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2019-2020年高中物理 第三章 章末檢測(cè)卷（三）滬科版必修1 一、單項(xiàng)選擇題(本題共6小題，每小題4分，共24分．每小題給出的選項(xiàng)中只有一項(xiàng)符合題目要求．) 1．關(guān)于作用力與反作用力，正確的說(shuō)法是(　　) A．一對(duì)作用力和反作用力性質(zhì)相同，總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失 B．某物體若只受一個(gè)力的作用，說(shuō)明可以只有作用力，而沒(méi)有反作用力 C．凡是大小相等，方向相反，作用在同一物體上的兩個(gè)力必定是一對(duì)作用力和反作用力 D．一對(duì)作用力和反作用力的合力為零 答案　A 解析　一對(duì)作用力與反作用力具有同時(shí)性，即它們同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失，A對(duì)，B錯(cuò)．大小相等、方向相反、作用在同一物體上的兩個(gè)力為一對(duì)平衡力，C錯(cuò)．一對(duì)作用力與反作用力是作用在兩個(gè)物體上的力，它們不能求合力，D錯(cuò)． 2．下列說(shuō)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．質(zhì)量均勻分布、形狀規(guī)則的物體的重心可能在物體上，也可能在物體外 C．摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反 D．由磁鐵間存在相互作用可知：力可以離開(kāi)物體而單獨(dú)存在 答案　B 3．如圖1所示，P是位于水平粗糙桌面上的物塊．用跨過(guò)定滑輪的輕繩將P與小盤(pán)相連，小盤(pán)內(nèi)有砝碼，小盤(pán)與砝碼的總質(zhì)量為m.在P運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，若不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于P在水平方向受到的作用力與相應(yīng)的施力物體，下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖1 A．拉力和摩擦力，施力物體是地球和桌面 B．拉力和摩擦力，施力物體是繩和桌面 C．重力mg和摩擦力，施力物體是地球和桌面 D．重力mg和摩擦力，施力物體是繩和桌面 答案　B 解析　以P為研究對(duì)象，水平方向P受到繩的拉力和桌面對(duì)P的摩擦力的作用，拉力的施力物體是繩，摩擦力的施力物體是桌面．B正確． 4.如圖2所示，A、B兩均勻直桿上端分別用細(xì)線懸掛于天花板上，下端放在水平地面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，懸掛A桿的繩傾斜，懸掛B桿的繩恰好豎直，則關(guān)于兩桿所受摩擦力情況．下列說(shuō)法正確的是(接觸面粗糙)(　　) 圖2 A．A、B桿都受靜摩擦力 B．A、B桿都不受靜摩擦力 C．A桿受靜摩擦力、B桿不受靜摩擦力 D．A桿一定受靜摩擦力、B桿可能受靜摩擦力 答案　C 5.如圖3所示，球A靠在光滑斜面上，并用豎直懸繩吊起．A保持靜止?fàn)顟B(tài)，球A受力的個(gè)數(shù)為(　　) 圖3 A．2個(gè)　　　　　 B．3個(gè) C．4個(gè) D．無(wú)法判斷 答案　A 解析　以A為研究對(duì)象，把它與B隔離開(kāi)來(lái)，對(duì)其進(jìn)行受力分析． A受到重力G，繩對(duì)它豎直向上的拉力F；假設(shè)斜面對(duì)它有支持力N，受力分析如圖甲，則球水平方向的合力將不是零，即無(wú)法平衡，故斜面對(duì)球無(wú)支持力，受力分析如圖乙． 　　　 甲　　　　　　　　　乙 6.如圖4所示，三角形劈塊放在粗糙的水平面上，劈塊上放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊，物塊和劈塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，則粗糙水平面對(duì)三角形劈塊(　　) 圖4 A．有摩擦力作用，方向向左 B．有摩擦力作用，方向向右 C．沒(méi)有摩擦力作用 D．條件不足，無(wú)法判定 答案　C 二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題5分，共20分．每小題給出的選項(xiàng)中有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分) 7．碼頭上兩個(gè)人用水平力推集裝箱，想讓它動(dòng)一下，但都推不動(dòng)，其原因是(　　) A．集裝箱太重 B．推力總小于摩擦力 C．集裝箱所受合力始終為零 D．推力總小于最大靜摩擦力 答案　CD 8.如圖5所示，兩根相同的輕彈簧S1、S2勁度系數(shù)都為k＝4102 N/m，懸掛重物的質(zhì)量分別為m1＝2 kg，m2＝4 kg，取g＝10 m/s2，則靜止時(shí)S1、S2的伸長(zhǎng)量x1、x2分別為(　　) 圖5 A．x1＝5 cm B．x1＝15 cm C．x2＝10 cm D．x2＝15 cm 答案　BC 解析　由kx2＝m2g，kx1＝(m1＋m2)g，代入數(shù)據(jù)可得x1＝15 cm，x2＝10 cm，故選項(xiàng)B、C正確． 9.木塊A、B分別重50 N和60 N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2 cm，彈簧的勁度系數(shù)為400 N/m，A、B和彈簧組成的系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)，現(xiàn)用F＝1 N 的水平拉力作用在木塊B上，如圖6所示，則力F作用后(　　) 圖6 A．木塊A受摩擦力的大小是12.5 N B．木塊A受摩擦力的大小是8 N C．木塊B受摩擦力的大小是9 N D．木塊B受摩擦力的大小是7 N 答案　BC 解析　未加F時(shí)，木塊A在水平方向上受彈簧的彈力F1和靜摩擦力fA作用，且F1＝fA＝kx＝8 N，木塊B在水平方向上受彈簧彈力F2和靜摩擦力fB作用，且F2＝fB＝kx＝8 N；在木塊B上施加F＝1 N向右的拉力后，由于F2＋F<μGB，故木塊B所受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小fB′＝F2＋F＝9 N，木塊A的受力情況不變． 10．水平的皮帶傳輸裝置如圖7所示，皮帶的速度保持不變，物體被輕輕地放在皮帶A端，開(kāi)始時(shí)物體在皮帶上滑動(dòng)，到達(dá)位置C后停止滑動(dòng)，隨后就隨皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，直至傳送到目的地B端，在傳輸過(guò)程中，該物體受摩擦力的情況是(　　) 圖7 A．在AC段受水平向左的滑動(dòng)摩擦力 B．在AC段受水平向右的滑動(dòng)摩擦力 C．在CB段不受靜摩擦力 D．在CB段受水平向右的靜摩擦力 答案　BC 解析　物體在AC段的速度小于皮帶的速度，相對(duì)皮帶向左運(yùn)動(dòng)，故受向右的滑動(dòng)摩擦力，A錯(cuò)誤，B正確；在BC段，物體與皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(趨勢(shì))，故不受靜摩擦力，C正確，D錯(cuò)誤． 三、實(shí)驗(yàn)題(本題2小題，共12分) 11. (4分)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在做“探究彈簧彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖像，如圖8所示，下列說(shuō)法正確的是__________． 圖8 A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的短 B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大 C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小 D．測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比 答案　AB 解析　題中圖像的橫軸截距表示彈簧的原長(zhǎng)，A正確．圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，B正確，C錯(cuò)誤；圖像不過(guò)原點(diǎn)，不是正比關(guān)系，D錯(cuò)誤． 12．(8分)科學(xué)探究活動(dòng)通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問(wèn)題，作出假設(shè)，制訂計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)，分析論證，評(píng)估交流等．一位同學(xué)學(xué)習(xí)了滑動(dòng)摩擦力后，懷疑滑動(dòng)摩擦力可能與接觸面積有關(guān)，于是他準(zhǔn)備用實(shí)驗(yàn)探究這個(gè)問(wèn)題． (1)這位同學(xué)認(rèn)為：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積成正比，這屬于科學(xué)探究活動(dòng)中的________環(huán)節(jié)． (2)為完成本實(shí)驗(yàn)，需要自己制作木塊，他應(yīng)制作的木塊是下列選項(xiàng)中的________． A．各面粗糙程度相同的正方體木塊 B．各面粗糙程度不相同的正方體木塊 C．各面粗糙程度相同，長(zhǎng)寬高各不相等的長(zhǎng)方體木塊 D．各面粗糙程度不相同，長(zhǎng)寬高各不相等的長(zhǎng)方體木塊 (3)為了測(cè)量木塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦力，他設(shè)計(jì)了兩種方案，如圖9甲和乙所示，甲是將木板固定在水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木板上的木塊；乙是用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉住木塊，他再用手水平拉動(dòng)木塊下的木板，你認(rèn)為更利于操作的方案是________(填“甲”或“乙”)．理由是______________________________________________________． 圖9 答案　(1)作出假設(shè)　(2)C　(3)乙　乙方案中木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)就等于木塊所受的摩擦力的大小 四、計(jì)算題(本大題共4小題，共44分．要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位) 13．(10分)在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將木塊放在水平長(zhǎng)木板上，如圖10甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開(kāi)始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力的信息，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖像，如圖乙所示．已知木塊質(zhì)量為0.78 kg，重力加速度g取10 m/s2，求木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)和木塊受到的最大靜摩擦力． 圖10 答案　0.4　4 N 解析　由題圖乙可知，木塊所受到的滑動(dòng)摩擦力 f＝3.12 N，最大靜摩擦力為4 N. 木塊對(duì)木板的壓力等于木塊受到的重力，即 N＝mg＝0.7810 N＝7.8 N 由f＝μN(yùn)得：μ＝＝＝0.4. 14．(10分)質(zhì)量為2 kg的物體放在水平地面上，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，現(xiàn)給物體加一個(gè)水平拉力F，物體恰在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)，若在該物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，突然將拉力F改為大小不變，方向豎直向下的壓力，這時(shí)物體受到的摩擦力的大小是多少？(g＝10 m/s2) 答案　15 N 解析　物體在水平拉力F的作用下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)f＝μN(yùn)＝μmg，所以F＝0.5210 N＝10 N 當(dāng)F豎直向下時(shí)，F(xiàn)′＝F＋mg， 即F′＝10 N＋210 N＝30 N 這時(shí)f＝μF′＝0.530 N＝15 N. 15．(12分)如圖11所示，一個(gè)質(zhì)量為M＝2 kg的物體放在粗糙水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，用一條質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩繞過(guò)定滑輪和一只質(zhì)量為m0＝0.1 kg的小桶相連，已知：M受到的最大靜摩擦力Fmax＝4.5 N，細(xì)繩水平，滑輪上的摩擦不計(jì)，g取10 N/kg，求在以下情況中，M受到的摩擦力的大?。? 圖11 (1)只掛m0處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)； (2)只掛m0但在M上再放一個(gè)M′＝3 kg的物體時(shí)； (3)只在桶內(nèi)加入m1＝0.33 kg的砂子時(shí)； (4)只在桶內(nèi)加入m2＝0.5 kg的砂子時(shí)． 答案　(1)1 N　(2)1 N　(3)4.3 N　(4)4 N 解析　(1)因?yàn)閙0g＝1 NFmax，故物體運(yùn)動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力作用，所以F4＝μFN＝μMg＝4 N. 16．(12分)質(zhì)量分別為0.1 kg和0.2 kg的兩物塊A、B，其間用一根原長(zhǎng)為l0＝20 cm、勁度系數(shù)為k＝10.0 N/m的輕彈簧相連，置于粗糙的水平面上．如圖12所示，初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)．若兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦力因數(shù)均為μ＝0.2，現(xiàn)要使A、B一起做勻速運(yùn)動(dòng)．(取g＝10 m/s2) 圖12 (1)則對(duì)A應(yīng)施加多大的水平推力F的大小？ (2)此時(shí)A、B間的距離為多少？ 答案　(1)0.6 N　(2)16 cm 解析　(1)取A、B為一整體，因A、B兩物體一起向左勻速運(yùn)動(dòng)，有： F＝μ(mA＋mB)g 代入數(shù)據(jù)得：F＝0.6 N (2)取B為研究對(duì)象，設(shè)彈簧的壓縮量為Δx， 有：kΔx＝μmBg 得：Δx＝＝0.04 m＝4 cm 所以A、B間的距離為 l0－Δx＝16 cm