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鲁科版(2019)必修1《第4章力与平衡》2020年单元测试卷一、A级-学考达标1.若一个物体处于平衡状态,则此物体一定是()A.静止B.匀速直线运动C.速度为零D.各共点力的合力为零2.一个物体受到三个力的作用,三力构成的矢量如图所示,则能够使物体处于平衡状态的情形是()A.B.C.D.3.同时作用在某物体上的两个方向相反的两个力,大小分别为6N和9N,其中9N的力在逐步减小到零的过程中,两个力的合力的大小()A.先减小后增大B.先增大后减小C.一直减小D.一直增大4.台灯的灯头与灯座通过一根能弯曲的白色塑料细杆相连,甲乙丙三个图中白色塑料细杆的弯曲程度各不相同,以下说法正确的是()A.甲图中细杆对灯头的作用力最小B.丙图中细杆对灯头的作用力最大C.乙图中灯座对桌面的压力最大D.三图中灯座对桌面的压力一样大5.如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45°,日光灯保持水平,所受重力为G,则()A.两绳对日光灯拉力的合力大小为GB.两绳的拉力和日光灯重力不是共点力C.两绳的拉力大小分别为G和GD.两绳的拉力大小分别为和6.如图,甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯,此时两电梯均匀速向上运转,则()A.甲受到三个力的作用B.甲对扶梯没有摩擦力的作用C.乙受到四个力的作用D.乙对扶梯作用力的方向垂直扶梯向下7.小船被绳索拉向岸边,如图所示,船在水中运动时设水的阻力大小不变,那么在小船匀速靠岸的过程中,下列说法正确的是()A.绳子的拉力FT不断减小B.绳子的拉力FT不变C.船受的浮力减小D.船受的浮力增大8.在“探究求合力的方法”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图所示),实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.(1)某同学在做实验时认为:A.拉橡皮条的绳细一些且长一些,实验效果较好B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些D.拉力F1和F2的夹角越大越好其中正确的是(填入相应的字母)(2)若某次测量中两个弹簧测力计的读数均为4N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,则(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧测力计测出它们的合力,理由是.9.如图在倾角为30°的光滑斜面上放着一个质量M=2kg的物体A,由轻绳与质量为m的物体B相连,如图所示,A和B都处于静止状态,求B物体的质量为多大?(g取10N/kg)二、B级-选考提能10.如图,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平,现把物体Q轻轻地叠放在P上,则()A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力减小11.如图,墙上有两个钉子a和b,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点,另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a端得c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac段正好水平,则重物和钩码的质量比为()A.B.2C.D.12.如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一根轻质绳相连,质量分别为mA,mB,由于B球受到水平向右的风力作用,环A与球B一起向右匀速运动,已知绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法中正确的是()A.B球受到的风力F为mBgtanθB.风力增大时,轻质绳对B球的拉力保持不变C.风力增大时,杆对环A的支持力保持不变D.环A与水平细杆间的动摩擦因数为13.如图所示,质量为m1,m2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面,m2在空中),力F与水平方向成θ角。则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是()A.N=m1g+m2g﹣FsinθB.N=m1g+m2g﹣FcosθC.f=FcosθD.f=Fsinθ14.如图所示,质量为m、顶角为α的直角劈和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态.若不计一切摩擦,则()A.水平面对正方体的弹力大小为(M+m)gB.墙面对正方体的弹力大小C.正方体对直角劈的弹力大小为mgcosαD.直角劈对墙面的弹力大小mgsinα15.如图,某同学在家中尝试验证平行四边形定则,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物.(1)为完成该实验,下述操作中必需的是.a.测量细绳的长度b.测量橡皮筋的原长c.测量悬挂重物后橡皮筋的长度d.记录悬挂重物后结点O的位置(2)钉子位置固定,欲利用现有器材,改变条件再次验证,可采用的方法是.16.如图所示,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求A与B的质量之比为?17.如图所示,一根水平的粗糙直横杆上套有两个质量均为m的铁环,两铁环上系着两根等长的细线,共同拴住一质量为M=2m的小球。若细线与水平横杆的夹角为θ时,两铁环与小球均处于静止状态,则水平横杆对其中一铁环的弹力为多大?摩擦力为多大?鲁科版(2019)必修1《第4章力与平衡》2020年单元测试卷参考答案与试题解析一、A级-学考达标1.【答案】D【解答】解:A、B、一个物体处于平衡状态,可能处于静止状态或匀速直线运动状态,故AB错误;C、D、一个物体处于平衡状态,其受到的合力一定为零,故加速度也一定为零,但速度不一定为零;故C错误,D正确;故选:D。2.【答案】A【解答】解:A、根据三角形定则,F1与F2的合力等于从F1的起点到F2的终点的有向线段,即与F5大小相等方向相反,所以三个力的合力是0,能够使物体处于平衡状态。故A正确;B、根据三角形定则,F1与F2的合力等于从F1的起点到F2的终点的有向线段,即与F3相同,故合力等于2倍的F3.三个力的合力不是0,不能够使物体处于平衡状态。故B错误;C、根据三角形定则,F1与F2的合力等于从F1的起点到F2的终点的有向线段,即与F4方向相同,三个力的合力不是0,不能够使物体处于平衡状态。故C错误;D、根据三角形定则,F2与F3的合力等于从F2的起点到F2的终点的有向线段,即与F1方向相反,但是大小大于F1.所以三个力的合力不是0,不能够使物体处于平衡状态。故D错误。故选:A。3.【答案】A【解答】解:由于两个力的方向相反,合力大小等于这两个力的大小之差,即F合=F1﹣F2=9N﹣6N=3N,当4N的力逐渐减小时,合力先减小,当它等于6N时,两个力的合力等于0,随后,合力开始反向增大;故A正确,BCD错误;故选:A。4.【答案】D【解答】解:A、B、对三个图中的灯头受力分析可知,虽然形变不同,但灯头都受二力平衡,则杆对灯头的弹力大小等于重力,方向竖直向上;故A、B均错误;C、D、对三个图中的整个灯座受力分析,桌面的支持力和重力二力平衡,由牛顿第三定律可知灯座对桌面的压力一样大;故C错误,D正确。故选:D。5.【答案】A【解答】解:AB、日光灯受到两个绳的拉力和重力的作用而平衡,由题图可知两绳的拉力和重力是共点力,所以两绳对日光灯拉力的合力大小与重力等大反向,故A正确、B错误;CD、日光灯受力如图所示;T1cos45°=T2cos45°解得:T1=T2═G,故CD错误。故选:A。6.【答案】B【解答】解:AB、题图甲中,人处于匀速直线运动状态,受力平衡,受到重力和支持力,不受摩擦力,重力G=mg,支持力N=G=mg,故A错误,B正确;C、题图乙中,人处于匀速直线运动状态,受力平衡,受到重力G=mg、斜面的支持力N′以及沿斜面向上的摩擦力三个力作用,故C错误;D、扶梯对人的作用力竖直向上,则人对扶梯的作用力竖直向下,故D错误。故选:B。7.【答案】C【解答】解:AB、小船的受力情况如右图所示,据平衡条件知:FTcosθ=f,CD、浮力F=G﹣FTsinθ,因为FT增大,sinθ增大,所以浮力F减小,故C正确,D错误。故选:C。8.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)A、为了方便而且更加准确确定力的方向,操作时可以使绳套细且长一些,故A正确;B、作图时,我们是在白纸中作图,做出的是水平力的图示,若拉力倾斜,则作出图的方向与实际力的方向有较大差别,故应使各力尽量与木板面平行,故B正确;C、橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些,故C正确;D、为了做平行四边形方便,拉力F1和F2的夹角适当,并非越大越好,故D错误.(2)两力均为4N,且相互垂直,则其合力大小为F=7N>5N,合力超过了弹簧秤的量程,故弹簧秤无法测出物体所受的合力,故不能使用.故答案为:(1)ABC(2)不能,合力大小为F=7N>5N,合力超过了弹簧秤的量程,故弹簧秤无法测出物体所受的合力.9.【答案】见试题解答内容【解答】解:将A物体所受的重力分解为沿斜面向下的分力GA1和垂直斜面向下的GA2,则GA1=Mgsin30°对于物体B:绳子拉力T与重力GB平衡,因此GB=T解得,m=1kg。答:B物体的质量为3kg。二、B级-选考提能10.【答案】B【解答】解:A、B、对P受力分析,受重力、支持力、静摩擦力,根据平衡条件,有:N=Mgcosθf≤μN由于物体Q轻轻地叠放在P上,相当于增大物体P重力,故P静止不动,故A错误,B正确;C、物体P保持静止,合力为零,故C错误;D、由于物体Q轻轻地叠放在P上,相当于增大物体P重力,故P与斜面间的静摩擦力增大,故D错误;故选:B。11.【答案】C【解答】解:对绳子上c点进行受力分析:tanα=2,sinα=。F2=m3g=F,Fb=m1g。所以得:,故选:C。12.【答案】AC【解答】解:A、对球B受力分析,受重力、风力和拉力,如左图风力F=mBgtanθ,故A正确;B、绳对B球的拉力T=当风力增大时,θ增大,则T增大。故B错误。C、D、把环和球当作一个整体,对其受力分析,受重力(mA+mB)g、支持力N、风力F和向左的摩擦力f,如右图根据共点力平衡条件可得:竖直方向杆对A环的支持力大小f=F故选:AC。13.【答案】AC【解答】解:对AB整体受力分析,受到重力mg=(m1+m2)g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f,如图Fcosθ﹣f=0解得f=Fcosθ故选:AC。14.【答案】AB【解答】解:A、以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象,分析受力情况,如图1所示,则由平衡条件得:水平面对正方体的弹力大小N3=(M+m)g.故A正确。B、C对直角劈研究,分析受力情况,如图2所示,根据平衡条件得知:重力mg和墙壁的弹力N5的合力F与M的支持力N4大小相等,方向相反,由图得:墙面对m的弹力N1=,正方体对直角劈的弹力大小为N4=。D、根据牛顿第三定律得知,直角劈对墙面的弹力大小N1′=N1=,故D错误。故选:AB。15.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)三条橡皮筯遵守胡克定律,要测量拉力可以通过测量橡皮筋的长度和原长,得到橡皮筋的伸长量,研究拉力与伸长量的倍数来根据比例作力的图示.为了使两次实验效果相同,必须记下O点的位置来作参照.故选:bcd故答案:(1)bcd;(2)改变重物的质量或是橡皮筋的夹角.16.【答案】见试题解答内容【解答】解:对A、B整体受力分析,F=Ff1=μ2(mA+mB)g根据平衡条件,有:Ff2=μ1F=mBg。答:A与B的质量之比为。17.【答案】水平横杆对其中一铁环的弹力为2mg,摩擦力为。【解答】解:分析O点的受力情况如图甲所示。由对称性可知F2=F3,由平衡条件知,F2sinθ+F3sinθ=F2。分析小球的受力情况可得F1=Mg=2mg,竖直方向:N=mg+F2sinθ,得N=2mg;答:水平横杆对其中一铁环的弹力为2mg,
本文标题:鲁科版(2019)必修1《第4章-力与平衡》2020年单元测试卷
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