1、第三章 相互作用力注意事项：此卷只装订不密封1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、选择题(本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912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
2、分)1关于重力与重心，下列说法正确的是()A舞蹈演员在跳舞过程中，其重心可能改变B登珠穆朗玛峰时，运动员在山底和山顶受到的重力相同C蚂蚁太小，故蚂蚁不受重力的作用D质量分布均匀的物体，其重心一定在该物体上2两个共点力F1和F2的合力大小为6 N，则F1和F2的大小可能是()AF12 N，F29 N BF14 N，F28 NCF11 N，F28 N DF12 N，F21 N3物体在斜面上匀速下滑，如图所示的四个受力示意图中能正确反应物体受力情况的是() 4如图所示，P是位于水平粗糙桌面上的物块。用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m。在P运动的过程中，若不计空气阻
3、力，则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是()A拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面B拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面C重力mg和摩擦力，施力物体是地球和桌面D重力mg和摩擦力，施力物体是绳和桌面5架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，下列说法中正确的是()A夏季与冬季电线对电线杆的拉力一样大B夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向不变C夏季电线对电线杆的拉力较大D冬季电线对电线杆的拉力较大6为了行车的方便与安全，高大的桥要造很长的引桥。其主要目的是()A减小过桥车辆受到的摩擦力B减小过桥车辆的重力C减小过桥车辆对引桥面
4、的压力D减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力7如图所示，A、B两物体重力都等于10 N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.3，同时有F1 N的两个水平力分别作用在A和B上，A和B均静止，则地面对B和B对A的摩擦力分别为()A6 N，3N B1 N，1 NC0，1 N D0，2 N8如图所示，在粗糙水平面上有质量分别为m1和m2的木块1和2，两木块之间用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，两木块与地面间的动摩擦因数均为。现用水平力向右拉木块2，当两木块一起做匀速直线运动时，两个木块间的距离为()ALm1g BL(m1m2)gCLm2g DL()g9如图所示，A、B两长方体木块放在水平面上，
5、它们的高度相等，长木板C放在它们上面。用水平力F拉木块A，使A、B、C一起沿水平面向右匀速运动，则()AA对C的摩擦力方向向右BC对A的摩擦力方向向右CB对C的摩擦力方向向右DC对B的摩擦力方向向右10如图所示，小车M在恒力F作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断()A若地面光滑，则小车一定受三个力作用B若地面粗糙，小车也可以不受摩擦力作用C若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用D若小车做匀速运动，则小车可能受三个力的作用11如图为举重运动员举起杠铃稳定时的示意图，下列说法中正确的是()A杠铃所受的重力与手对杠铃的支持力一对平衡力B杠铃所受的重力与手对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力C
6、杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力是一对平衡力D杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力12如图所示， 在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态。若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则()AB对墙的压力减小BA与B之间的作用力增大C地面对A的摩擦力减小DA对地面的压力不变二、非选择题(本题共6小题，共52分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(4分)大量事实表明
7、：弹力的大小跟形变的大小有关某同学为了探究“弹簧的弹力F与弹簧伸长量x的关系”对某一弹簧进行了测试，根据测得的数据绘出了如图所示的图线。由图可知，图线末端发生了弯曲，这是因为_，这根弹簧在正常使用时的劲度系数为_ N/m。14(8分)“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉的位置，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。(1)本实验采用的科学方法是_。A理想实验法 B等效替代法C控制变量法 D建立物理模型法(2)图乙中的_(填“F”或“F”)是力F1和F2合力的实际测量值。(3)同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误
8、差有益的说法是_。A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上C为了读数方便，可以使弹簧测力计与木板平面成一定倾角D拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些(4)实验中用一个弹簧测力计拉时如图丙所示，则弹簧测力计的读数为_ N。(5)在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么实验结果是否会发生变化？答：_。(填“会”或“不会”)(6)由于没有弹簧测力计，宏春同学改用图丁的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数记下三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC及结点O的位置，再改变
9、钩码个数重新实验，下列实验不能完成的是_。A钩码的个数N1N23，N34B钩码的个数N1N22，N34C钩码的个数N1N2N34D钩码的个数N13，N24，N3515(8分)如图所示，一质量为2 kg的物体夹在两木板之间，物体左右两侧与两块木板间的动摩擦因数都为0.1。现用一劲度系数为1000 N/m的弹簧竖直向上把该物体匀速抽出，弹簧伸长了5 cm。现要竖直向下把它匀速抽出，(设两木板对物体的压力不变，弹簧始终处于弹性限度以内，g10 m/s2)求：(1)压力FN是多大？(2)弹簧的伸长量是多少？16(8分)“强台风”是一个巨大的能量库，其风速都在17 m/s以上，甚至在60 m/s以上。据
10、测，当风力达到12级时，垂直于风向平面上每平方米风力可达数千牛。设某次台风登陆时的风力为9级，水平方向风速大小可达到22 m/s，经过流体阻力测算，在经过一个身高为1.7 m左右人体的面积时，所产生的水平风力约为164 N。假设这个人质量为60 kg，台风来临时此人站立在水平地面上，竖直方向不受风力作用，此人与地面间的动摩擦因数为0.26，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。g取10 m/s2。试通过计算分析：(1)当风速达到22 m/s时，人能不能被吹动？(2)当风速达到15 m/s时，吹在人身上的水平风力达到76 N，站在地上的人受的摩擦力多大？(3)当风速达到25 m/s时，吹在人身上的水平风力
11、达到212 N，站在地上的人受的摩擦力多大？17(10分)如图所示(俯视图)，一质量为2 kg的木块静止在水平地面上，木块与地面之间的动摩擦因数为0.4，现沿水平面对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1F24 N，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，则(1)F1与F2的合力大小是多少？(2)木块受到的摩擦力大小为多少？(3)保持F1、F2不变，若沿水平面再对木块施加一拉力F3，使木块沿F1的方向做匀速直线运动，求此时F3的大小和方向。18(14分)如图所示，质量m11 kg的物块A，悬挂在绳OP和OQ的结点O上，OP绳水平，OQ绳与竖直方向的夹角为60，并跨过光滑定
12、滑轮与斜面上质量为m23 kg的物块B相连，斜面倾角为30，斜面及物块A、B均保持静止。g取10 m/s2。求：(1)绳OQ的拉力大小；(2)斜面对物块B的支持力与摩擦力的大小。高一上学期第三章训练卷物理答案 （一）一、选择题(本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912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【答案】A【解析】重心位置与物体的质量分布情况及形状有关，舞蹈演员在做各种优美动作的时候，其重心位置不断变化，A正确；重力的大小与海拔高度有关，登珠穆朗玛峰时， 运动员在山底和山顶受到的重力不同，B错误
13、；地球附近的物体都受重力的作用，只是蚂蚁所受的重力很小，C错误；物体的重心位置与物体的质量分布及物体形状有关，质量分布均匀的物体的重心可以不在物体上，例如质量分布均匀的圆环的重心不在环上，D错误。2【答案】B【解析】根据|F1F2|F合F1F2，可知B正确。3【答案】A【解析】物体匀速下滑，受力平衡，可知物体受重力、斜面的支持力、摩擦力，A正确。4【答案】B【解析】以P为研究对象，水平方向P受到绳的拉力和桌面对P的摩擦力的作用，拉力的施力物体是绳，摩擦力的施力物体是桌面B正确。5【答案】D【解析】以电线为研究对象，夏季和冬季电线杆对电线的拉力方向发生变化，即电线重力的两个分力的夹角发生变化。冬
14、季，两分力夹角更大，所以分力更大，使电线对电线杆的拉力更大。综上，选项D正确。6【答案】D【解析】如图，重力G产生的效果是使物体下滑的分力F1和使物体压斜面的分力F2，则F1Gsin ，F2Gcos ，倾角减小，F1减小，F2增大，高大的桥造很长的引桥主要目的是减小桥面的坡度，即减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力，使行车安全，D正确。7【答案】C【解析】A、B均静止，应用整体法，即A、B整体水平方向所受外力大小相等，方向相反，故地面对B无摩擦力。以A为研究对象，水平方向必受大小与F相等、方向与F相反的静摩擦力，故选项C正确。8【答案】A【解析】对木块1进行受力分析，水平方向受到弹簧对它的
15、弹力及滑动摩擦力作用而做匀速直线运动，滑动摩擦力大小为：Ffm1g，弹簧的伸长量为：xm1g，则两木块间的距离为：Lm1g，A正确。9【答案】AD【解析】将B、C看成一个整体，它相对A有向左的运动趋势，故A对C的摩擦力方向向右，由牛顿第三定律，C对A的摩擦力方向向左，A正确，B错误；将A、C看成一个整体，B相对它有向左的运动趋势，故C对B的摩擦力方向向右，由牛顿第三定律，B对C的摩擦力方向向左，C错误，D正确。10【答案】BC【解析】由于F的竖直分力大小可能等于重力，因此地面可能对小车无弹力作用，不论地面光滑与否，小车都不受摩擦力，此时小车仅受重力和F作用，故A选项错误，B选项正确；若小车做匀
16、速运动，那么水平方向上所受摩擦力和F的水平分力平衡，这时小车一定受重力、恒力F、地面弹力、摩擦力四个力作用C正确，D错误。11【答案】AD【解析】杠铃所受的重力与手对杠铃的支持力是一对平衡力，A正确，B错误；杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力，C错误，D正确。12【答案】ACD【解析】设物体A对球B的支持力为F1，竖直墙对球B的弹力为F2，F1与竖直方向的夹角因物体A右移而减小对球B受力分析如图所示，由平衡条件得：F1cos mBg，F1sin F2，解得F1，F2mBgtan ， 减小，F1减小，F2减小，选项A对，B错；对A、B整体受力分析可知，竖直方向，地面对整体的支
17、持力FN(mAmB)g，与无关，即A对地面的压力不变，选项D对；水平方向，地面对A的摩擦力FfF2，因F2减小，故Ff减小，选项C对。二、非选择题(本题共6小题，共52分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(4分)【答案】超出了弹簧的弹性限度150【解析】图线末端发生了弯曲的原因是超出了弹簧的弹性限度，注意该图象中横坐标为伸长量，纵坐标为拉力，根据胡克定律得斜率为弹簧的劲度系数，由此可求出k150 N/m。14(8分)【答案】(1)B(2)F(3)D(4)4.00
18、(5)不会(6)B【解析】(1)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故B正确。(2)实验中F是由平行四边形定则得出的，而F是通过实验得出的，是力F1和F2合力的实际测量值。(3)通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条时，不要求两细绳等长，故A错误；拉橡皮条时只要确保结点O拉到同一位置即可，橡皮条不一定要与两细绳夹角的角平分线在同一直线上，故B错误；为了减小实验的误差，操作中要求弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，故C错误；为了更加准确地记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故D正确。(4)弹簧测力计读数为4.00
19、 N。(5)如果将细绳也换成橡皮条，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化。(6)由于结点在三个共点力TOA、TOB、TOC作用下处于平衡状态，因此三个力的大小能构成一个三角形。以钩码的个数表示力的大小，3、3、4能构成三角形，故A可能完成；2、2、4不能构成三角形，故B不能完成；4、4、4可以构成三角形，故C可能完成；3、4、5可以构成三角形，故D可能完成。本题选不能完成实验的，故选B。15(8分)【解析】(1)竖直向上拉时：弹簧弹力F1kx110000.05 N50 N根据平衡条件得：F1mg2FN0解得：FN150 N。(2)沿向下的方向拉物体时：F2mg2FN0解得：F210
20、N根据胡克定律得：x2 m0.01 m。16(8分)【解析】(1)人和地面之间的压力FNmg600 N人和地面之间的最大静摩擦力fFN0.26600 N156 N因为F164 Nf，所以人能被吹走。(2)当风力F176 N时，由于F1f，所以人能被吹动人受到地面给他的摩擦力为滑动摩擦力，其大小f2fFN156 N。17 (10分)【解析】(1)由题图可知，根据力的平行四边形定则，可得两个拉力的合力大小F N4 N。(2)由题意可知，木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即fmFNmg0.420 N8 NFfm，因此木块不能被拉动根据平衡条件可知，木块受到的摩擦力等于拉力的合力，即f1F4 N。(3)木块滑动，所受摩擦力为fFNmg0.420 N8 N，方向与F1方向相反F1、F2和摩擦力f三力的合力F4 N由平衡条件可知，F3F4 N，如图所示，方向与F1成45角，在俯视图中斜向右上方。18(14分)【解析】(1)对结点O受力分析如图1所示，其中FAm1g由平行四边形定则得绳OQ的拉力FOQ联立并解得FOQ20 N。(2)对B受力分析如图2所示，根据平衡条件：在沿斜面方向有FOQm2gsin30f在垂直斜面方向有FNm2gcos30代入数据得f5 N，FN15 N。