新教材鲁科版高中物理必修一第三章测试题及答案解析Word文件下载.docx

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C.用一根细线悬挂的物体静止时，细线方向不一定通过重心

D.重心位置与物体的质量分布情况及形状有关

重心是物体重力的等效作用点，并非物体上最重的点，A错。

形状规则、质量分布均匀物体的重心也可能不在物体上，如均匀圆环的重心在其圆心处，B错。

据二力平衡知识，一根细线悬挂的物体静止时，拉力与重力共线，必过重心，C错。

重心的位置只与物体的质量分布及形状有关，与物体所处位置及运动状态无关，D正确。

2.如图所示各种情况下，光滑的小球均处于静止状态，a、b两者之间一定有弹力的是（　　）

【解析】选B。

假设A、C、D中小球除拉力外还受到接触面上的弹力，则小球不可能处于静止状态，故物体只是接触，而无形变，故没有弹力作用；

B中由于绳子的拉力不竖直，故两球间存在弹力，则B正确，A、C、D错误。

3.下列说法正确的是（　　）

A.摩擦力的大小一定与该处压力的大小成正比

B.压力发生变化时，该处摩擦力可能不变

C.摩擦力的方向与该处压力的方向可能不垂直

D.摩擦力的方向不是与物体运动方向相同，就是与物体运动方向相反

静摩擦力的大小与该处的正压力没有直接关系，A错误，B正确；

摩擦力的方向与接触面相切，弹力方向与接触面垂直，故摩擦力的方向一定与弹力方向垂直，C错误；

摩擦力方向与相对运动或相对运动趋势方向有关，与运动方向无直接关系，如水平匀速旋转的转盘上的物体受到的摩擦力与运动方向垂直，所以D错误。

4.（2019·

福州高一检测）如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：

①中弹簧的左端固定在左墙上；

②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；

③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；

④中弹簧的左端拴一小物块，物块在粗糙的桌面上滑动。

若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有（　　）

A.l2>

l1　B.l4>

l3C.l1>

l3D.l2=l4

四种形式拉弹簧的过程中，由于弹力大小都为F，由胡克定律x=，得l1=l2=l3=l4。

则D正确，A、B、C错误。

5.如图所示，两个相同的木块，在外力的拉动下，分别以5m/s、8m/s的速度向右滑动。

所受到的滑动摩擦力下列说法正确的是（　　）

A.f甲>

f乙，因为甲与地面的接触面积大

B.f甲<

f乙，因为乙与地面的接触面积小

C.f甲<

f乙，因为乙的速度大

D.f甲=f乙，因为滑动摩擦力与接触面积及运动速度均无关系

两木块和地面间的摩擦力均为滑动摩擦力，其大小f=μN=μmg，与接触面积及运动速度均无关系，即两木块受到的摩擦力大小相等，则D正确，A、B、C错误。

6.如图所示，在粗糙的水平面上，物体向着弹簧运动，且使弹簧发生压缩，则物体A的受力情况是（　　）

A.重力、支持力、动力、摩擦力和弹簧的弹力

B.重力、支持力、摩擦力

C.弹簧的弹力是动力，而摩擦力是阻力

D.弹簧的弹力和摩擦力均与物体运动方向相反

物体A受重力，地面的支持力，弹簧的弹力，地面的摩擦力，后两力与运动方向相反为阻力，则D正确，A、B、C错误。

7.（2019·

厦门高一检测）如图所示，两个物体A、B的质量均为1kg，各接触面间的动摩擦因数均为0.3，同时用F=1N的两个水平力分别作用在A、B上，则地面对物体B，B对物体A的摩擦力分别为（　　）

A.6N　3NB.1N　1N

C.0　1ND.0　2N

【解析】选C。

以A、B整体为研究对象进行受力分析，可知地面对B的摩擦力为零；

再以A为研究对象进行受力分析，可知B对A的摩擦力与力F大小相等、方向相反，大小为1N，则C正确，A、B、D错误。

8.将原长10cm的轻质弹簧竖直悬挂，当下端挂200g的钩码时，弹簧的长度为12cm，则此弹簧的劲度系数为（　　）

A.1N/mB.10N/m

C.100N/mD.1000N/m

伸长量为2cm=0.02m，弹簧弹力大小等于物体重力的大小，

F=2N，由胡克定律F=kx可知，k=100N/m，C正确。

9.如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系。

根据图像判断，正确的结论是（　　）

A.弹簧的劲度系数为1N/m

B.弹簧的劲度系数为100N/m

C.弹簧的原长为10cm

D.弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为4N

弹簧处于原长时，弹簧的弹力应为0，由此可知弹簧原长为6cm。

由图像可知：

当拉长2cm时，弹力为2N，可得劲度系数为100N/m。

则B正确，A、C、D错误。

二、实验题（共5分）

10.某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，弹簧的弹力用F表示，弹簧未挂钩码时的长度用l0表示，弹簧挂上钩码后的长度用l表示，弹簧的伸长量用x表示，则x=l-l0。

该同学记录的数据如表：

1

2

3

4

5

6

F/N

0.98

1.96

2.94

3.92

4.90

l/cm

25.0

26.0

27.1

28.0

28.9

30.0

x/cm

1.0

2.1

3.0

3.9

5.0

请根据所记录的数据探索结论_____________________________。

【解析】根据测量数据作出F-x图像，在实验误差范围内，可以认为这些点在一条过坐标原点的直线上。

得出结论：

弹力的大小跟弹簧的伸长量成正比，即F=kx。

答案：

弹力的大小跟弹簧的伸长量成正比

三、计算题（本题共3小题，共19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）

11.（6分）如图所示，静止在水平面上的物体，所受重力为200N，物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。

求下列情况中物体受到的摩擦力：

（1）当给物体施加一个水平向左、大小为F1=10N的拉力时；

（2）当给物体施加一个水平向左、大小为F2=30N的拉力时。

【解析】若物体滑动，则物体和地面间的滑动摩擦力为f=μN=μmg=0.1×

200N=20N。

（1分）

（1）F1=10N<

20N，物体保持静止，物体受到静摩擦力的作用，其大小

f静=10N。

（2分）

（2）F2=30N>

20N，物体滑动，物体受到滑动摩擦力作用，其大小f=20N。

（3分）

（1）10N　

（2）20N

12.（6分）如图所示，不计滑轮的摩擦。

将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有形变。

求a、b两点间的距离。

（已知弹簧B、C的劲度系数分别为k1、k2，钩码的质量为m，弹簧C的右端在a点时刚好没有形变。

）

【解析】由题知，开始时C无形变，设B的压缩量为x1，由胡克定律得k1x1=mg（1分）

得x1=（2分）

弹簧C的右端拉到b点时，B无形变，设C的伸长量为x2，

则k2x2=mg（1分）

得x2=

所以a、b两点间的距离为x=x1+x2=mg（2分）

mg

13.（7分）（2019·

厦门高一检测）如图，水平面上有一重为40N的物体，受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持静止。

已知物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2（g取10m/s2）。

求：

（1）此时物体所受到的摩擦力多大？

（2）若将F1撤出后，物体受的摩擦力多大？

（3）若将F2撤出后，物体受的摩擦力多大？

【解析】物体所受最大静摩擦力为：

fm=μG=8N（1分）

（1）由于F1-F2=6N<

fm（1分）

所以物体处于静止状态，所受摩擦力为静摩擦力：

故有：

f1=F1-F2=6N，方向水平向右。

（1分）

（2）因为F2=6N<

fm，物体保持静止，故所受静摩擦力为：

f2=F2=6N，方向水平向左。

（2分）

（3）因为F1=12N>

fm，所以物体相对水平面向左滑动，故物体受到的滑动摩擦力：

f3=μG=8N，方向水平向右。

（2分）

（1）6N　

（2）6N　（3）8N

【等级性考试】

（30分钟　40分）

14.（5分）（多选）为保障市民安全出行，有关部门规定：

对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查。

如图所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景。

当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A.当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力

B.由于物品相对于地面是运动的，物品一定受到滑动摩擦力

C.当物品受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力作用

D.当物品受到摩擦力作用时，摩擦力方向与物品运动方向相同

【解析】选C、D。

当物品与传送带相对静止时物品与传送带做匀速直线运动，两者之间没有要发生相对运动的趋势，故物品不受静摩擦力，A错误；

判断物品是否受滑动摩擦力，是看与接触面有没有发生相对运动，与物品相对地面的运动情况无关，这里物品相对与之接触的传送带是静止的，故不受滑动摩擦力，B错误；

摩擦力存在的条件：

①接触面粗糙，②有弹力，③有相对运动或者相对运动趋势，即有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有弹力，C正确；

物品是在摩擦力作用下运动的，该摩擦力对物品来说是动力，故方向与物品运动的方向相同，D正确。

15.（5分）（多选）如图所示，质量为m的木块被水平推力压着，静止在竖直墙壁上，当推力F的大小增加到2F时，则（　　）

A.木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍

B.木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍

C.木块所受墙面的摩擦力方向向下

D.木块所受墙面的摩擦力不变

【解析】选A、D。

由于木块是静止的，因此木块与墙之间的摩擦力为静摩擦力。

木块在水平方向受到推力F和墙对它的弹力，它们是一对平衡力，即FN=F，则当F增加到2F时，FN也增加到2F，A正确；

在竖直方向上，木块的重力与墙面对木块的静摩擦力是一对平衡力，即木块受到墙面的静摩擦力大小恒等于木块的重力大小，方向与重力的方向相反，沿墙壁向上，B、C错误，D正确。

16.（5分）（多选）物体b在力F作用下将物体a向光滑的