《2020版新教材高中物理单元素养评价三含解析鲁科版必修1.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版新教材高中物理单元素养评价三含解析鲁科版必修1.pdf（10页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 - 1 - 页 共 10 页 单元素养评价(三)单元素养评价(三) (第 3 章)(第 3 章) (90 分钟 100 分)(90 分钟 100 分) 【合格性考试】(60 分钟 60 分) 一、选择题(本题共 9 小题，每小题 4 分，共 36 分) 1.关于重力，下列说法正确的是( ) A.重力的方向一定垂直物体所在处的地面 B.重力的方向总是指向地心 C.重力就是地球对物体的吸引力 D.重力就是由于地球的吸引而使物体受到的力 【解析】选 D。重力的方向竖直向下，但不一定与地面垂直，如在斜坡上，重力方向与斜坡不 垂直，A 错；只有在两极和赤道上的物体，重力方向才指向地心，地面上其他位置
2、的物体的重 力方向均不指向地心，B 错；重力是由于地球吸引而产生的力，但它不一定等于地球对物体的 吸引力，C 错、D 对。 【补偿训练】 关于重心，下列说法正确的是( ) A.重心就是物体上最重的点 B.重心的位置不一定在物体上，但形状规则质量分布均匀的物体的重心一定在物体上 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 【解析】选 D。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
3、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 ( ) 第 - 2 - 页 共 10 页 【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
4、 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 【解析】选 B。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：中弹簧的左端固定在左墙上；中弹簧 的左端受大小也为 F 的拉力作用；中弹簧的左端拴
5、一小物块，物块在光滑的桌面上滑动； 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.l2l1 B.l4l3C.l1l3D.l2=l4 【解析】 选D。 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 5 m/s、8 m/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 第 - 3 - 页 共 10 页 B.f甲2
6、0 N，物体滑动，物体受到滑动摩擦力作用，其大小 f=20 N。 (3 分) 答案：(1)10 N (2)20 N 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) 第 - 6 - 页 共 10 页 得 x1= (2 分) 弹簧 C 的右端拉到 b 点时，B 无形变，设 C
7、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) 答案：mg 13.(7 分)(2019厦门高一检测)如图，水平面上有一重为 40 N 的物体，受到 F1=12 N 和 F2=6 N 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 =0.2(g 取 10 m/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=G=8 N(1 分) (1)由于 F1-F2=6 Nfm，所以物体
8、相对水平面向左滑动，故物体受到的滑动摩擦力：f3=G=8 N， 方向水平向右。(2 分) 答案：(1)6 N (2)6 N (3)8 N 【等级性考试】(30 分钟 40 分) 第 - 7 - 页 共 10 页 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
9、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 ： 接触面粗糙，有弹力， 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
10、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
11、对木块的静摩擦力是一对平衡力，即木 第 - 8 - 页 共 10 页 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 向光滑的竖起墙壁挤压。如图所示，a 处于静 止状态。则( ) A.a 受到的摩擦力有两个 B.a 受到的摩擦力大小不随 F 变化 C.a 受到的摩擦力大小随 F 的增大而增大 D.a 受到的摩擦力方向始终竖直向上 【解析】选 B、D。对于 a，由于墙壁光滑，只受到 b 对 a 的摩擦力，最终受重力、b 对 a 的压 力、墙壁的弹力、b 对 a 的静摩擦
12、力处于平衡，则 b 对 a 的摩擦力等于 a 的重力，方向竖直向 上，F 增大，摩擦力大小不变，始终等于 a 的重力，故 B、D 正确，A、C 错误。 17.(10 分)某同学利用弹簧测力计、小车、砝码、钩码、木块和带有定滑轮的长木板等器材探 究滑动摩擦力 Ff与正压力 FN之间的关系，实验装置如图所示。该同学主要的实验步骤如下： a.将一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，在细绳一端挂适量的钩码，使其能够带动小 车向右运动 b.多次改变木块上砝码的个数，并记录多组数据 c.进行数据处理，得出实验结论 请回答下列问题： (1)实验中应测量木块和木块上砝码的总重力，并记录_ 。 (2)若用图像法
13、处理实验数据，以滑动摩擦力 Ff为横轴，正压力 FN为纵轴，建立直角坐标系， 通过描点，得到一条倾斜的直线，该直线的斜率所表示的物理意义(可用文字描述)为 _ 。 (3)通过实验得出的结论是 _ 。 第 - 9 - 页 共 10 页 【解析】(1)实验中应测量木块和木块上砝码的总重力，为小车受到的正压力 FN；记录弹簧测 力计的示数，该示数等于小车所受的滑动摩擦力 Ff。 (2)由 Ff=FN可知，FN-Ff图线的斜率所表示的物理意义为动摩擦因数的倒数。 (3)通过实验得出的结论是：在误差允许的范围内，滑动摩擦力 Ff与正压力 FN成正比。 答案 ： (1)弹簧测力计的示数 (2)动摩擦因数的
14、倒数 (3)在误差允许的范围内， 滑动摩擦力 Ff 与正压力 FN成正比 18.(15分)原长l0=12 cm的弹簧， 上端固定， 下端挂质量为m=4 kg的物块， 静止时弹簧长度l1=20 cm。 当将该物块放在水平桌面上， 并用上述弹簧沿水平方向拉物块。 当弹簧长度为l2=15 cm 时， 物块恰好被拉动。 此后为保持物块做匀速直线运动， 弹簧长度维持在l3=14 cm。 (g=10 m/s2)求 ： (1)弹簧的劲度系数 k； (2)物块与水平桌面之间的最大静摩擦力 fm； (3)物块与水平桌面之间的动摩擦因数 。 【解析】(1)当弹簧悬挂物块静止，由二力平衡得 F1=mg。(1 分)
15、对弹簧F1=k(l1-l0)(2分) 解得 k=500 N/m(1 分) (2)当弹簧拉着物块刚好要运动，有 fm=F2(1 分) 对弹簧F2=k(l2-l0)(2分) 故fm=15 N(1分) (3)当弹簧拉着物块向前匀速运动，水平方向有 f=F3，(1 分) 竖直方向有：FN=mg(1 分) 对弹簧F3=k(l3-l0)(2分) 由 f=FN (2 分) 得=0.25(1分) 答案：(1)500 N/m (2)15 N (3)0.25 第 - 10 - 页 共 10 页 【补偿训练】 如图所示，重 20 N 的物块放在水平桌面上，用 F=8 N 的水平拉力拉物块，可使其做匀速 直线运动。求
16、： (1)物块所受的滑动摩擦力为多大？ (2)物块和桌面间的动摩擦因数为多大？ (3)当水平拉力增大到 16 N 时，物块受到的滑动摩擦力为多大？ (4)物块运动过程中突然撤去拉力 F，在物块停止运动前它受到的摩擦力为多大？ 【解析】(1)物块匀速运动时，在水平方向和竖直方向都受到平衡力的作用，如图所示。水平 方向受到水平拉力 F 和滑动摩擦力 f， 物块匀速运动时， 这两个力大小相等、 方向相反， 即 f=F。 所以物块所受的滑动摩擦力 f=8 N。 (2)竖直方向由二力平衡得： 桌面对物块的支持力 N=G=20 N， 由滑动摩擦力公式 f=N， 得=0.4。 (3)当水平拉力增大到 16 N 时， 这时拉力和滑动摩擦力不再相等， 应当用滑动摩擦力公式求解。 由于 f=N，且和 N 都没有变， 所以这时的滑动摩擦力 f=N=0.420 N=8 N。 (4)当撤去拉力后，在停止运动前，物块始终受到滑动摩擦力的作用。由 f=N，且和 N 均 未变，可知 f=8 N。 答案：(1)8 N (2)0.4 (3)8 N (4)8 N