江苏省20182019学年苏州第一中学高一物理必修1相互作用测试卷

2018-2019江苏省苏州第一中学高一物理必修1相互作用测试卷试卷90分钟满100分学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意：本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。第I卷（选择题）一、单选题（本大题共7小题，共21.0分）1.如图所示，半径不同的P、Q两球紧靠着并静止放置在光滑的水平地面上，下列说法正确的是（）A.P、Q两球之间存在有弹力B.球对水平面的压力就是球所受的重力C.球对水平面的压力是球发生微小形变产生的D.球受到水平面的支持力是球发生微小形变产生的2.两个力F1和F2间的夹角为θ，两力的合力为F。以下说法正确的是（）A.若𝐹1和𝐹2大小不变，𝜃角越小，合力F也越小B.合力F的大小一定比分力𝐹1和𝐹2中的任何一个力的大小都大C.如果夹角𝜃不变，𝐹1大小不变，只要𝐹2增大，合力F就必然增大D.合力F的作用效果与两个分力𝐹1和𝐹2共同产生的作用效果是相同的3.如图所示，固定在光滑竖直杆上套一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，用力F拉绳，使滑块从A点沿杆缓慢上滑至B点，在此过程中拉力F和杆对滑块的弹力N的变化情况是（）A.F恒定不变，N逐渐增大B.F逐渐减小，N保持不变C.F逐渐增大，N逐渐增大D.F先增大后减小，N逐渐增大4.如图所示，一物体被垂直于倾斜墙面方向的推力F按压在上方的墙面上而处于静止状态，下列判断正确的是()A.墙面对物体的摩擦力可能为零B.墙面与物体间的弹力可能为零C.增大推力F，物体所受墙面的摩擦力不变D.物体所受的合力随推力F的增大而增大5.用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为10N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g取10m/s2）（）A.12𝑚B.√22𝑚C.√32𝑚D.√34𝑚6.如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为F1，对木板的压力为F2．在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是（）A.𝐹1和𝐹2都增大B.𝐹1和𝐹2都减小C.𝐹1增大，𝐹2减小D.𝐹1减小，𝐹2增大7.如图所示质量为m的物体在沿斜面向上的力F作用下沿粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为M，则水平地面对斜面体（）A.支持力为(𝑀+𝑚)𝑔B.支持力小于(𝑀+𝑚)𝑔C.无摩擦力D.有水平向右的摩擦力二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）8.物体𝐴和𝐵的质量均为𝑚，且分别用轻绳连接跨过定滑轮（不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦）。当用水平变力𝐹拉物体𝐵沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中（）A.物体A也做匀速直线运动B.绳子的拉力始终大于物体A所受的重力C.物体A的速率小于物体B的速率D.地面对物体B的支持力一直不变9.如图所示，F1、F2为两个分力，F为其合力，图中正确的合力矢量图是（）A.B.C.D.10.如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使小球A处于静止状态时细绳与竖直方向成30°角且绷紧，则对小球施加的外力的大小()A.最小值为√32𝑚𝑔B.可能值为√32𝑚𝑔C.最小值为12𝑚𝑔D.可能小于12𝑚𝑔11.一本书放在水平桌面上，下列说法正确的是()A.桌面受到的压力实际就是书的重力B.桌面对书的支持力与书的重力是一对平衡力C.桌面受到的压力是由桌面形变形成的D.桌面对书产生支持力的同时，书对桌面产生压力12.如图所示，细绳悬挂在墙壁上的A、B两点位置，挂在细绳上的小滑轮C可自由移动，其下悬挂重为G的物体，不计细绳和小滑轮的质量及其摩擦。则小滑轮静止时（）A.两根绳子的拉力相等B.两根绳子与竖直方向的夹角相等C.悬挂点B下移两根绳子的拉力变大D.悬挂点B上移两根绳子的拉力不变第II卷（非选择题）三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）13.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验，将橡皮条一端固定在A点，另一端系上两根细绳及绳套，用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条，将结点拉到O点，如图甲所示。（1）此时要记录下弹簧测力计a、b的示数F1、F2，________________以及O点的位置；（2）图乙中Fˈ是用一个弹簧测力计拉细绳套时，在白纸上根据实验结果画出的图示。F与Fˈ中，方向一定沿AO方向的是________________；（3）如图丙，使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向，在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变，则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是________________________________。A．a增大，b减小B．a减小，b增大C．a减小，b先增大后减小D．a减小，b先减小后增大14.某同学在做测定木板与木块间的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案．方案A：木板固定，用弹簧测力计拉动木块．如图（a）所示．方案B：弹簧固定，用手拉动木板，如图（b）所示．除了实验必需的弹簧测力计、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的配重若干个．（g＝10m／s2）（1）上述两种方案中，你认为更合理的是方案________，原因是________；（2）该实验中应测量的物理量是________；（3）该同学在木块上加放配重，改变木块对木板的正压力，记录了5组实验数据，如表所示，则可测出木板与木块间的动摩擦因数为________．实验次数12345配重（个数）01234弹簧测力计读数／N0.501.001.501.802.50木块重／N2.00四、计算题（本大题共4小题，共41.0分）15.如图所示细绳CO与竖直方向夹30°角，A、B两物体用跨过轻质定滑轮的细绳相连，A、B均处于静止状态，已知物体B的重力为100N，细绳CO所受的拉力为40√3N．试求：（1）物体A的重力；（2）地面对物体B的支持力和摩擦力。16.如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m＝0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角，已知空气对气球的浮力为15N，人的质量M＝50kg，且人受的浮力忽略不计．（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m／s2）（1）求水平风力的大小；（2）求人对地面的压力大小；（3）若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？并说明理由。17.如图所示，物体在15N的斜向下推力F的作用下沿水平地面向右匀速直线运动，已知物体的重力为31N，力F与水平方向的夹角为𝜃=37∘，(sin37∘=0.6,cos37∘=0.8)问：(1)物体受到地面的支持力为多大；(2)物体与地面的动摩擦因数𝜇为多少。18.如图所示，在水平作用力F的作用下，木板B在水平地面上向左匀速运动，其水平表面上的木块A静止不动，与之相连的固定在竖直墙上的弹簧秤的示数为3.2N.已知木块A重8N，木板B重12N.求：（1）若此时弹簧秤弹簧的伸长量为1.6cm，则该弹簧秤弹簧的劲度系数为多少？（2）木块A与木板B之间的动摩擦因数为多少？（3）若已知木板与水平地面间的动摩擦因数为0.3，则水平力F为多大？答案和解析1.【答案】C【解析】解：A、如果两球间存在弹力，则两球将不能保持静止，故PQ间没有弹力作用，故A错误；B、球对水平面的压力的压力，施力物体是球，受力物体是水平面；球受到的重力的施力物体是地球。两个力的施力物体和受力物体都不相同，所以这两个力不是同一个力，故B错误；C、球对水平面的压力是球发生微小形变产生的，故C正确；D、球受到水平面的支持力是水平面发生微小形变而产生的，故D错误。故选：C。利用假设法分析两球间是否有弹力，两球静止在水平桌面上，物体对水平桌面的压力大小等于物体的重力，但不能说就是重力．压力是由于物体的形变而产生的．本题考查了弹力的产生、压力与重力的区别、力的定义等知识点．应注意明确：（1）放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力，但压力永远不会是重力．（2）哪个物体对别的物体施加了压力，该物体就发生了弹性形变．2.【答案】D【解析】【分析】合力与分力的关系遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则判断合力的变化。本题关键要明确合力与分力的概念，知道合力与分力遵循平行四边形定则，是等效替代关系。【解答】A.若F1和F2的大小不变，θ角越小，根据平行四边形定则知，合力变大。故A错误。B.合力可能比分力大，可能比分力小，可能与分力相等。故B错误。C.若夹角θ不变，F1大小不变，F2增大，若F2与F1反向，F1＞F2，则合力F减小，故C错误；D.合力F的作用效果与两个分力F1和F2共同产生的作用效果是相同的，它们是等效替代的关系。故D正确。故选：D。3.【答案】C【解析】【分析】力的合成与分解，共点力作用下的平衡。本题考查动态平衡，需要通过力的平行四边形定则几何关系判断力的变化情况。【解答】滑块受三个力的作用：重力，绳的拉力和杆的弹力；滑块从A点沿杆缓慢上滑至B点的过程中，可以认为滑块总保持平衡状态。设绳与竖直方向的夹角为θ,在这个过程中θ是增大那么拉力F=，θ是增大，cosθ减小，拉力逐渐F增大。杆对滑块的弹力N=Gtanθ,θ是增大，tanθ增大，弹力N逐渐增大。故ABD错误，C正确。故选C。4.【答案】C【解析】【分析】本题考查了力的合成与分解的运用、共点力的平衡；本题关键对木块受力分析，将重力按照效果正交分解后，再确定静摩擦力和弹力的大小和方向。对木块受力分析，将重力按照效果正交分解，重力产生两个效果，使物体沿墙面下滑，使物体远离斜面，再结合共点力平衡条件，可以求出各个力。【解答】AB.对木块受力分析，如图所示：；受推力F，重力G，将重力按照效果正交分解，重力产生两个效果，使物体沿墙面下滑和要使物体远离墙面，由于木块一直静止，合力为零，因而静摩擦力必须与重力沿斜面向下的分力平衡，有静摩擦力，则接触面处一定有支持力，即支持力一定不为零。因而物体一定受推力、重力、支持力和静摩擦力，故AB错误；CD.在推力F增大过程中，最大静摩擦力增大，故木块一直保持静止；由于物体静止，合力为0，,静摩擦力f始终与重力沿墙面方向上的分力平衡，故C正确，D错误。故选C。5.【答案】C【解析】【分析】将重力按照力的效果进行分解，即沿两细线的方向分解，求出绳子即将断开时的临界角度（两细线夹角）即可得出画框上两个挂钉的最大间距。熟练应用力的合成和分解以及合成与分解中的一些规律，是解决本题的根本。【解答】一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而当绳子拉力达到F=10N的时候，绳子间的张角最大，为120°，此时两个挂钉间的距离最大；画框受到重力和绳子的拉力，三个力为共点力，受力如图．绳子与竖直方向的夹角为θ=60°，绳子长为L0=1m，则有mg=2Fcosθ，两个挂钉的间距离，解得，C项正确；故选C。6.【答案】B【解析】解：设木板和墙的夹角为α．如图建立坐标系对小球进行受力分析，由于小静止处于平衡状态，满足平衡条件F合=0。F1为斜面对小球的支持力，F2为挡板对小球的支持力据平衡条件有：F合x=F1-F2cosα=0F合y=F2sinα-mg=0由此得：F2=，F1=mgcotα由题意，α增大，则得，F1减小，F2减小。故B正确。故选：B。以小球为研究对象，分析受力，由平衡条件得到墙和木板对小球的支持力与木板和墙的夹角的关系式，再分析两个力F1大小和F2大小的变化．挡板对小球的弹力方向与挡板垂直，部分同学受斜面上物体受力的影响，会误认为挡板对小球的支持力平行斜面向上而得出错误结论．本题也可以运用图解法直观判断两个弹力的变化情况．7.【答案】B【解析】解：整体受力如下图所示：根据共点受力平衡可得：f=Fcosθ，方向水平向左；支持力大小为：N=（