勻速運(yùn)動,水平彈簧測力計(jì)的示數(shù)為FT,下列說法正確的是()A.木塊A受到的滑動摩擦力的大小等于FTB.木塊A受到的滑動摩擦力的大小等于FC.若長木板B以2v的速度勻速運(yùn)動時,木塊A受到的摩擦力的大小等于2FD.若用2F的力作用在長木板上,木塊A受到的摩擦力的大小等于2F【解析】選A。A水平方向受到彈簧的拉力和B對A的滑動摩擦力,由平衡條件得到,木塊A受到的滑動摩擦力的大小等于彈簧的拉力FT,A正確,B錯誤。長木板B以2v的速度勻速運(yùn)動時,A、B間動摩擦因數(shù)不變,A對B的壓力不變,則木塊A受到的滑動摩擦力的大小不變,仍等于FT,C錯誤。用2F的力作用在長木板上,木板加速運(yùn)動,而木塊A受到的滑動摩擦力的大小不變,仍等于FT,與F無關(guān),D錯誤?！咀兪接?xùn)練】(2021·徐州高一檢測)三個質(zhì)量均為1kg的相同木塊A、B、C用兩個相同的勁度系數(shù)均為500N/m的輕彈簧p、q和輕繩連接如圖。其中A放在光滑水平桌面上。開頭時p彈簧處于原長,木塊都靜止?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端,直到C木塊剛好離開水平地面為止,該過程p彈簧的左端向左移動的距離是(在彈性限度內(nèi),g取10m/s2)()A.4cm B.6cm C.8cm D.10cm【解析】選C。開頭時彈簧q處于壓縮狀態(tài),受到的壓力等于B的重力,由胡克定律得到,彈簧q壓縮的長度為：x1=QUOTE。當(dāng)C木塊剛好離開水平地面時,彈簧q處于伸長狀態(tài),受到的拉力等于C的重力,依據(jù)胡克定律得,彈簧q伸長的長度：x2=QUOTE。此時,彈簧p處于伸長狀態(tài),受到的拉力等于B、C的總重力,則彈簧p伸長的長度為x3=QUOTE。依據(jù)幾何關(guān)系得到,該過程p彈簧的左端向左移動的距離為s=x1+x2+x3=QUOTE,代入解得：s=8cm。故選C。4.(2022·南通高一檢測)如圖所示,物體受到與水平方向成α角拉力F的作用,且保持靜止?fàn)顟B(tài),則物體受到的拉力F與地面對物體摩擦力的合力的方向是()A.豎直向上 B.向上偏左C.豎直向下 D.向上偏右【解析】選A。物體受重力、支持力、摩擦力和拉力F四個力作用,且四個力的合力為零,故拉力F與摩擦力的合力與重力和支持力的合力大小相等,方向相反,由于重力與支持力的合力豎直向下,所以拉力F與摩擦力的合力方向豎直向上,A正確。5.(2021·塘沽區(qū)高一檢測)如圖所示,物塊A放在傾斜的木板上,已知木板的傾角α分別為30°和45°時物塊所受摩擦力的大小恰好相同,則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為()A.QUOTE B.QUOTE C.QUOTE D.QUOTE【解析】選C。當(dāng)木板傾角是30°時,物塊受到的是靜摩擦力,其大小等于mgsin30°。當(dāng)木板傾角是45°時,物塊受到的是滑動摩擦力,其大小等于μmgcos45°。由題意可得：μmgcos45°=mgsin30°,解得：μ=QUOTE,故選C。6.(2021·山東高考)如圖所示,用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個相同的小球連接并懸掛,小球處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧A與豎直方向的夾角為30°,彈簧C水平,則彈簧A、C的伸長量之比為()A.QUOTE∶4 B.4∶QUOTE C.1∶2 D.2∶1【解題指南】解答本題時應(yīng)把握以下兩個方面：(1)對兩個小球進(jìn)行受力分析,確定各力的方向;(2)應(yīng)用整體法,列出兩小球組成的整體在水平和豎直兩個正交方向上的平衡方程。【解析】選D。對兩小球組成的整體,受到整體重力G、輕彈簧A的彈力FA和輕彈簧C的彈力FC三個力的作用,依據(jù)平衡條件可得,水平方向有FAsin30°=FC,又據(jù)胡克定律可得FA=kxA,FC=kxC,聯(lián)立得QUOTE=QUOTE,選項(xiàng)D正確。【總結(jié)提升】整體法和隔離法的使用技巧(1)當(dāng)分析相互作用的兩個或兩個以上物體的整體受力狀況及分析外力對系統(tǒng)的作用時,宜用整體法。(2)在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體(或一個物體各部分)間的相互作用時常用隔離法。(3)整體法和隔離法不是獨(dú)立的,對一些較簡潔問題,通常需要多次選取爭辯對象,交替使用整體法和隔離法。7.(2022·南通高一檢測)如圖,重量為G的物體A在大小為F的水平向左恒力作用下,靜止在傾角為α的光滑斜面上。下列關(guān)于物體對斜面壓力FN大小的表達(dá)式,正確的是()A.FN=QUOTE B.FN=QUOTEC.FN=Gsinα+Fcosα D.FN=QUOTE【解析】選A、B、D。物體A受力如圖所示,依據(jù)平行四邊形定則,F、G的合力FN2=QUOTE=QUOTE=QUOTE。由平衡條件得FN1=FN2,而物體對斜面的壓力大小等于支持力FN1,所以選項(xiàng)A、B、D正確。8.如圖所示,在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A,A的左端緊靠豎直墻,A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。若把A向右移動少許后,它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài),則()A.B對墻的壓力增大B.A與B之間的作用力減小C.地面對A的摩擦力減小D.A對地面的壓力減小【解析】選B、C。設(shè)物體A對圓球B的支持力為F1,豎直墻對圓球B的彈力為F2,F1與豎直方向的夾角θ因物體A右移而減小。對圓球B由平衡條件得：F1cosθ=mBg,F1sinθ=F2,解得F1=QUOTE,F2=mBgtanθ,θ減小,F1減小,F2減小,選項(xiàng)A錯,B正確;對A、B整體分析可知,豎直方向,地面對整體支持力FN=(mA+mB)g,與θ無關(guān),選項(xiàng)D錯誤;水平方向,地面對A的摩擦力Ff=F2,因F2減小,故Ff減小,選項(xiàng)C正確?！咀兪接?xùn)練】(多選)(2021·榆林高一檢測)如圖所示,用繩跨過定滑輪牽引小船,設(shè)水的阻力不變,則在小船勻速靠岸的過程中()A.繩子的拉力不斷增大 B.繩子的拉力不變C.船所受浮力增大 D.船所受浮力變小【解析】選A、D。對小船進(jìn)行受力分析,如圖,由于小船做勻速直線運(yùn)動,所以小船處于平衡,合力為零;設(shè)拉力與水平方向的夾角為θ,有：Fcosθ=Ff①Fsinθ+F浮=mg②船在勻速靠岸的過程中,θ增大,阻力不變,依據(jù)平衡方程①知,繩子的拉力增大;依據(jù)平衡方程②知,拉力增大,sinθ增大,所以船的浮力減小。故A、D正確,B、C錯誤。二、試驗(yàn)題(本大題共2小題,共23分)9.(12分)(2022·衡水高一檢測)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的試驗(yàn)中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖)。試驗(yàn)中需用兩個彈簧測力計(jì)分別鉤住繩套,并互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O。(1)(多選)某同學(xué)在做該試驗(yàn)時認(rèn)為：A.拉橡皮條的繩細(xì)一些且長一些,試驗(yàn)效果較好B.拉橡皮條時,彈簧測力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行C.橡皮條彈性要好,拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時,拉力要適當(dāng)大些D.拉力F1和F2的夾角越大越好其中正確的是(填入相應(yīng)的字母)。(2)若兩個彈簧測力計(jì)的讀數(shù)均為4N,且兩彈簧測力計(jì)拉力的方向相互垂直,則(選填“能”或“不能”)用一個量程為5N的彈簧測力計(jì)測量出它們的合力,理由是?！窘馕觥?1)拉力F1和F2的夾角越大,則合力越小,作圖時相對誤差太大,正確的選項(xiàng)為A、B、C。(2)若兩個彈簧測力計(jì)的讀數(shù)均為4N,且兩彈簧測力計(jì)拉力的方向相互垂直,則其合力為4QUOTEN>5N,故不能用一個量程為5N的彈簧測力計(jì)測量出它們的合力。答案：(1)A、B、C(2)不能量程太小10.(11分)(2021·臨沂高一檢測)某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼,做試驗(yàn)爭辯彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。下表是他的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。試驗(yàn)時彈力始終沒有超過彈簧的彈性限度,彈簧很輕,自身質(zhì)量可以不計(jì)。彈簧伸長量x/m彈力F/N000.0120.300.0230.600.0350.900.0461.200.0581.50(1)依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長量x關(guān)系的圖像。(2)依據(jù)圖像可知彈簧的勁度系數(shù)為N/m(保留兩位有效數(shù)字)。【解析】(1)用描點(diǎn)法得出圖像如圖所示：(2)圖像的斜率表示勁度系數(shù)的大小,留意單位要換算成國際單位,由此可得：k=QUOTE=QUOTEN/m≈26N/m。答案：(1)見解析(2)26三、計(jì)算題(本大題共2小題,共37分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11.(17分)(2021·濟(jì)寧高一檢測)如圖所示,放在水平地面上的兩木塊,在水平推力F的作用下保持靜止。木塊A、B的質(zhì)量分別為mA=3kg、mB=5kg,它們與水平地面的動摩擦因數(shù)均為0.15,且木塊與地面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。假如作用在木塊A上的推力F=6N,木塊A、B間的輕彈簧被壓縮了x=5cm,彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m。求：(1)此時木塊A所受摩擦力的大小;(2)剛撤去F的瞬間,木塊A所受摩擦力?！窘馕觥?1)木塊A所受彈簧彈力FN=kx=5N (4分)由平衡條件FN+Ff=F (4分)得Ff=1N (2分)(2)剛撤去力F后,木塊A將向左運(yùn)動 (1分)滑動摩擦力Ff=μFN′=4.5N (4分)方向水平向右 (2分)答案：(1)1N(2)4.5N方向水平向右12.(20分)如圖所示,半徑為R、質(zhì)量為M的均勻球靠豎直墻放置,左下方有一厚為h、質(zhì)量為m的木塊。若不計(jì)摩擦,用至少多大的水平力F推木塊才能使球離開地面?此時木塊對地的壓力為多大?【解析】以球?yàn)闋庌q對象,剛離地面時,它的受力如圖甲所示。則FTsinα=Mg①(3分)而sinα=QUOTE②(3分)木塊的受力如圖乙所示。據(jù)平衡條件知F=FT′cosα③(3分)QUOTE=F′Tsinα+mg④(3分)而FT=FT′⑤(3分)由①②③⑤求得水平推力F=QUOTEMg。(3分)由①④⑤得QUOTE=(M+m)g。故木塊對地面的壓力為(M+m)g。(2分)答案：QUOTEMg(M+m)g