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1、第三章 研究物体间的相互作用 (测试时间：60分钟分值：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)1远程洲际导弹在飞行过程中，如果不考虑其质量的变化，下列说法中正确的是()A导弹重力的大小和方向都变化B导弹重力的大小和方向都不变化C导弹重力的大小变化，方向不变化D导弹重力的大小不变化，方向变化解析：远程洲际导弹因飞行距离大，在飞行过程中，其所在处的重力加速度的大小和方向均发生变化，因此其重力的大小和方向都变化，故A正确，B、C、D均错误答案：A2F1、F2是力F的两个分力若F10 N，则下列可能是F的两个分力的是()AF13
2、0 NF29 NBF120 NF220 NCF12 NF26 NDF110 NF230 N解析：合力F和两个分力F1、F2之间的关系为|F1F2|FF1F2，则应选B.答案：B3一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2，弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内该弹簧的劲度系数为()A.B.C. D.解析：设弹簧的劲度系数为k，原长为l0，当用大小为F1的力压弹簧时，由胡克定律，得F1k(l0l1)；当用大小为F2的力拉弹簧时，由胡克定律，得F2k(l2l0)，由解得k，故C正确答案：C4在举重比赛中，某运动员举起了质量m367.5
3、 kg的杠铃，如图所示，杠铃静止时，运动员每个手臂承受的压力为(取g10 m/s2)()A1 837.5 NB3 675 NC1 837.5 N D3 675 N解析：运动员每个手臂承受的压力与手臂对杠铃的支持力是作用力与反作用力，杠铃处于平衡状态，如图所示，由几何关系得2Fsin 45mg，解得F1 837.5 N，A对答案：A5.如图所示，两个等大的水平力F分别作用在物体B、C上物体A、B、C都处于静止状态各接触面与水平地面平行物体A、C间的摩擦力大小为f1，物体B、C间的摩擦力大小为f2，物体C与地面间的摩擦力大小为f3，则()Af10，f20，f30Bf10，f2F，f30Cf1F，f
4、20，f30Df10，f2F，f3F解析：把A、B、C看作一个整体，从整体的角度考虑，由于是两个等大、反向的力分别作用在系统上，所以物体C与地面间的摩擦力大小f30；隔离物体A进行受力分析，因物体A静止于物体C上，相对于C无相对运动趋势，所以物体A、C间的摩擦力大小f10；隔离物体B进行受力分析，B受到水平向右的拉力F作用而相对于C静止，但有向右的运动趋势，会受到向左的静摩擦力，由二力平衡可知f2F，故B正确答案：B二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对得6分，漏选得3分，错选或不选得0分)6广州亚运会男子跳水决赛中3米板项目中，
5、中国选手何冲获得金牌如图所示是何冲从跳板上起跳的瞬间，下列说法中正确的是()A他对跳板的压力大于他受到的重力B跳板对他的支持力的大小等于他对跳板的压力的大小C跳板对他的支持力大于他对跳板的压力D他对跳板的压力等于他受到的重力解析：起跳时，人向上做加速运动，支持力大于重力，A对，D错；跳板对人的支持力与人对跳板的压力是作用力和反作用力，总是大小相等方向相反，B对，C错答案：AB7两个物体A和B，质量分别为2m和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图所示，30，不计摩擦，则以下说法正确的是()A绳上拉力大小为mgB地面对物体A的支持力大小为mgC地面对物体A的摩擦力大小为mgD地面对
6、物体A的摩擦力方向向右解析：对B物体受力分析可知绳上拉力大小等于物体的重力mg，A正确；对A物体受力分析，正交分解如图所示，根据平衡条件，可知地面对物体A的摩擦力方向向左，D错误；地面对物体A的摩擦力大小等于F的水平分力，即为mg，地面对物体A的支持力大小等于重力减去F的竖直方向分力，即为mg，B错误，C正确答案：AC8如图所示，一个人在半球形屋顶上向上缓慢爬行，他在向上爬的过程中()A屋顶对他的支持力的大小不变B屋顶对他的支持力的大小变大C屋顶对他的摩擦力的大小不变D屋顶对他的摩擦力的大小变小解析：半球形屋顶可以看成倾角不断变小的斜面，屋顶对他的支持力FNmgcos ，为人所在的半径与竖直方
7、向的夹角，屋顶对他的静摩擦力fmgsin ，由于不断变小，所以屋顶对他的支持力的大小变大，屋顶对他的静摩擦力的大小变小所以B、D正确答案：BD9如图所示，物体A重4 N，物体B重1 N，摩擦及绳子、滑轮的质量均不计，以下说法正确的是()A地面对A的支持力是3 NB测力计的示数为2 NC物体A受到地面的支持力为2 ND测力计的示数为3 N 解析：向上拉A的力大小应等于B的重力1 N，这样A受三个力的作用：向下的重力为4 N，向上的绳子的拉力为1 N，地面对A的支持力应竖直向上为3 N，故A正确，C错误；而测力计的示数应为两绳子向下的拉力之和，都等于B的重力，故应为2 N，所以B正确，D错误答案：
8、AB三、非选择题(本大题5小题，共51分按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)10(6分)在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，实验装置如图甲所示，实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端每次测出相应的弹簧总长度有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如图乙坐标系中，由此图线可得出该弹簧的原长为L0_cm，劲度系数k_N/m.解析：F0时，即图线和横轴的交点为弹簧的原长10 cm，图线的斜率为劲度系数25 N/m.答案：102511(10分)在“验证力的平行四边形定则
9、”的实验中，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)某同学在做该实验时认为：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)若两个弹簧测力计的读数均为4 N，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5 N的弹簧测力计测量出它们的合力，理
10、由是_解析：(1)为便于确定拉力的方向，细绳宜长一些且较细，实验时橡皮条、细绳、弹簧测力计应与木板平行，F1与F2可适当大些，但不能太大拉力F1和F2的夹角越大，则合力反而越小，作图时相对误差太大，正确的选项为A、B、C.(2)若两个弹簧测力计的读数均为4 N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，则其合力为4 N5 N，故不能用一个量程为5 N的弹簧测力计测量出它们的合力答案：(1)ABC(2)不能量程太小12(10分)右图中，若两物体的重力分别为GA20 N，GB40 N，A、B间动摩擦因数10.2，B与地面间动摩擦因数20.4，用力F作用在B上后，A、B间、B与地面间都发生了相对滑动求各接触
11、面间摩擦力的大小解析：物体A对B的压力大小FNAGA20 N.物体B对地面的压力大小FNGAGB60 N由公式FfFN可得A、B间的滑动摩擦力Ff11FNA0.220 N4 NB与地面间的滑动摩擦力Ff22FN0.460 N24 N.答案：A、B间滑动摩擦力的大小为4 NB与地面间滑动摩擦力的大小为24 N13(12分)如图所示，OA、OB、OC三段轻绳结于O点，OB水平且与放置在水平面上质量为m11.5 kg的物体乙相连，OC下方悬挂物体甲此时物体乙恰好未滑动已知OA与竖直方向成37角，物体乙与水平面间的动摩擦因数0.2，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等g取10 m/s2，sin 370.
12、6，cos 370.8，求：(1)OB绳对物体乙的拉力；(2)物体甲的质量m2.解析：(1)对物体乙进行受力分析，根据平衡条件，有FOBFfm，由于物体乙恰好未滑动，则Ffmm1g，故OB绳对物体乙的拉力，FOBm1g0.21.510 N3 N.(2)对O点，根据平衡条件，有FOC；对物体甲，根据平衡条件，有FOCm2g，故物体甲的质量为m2 kg0.4 kg.答案：(1)3 N(2)0.4 kg14(13分)如图(a)所示，“”型木块放在光滑水平地面上，木块水平表面AB粗糙，斜面BC光滑且与水平面夹角为37.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器
13、被拉时，其示数为负值一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图(b)所示已知sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2.求：(1)斜面BC的长度；(2)滑块与木块水平表面AB的摩擦因数解析：(1)分析滑块受力，由牛顿第二定律得：得：a1gsin 6 m/s2，通过图象可知滑块在斜面上运动的时间为：t11 s.由运动学公式得：sat2612 m3 m.(2)滑块对斜面的压力为：N1mgcos ，木块对传感器的压力为：F1N1sin ，由图象可知：F112 N解得：m2.5 kg.传感器对木块的拉力F2fmg5 N，则0.2.答案：(1)3 m(2)0.27