2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章相互作用章末質(zhì)量評估含解析粵教版必修第一冊

PAGE9-章末質(zhì)量評估（三）（時間：60分鐘分值：100分）一、單項選擇題（本題共8小題，每題4分，共32分.每小題中只有一個選項是正確的，選對得4分，錯選、不選或多選不得分）1.一輕質(zhì)彈簧原長為8cm，在4N的拉力作用下伸長了2cm，彈簧未超出彈性限度.則該彈簧的勁度系數(shù)為（）A.40m/N B.40N/mC.200m/N D.200N/m解析：依據(jù)胡克定律有F＝kx，則k＝eq\f(F,x)＝eq\f(4,2×10－2)N/m＝200N/m，故D正確.答案：D2.如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點M、N處受力的方向，下列說法正確的是（）A.M處受到的支持力豎直向上B.N處受到的支持力豎直向上C.M處受到的靜摩擦力沿MN方向D.N處受到的靜摩擦力沿水平方向解析：支持力的方向垂直于支持面，因此M處受到的支持力垂直于地面豎直向上，N處支持力過N垂直于切面斜向上.A項正確，B項錯誤；靜摩擦力方向平行于接觸面與相對運動趨勢的方向相反，因此M處的靜摩擦力沿水平方向，N處的靜摩擦力沿MN方向，C、D錯誤.答案：A3.如圖所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°，日光燈保持水平，所受重力為G，左右兩繩的拉力大小分別為（）A.G和G B.eq\f(\r(2),2)G和eq\f(\r(2),2)GC.eq\f(1,2)G和eq\f(\r(3),2)G D.eq\f(1,2)G和eq\f(1,2)G解析：依據(jù)對稱性知兩繩拉力大小相等，設(shè)為F，日光燈處于平衡狀態(tài)，由2Fcos45°＝G解得F＝eq\f(\r(2),2)G，B項正確.答案：B4.如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ.若此人所受重力為G，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為（）A.G B.GsinθC.Gcosθ D.Gtanθ解析：因人靜躺在椅子上，由二力平衡可知椅子各部分對人的作用力的合力大小為G，方向豎直向上.答案：A5.如圖所示，A、B兩物體重力都等于10N，各接觸面間的動摩擦因數(shù)都等于0.3，F(xiàn)1＝1N和F2＝2N的兩個水平力分別作用在A和B上，A、B均靜止，則A受的摩擦力和地面對B的摩擦力大小分別為（）A.3N，6N B.1N，2NC.1N，1N D.0N，1N答案：C6.物體A的質(zhì)量為1kg，置于水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，從t＝0起先，物體以肯定的初速度v0向右滑行的同時，受到一個水平向左大小恒為F0＝1N的作用力，則反映物體受到的摩擦力f隨時間改變的圖像是圖中的（取向右為正方向，g取10N/kg）（）答案：C7.如圖，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A（A、B接觸面豎直），此時A恰好不滑動，B剛好不下滑.已知A與B間的動摩擦因數(shù)為μ1，A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.A與B的質(zhì)量之比為（）A.eq\f(1,μ1μ2) B.eq\f(1－μ1μ2,μ1μ2)C.eq\f(1＋μ1μ2,μ1μ2) D.eq\f(2＋μ1μ2,μ1μ2)＝μ2（mA＋mB）g，解得eq\f(mA,mB)＝eq\f(1－μ1μ2,μ1μ2).答案：B8.如圖，用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點，制成一簡易秋千.某次修理時將兩輕繩各剪去一小段，但仍保持等長且懸掛點不變.木板靜止時，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對木板拉力的大小，則修理后（）A.F1不變，F(xiàn)2變大 B.F1不變，F(xiàn)2變小C.F1變大，F(xiàn)2變大 D.F1變小，F(xiàn)2變小解析：木板靜止時受力狀況如圖所示，設(shè)輕繩與豎直木樁的夾角為θ，由平衡條件知，合力F1＝0，故F1不變，F(xiàn)2＝eq\f(mg,2cosθ)，剪短輕繩后，θ增大，cosθ減小，F(xiàn)2增大，故A正確.答案：A二、多項選擇題（本題共4小題，每題4分，共16分.每小題有多個選項是正確的，全選對得4分，少選得2分，選錯、多選或不選不得分）9.如圖，物體P靜止于固定的斜面上，P的上表面水平.現(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則（）A.P向下滑動B.P靜止不動C.P所受的合外力增大D.P與斜面間的靜摩擦力增大解析：P靜止在斜面上時沿斜面方向有：mgsinθ＝f≤μmg·cosθ，即sinθ≤μcosθ，當(dāng)把物體Q放在P上時μ、θ均不變，故P仍將保持靜止，且合外力為零，則A、C錯誤，B正確.由f＝mgsinθ知，當(dāng)m變大時f將隨之變大，D正確.答案：BD10.如圖所示，三條繩子的一端都系在細直桿頂端，另一端都固定在水平地面上，將桿豎直緊壓在地面上，若三條繩長度不同，下列說法正確的有（）A.三條繩中的張力都相等B.桿對地面的壓力大于自身重力C.繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零D.繩子拉力的合力與桿的重力是一對平衡力解析：由于三條繩長度不同，則三條繩與豎直桿間的夾角不相等，因豎直桿僅是壓在地面上而沒有固定，則三條繩對桿的拉力在水平方向的分力必平衡，但三個水平分力在水平面內(nèi)的方向關(guān)系不確定，故不能確定三條繩中張力的大小關(guān)系，A錯誤，C正確；由于三條繩對桿的拉力在豎直方向的分力都向下，故B正確；繩子拉力的合力豎直向下，桿的重力也豎直向下，它們不是一對平衡力，故D錯誤.答案：BC11.力是物體間的相互作用.下列有關(guān)力的圖示及表述正確的是（）解析：由于在不同緯度處重力加速度g不同，旅客所受重力不同，故對飛機的壓力不同，A錯誤.足夠氣的籃球平衡時，內(nèi)部氣體對籃球殼的壓力等于外部氣體對籃球殼的壓力與球殼彈力之和，故B正確.書對桌子的壓力作用在桌子上，箭尾應(yīng)位于桌面上，故C錯誤.平地上勻速行駛的汽車，其主動輪受到地面的靜摩擦力是其前進的動力，地面對其從動輪的摩擦力是阻力，汽車受到的動力與阻力平衡時才能勻速前進，故D正確.答案：BD12.下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是（）A.作用在物體上的滑動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，不行能使物體減速C.作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速D.作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速解析：摩擦力總是阻礙物體的相對運動（或相對運動趨勢），而物體間的相對運動與物體的實際運動無關(guān).當(dāng)摩擦力的方向與物體的運動方向一樣時，摩擦力是動力，方向相反時為阻力，故C、D項正確.答案：CD三、非選擇題（共6小題，共52分）13.（6分）在“探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”時，某同學(xué)把兩根彈簧如圖甲連接起來進行探究.（1）某次測量如圖乙所示，指針示數(shù)為cm.（2）在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如表所示.用表中數(shù)據(jù)計算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為N/m（重力加速度g取10m/s2）.由表中數(shù)據(jù)（填“能”或“不能”）計算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù).鉤碼數(shù)1234LA/cm15.7119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.36解析：（1）刻度尺最小分度為1mm，讀數(shù)時需估讀到毫米下一位，故指針示數(shù)為16.00cm.（2）題表中對LA的測量有四組數(shù)據(jù)，應(yīng)采納逐差法計算增加一個鉤碼時彈簧Ⅰ增加的長度L0.則L0＝eq\f(LA3＋LA4－LA1－LA2,4)＝0.04m，故k1＝eq\f(mg,L0)＝12.50N/m.通過計算LB－LA可得出A、B兩指針間的長度，進而計算出增加一個鉤碼時彈簧Ⅱ增加的長度，從而計算出其勁度系數(shù).答案：（1）16.00（15.95～16.05均可）（2）12.50（12.20～12.80均可）能14.（6分）做“探究力的合成”試驗時：（1）除已有的器材（方木板、白紙、細繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆）外，還必需有和.（2）要使兩次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，必需（）A.每次將橡皮條結(jié)點拉到同樣的位置B.每次把橡皮條拉直C.每次精確讀出彈簧測力計的示數(shù)D.每次記準(zhǔn)細繩的方向（3）試驗中得到如下數(shù)據(jù)，請選擇合適的標(biāo)度在方框中作圖完成試驗數(shù)據(jù)的處理.解析：（1）還須要的器材有彈簧測力計、橡皮筋.（2）同一次試驗中，應(yīng)把橡皮筋的結(jié)點拉到同一位置，而不僅僅拉直橡皮筋，試驗中，要精確讀出彈簧測力計的示數(shù)，記準(zhǔn)細繩的方向，選項A、C、D正確.（3）作圖如下：答案：（1）彈簧測力計橡皮筋（2）ACD（3）見解析圖15.（8分）如右圖所示，物體A重GA＝40N，物體B重GB＝20N，A與B、B與地面之間的動摩擦因數(shù)相同，用水平繩將物體A系在豎直墻壁上，用水平力F向右拉物體B，當(dāng)F＝30N時，才能將B勻速拉出，則接觸面間的動摩擦因數(shù)多大？解析：設(shè)接觸面間的動摩擦因數(shù)為μ，物體A與B間的摩擦力為f1＝μGA物塊B與地面間的摩擦力為f2＝μ（GA＋GB）將B勻速拉出，拉力大小與兩個摩擦力的合力大小應(yīng)相等，有F＝f1＋f2＝μ（2GA＋GB）解得：μ＝0.3.答案：0.316.（10分）滑板運動是一項特別刺激的水上運動，探討表明，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力FN垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板速率（水可視為靜止）.某次運動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角θ＝37°時（如圖所示），滑板做勻速直線運動，相應(yīng)的k＝54kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為108kg，試求（重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，忽視空氣阻力）：（1）水平牽引力的大??；（2）滑板的速率.解析：（1）以滑板和運動員為探討對象，其受力如圖所示.由共點力平衡條件可得FNcosθ＝mg，①FNsinθ＝F，②由①、②聯(lián)立，得F＝810N.（2）由（1）可知FN＝eq\f(mg,cosθ)，又FN＝kv2，得v＝eq\r(\f(mg,kcosθ))＝5m/s.答案：（1）810N（2）5m/s17.（10分）如圖所示，在傾角θ＝37°的斜面上，用一水平力F推一質(zhì)量為m＝10kg的物體，欲使物體沿斜面勻速運動，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，試求F的大小.（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）解析：若物體沿斜面對上勻速運動，依據(jù)平衡條件得：Fcos37°＝f＋mgsin37°，f＝μ（mgcos37°＋Fsin37°），解得：F≈112N.若物體沿斜面對下勻速運動，依據(jù)平衡條件，得Fcos37°＋f＝mgsin37°，f＝μ（mgcos37°＋Fsin37°），解得：F≈48N.答案：112N或48N18.（12分）如圖所示，OA、OB、OC三段輕繩結(jié)于O點，OB水平且與放置在水平面上質(zhì)量為m1＝1.5kg的物體乙相連，OC下方懸掛物體甲，此時物體乙恰好未滑動.已知OA與豎直方向夾角為θ＝37°，物體乙與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，可認為最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等.g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（