1、单元素养评价(三)(第三章)(90分钟100分)合格性考试(60分钟60分)一、选择题(本题共9小题，每小题3分，共27分)1如图所示，杂技演员表演顶坛时，头顶受到的压力产生的直接原因是()A坛的形变B头皮的形变C坛受到的重力D人受到的重力2长征系列运载火箭在2018年11月19日圆满完成了2018年的第20次发射任务，这标志着我国运载火箭研制能力和产业化发展迈入了新台阶火箭是世界上最先进的运载工具之一，它是利用喷射燃烧的气体获得动力的不计空气阻力，在火箭竖直加速升空时，下列叙述正确的是()A喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力B喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力
2、是一对作用力与反作用力C喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力D喷出的气体对火箭的推力等于火箭的重力3下列各实例中力的方向描述正确的是()A图甲中，碗对杆的弹力B图乙中，篮球与地面作用时，地面对篮球的弹力C图丙中，物体A与传送带一起匀速向右行驶，传送带对A的摩擦力D图丁中，物体A在粗糙斜面上上滑时，斜面对A的摩擦力4力F1和F2的合力大小为10 N，其中F1的大小为5 N，则F2的大小可能为()A4 N B10 NC18 N D20 N5水平桌面上一重为200 N的物体，与桌面间的动摩擦因数为0.2，当依次用15 N、30 N、80 N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为(设最大
3、静摩擦力等于滑动摩擦力)()A15 N、30 N、40 N B15 N、30 N、80 NC0、0、40 N D40 N、40 N、40 N6如图所示，三个相同的轻质弹簧连接在O点，弹簧1的另一端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为30，弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上，弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止状态，此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3，则()Ax1:x2:x3:1:2Bx1:x2:x3:2:1Cx1:x2:x31:2:Dx1:x2:x32:1:7如图甲所示，一只小鸟沿着较粗的树枝从A缓慢移动到B，将该过程抽象为质点从圆弧A点移动到B点，如图乙所示下列说法正确的是
4、()A树枝对小鸟的合力减小 B树枝对小鸟的摩擦力减小C树枝对小鸟的摩擦力增大 D树枝对小鸟的弹力增大8随着生活品味的提升，玻璃房逐渐受到人们的青睐，这大玻璃窗户的清洁可由如图所示的“自动擦窗机器人”完成某“自动擦窗机器人”的质量为1.5 kg，它的“腹部”有吸盘当自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上(g取10 N/kg)则下列说法符合事实的是()A此时摩擦力大于15 NB若真空泵继续向外抽气，则自动擦窗机器人受到的摩擦力将变大C此时机器人对玻璃的压力和玻璃对机器人的支持力是一对相互作用力D当自动擦窗机器人竖直向下运动时，若真空泵继续向外抽气，则自动擦窗机器人
5、受到的摩擦力将变大9如图所示，倾角为30的斜面固定在水平地面上，斜面上放有一重为G的物块，物块与斜面之间的动摩擦因数，水平轻弹簧一端顶住物块，另一端顶住竖直墙面，物块刚好沿斜面向上滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的弹力大小是()A.G B.GC.G D.G二、实验题(本题共2小题，共13分)10(5分)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，用槽码通过水平细绳为弹簧提供了水平向右恒定的拉力(1)以下说法正确的是_A弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B用悬挂槽码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于水平位置且处于平衡状态C用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
6、D用几根不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比均应该相等(2)某同学由实验测得某弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系如图乙所示，则弹簧劲度系数k_N/m(保留两位有效数字)11(8分)某同学用如图所示的实验装置来“探究二力合成的规律”弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为_N.(2)下列不必要的实验要求是_(请填写选项前对应的字母)A应测量重物M所受的重力B弹
7、簧测力计应在使用前校零C细线方向应与木板平面平行D改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置三、计算题(本题共2个小题，共20分要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)12(10分)有一个木箱质量m60 kg，静止在水平地面上，工人推木箱，若动摩擦因数为0.3，最大静摩擦力等于滑动摩擦力求：(sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2) (1)(2)(1)当沿水平方向推力F1150 N时，此木箱所受的摩擦力大小Ff1.(2)当与水平方向成37的斜向上的推力F2400 N时，此木箱所受的摩擦力大小Ff2.13(10分)如图所示，三根轻质绳子OA、OB与O
8、C将一质量为10 kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30，OA与天花板夹角为60，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度(g取10 m/s2)(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB.(2)若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得ODOB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD.等级性考试(30分钟40分)14(多选)(5分)有三个力，一个力是12 N，一个力是6 N，一个力是7 N，则关于这三个力的合力，下列说法正确的是()A合力的最小值为1 N B合力的最小值为0C合力可能为20 N D合力可能为30 N15(多选)(5分)如图所示，某时
9、刻质量m2 kg的木块正在以v3 m/s的速度在以v5 m/s的速度向右传送的传送带上运动若已知木块与传送带间的动摩擦因数0.2，取g10 N/kg.则下列说法正确的是()A木块的运动方向向右B木块相对于传送带的运动方向向左C木块所受滑动摩擦力的方向向左D木块受到的滑动摩擦力的大小为4 N16(5分)如图所示，一倾角为30的光滑斜面固定在地面上，一质量为m的小木块在水平力F的作用下静止在斜面上若只改变F的方向不改变F的大小，仍使木块静止，则此时力F与水平面的夹角为()A60 B45C30 D1517(10分)如图所示，一根弹簧的原长为20 cm，竖直悬挂着，当用15 N的力向下拉弹簧时，量得弹
10、簧长24 cm.若把它竖立在水平桌面上，用30 N的力竖直向下压时，弹簧长多少？18(15分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角37，物体甲及人均处于静止状态(已知sin 370.6，cos 370.8，tan 370.75，g取10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA、OB的拉力是多大？(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？单元素养评价(三)(第三章)1解析：头顶受力是坛形变产生的答案：A2解析：由牛顿第三定律可知，喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力
11、是一对作用力和反作用力，所以喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力大小相等，方向相反，故A正确，B、C错误；当火箭沿竖直方向向上加速升空时，喷出的气体对火箭的推力大于火箭的重力，故D错误答案：A3答案：B4解析：二力合成时合力范围为F1F2F|F1F2|，力F1和F2的合力大小为10 N，其中F1的大小为5 N，则F2最大为15 N，最小为5 N，则10 N是可能的，4 N、18 N、20 N都不可能，故选项A、C、D错误，B正确答案：B5解析：因最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故最大静摩擦力Fmmg0.2200 N40 N；当拉力为15 N和30 N时，物体处于静止，摩擦力分别等于15 N
12、、30 N；当拉力为80 N时，拉力大于最大静摩擦力，物体发生滑动，受到的为滑动摩擦力，大小fmg0.2200 N40 N，故选A.答案：A6解析：以结点O为研究对象受力分析，运用合成法，如图：由几何知识知：T1T2T3tan 30T3mg故：T1T2T321根据胡克定律得：Tkx则x1x2x321，故选D.答案：D7解析：设小鸟受到的支持力与竖直方向的夹角为，小鸟缓慢移动，合力为零，故A错误；小鸟所受的摩擦力fmgsin ，从A到B的过程中，增大，所以摩擦力增大，故B错误，C正确；小鸟所受的弹力Nmgcos ，从A到B的过程中，增大，所以弹力减小，故D错误答案：C8解析：“擦窗机器人”的重力
13、：Gmg1.5 kg10 N/kg15 N；“擦窗机器人”静止时处于平衡状态，即受力平衡，在竖直方向上摩擦力和重力平衡，则摩擦力大小等于重力大小15 N，只要“擦窗机器人”在竖直玻璃上静止或匀速运动，重力不变，摩擦力就不变，故A、B、D错误；“擦窗机器人”在水平方向上没有位置变化，处于平衡状态，所以机器人对玻璃的压力和玻璃对机器人的支持力是一对相互作用力，故C正确答案：C9.解析：对物块受力分析如图所示，则有Fcos 30NGsin 30，NGcos 30Fsin 30，代入数据解得FG，选项D正确答案：D10解析：(1)弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，A正确；用悬挂槽码的
14、方法给弹簧施加拉力要保证弹簧位于水平位置，使槽码的重力等于弹簧的弹力，要待槽码平衡时再读示数，B正确；弹簧的长度不等于弹簧的伸长量，伸长量等于弹簧的长度减去原长，C错误；拉力与伸长量之比是劲度系数，劲度系数由弹簧决定，相同弹簧的劲度系数是不变的，不同弹簧的劲度系数一般不同，D错误(2)由F x图像和胡克定律结合分析知，图像的斜率为弹簧的劲度系数，所以据题图可知，k75 N/m.答案：(1)AB(2)75(7075均可)11解析：(1)由题图知，弹簧测力计A的分度值为0.2 N，示数为3.6 N(2)在“探究二力合成的规律”时一定要记好合力与两分力的大小与方向，与结点位置无关，D错误；M的重力即
15、合力，A对；测量前弹簧测力计调零才能测量准确，B对；细线与木板平面平行才能保证力在木板平面内，C对答案：(1)3.6(2)D12解析：(1)木箱与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力Ffmmg180 N，F1Ffm，木箱保持静止，如图所示，水平方向二力平衡，则木箱受到静摩擦力为：Ff1F1150 N.(2)木箱滑动起来，受力如图所示，则木箱受到滑动摩擦力Ff2FN竖直方向：FNF2sin 37mg由得滑动摩擦力：Ff2(mgF2sin 37)0.3(60104000.6) N108 N答案：(1)150 N(2)108 N13解析：对结点O受力分析如图甲所示，(1)根据平衡条件，由几何知识得：F
16、Amgcos 3050 NFBmgsin 3050 N(2)将A点移动到D点后画出受力图，如图乙所示，运用合成法，由几何知识得：FDmg100 N.答案：(1)50 N50 N(2)100 N14解析：三个力方向相同时合力最大Fmax25 N,6 N、7 N两力的合力范围1 NF合13 N，当合力F合12 N，且方向与第三个力相反时，三力的总合力为零，即三力的总合力范围是0F总25 N，所以A、D错，B、C对答案：BC15解析：由题意可知，木块正以v3 m/s的速度向右运动，A正确；由于传送带的速度v5 m/s，方向向右，则以传送带为参考系，木块向左运动，B正确；因为滑动摩擦力的方向与物体相对
17、运动的方向相反，所以木块所受滑动摩擦力的方向向右，C错误；滑动摩擦力的大小FfFNmg0.2210 N4 N，D正确答案：ABD16.解析：木块受重力、支持力和F处于平衡，受力如图所示，根据矢量三角形知，F向上偏转60后，大小不变，且木块仍然能处于平衡状态，所以此时力F与水平面的夹角为60，故选A.答案：A17解析：当弹簧受向下的15 N的拉力作用时，由胡克定律知F1k(L2L1)，即15 Nk(0.24 m0.2 m)解得劲度系数为k N/m375 N/m，当用30 N的力向下压时，设弹簧长为L3，由胡克定律知F2k(L1L3)整理得L3L10.20 m m0.12 m12 cm.答案：12 cm18解析：(1)以结点O为研究对象，如图，沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，将FOA分解，由平衡条件有：FOBFOAsin 0，FOAcos m1g0联立得：FOAm1gFOBm1gtan m1g故轻绳OA、OB的拉力大小分别为m1g、m1g(2)人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，fFOBm1g，方向水平向左答案：(1)m1gm1g(2)m1g方向水平向左