【高中物理粤教版(2019)必修第一册同步练习】 第三章相互作用综合检测题

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名称 【高中物理粤教版(2019)必修第一册同步练习】 第三章相互作用综合检测题
格式 doc
文件大小 5.5MB
资源类型 试卷
版本资源 粤教版(2019)
科目 物理
更新时间 2024-08-19 08:50:33

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文档简介

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【高中物理粤教版(2019)必修第一册同步练习】
第三章相互作用综合检测题
一、单选题
1.学校教室使用的是磁吸式黑板擦,可以吸附在竖直的黑板面上,如图所示。关于黑板擦的受力,下列说法中正确的是(  )
A.黑板擦受到重力、黑板的吸引力和摩擦力三个力
B.随着黑板擦的磁性变弱,黑板擦仍能静止,说明最大静摩擦力没有变
C.对黑板擦施加垂直于黑板的压力,黑板擦所受的摩擦力变大了
D.如果在黑板擦和黑板间压一张白纸,这张白纸受到5个力的作用
2.如图所示,被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球.若按力的实际作用效果来分解,小球受到的重力G的两个分力方向分别是图中的(  )
A.1和4 B.2和4 C.3和4 D.3和2
3.关于摩擦力的说法正确的是(  )
A.静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力
B.运动的物体可能受静摩擦力的作用
C.滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
D.接触面间的正压力越大,则摩擦力一定越大
4.在拔河比赛中,一方获胜的原因是(  )
A.手对绳的拉力大于对方
B.手对绳作用时间大于对方
C.手对绳的握力大于对方
D.对地面的最大静摩擦力大于对方
5.如图所示,物体放在水平桌面上,在水平方向上共受三个力作用,即F1、F2和摩擦力作用,物块处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N,若撤去F1,物体仍静止不动,则物块受到的摩擦力是(  )
A.8N,方向向右 B.8N,方向向左
C.2N,方向向右 D.2N,方向向左
6.如图所示,倾角为且上表面光滑的斜面静止于水平地面上,斜面与地面接触处粗糙,平行于斜面的细线一端系着小球,另一端固定在斜面的挡板上。现用水平恒力向左拉动斜面,斜面和小球相对静止一起向左加速运动,则(  )
A.与静止时相比,斜面对小球的弹力可能不变
B.水平恒力越大,细线对小球的拉力一定越大
C.若斜面的加速度为,斜面对小球的弹力刚好为0
D.若水平恒力增大到一定程度后,地面对斜面的摩擦力将增大
二、多选题
7.如图所示,水平木板上有质量m=3.75 kg的物块,受到随时间t变化的水平拉力F作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小如图2所示,取重力加速度g=10 m/s2,下列判断正确的是(  )
A.t=1 s时外力F等于零
B.t=6 s时外力F可能等于5 N
C.物块与木板间的动摩擦因数为0.08
D.物块与木板间的动摩擦因数为0.11
8.如图所示,质量为m的物体A在竖直向上的力F(FA.物体A所受的合力不变 B.斜面对物体A的支持力不变
C.地面对斜面体B的摩擦力不变 D.斜面对物体A的摩擦力可能为零
三、填空题
9.有五个力作用于一点O,这五个力的作用情况如图所示,构成一个正六边形的两邻边和三条对角线。已知F3=10N。则这五个力的合力大小为   。

10.在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m=1kg的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45o角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零,当剪断轻绳的瞬间,取g=10m/s2,则:此时轻弹簧的弹力大小   N,小球的加速度大小     m/s2
11.一根劲度系数为K=400N/m的轻质弹簧,当受到F1=8N的压力作用时,该弹簧缩短了x1=   m;当弹簧伸长量x2=0.05时,受到的拉力大小F2=   N;当弹簧不受力时,劲度系数    (填“不变”或“改变”).
12.如图所示,质量均匀分布的甲、乙两球的重力相等,均为150N,球半径和BD、BC的轻绳长均为R,今由轻绳AB连接悬挂在处于水平位置的杠杆OE上,悬挂点距支点O的距离为0.2m,杠杆为质量均匀分布的直棒,每米的重力为30N,则当所有物体处于静止时,绳AB的拉力为   N,杠杆的长度为   m时,在E端所用力F为最小.
四、计算题
13. 如图所示,轻绳A、B和轻质弹簧C的结点为O,物体甲通过轻绳B悬挂,弹簧C另一端与放在水平面的物体乙相连。当物体甲、乙都处于静止状态时,弹簧水平且伸长量轻绳A与竖直方向的夹角(弹簧劲度系数求:
(1)弹簧C的弹力大小Fc;
(2)物体乙受到的摩擦力大小f;
(3)轻绳A的拉力大小
14. 小李爱玩也很善于观察生活,研究问题。小李发现在公园里的不锈钢滑梯上下滑的状况和裤子材质有关,也和天气、温度、湿度等因素有关。某个夏天早上小李去滑滑梯,坐在滑梯斜面上竟无法下滑,用力推了一下后,近似匀速下滑至滑梯底部。而某个冬日小李去滑滑梯,从滑梯斜面顶部无初速下滑到滑梯面底部时间为。滑梯斜面长度为,与水平面的夹角为。假设小李的质量为,不考虑手抓滑梯等因素。(已知)求:
(1)小李坐在斜面上不能下滑时受到的摩擦力大小;
(2)匀速下滑时,滑梯与小李之间的动摩擦因数;
(3)加速下滑时,滑梯与小李之间的动摩擦因数。
15.如图所示,倾角为60°、质量为M的斜面体 A 置于水平面上,在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B,斜面体受到水平向右的外力,系统始终处于静止状态。已知重力加速度为 g。
(1)求球B受到斜面体的弹力大小 N1和墙面的弹力大小 F1;
(2)若斜面体受到水平向右的外力大小为mg,求此时斜面体受到水平面的摩擦力;
(3)若斜面体与水平面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为了使系统处于静止状态,求水平向右的外力大小 F 的范围。
五、解答题
16.如图,有一根硬棒ADOBC,在D点过一个重为500N的物体,经测量AD为3cm,DO为3cm,OB为3cm,BC为4cm,如果要使它在如图位置静止,请画出所施加最小力的方向和大小(不要求写计算过程)
17.如图甲所示,一固定的粗糙斜面的倾角为37°,一物块m=10kg在斜面上,若用F=84N的力沿斜面向上推物块,物块能沿斜面匀速上升,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)求物块与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)若将F改为水平向右推力F'(如图乙),则F'为多大时才能使物块沿斜面匀速运动。(此小问计算取三位有效数字)
六、综合题
18.如图所示,一倾角可调的斜面上有一个质量为10kg的物体。当倾角θ调节为30°时,物体静止在斜面上。当倾角θ调节为37°时,物体恰好沿斜面向下作匀速直线运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,,g取,求
(1)倾角为30°时,物体对斜面的压力大小;
(2)物体与斜面的动摩擦因数。
19.如图所示,一小孩坐在滑板上,小孩与滑板的总重量,一大人用与水平方向成 角斜向上的拉力拉滑板,当拉力时,滑板恰好沿水平地面匀速运动。,。求:
(1)地面对滑板的支持力大小;
(2)滑板与水平地面的动摩擦因数。
20. 如图所示,倾角为30°、质量M=2kg的斜面体C置于粗糙水平地面上,质量mB=3kg的小物块B置于粗糙斜面上,通过不可伸长的细绳跨过光滑轻质定滑轮与质量为的物块A相连接。开始A静止在滑轮的正下方,连接B的一段细绳与斜面平行,B、C始终保持静止状态,细绳的质量不计。现对A施加一个拉力F使A缓慢移动,移动过程中F与连接A的轻绳的夹角始终保持120°,直至轻绳水平,g取10m/s2.求:
(1)A静止时地面对C支持力的大小;
(2)轻绳水平时,B受到的摩擦力;
(3)A缓慢移动过程中,地面对C摩擦力的最大值。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】受力分析的应用;静摩擦力
2.【答案】C
【知识点】力的分解
3.【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;静摩擦力
4.【答案】D
【知识点】受力分析的应用;静摩擦力
5.【答案】C
【知识点】静摩擦力
6.【答案】B
【知识点】受力分析的应用;匀变速直线运动的定义与特征;共点力的平衡
7.【答案】A,B,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;静摩擦力
8.【答案】A,C
【知识点】受力分析的应用;力的合成与分解的运用
9.【答案】30N
【知识点】力的合成
10.【答案】10;8
【知识点】形变与弹力
11.【答案】0.02;20;不变
【知识点】胡克定律
12.【答案】300;2
【知识点】力矩平衡
13.【答案】(1)根据胡克定律可知
Fc=k x
解得
Fc=12N
(2)对乙受力分析可知,摩擦力等于弹力,即
f=12N
(3)对O点受力分析可知
解得
FA=20N
【知识点】胡克定律;共点力的平衡
14.【答案】(1)解:小李坐在斜面上不能下滑时受到的摩擦力大小为
(2)解:小李匀速下滑时,根据平衡条件可得
解得滑梯与小李之间的动摩擦因数为
(3)解:小李从滑梯斜面顶部无初速下滑到滑梯面底部,根据动力学公式有
加速下滑时,根据牛顿第二定律有
联立解得滑梯与小李之间的动摩擦因数为
【知识点】受力分析的应用;摩擦力的判断与计算
15.【答案】(1)研究 B 球,受力如图甲
由共点力的平衡条件有
(2)研究 A 、B 整体为研究对象,受力如图乙,
设斜面体受 到的摩擦力为f,由共点力的平衡条件:
解得:
摩擦力方向水平向右
(3)斜面体受到的最大静摩擦力:
①水平向右的外力最大(设为Fm )时,
斜面体有向右运动趋势,由平衡条件有 Fm F1 fm = 0
解得:
②水平向右的外力最小(设为Fn )时,
斜面体可能有向左运 动趋势
(a )当时, 则
(b )当 时, ,

【知识点】受力分析的应用;摩擦力的判断与计算;力的合成与分解的运用;共点力的平衡
16.【答案】解:O点是支点,重物的力劈为OD=3cm,
要使力最小,则施加力的力劈要最长,则
在A点施加竖直向上的力,此力最小,根据杠杆平衡条件得:
F AO=G DO
解得:F= ,如图所示.
【知识点】力矩平衡
17.【答案】(1)0.3;(2)135N,36.7N。
【知识点】共点力的平衡
18.【答案】(1)解:对物体受力分析,由平衡条件可得
可得,斜面对物体的支持力大小为
由牛顿第三定律可得,物体对斜面的压力大小为 。
(2)解:对物体受力分析,沿斜面方向,由平衡条件可得
可得,物体与斜面的动摩擦因数为
【知识点】受力分析的应用;共点力的平衡
19.【答案】(1)解:对小孩和滑板整体受力分析
竖直方向,有
解得
(2)解:水平方向,有 ,
解得
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;共点力的平衡
20.【答案】(1)解:设A静止时细绳中的张力
则有
以BC作为整体,其受力示意图如图,
设地面对C的支持力为FN,摩擦力

解得
(2)解:轻绳水平时,物块A的受力示意图如图
物块B的受力示意图如图
解得,方向沿斜面向上
(3)解:由BC作为一个整体的受力示意图可知
当细绳中张力最大时,地面的摩擦力就达到最大值
物块A在重力、拉力F和细绳张力FT作用下始终处于平衡状态,所以三个力的合力等于零,根据三角形法则,这三个力通过平行移动可以构成一个闭合的矢量三角形,如图7中,其中MN对应重力,NP对应拉力F,PM对应细绳张力FT。
拉力F与细绳张力FT之间的夹角保持不变,即保持不变,满足此关系的几何图形是的外接圆,P为动点,从N点沿圆周逆时针移至R点,在移动过程中当PM处于直径位置时最长,FT最大,如图中P1位置。
解得
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;共点力的平衡
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