專題10第三章復(fù)習與檢測

第三章章末復(fù)習一、單選題1．如圖所示，用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中。已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為30°和60°。重力加速度為g。則A．a(chǎn)c繩中的拉力大小是mgB．a(chǎn)c繩中的拉力大小是mgC．bc繩中的拉力大小是mgD．bc繩中的拉力大小是mg【答案】A以結(jié)點c為研究對象，受到三個拉力作用，作出力圖.整個裝置靜止，則重物對c點拉力F等于重物的重力.根據(jù)平衡條件得；；故A正確，B、C、D錯誤.2．有兩根完全相同的輕繩，分別按如圖甲、乙的方式固定在和兩點.將一掛有質(zhì)量為的重物的光滑輕質(zhì)動滑輪掛于輕繩上，當滑輪靜止后，設(shè)圖甲、乙中繩子的張力大小分別為、.現(xiàn)將圖甲中繩子的端緩慢向下移動至點，圖乙中繩子的端緩慢向右移動至點，在兩繩移動的過程中，下列說法正確的是（）A．、都變大B．變大，變小C．、都不變D．不變，變大【答案】D對圖甲，設(shè)繩子總長為，兩豎直墻之間的距離為，左側(cè)繩長為，右側(cè)繩長為.由于繩子上的拉力處處相等，所以兩繩與豎直方向夾角相等，設(shè)為，則由幾何知識得，又，得到；當繩子右端慢慢向下移時，、沒有變化，則不變，以滑輪為研究對象，根據(jù)平衡條件得，解得，則繩子的拉力不變；對圖乙，當繩子的右端從向移動的過程中，由于繩子的長度不變，所以兩段繩子之間的夾角增大，兩個繩子的合力大小等于物體的重力，方向與重力的方向相反，所以當兩個繩子之間的夾角增大時，繩子的拉力之間的夾角也增大，所以繩子的拉力增大，故D正確.3．足球運動是目前全球體育界最具影響力的項目之一，深受青少年喜愛．如圖所示為三種與足球有關(guān)的情景．下列說法正確的是（）A．甲圖中，靜止在草地上的足球受到的彈力就是它的重力B．乙圖中，靜止在光滑水平地面上的兩個足球由于接觸而受到相互作用的彈力C．丙圖中，落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于足球發(fā)生了形變D．丙圖中，落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于球網(wǎng)發(fā)生了形變【答案】D【解析】靜止在草地上的足球受到草地給的彈力，與重力相平衡，但不是它的重力，故A錯誤；靜止在光滑水平地面上的兩個足球由于接觸，但由于沒有彈性形變，所以沒有受到相互作用的彈力，故B錯誤；丙圖中，落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于網(wǎng)發(fā)生了形變，故C錯誤；D正確。所以D正確，ABC錯誤。4．有三個力F1、F2和F3其大小分別為3N、4N和5N，其合力的最大值為和最小值分別為多少牛（）A．10N,0NB．12N,2NC．10N,2ND．12N,0N【答案】D【解析】當三個力作用在同一直線、同方向時，三個力的合力最大，即F=4N+3N+5N=12N；當三個力作用在一個物體上，不在一條直線，并且夾角可以改變，總能使物體處于靜止狀態(tài)，故此時三個力的合力為零，即它們合力的最小值為0；故選：D?！军c睛】當多個力合成時，它們作用在同一直線上、同方向時，合力最大；求最小合力時，先考慮合力為零的情況。5．如圖所示，光滑水平地面上放有截面為圓周的柱狀物體A，A與墻面之間放一光滑的圓柱形物體B，對A施加一水平向左的力F，使整個裝置保持靜止。若將A的位置向左移動少許，整個裝置仍保持平衡，則（）A．水平外力F增大B．墻對B的作用力不變C．B對A的作用力減小D．地面對A的支持力減小【答案】C【解析】對B球受力分析，受到重力mg、A球?qū)球的支持力N′和墻壁對B球的支持力N，如圖所示：

當A球向左移動后，A球?qū)球的支持力N′的方向不斷變化，根據(jù)平衡條件結(jié)合合成法可以知道A球?qū)球的支持力N′和墻壁對B球的支持力N都在不斷減小，故B錯誤，C正確；再對AB的整體受力分析可知，水平方向F=N，因N減小，則F減小；豎直方向，地面對A的支持力等于AB的重力，則地面對A的支持力不變，選項CD錯誤。6．一物體受三個共點力的作用，可能使物體做勻速直線運動的是A．、、 B．、、C．、、 D．、、【答案】D【解析】使物體做勻速直線運動，即物體受到的合力零.A、1N和7N的合力的范圍是，9N不在這個范圍內(nèi)，合力不可能為零，所以A錯誤；B、8N和2N的合力的范圍是，11N不在這個范圍內(nèi)，合力不可能為零，所以B錯誤；C、7N和1N的合力的范圍是，5N不在這個范圍內(nèi)，合力不可能為零，所以C錯誤；D、10N和10N的合力的范圍是，1N在這個范圍內(nèi)，合力可以為零，所以D正確；故選D.【點睛】當這三個共點力的方向都相同的時候，合力最大，當其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等方向相反的時候，合力為零．7．設(shè)有三個力同時作用在質(zhì)點P上，它們的大小和方向相當于正六邊形兩條邊和一條對角線，如圖所示，這三個力中最小的力的大小為F，則這三個力的合力等于()A.6F B.5F C.4F D.3F【答案】D【解析】有圖可知，F(xiàn)1、F2的夾角的大小為120°根據(jù)平行四邊形定則可知，F(xiàn)1、F2的合力的大小為F，由于F3=2F1=2F，所以F1、F2、F3的合力的大小為3F。故選D。8．如圖所示，a、b是截面為等腰直角三角形的兩個相同的楔形物體，分別在垂直于斜邊的大小相等的恒力F1、F2作用下靜止在相同的豎直墻面上。則A．a(chǎn)受到摩擦力可能為零B．b受到摩擦力可能為零C．墻面對a的彈力大于墻面對b的彈力D．墻面對a的彈力小于墻面對b的彈力【答案】B【解析】對a受力分析如圖1：

除摩擦力外的三個力不可能平衡，故一定有摩擦力．A錯誤；除摩擦力外對b受力分析如圖2：除摩擦力外，N，F(xiàn)2，mg三力有可能平衡．故b受到的摩擦力可能為零，B正確；恒力F1、F2大小相等且a、b是截面為等腰直角三角形，所以兩個推力在垂直于墻的分力相等，墻面對a的彈力等于墻面對b的彈力，CD錯誤．故選B．二、多選題9．如圖所示，象棋子壓著紙條，放在光滑水平桌面上。第一次沿水平方向?qū)⒓垪l抽出，棋子落在地面上的P點。將棋子、紙條放回原來的位置，仍沿原水平方向?qū)⒓垪l抽出，棋子落在地面上的Q點，與第一次相比（）A．棋子受到紙條的摩擦力較大B．棋子落地速度與水平方向夾角較大C．紙條對棋子的摩擦力做功較多D．棋子離開桌面至落地過程中動能增量相同【答案】CD【解析】A、兩次由于正壓力不變，根據(jù)滑動摩擦力公式紙帶對棋子的摩擦力沒變，故選項A錯誤；BC、棋子離開桌面后做平拋運動，由于豎直分位移相同，根據(jù)豎直方向運動規(guī)律可知時間相同，由于第二次水平分位移較大，可以第二次做平拋運動的初速度大，可知第二次紙條對棋子的摩擦力做功較多，設(shè)落地時速度與水平方向夾角為，則，可知第二次棋子落地時速度與水平方向夾角較小，故選項C正確，B錯誤；D、根據(jù)動能定理可知，動能的增量等于合外力的功，由于不計空氣阻力，則合力的功即為重力的功，由題可知重力的功相等，故動能的增量相等，故選項D正確。10．如圖所示，形狀相同的物塊A、B，其截面為直角三角形，相對排放在粗糙水平地面上，光滑球體C架在兩物塊的斜面上，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知物塊A、B

的質(zhì)量都是M，θ=60°，光滑球體C質(zhì)量為m，則以下說法中正確的是（）A．地面對物塊A的摩擦力大小為1/2mgB．地面對物塊A的摩擦力大小為√3/2mgC．物塊A對球體C的彈力大小為√3/2mgD．物塊A對地面的壓力大小為Mg+1/2mg【答案】BD【解析】以C為研究對象受力分析，運用合成法作圖，根據(jù)平衡條件AB對C的彈力的合力與重力等大反向，如圖：由幾何知識得：，故C錯誤；以A為研究對象受力分析，如圖：根據(jù)平衡條件，水平方向：，故B正確A錯誤；豎直方向：，根據(jù)牛頓第三定律，故D正確。點睛：本題考查共點力的平衡條件的應(yīng)用，注意要靈活應(yīng)用合成法與正交分解法；同時還要注意牛頓第三定律的應(yīng)用。11．如圖所示，將一個物體用兩根等長的繩子OA、OB懸掛在半圓形的架子上，B點固定不動，結(jié)點O也不移動，懸點A由位置C向位置D緩慢地移動，在此移動過程中，下列關(guān)于OA，OB繩中張力的說法正確的是()A．OA拉力先減小后增大B．OA拉力先增大后減小C．OB拉力先減小后增大D．OA與OC成60°時OA張力最小【答案】AD【解析】作出力的示意圖可知，因兩繩子的拉力與物體的重力大小相等方向相反，作出平行四邊形；在OA轉(zhuǎn)動的過程中，對角線不變，同時OB方向不變，故由圖可知，在A移動中，OB的拉力一直增大，而OA的力先減小后增大，當OA垂直于OB時力最小,即OA與OC成60°時張力最小，故AD正確，BC錯誤；故選AD。12．兩個中間有孔的質(zhì)量為M的小球用一輕彈簧相連，套在一水平光滑橫桿上。兩個小球下面分別連一輕彈簧。兩輕彈簧下端系在同一質(zhì)量為m的小球上，如圖所示。已知三根輕彈簧的勁度系數(shù)都為k，三根輕彈簧剛好構(gòu)成一等邊三角形。則下列正確的是()A．水平橫桿對質(zhì)量為M的小球的支持力為Mg＋mgB．連接質(zhì)量為m小球的每根輕彈簧的彈力為mgC．連接質(zhì)量為m小球的每根輕彈簧的伸長量為D．套在水平光滑橫桿上輕彈簧的形變量為【答案】AD【解析】A．選擇整體為研究對象，則它們在豎直方向只受到重力與桿的支持力作用，由二力平衡可知，桿的支持力與整體的重力大小相等，即：N=2Mg+mg所以水平橫桿對質(zhì)量為M的小球的支持力為，故A正確；B．對三個小球分別進行受力分析，如圖：由對稱性可知，左右彈簧對C的拉力大小相等，與合力的方向之間的夾角是30°，所以：解得：故B錯誤；C．由胡克定律得：連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的伸長量：故C錯誤；D．A球水平方向受到水平彈簧向左的彈力與F1的水平分力的作用，由受力平衡得：同理，對B進行受力分析得：套在水平光滑橫桿上的輕彈簧的形變量：故D正確。13．如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑。光滑小球被輕質(zhì)細線系放在斜面上，細線另一端跨過定滑輪，用恒力F拉細線使小球沿斜面緩慢向上移動一小段距離，斜面體始終保持靜止狀態(tài)，則在此過程中A．細線對小球的拉力變小B．斜面體對小球的支持力變小C．地面對斜面體的支持力變小D．地面對斜面體的摩擦力變大【答案】BC【解析】試題分析：先以小球為研究對象，根據(jù)平衡條件得到拉力、支持力與繩子和斜面夾角的關(guān)系式，即可分析其變化；再對斜面研究，由平衡條件分析地面對斜面的支持力和摩擦力，即可分析斜面對地面的壓力變化．設(shè)小球和斜面的質(zhì)量分別為m和M，繩子與斜面的夾角為．以小球為研究對象，小球受到重力mg、斜面的支持力N和繩子的拉力F，如下圖所示．由平衡條件得：

斜面方向有：…①，垂直斜面方向：…②，使小球沿斜面緩慢移動時，增大，其他量不變，由①式知，F(xiàn)增大．由②知，N變小，故A錯誤B正確；對斜面和小球整體分析受力：重力Mg、地面的支持力N′和摩擦力f、小球的壓力N，由平衡條件得：，N變小，則f變小，故C正確，D錯誤．14．用一輕繩將小球P系于光滑墻壁上的O點，在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q，如圖所示，P、Q均處于靜止狀態(tài)，則下列相關(guān)說法正確的是（）A．Q受到3個力B．P物體受4個力C．若繩子變短，Q受到的靜摩擦力將增大D．若繩子變長，繩子的拉力將變小【答案】BD【解析】Q受到重力、墻壁的彈力、P的壓力和靜摩擦力，共4個力作用，故A錯誤；P受到重力、Q的支持力和靜摩擦力，繩子的拉力，共4個力作用，故B正確；Q受到的靜摩擦力豎直向上，與其重力平衡，與繩子長度無關(guān)，所以若繩子變短，Q受到的靜摩擦力不變，故C錯誤；設(shè)繩子與豎直方向的夾角為α，P的重力為G，繩子的拉力大小為F，則由平衡條件得：f=GQ，GP+f=Fcosα，則GP+GQ=Fcosα，GP與GQ不變，若繩子變長，α變小，cosα變大，則F變小，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。15．某裝置如圖所示，兩根輕桿OA、OB與小球及一小滑塊通過鉸鏈連接，桿OA的A端與固定在豎直光滑桿上的鉸鏈相連．小球與小滑塊的質(zhì)量均為m，輕桿OA、OB長均為l，原長為l的輕質(zhì)彈簧與滑塊都套在該豎直桿上，彈簧連接在A點與小滑塊之間．裝置靜止時，彈簧長為1.6l，重力加速度為g，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，以下說法正確的是()A．輕桿OA對小球的作用力方向與豎直軸的夾角為53°B．輕桿OB對小滑塊的作用力方向沿OB桿向下，大小為C．輕桿OA與OB對小球的作用力大小之比是5∶8D．彈簧的勁度系數(shù)k＝【答案】BD【解析】AC、對球受力分析，重力，桿OA、OB對球的支持力（沿著桿的方向），依據(jù)平行四邊形定則，結(jié)合幾何關(guān)系與三角知識，則有：OA與豎直夾角為，即，解得：，因，輕桿OA與OB對小球的作用力大小之比是1：1，AC錯誤；BD、對小滑塊受力分析，如圖所示；由上分析可知，，依據(jù)牛頓第三定律，則輕桿OB對小滑塊的作用力方向沿OB桿向下，大小為，B正確；對于小滑塊，根據(jù)平衡條件，則有：，解得，再由胡克定律，則有：，D正確；16．兩個共點力的合力為F，如果它們之間的夾角θ固定不變，使其中一個力增大，則（）A．合力F一定增大B．合力F的大小可能不變C．合力F可能增大，也可能減小D．當0°＜θ＜90°時，合力F一定減小【答案】BC【解析】當兩個力同向時，一個力增大，則合力一定增大；當兩個力反向時，一個力增大，則合力可能減小，可能增大，也可能大小不變，故A錯誤，BC正確；當0°＜θ＜90°時，一個力增大，則合力一定增大，故D錯誤。17．如圖，A、B、C三物塊疊放并處于靜止狀態(tài)，水平地面光滑，其他接觸面粗糙，則A.A與墻面間沒有摩擦力B.A與B之間沒有摩擦力C.B與C之間沒有摩擦力D.C與地面間沒有摩擦力【答案】ACD【解析】AD.以三個物體組成的整體為研究對象，水平方向上：地面光滑，對C沒有摩擦力，根據(jù)平衡條件得知，墻對A沒有壓力，因而也沒有摩擦力，故AD符合題意。B.對A：受到重力、B的支持力和摩擦力三個力作用，B不符合題意。C.先對A、B整體研究：水平方向上：墻對A沒有壓力，則由平衡條件分析可知，C對B沒有摩擦力，故C符合題意。18．如圖所示，物體A用輕質(zhì)細繩與圓環(huán)B連接，圓環(huán)套在固定豎直桿MN上。現(xiàn)用一水平力F作用在繩上的O點，將O點緩慢向左移動，使細繩與豎直方向的夾角增大，在此過程中圓環(huán)B始終處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是()A．繩對圓環(huán)B的彈力不變 B．水平力F逐漸增大C．桿對圓環(huán)B的摩擦力不變 D．桿對圓環(huán)B的彈力不變【答案】BC【解析】A.繩對圓環(huán)B的彈力為mg/cos，所以繩對圓環(huán)B的彈力增大，選項A錯誤；B.細繩與豎直方向的夾角增大時，因為F=mgtan，所以水平力F逐漸增大，選項B正確；C.對物體和圓環(huán)組成的系統(tǒng)整體分析，桿對圓環(huán)B的摩擦力等于物體和圓環(huán)的重力大小，所以桿對圓環(huán)B的摩擦力不變，選項C正確；D.桿對圓環(huán)B的彈力等于F的大小，所以桿對圓環(huán)B的彈力增大，選項D錯誤。19．粗細均勻的電線架在A、B兩根電線桿之間，由于熱脹冷縮，電線在夏、冬兩季呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀，電線桿始終處于豎直狀態(tài)，下列說法中正確的是

(

)A．左圖是夏季B．冬季，電線對電線桿的拉力較大C．夏季與冬季，電線對電線桿的拉力一樣大D．夏季桿對地面的壓力較大【答案】AB【解析】根據(jù)熱脹冷縮原理可知，夏季電線比冬季長，因此左圖是夏季，故A正確。以整條電線為研究對象，受力分析如圖所示，由共點力的平衡條件知，兩電線桿對電線的彈力的合力與其重力平衡，由幾何關(guān)系得：2Fcosθ=G，即：；由于夏天氣溫較高，電線的體積會膨脹，兩桿正中部位電線下墜的距離h變大，則電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角θ變小，F(xiàn)變小，可知冬季電線對電線桿的拉力較大。故B正確，C錯誤。電線桿上的電線的質(zhì)量一定，受力平衡，夏季、冬季桿對地面的壓力相等。故D錯誤。故選AB。20．如圖所示，一旅客用力F拉著質(zhì)量為m的行李箱沿水平方向做勻速直線運動。已知拉力F與水平方向的夾角為θ1，行李箱與水平方向的夾角為θ2，重力加速度為g，則行李箱受到地面的支持力FN和地面對行李箱的靜摩擦力Ff的大小分別為A．FN=mg－Fsinθ1B．FN=mg－Fsinθ2C．Ff=Fcosθ1D．Ff=Fcosθ2【答案】AC【解析】以行李箱為研究對象，由物體的平衡條件，豎直方向上有FN＋Fsinθ1－mg=0，所以行李箱受到地面的支持力為FN=mg－Fsinθ1，選項A正確，B錯誤；水平方向上有Ff－Fcosθ1=0，所以地面對行李箱的靜摩擦力Ff=Fcosθ1，選項C正確，D錯誤。三、實驗題21．小明同學在做“驗證平行四邊形定則”實驗時，在白紙上記錄了以下信息，如圖所示，O點橡皮筋拉伸后的結(jié)點位置，兩彈簧測力計共同作用時，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點；用一個彈簧測力計拉橡皮筋時，拉力F3的方向過P3點。三個力的大小分別為（1）以線段長度1cm為1.00N作為標度，在答題卡中相應(yīng)位置作圖________，并求出F1和F2的合力F=_______（2）有關(guān)該實驗以下操作不當?shù)氖莀_______________。A.同一次實驗中，O點位置允許變動B.實驗中，要記錄彈簧測力計的讀數(shù)及方向C.在使用彈簧秤前，應(yīng)先校零，使用過程應(yīng)使彈簧秤與木板平面平行【答案】F=5.00～5.30N均可A【解析】第一空、根據(jù)平行四邊形定