2021高中物理 力單元測(cè)試 教科版必修1

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1、優(yōu)質(zhì)文檔 優(yōu)質(zhì)人生 第二章 力 章末綜合檢測(cè)（教科版必修1） (時(shí)間：90分鐘，滿分：100分) 一、選擇題(本題共10小題，每小題5分，共50分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分) 1．如圖2－6所示，兩輛車在以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)圖中所給信息和所學(xué)知識(shí)你可以得出的結(jié)論是(　　) 圖2－6 A．物體各部分都受重力作用，但可以認(rèn)為物體各部分所受重力集中于一點(diǎn) B．重力的方向總是垂直向下的 C．物體重心的位置與物體形狀或質(zhì)量分布有關(guān) D．力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因 解析：選AC

2、.物體各部分都受重力作用，但可以認(rèn)為物體各部分所受重力集中于一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)就是物體的重心，故A對(duì)．重力的方向總是和水平面垂直，是豎直向下而不是垂直向下，故B錯(cuò)． 從圖中可以看出，汽車(包括貨物)的形狀和質(zhì)量分布發(fā)生了變化，重心的位置就發(fā)生了變化，故C對(duì)．力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因而是使物體發(fā)生形變或產(chǎn)生加速度的原因，故D錯(cuò)． 2. 質(zhì)量為m的木塊在推力F的作用下，在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng)(如圖2－7)．已知木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，那么木塊受到的滑動(dòng)摩擦力為下列各值的哪一個(gè)(　　) 圖2－7 A．μmg　　　　　　　　　　 B．μ(mg＋Fsin θ) C．μ(mg－Fsin θ)

3、 D．Fcosθ 解析：選BD.N＝mg＋Fsinθ，f＝μN(yùn)＝μ(mg＋Fsinθ)又由于木塊在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)，故有f＝Fcosθ. 3．(2020年高考課標(biāo)全國(guó)卷)一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時(shí)長(zhǎng)度為l1；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時(shí)長(zhǎng)度為l2.彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為(　　) A. B. C. D. 解析：選C.設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為l0，勁度系數(shù)為k，由胡克定律有： F1＝k(l0－l1)① F2＝k(l2－l0)② ①＋②得k＝，故選項(xiàng)C正確． 4. 如圖2－8所示，放在光滑水平面上的一個(gè)物體，同時(shí)受

4、到兩個(gè)水平方向力的作用，其中水平向右的力F1＝5 N，水平向左的力F2＝10 N，當(dāng)F2由10 N逐漸減小到零的過(guò)程中，二力的合力大小(　　) 圖2－8 A．逐漸減小 B．逐漸增大 C．先減小后增大 D．先增大后減小 答案：C 5．在中央五套每周都有棋類節(jié)目，如棋類授課和評(píng)析節(jié)目，他們的棋盤都是豎直掛在墻上，棋盤是磁石制成的，而每個(gè)棋子都是一個(gè)小磁體，下列說(shuō)法正確的是(　　) ①小棋子共受到四個(gè)力作用；②每個(gè)棋子的質(zhì)量肯定都有細(xì)微差異，所以不同棋子所受的摩擦力不同；③棋盤表面應(yīng)選相對(duì)粗糙的材料；④如果某個(gè)棋子貼不上棋盤，總會(huì)滑落，肯定是其質(zhì)量偏大． A．①②④ B

5、．①③④ C．①②③ D．②③④ 答案：C 6．如圖2－9所示，兩木塊質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在彈簧上(但不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開(kāi)上面的彈簧，在這個(gè)過(guò)程中下面木塊移動(dòng)的距離為(　　) 圖2－9 A. B. C. D. 解析：選C.設(shè)未提木塊之前，彈簧k2縮短的長(zhǎng)度為x2，根據(jù)二力平衡和胡克定律有：k2x2＝(m1＋m2)g， 解得：x2＝. 當(dāng)上面木塊被提離彈簧時(shí)，彈簧k2縮短的長(zhǎng)度變?yōu)閤2′，同樣可求得x2′＝. 所以下面木塊向上移動(dòng)的距離為： Δx＝x2－x2′＝

6、. 7. 把一重為G的物體用一個(gè)水平的推力F＝kt(k為恒量，t為時(shí)間)壓在豎立的足夠高的平整的墻上如圖2－10所示．從t＝0開(kāi)始物體所受的摩擦力f隨t的變化關(guān)系是(　　) 圖2－10 圖2－11 解析：選B.因物體在水平方向受力平衡，故墻壁給物體的壓力N始終等于水平推力F的大小，即N＝F＝kt.當(dāng)墻壁給物體的摩擦力f＝μktG后，物體雖然減速下滑，但滑動(dòng)摩擦力仍隨時(shí)間t成正比例的增加，且一直增大到物體停止滑行前為止．當(dāng)物體速度減小到零時(shí)，物體受到的滑動(dòng)摩擦力“突變”成靜摩擦力．由力的平衡

7、條件得靜摩擦力的大小f＝G.綜上可知，正確選項(xiàng)應(yīng)是B. 8. 如圖2－11所示，輕彈簧的兩端各受10 N拉力F作用，彈簧平衡時(shí)伸長(zhǎng)了5 cm(在彈性限度內(nèi))；那么下列說(shuō)法中正確的是(　　) 圖2－11 A．該彈簧的勁度系數(shù)k＝200 N/m B．該彈簧的勁度系數(shù)k＝400 N/m C．根據(jù)公式k＝F/x，彈簧的勁度系數(shù)k會(huì)隨彈簧彈力F的增大而增大 D．彈簧所受的合力為10 N 解析：選A.輕彈簧的兩端各受10 N的拉力，方向相反，所以彈簧所受的合力為零，D錯(cuò)誤，彈簧的彈力等于一端的拉力，由F＝kx可求出k＝＝＝200 N/m，B錯(cuò)誤，A正確；彈簧的勁度系數(shù)k由彈簧本身決定，與

8、F無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤． 9. 如圖2－12所示，完全相同的兩物塊A、B，質(zhì)量均為1 kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，它們之間連接有一勁度系數(shù)為100 N/m的輕彈簧．整個(gè)系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)，彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)有一水平向右的變力F作用于物塊A上，F(xiàn)從0開(kāi)始，緩慢增大到3 N時(shí)，輕彈簧的伸長(zhǎng)量為(　　) 圖2－12 A．0 B．1 cm C．2 cm D．3 cm 解析：選B.先對(duì)整體受力分析，要使整體能運(yùn)動(dòng)，必須克服整體的最大靜摩擦力fmax＝2mgμ＝4 N>F＝3 N，故B仍能保持靜止，但力F大于A受到的最大靜摩擦力fmax＝2 N，F(xiàn)力緩慢增大到2 N時(shí)A發(fā)生運(yùn)

9、動(dòng)，之后彈簧伸長(zhǎng)，當(dāng)彈力T＝F－fmax＝1 N時(shí)，對(duì)B由平衡條件可知受到的摩擦力為1 N，根據(jù)胡克定律，彈簧的伸長(zhǎng)量Δx＝T/k＝0.01 m＝1 cm，B對(duì)．考查受力分析、物體的平衡條件的應(yīng)用、整體法的受力分析． 10．如圖2－13所示，一輕繩通過(guò)固定在墻邊的小滑輪與均勻鐵球相連，在水平拉力F作用下，鐵球緩緩上升．不計(jì)一切摩擦，則在鐵球上升的過(guò)程中(　　) 圖2－13 A．球?qū)K的拉力增大，球?qū)Φ膲毫υ龃? B．球?qū)K的拉力減小，球?qū)Φ膲毫υ龃? C．球?qū)K的拉力增大，球?qū)Φ膲毫p小 D．球?qū)K的拉力和墻的壓力都減小 解析：選A.以球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖，重力產(chǎn)生兩

10、個(gè)作用效果，使球拉繩子的力F1和使球壓墻的力F2，設(shè)繩子與豎直墻壁夾角為θ，則F1＝，F(xiàn)2＝Gtanθ. 當(dāng)鐵球上升時(shí)，θ逐漸增大，故F1變大，F(xiàn)2變大，A正確． 二、填空題(本題共2小題，每小題5分，共10分．按題目要求作答) 11．為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，某同學(xué)選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖2－14所示的圖像，從圖像上看，該同學(xué)沒(méi)能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖像上端成為曲線，圖像上端成為曲線的原因是__________________．彈簧B的勁度系數(shù)為_(kāi)_________．若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧秤，應(yīng)選彈簧__________(填“

11、A”或“B”)． 圖2－14 解析：在彈性限度內(nèi)彈簧的彈力和伸長(zhǎng)量成正比，圖像后半部分不成正比，說(shuō)明超過(guò)了彈簧的彈性限度；由圖像可知，k＝＝100 N/m；精確度高，說(shuō)明受較小的力就能讀出對(duì)應(yīng)的形變量，因此選A. 答案：超過(guò)了彈簧的彈性限度　100 N/m　A 12．某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，主要步驟是： A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上． B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套． C．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別勾住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)，結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O.

12、記錄下O點(diǎn)的位置，讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)． D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F. E．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩套的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示． F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論． 上述步驟中：(1)有重要遺漏的步驟的序號(hào)是__________和__________； (2)遺漏的內(nèi)容分別是__________和__________． 解析：根據(jù)驗(yàn)證力的平行四邊形定則的操作規(guī)程可知，有重要遺漏的步驟的序號(hào)是C、E.在C中未記下兩條

13、細(xì)繩的方向．E中未說(shuō)明是否把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到了同一位置O. 答案：(1)C　E (2)記下兩條繩的方向　把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O 三、計(jì)算題(本題共4小題，共40分．解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 13. (9分)如圖2－15所示，質(zhì)量M＝2 kg的木塊套在水平桿上，并用輕繩與質(zhì)量m＝ kg的小球相連．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10 N拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m相對(duì)位置保持不變，取g＝10 m/s2.求： 圖2－15 (1)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中輕繩與水平方向夾角θ

14、； (2)木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ. 解析：(1)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖． 由物體的平衡條件得： Fcos30°＝Tcosθ， Fsin30°＋Tsinθ＝mg， 解得：T＝10 N，θ＝30°. (2)以木塊為研究對(duì)象，受力分析如圖 由平衡條件得： Tcosθ＝f N＝Mg＋Tsinθ f＝μN(yùn)，解得：μ＝0.35. 答案：(1)30°　(2)0.35 14．(9分)如圖2－16甲所示，完全相同的A、B兩物體放在水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，每個(gè)物體重G＝10 N，設(shè)物體A、B與水平面間的最大靜摩擦力均為fm＝2.5 N，若對(duì)A

15、施加一個(gè)向右的由零均勻增大到6 N的水平推力F，請(qǐng)將A所受到的摩擦力隨水平推力F的變化情況在圖乙中表示出來(lái)．(要求寫出作圖過(guò)程) 圖2－16 解析：(1)當(dāng)推力F由0均勻增大到2.5 N時(shí)，A、B均未動(dòng)，fA由0均勻增大到2.5 N， (2)當(dāng)推力F由2.5 N增大到5 N時(shí)．fA＝2.5 N， (3)當(dāng)推力F由5 N增大到6 N時(shí)，A處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：fA＝μG＝2 N. 答案：見(jiàn)解析 15．(10分)水平面上有一重40 N的物體，受到F1＝12 N和F2＝6 N的兩方向相反的水平力作用而保持靜止．已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2. (1)此時(shí)物體所受的摩擦力為多

16、大？ (2)將F1撤去后，物體受的摩擦力為多大？ (3)將F2撤去后，物體受的摩擦力為多大？ 解析：計(jì)算題中，若無(wú)特殊說(shuō)明，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．則fmax＝μN(yùn)＝μG＝0.2×40 N＝8 N. (1)根據(jù)平衡條件，f′＝F1－F2＝12 N－6 N＝6 N. (2)若將F1撤去，此時(shí)摩擦力小于最大靜摩擦力，則f″＝F2＝6 N. (3)若將F2撤去，F(xiàn)1>fmax，物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，為滑動(dòng)摩擦力，則f＝μN(yùn)＝μG＝0.2×40 N＝8 N. 答案：(1)6 N　(2)6 N　(3)8 N 16. (12分)如圖2－17所示，物體A重100 N，物體B重20 N

17、，A與水平桌面間的最大靜摩擦力是30 N，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)A受到的靜摩擦力是多大？如果逐漸加大B的重力，而仍保持系統(tǒng)靜止，則B物體重力的最大值是多少？ 圖2－17 解析：以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，建立直角坐標(biāo)系． x軸上： FA＝Tcos45°① y軸上： FB＝GB＝Tsin45°② ①②聯(lián)立，得 FA＝GBtan45° 代入其值得FA＝20 N，以A為研究對(duì)象，受力分析，可得fA＝F′A＝FA＝20 N，方向水平向右．當(dāng)逐漸增大B的重力時(shí)，要使系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，當(dāng)A達(dá)到最大靜摩擦力時(shí)，B物體的重力達(dá)到最大．由上述表達(dá)式可知： GBm＝＝30 N 故A受到的靜摩擦力為20 N，B物體的重力最大值為30 N. 答案：20 N　30 N 6 本資料來(lái)自網(wǎng)絡(luò)若有雷同概不負(fù)責(zé)