第二章 相互作用（測試）（原卷版）

第二章相互作用測試卷（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級、姓名、學(xué)號填寫在試卷上。2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．如圖所示，浙江某中學(xué)學(xué)生做化學(xué)實驗時，水平放置的圓形鐵環(huán)上放入分液漏斗，兩者均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．分液漏斗受到的重力方向一定指向地心B．圓形鐵環(huán)對分液漏斗的作用力與底角θ無關(guān)C．圓形鐵環(huán)對分液漏斗的彈力是由分液漏斗形變產(chǎn)生的D．若分液漏斗中溶液不斷流出，分液漏斗的重心不斷下降2．吊車是工程上常用的一種機械，如圖所示為一吊車吊起一批木材，吊車大臂支架頂端固定一定滑輪，一根纜繩繞過定滑輪，一端固定于吊車車身的控制器上，另一端連接一吊鉤，吊鉤下掛著木材，保持纜繩的長度不變，控制吊車大臂支架繞固定軸轉(zhuǎn)動使木材緩慢升高，在木材緩慢升高的過程中吊鉤不會碰到定滑輪，木材也不會接觸到大臂。為了研究問題的方便，不計纜繩和定滑輪的質(zhì)量及一切摩擦力，則在此過程中下列說法正確的是（）A．纜繩上的彈力一直增大B．吊車大臂支架對定滑輪的彈力一直增大C．吊車大臂支架對定滑輪的彈力方向始終沿吊車大臂支架方向D．兩纜繩對定滑輪的作用力與豎直方向的夾角不變3．如圖所示，質(zhì)量為m的勻質(zhì)細繩，一端系在豎直墻壁上的A點，另一端系在天花板上的B點，靜止時細繩呈曲線形下垂，最低點為C點（圖中未畫出）。現(xiàn)測得BC段繩長是AC段繩長的3倍，且繩子A端的切線與墻壁的夾角為α=60°，重力加速度為g，則（）A．在C點處繩子張力大小為B．在C點處繩子張力大小為C．繩子在B處的彈力大小為D．若用豎直向下的拉力使繩C點緩慢向下運動，則繩的重心緩慢下降4．如圖所示，有兩本書疊放在一起靜止放置于傾角為θ的傾斜桌面上，上面書本質(zhì)量為M，下面書本質(zhì)量為m，下面書本有二分之一伸出桌面，桌面與書本之間的動摩擦因數(shù)為μ1，書本與書本之間的動摩擦因數(shù)為μ2，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。下列說法正確的是（

）

A．下面書本受到的支持力大小為B．桌面對上面書本的作用力方向一定豎直向上C．逐漸增大桌面傾斜的角度，上面書本一定比下面書本先滑動D．上面書本受到的摩擦力大小為Mgsinθ5．制作木器家具時，工人師傅常在連接處打入木楔，如圖所示，假設(shè)一個不計重力的木楔兩面對稱，頂角為，豎直地被打入木制家具縫隙中。已知接觸面的動摩擦因數(shù)為，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。要使木楔能自鎖而不會自動滑動，與應(yīng)滿足（）

A． B． C． D．6．如圖為常見的“汽車千斤頂”。當(dāng)汽車需要換輪胎時，司機將它放在車身底盤和地面之間，只需搖動手柄使螺旋桿轉(zhuǎn)動，O、A之間的距離就會逐漸減小，O、C之間的距離就會增大，就能將汽車車身緩緩地頂起來。在千斤頂將汽車頂起來的過程中，下列關(guān)于、之間的彈力的說法正確的是（）A．、之間的彈力不斷變大B．、之間的彈力不斷變小C．之間的彈力變大、之間的彈力變小D．之間的彈力變小、之間的彈力變大7．如圖甲所示為一直角斜槽，斜槽的棱MN與水平面的夾角為θ，兩槽面關(guān)于豎直面對稱。圖乙是斜槽的截面圖，一個橫截面為正方形的物塊恰能沿此斜槽勻速下滑。若兩槽面的材料相同，則物塊和槽面之間的動摩擦因數(shù)為（）A． B． C． D．8．如圖所示，傾角為30°的斜面上用鉸鏈連接一輕桿a，輕桿a頂端固定一質(zhì)量為m的小球（體積可不計），輕繩b跨過斜面頂端的光滑小定滑輪，一端固定在球上，一端用手拉著，保持小球靜讓，初始時輕繩b在滑輪左側(cè)的部分水平，桿與斜面垂直，緩慢放繩至輕桿水平的過程中，斜面始終靜止，滑輪右側(cè)的繩與豎直方向夾角始終不變，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．初始時輕繩上的拉力大小為B．地面對斜面的摩擦力始終向左且增大C．鉸鏈對輕桿的支持力一直減小D．輕繩上的拉力一直減小9．如圖所示，物體置于水平傳送帶上，物體兩邊安裝了固定光滑的水平桿A、B限制物體只能在其間運動。已知物體質(zhì)量為，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，物體在水平拉力的作用下以恒定速度勻速運動。傳送帶向右運動，其速度大小可改變，則下列說法正確的是（）A．物體受摩擦力大小，與傳送帶速度無關(guān)B．傳動帶速度越大，所需拉力越小C．物體對水平桿B有壓力D．當(dāng)傳送帶速度為時，拉力的功率10．某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器，力傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，力傳感器記錄的如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．實驗中必須讓木板保持勻速運動B．物塊受靜摩擦力作用，物塊受滑動摩擦力作用C．最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為7∶6D．只用圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)11．如圖所示，絕緣的斜面體ABC靜止于水平面上，∠，兩個可視為質(zhì)點的帶電物體P和Q分別在AB和AC面上靜止不動，且PQ連線水平。AB面和AC面光滑，設(shè)斜面體和P、Q的質(zhì)量分別為M、、，重力加速度為g，。下列判斷正確的是（）A．P、Q一定帶異種電荷，且Q的電荷量一定等于P的電荷量B．P、Q的質(zhì)量之比是C．水平面對斜面底部有水平向右的靜摩擦力D．水平面對斜面的支持力等于12．粗糙水平地面上有一質(zhì)量為M、傾角為30°的粗糙楔形物體C，斜面上有一個質(zhì)量為的物塊B，B與一輕繩連接，且繞過一固定在天花板上的定滑輪，另一端水平與一結(jié)點連接一個質(zhì)量為m的小球A，右上方有一拉力F，初始夾角，如圖所示。現(xiàn)讓拉力F順時針緩慢轉(zhuǎn)動90°且保持α角大小不變，轉(zhuǎn)動過程B、C始終保持靜止。已知B與滑輪間的細繩與斜面平行，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A．拉力F一直減小B．BC間的摩擦力先減小再增大C．物體C對地面的壓力先減小再增大D．物體C對地面的摩擦力的最大值為第II卷（非選擇題共52分）二、實驗題（滿分14分）13．某同學(xué)通過學(xué)習(xí)人教版必修一57頁的平面鏡觀察桌面的微小形變的實驗后，受此啟發(fā)，設(shè)計一個測量彈性輕桿的形變量與其勁度系數(shù)的實驗，如圖所示，圖中B為待測量的彈性輕桿，C為底部帶有小孔且裝滿細砂的小桶．A為一長度為L的輕質(zhì)剛性桿，一端與彈性桿B連接，另一端與輕質(zhì)平面鏡M的中心相連，且與平面鏡M垂直．輕質(zhì)平面鏡豎直放在水平實驗臺上，為一帶有弧長刻度的透明圓弧，為的中心，圓弧的半徑為r，不掛砂桶時，一束細光束經(jīng)的O點射到平面鏡的點后原路返回，掛上砂桶后，使平面鏡發(fā)生傾斜，入射光束在M上入射點可以近似認為仍在點，通過讀取反射光在圓弧上的位置，測得光點在透明讀數(shù)條上移動的弧長為S，可以測得彈性輕桿的形變量，根據(jù)胡克定律就可以確定彈性桿的勁度系數(shù)．已知，L遠大于彈性桿的形變量．重力加速度為g。（1）隨著砂桶中細砂的不斷流出，反射光線的光點在圓弧上___________移動（填“向上”或“向下”）（2）彈性桿的形變量__________（用光點移動的弧長s、r、L表示）（3）彈性桿的勁度系數(shù)___________（砂桶的總質(zhì)量用m表示）14．某實驗小組用一只彈簧測力計和一個量角器等器材“驗證力的平行四邊形定則”，設(shè)計的實驗裝置如圖，固定在豎直木板上的量角器直邊水平，橡皮筋一端固定在量角器圓心O的正上方A點，另一端系繩套1和繩套2。（1）實驗步驟如下：①彈簧測力計掛在繩套1上豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點到達O點，記下彈簧測力計的示數(shù)F；②彈簧測力計掛在繩套1上，手拉著繩套2，緩慢拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點達到O點，此時繩套1沿0°方向，繩套2沿150°方向，彈簧測力計的示數(shù)為F1；③根據(jù)力的平行四邊形定則計算繩套1的拉力F1′=____________；④比較F1和F1′的大小，在誤差允許的范圍內(nèi)，若___________=__________，則初步驗證了力的平行四邊形定則。（2）現(xiàn)保持繩套1和繩套2方向成150°夾角不變，此過程中保持橡皮筋的結(jié)點在O點不動，從如圖所示的位置將兩繩套沿逆時針方向轉(zhuǎn)動30°，繩套2的拉力的變化情況是___________。A．逐漸增大

B．先增大后減小

C．逐漸減小

D．先減小后增大三、計算題（滿分38分）15．如圖所示，木工常用木楔來固定木榫。直角三角形楔子底邊長，高，今用水平力F打楔子時，木楔自身重力不計，摩擦不計，求：（1）木楔直角邊能產(chǎn)生多大的擠壓力？（2）木楔斜邊能產(chǎn)生多大的擠壓力？16．如圖所示，AB、BC、CD和DE為質(zhì)量可略的等長細線，長度均為5米，A、E端懸掛在水平天花板上，AE為14米，B、D是質(zhì)量均為m0為7千克的相同小球。質(zhì)量為m的重物掛于C點，平衡時C點離天花板的垂直距離為7米。取g=10m/s2.試求：（1）細線BC所受拉力大小（2）重物質(zhì)量m。17．如圖甲所示，把定滑輪固定在傾角為的光滑斜面上，輕質(zhì)細線跨過定滑輪，物塊A疊放在物塊B的上面與細線連接，整體在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，B對A的靜摩擦力沿斜面向下達最大值，A的質(zhì)量為m，細線的拉力是B重力的0.45倍；如圖乙所示，把定滑輪固定在傾角為的光滑斜面上，輕質(zhì)細線跨過定滑輪，物塊B疊放在物塊A的上面與細線連接，整體在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，，，重力加速度為g，求：（1）B的質(zhì)量以及A、B之間的動摩擦因數(shù)；（2）乙圖中A對B的靜摩擦力的大小與方向。18．如圖所示，兩