第三单元 相互作用单元检测卷-【暑假衔接】暑假新高一物理初高中衔接精编导学练
展开(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。
3.回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
1.下列关于重力和重心的说法正确的是( )
A.物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力
B.物体静止时,对支持面的压力大小总等于物体的重力
C.用细线将物体悬挂起来,静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上
D.重心就是物体所受重力的等效作用点,故重心一定在物体上
【答案】C
【详解】A.物体所受的重力是地球对物体产生的吸引力的一个分力,只有在南北极点处,物体所受的重力才完全是地球对物体产生的吸引力,故A错误;
B.物体静止时,对支持面的压力大小并不一定等于物体的重力,还与支持面是否是水平面有关,故B错误;
C.根据二力平衡可知,用细线将物体悬挂起来时,静止后物体的重心一定在悬线所在的直线上,故C正确;
D.重心是物体所受重力的等效作用点,重心不一定在物体上,有可能在物体外,故D错误。故选C。
2.下列说法中正确的是( )
A.由可知,劲度系数k与弹力F成正比
B.由可知,动摩擦因数与摩擦力f成正比,与弹力N成反比
C.汽车正常行驶时,地面对驱动轮产生静摩擦力,方向与汽车行驶方向相同
D.弹力的大小只跟物体的形变量有关,形变量越大,弹力越大
【答案】C
【详解】A.劲度系数k只由弹簧自身决定,与弹力F无关,故A错误;
B.动摩擦因数由接触面的粗糙程度和材料决定,与摩擦力f和弹力N无关,故B错误;
C.汽车正常行驶时,地面对驱动轮产生静摩擦力是动力,方向与汽车行驶方向相同,故C正确;
D.弹簧弹力大小除了与形变量有关,还有弹簧的劲度系数有关,故D错误。故选C。
3.体操运动员在水平平衡木上进行静态平衡训练,如图所示,则下列说法正确的( )
A.平衡木对人的摩擦力方向向左
B.平衡木对人的摩擦力方向向右
C.人受到的支持力是因为脚底发生了形变
D.人受到的支持力是因为平衡木发生了形变
【答案】D
【详解】根据运动员的受力和平衡状态可知,运动员在水平方向没有运动趋势,故不受摩擦力,只受竖直向上的支持力和竖直向下的重力,而运动员所受的支持力是平衡木发生形变,要恢复形变而对运动员所施加的力,D正确,ABC错误。故选D。
4.如图所示,球A在斜面上,被竖直挡板挡住而处于静止状态,关于球A所受的弹力,以下说法正确的是( )
A.球A仅受一个弹力作用,弹力的方向垂直斜面向上
B.球A受两个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向下
C.球A受两个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上
D.球A受三个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上,一个竖直向下
【答案】C
【详解】用撤去法判断接触物体间是否有弹力,当撤去挡板时小球会滚下,撤去斜面时,小球会落下,所以两个接触点都有弹力产生,根据弹力的方向与接触面垂直指向受力物体,所以球A受两个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上。故选C。
5.如图所示,用手握住玻璃杯做以下动作时,下列对杯子所受的摩擦力描述正确的是( )
A.水平匀速移动杯子,摩擦力为0B.匀速向上移动杯子,摩擦力向下
C.匀速向下移动杯子,摩擦力为下D.保持杯子静止,无论手握的力多大,摩擦力都不变
【答案】D
【详解】玻璃杯匀速移动或者静止时都处于平衡状态,而竖直方向只受重力和静摩擦力,故摩擦力大小始终等于重力的大小,方向向上,不会发生变化,故D正确,ABC错误。故选D。
6.如图所示,质量为的物块在大小为的水平力F作用下处于静止状态,物块与竖直墙壁间的动摩擦因数为0.3,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2。则以下判断正确的是( )
A.物块受到墙壁对物块的支持力为B.物块受到的摩擦力为
C.若减小F,物块受到的静摩擦力也一定减小D.若增大F,物块受到的静摩擦力不变
【答案】D
【详解】A.物块处于平衡状态,根据平衡条件可知水平方向推力和墙壁对物块的支持力大小相等,所以物块受到墙壁对物块的支持力为15N,故A错误;
B.物块处于平衡状态,根据平衡条件可知重力和摩擦力大小相等,则故B错误;
CD.物体处于平衡状态,物块受到的静摩擦力和水平力F无关,所以无论增大还是减小F,物块受到的静摩擦力都不变,故C错误,D正确。故选D。
7.如图所示,物体受四个在同一水平面上的共点力作用下,保持平衡状态,若保持其它力不变,使力F4绕作用点顺时针方向转过90,则该物体此时受合力的大小为( )
A. F4B.2F4C.F4D. F4
【答案】A
【详解】四个力处于平衡状态,则其余三个力的合力F123与F4等大反向,当使力F4绕作用点顺时针方向转过90时,则F123与F4的夹角变为90°,则此时物体受的合力为 F4。故选A。
8.如图甲所示,重的木块放在水平桌面上,给木块施加一随时间逐渐增大的水平拉力,传感器描绘出木块受到的摩擦力随变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.当拉力增大到时,木块开始运动
B.当拉力增大到时,木块已经运动
C.木块与水平桌面间的动摩擦因数为0.6
D.当拉力增大到时,木块受到的摩擦力大小仍为
【答案】D
【详解】由图知当拉力F增大到10N时,木块受的摩擦为静摩擦力,当拉力F增大到12N时,木块受的摩擦力为最大静摩擦力,后续木块开始运动,受的滑动摩擦力,大小为10N;
A.当拉力F增大到10N时,木块受到静摩擦力,此时木块仍处于静止状态,故A错误;
B.当拉力F增大到11N时,木块仍受到静摩擦力作用,木块处于静止状态,故B错误;
C.滑动摩擦力大小为10N,动摩擦因数故C错误;
D.当拉力F增大到13N时,木块受到滑动摩擦力作用,大小为10N,故D正确。故选D。
9.如图所示,重力为G的小球静止在光滑斜面上,、是重力的两个分力。下列说法正确的是( )
A.小球受重力G、挡板的压力、斜面的支持力、、五个力作用
B.是小球对挡板的压力
C.的大小等于小球对斜面的正压力大小
D.是小球所受重力的一个分力,大小为
【答案】CD
【详解】A.对小球进行分析,小球受到重力,重力方向竖直向下,挡板的压力,该力方向水平向右,斜面的支持力,该力方向垂直于斜面向上,小球总共受到三个力的作用,A错误;
B.、是通过平行四边形定则作出的重力的两个分力,根据平衡条件可知,与挡板对小球的压力大小相等,方向相反,根据牛顿第三定律可知,小球对挡板的压力大小等于,即不能认为是小球对挡板的压力,B错误;
C.、是通过平行四边形定则作出的重力的两个分力,根据上述可知,与斜面的支持力大小相等,方向相反,根据牛顿第三定律可知,的大小等于小球对斜面的正压力大小,C正确;
D.根据上述可知,是小球所受重力的一个分力,通过几何关系可知,D正确。故选CD。
10.将一个竖直向下的8N的力分解为两个力,其中一个分力方向水平,大小为6N,那么另一个分力可能为( )
A.10N,方向斜向左下且与竖直方向夹角为37°
B.8N,方向斜向左下且与竖直方向夹角为37°
C.10N,方向斜向右下且与竖直方向夹角为37°
D.8N,方向斜向右下且与竖直方向夹角为37°
【答案】AC
【详解】知道合力F和一个分力F1的大小,F1方向可能向左,可能向右,有两解,如图所示
另一个分力的大小方向斜向左下且与竖直方向夹角为37°或者方向斜向右下且与竖直方向夹角为37°故选AC。
11.所受重力为G的同学,两手抓住水平杆在竖直方向练习引体向上。如图所示,静止时该同学两手臂均伸直,对称(每只手臂与竖直方向的夹角相等)抓杆,若该同学两手臂间的夹角为,则( )
A.该同学所受的合力大小为G
B.变大时,每只手臂的拉力都变大
C.时,每只手臂的拉力大小为
D.时,每只手臂的拉力大小为2G
【答案】BC
【详解】A.该同学静止不动,则其所受的合力为零,选项A错误;
B.设该同学单手对杆的拉力大小为F,在竖直方向上,根据平衡条件有解得
当变大时,减小,可知每只手臂受到的拉力都增大,选项B正确;
C.当时,该同学单手对杆的拉力大小选项C正确;
D.当时,每只手臂的拉力大小选项D错误。故选BC。
12.如图所示,用、两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间。开始时绳水平,现保持点位置不变,改变绳长,使绳右端由点缓慢上移至点,此时与之间的夹角。设此过程、绳的拉力分别为、,则下列说法正确的是( )
A.一直减小B.先减小后增大
C.一直增大D.先减小后增大
【答案】AD
【详解】根据题意,以花盆为研究对象,分析受力,受重力、绳的拉力和绳的拉力,根据平衡条件知,两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反,作出轻绳在不同位置时力的合成图,如图所示
由图可看出,逐渐减小,先减小后增大,当时,最小。故选AD。
第II卷(非选择题 共52分)
二、实验题(满分12分)
13.在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,某同学把橡皮筋一端用图钉固定于P点,另一端用两根细线打一个结点,用两只弹簧测力计分别通过细线将结点拉到适当位置O点。
(1)下列操作有必要的是___________(填序号)。
A.在白纸上记录O点位置
B.记录两只弹簧测力计拉力F1、F2的大小和方向
C.用量角器测出两个拉力之间的夹角,并做好记录
(2)再用一只弹簧测力计通过细线将结点拉到___________,并记录弹簧测力计拉力F3的大小和方向。
(3)按照力的图示要求,作出拉力F1、F2、F3,并根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F;比较_____的一致程度,若有较大差异,对其原因进行分析,并作出相应的改进后再次进行实验。
【答案】 AB/BA O点 F与F3
【详解】(1)[1]在白纸上记录O点位置,记录两只弹簧测力计拉力F1、F2的大小和方向,即可确定两个共点力的三要素,探究平行四边形定则,不需要再测出两个拉力之间的夹角。故选AB。
(2)[2]一个力作用效果和两个力作用效果相同,这个效果就是把结点都拉到同一位置,即O点。
(3)[3]F与F3分别是理论的合力和实验得到的合力,要对二者进行比较,分析误差的大小。
14.如图甲所示的装置可以用来研究弹簧的弹力与形变量之间的关系,并测量弹簧的劲度系数。
小亮同学先将弹簧平放在水平桌面上,用刻度尺测出弹簧的自然长度,再将弹簧的上端挂在铁架台上,使弹簧处于竖直状态,如图甲所示。然后将质量相同的钩码逐个挂在弹簧的下端,测出静止时相应的弹簧总长度L,算出弹簧伸长量,记录实验数据,作出弹簧下端所受拉力F随弹簧伸长量x变化的图像,如图乙所示。
(1)关于该实验的说法,正确的是______。
A.所挂钩码的个数是没有限制的
B.对刻度尺读数时,应向下俯视刻度线
C.图乙中,直线没过坐标原点可能的原因是弹簧自身重力的影响
D.根据所测数据在图上描点,作图像时应用直线连接每一个数据点
(2)由图乙可求得该弹簧的劲度系数为______N/m。(计算结果保留三位有效数字)
(3)该同学用实验中的弹簧制作了一个弹簧测力计,将该弹簧测力计竖直放置,未挂重物时,指针与零刻度对齐。若悬挂的重物受到的重力大小为3.0N,则静止时(弹簧处于弹性限度内)弹簧总长为______cm。(计算结果保留三位有效数字)
【答案】 C 50.0 10.5
【详解】(1)[1]A.弹簧具有一定的弹性限度,因而挂的钩码的个数需要有限制。故A错误;
B.对刻度尺读数时,应平视刻度线。故B错误;
C.由于是放在水平桌面上测得原长,竖直悬挂时在自身重力作用的影响下会有一定的伸长,故直线没过坐标原点可能的原因是弹簧自身重力的影响。故C正确;
D.对于所测数据,如果有明显偏离的点,需要在作图时舍弃。故D错误;故选C。
(2)[2]乙图中的图线斜率表示弹簧的劲度系数,则可求出
(3)[3]未挂重物时,指针与零刻度对齐。若悬挂的重物受到的重力大小为3.0N,则
又因为在未挂重物时,弹簧自然伸长,则此时弹簧总长为
三、计算题(满分40分)
15.如图所示,质量为20 kg的物体放在水平地面上,已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为120N,动摩擦因数是0.5,物体的一端与一根劲度系数为4×103 N/m的轻质弹簧相连(设弹簧的形变均在弹性限度内,取g=10 m/s2),问:
(1)将弹簧拉长2 cm时,物体受到地面的摩擦力f1多大?
(2)将弹簧拉长4 cm时,物体受到地面的摩擦力f2多大?
【答案】(1)80N;(2)100N
【详解】(1)根据胡克定律F=kx当x=2 cm=0.02 m 时,有F1=4×103×0.02N=80N
由于拉力F1小于最大静摩擦力,物体具有向右的运动趋势,此时物体受到地面的静摩擦力大小为f1=80 N。
(2)当x=4 cm=0.04 m时,根据胡克定律,有F2=4×103×0.04N=160N大于最大静摩擦力,物体已经运动,这时摩擦力为滑动摩擦力,大小为f2=μFN=μmg=0.5×20×10N=100N
16.如图工人在推动一台割草机,施加的力大小为100 N,方向如图所示。
(1)若割草机重300 N,则地面对它的支持力是多少;
(2)如果工人对割草机施加的作用力与图中反向,力的大小不变,则地面对它的支持力是多少。(sin 37°=0.6,cs 37°=0.8)
【答案】(1)360N ;(2)240N
【详解】(1)若割草机重300 N,根据割草机的受力,在竖直方向上有代入数据解得,地面对它的支持力
(2)如果工人对割草机施加的作用力与图中反向,力的大小不变,则根据割草机的受力,在竖直方向上有
代入数据解得,地面对它的支持力
17.如图所示,质量为m=1kg的物体A放在质量为M=4kg的倾角为θ=37°的斜面B上,现用水平力F推物体A,使A沿斜面匀速向上运动,B始终保持静止,A、B间,B与地面间的动摩擦因数为μ=0.5。已知g=10m/s2求:
(1)F的大小?
(2)地面对B的支持力大小;
(3)B受到的地面的摩擦力大小?
【答案】(1)20N;(2)50N;(3)20N
【详解】(1)对A受力分析如图所示:
物体m做匀速直线运动,根据平衡条件得:;;
代入数据得:
(2)把m和M看成一个整体,对整体受力分析,根据平衡条件得:
地面对B的支持力大小为:
(3)把m和M看成一个整体,对整体受力分析,根据平衡条件得B受到的地面的摩擦力大小为:
18.如图所示,物块A的质量为,用绳悬挂在绳PQ和PCB的结点上,PQ偏离竖直方向角度,PC水平,连接B的绳与水平方向的夹角。所有绳及光滑的滑轮的质量不计。木块B静止在水平面上,质量。已知,,重力加速度为。求:
(1)绳的拉力为多大;
(2)地面对木块B的摩擦力和支持力分别为多大。
【答案】(1)25N;(2)9N,68N
【详解】对P点受力分析,如图所示
根据平衡条件有
(2)PCB绳的拉力为对B受力分析,如图所示
根据共点力的平衡条件,水平方向有竖直方向有
解得
第一单元 运动的描述单元检测卷-【暑假衔接】暑假新高一物理初高中衔接精编导学练: 这是一份第一单元 运动的描述单元检测卷-【暑假衔接】暑假新高一物理初高中衔接精编导学练,文件包含第一单元运动的描述单元检测卷原卷版docx、第一单元运动的描述单元检测卷解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共18页, 欢迎下载使用。
第15讲 摩擦力-【暑假衔接】暑假新高一物理初高中衔接精编导学练: 这是一份第15讲 摩擦力-【暑假衔接】暑假新高一物理初高中衔接精编导学练,文件包含第15讲摩擦力原卷版docx、第15讲摩擦力解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共21页, 欢迎下载使用。
第13讲 重力与弹力-【暑假衔接】暑假新高一物理初高中衔接精编导学练: 这是一份第13讲 重力与弹力-【暑假衔接】暑假新高一物理初高中衔接精编导学练,文件包含第13讲重力与弹力原卷版docx、第13讲重力与弹力解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共22页, 欢迎下载使用。