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章末测评验收卷(三)(时间：75分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分)1.人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，人能跳起离开地面的原因是()A.人除了受到地面的弹力外，还受到一个向上的力B.地面对人的支持力大于人受到的重力C.地面对人的支持力大于人对地面的压力D.人对地面的压力大于地面对人的支持力答案B解析人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，在这段时间内人从静止到运动，分析人的受力情况，受到重力和地面对人的支持力，人向上运动，合力方向向上，地面对人的支持力大于人的重力，A错误，B正确；地面对人的作用力与人对地面的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，故C、D错误。2.关于重心及重力，下列说法中正确的是()A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B.据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力不一定较大C.物体放于水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下D.物体的形状改变后，其重心位置不会改变答案B解析由于物体放在水中时，受到向上的浮力，弹簧测力计的拉力减小了，但物体的重力并不改变，选项A错误；当两物体所处的地理位置相同时，g值相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量较小的物体放在地球上，质量较大的物体放在月球上，由于月球上g值较。灾柿拷洗蟮奈锾宓闹亓Σ灰欢ń洗，选项B正确；重力的方向是竖直向下的，即垂直于水平面向下，而不一定是垂直于接触面向下的，选项C错误；物体的重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定，当物体的形状改变时，其重心可能发生改变，故选项D错误。3.如图所示，A、B、C、D四个物体的质量相等，与传送带间的动摩擦因数也相同。A、B、C随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示，将D轻轻地放在正在运动的传送带上。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在D刚开始运动时，下列叙述正确的是()A.A、D受到的摩擦力都不为零B.D受到的摩擦力最大C.B受到的摩擦力大于C受到的摩擦力D.B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反答案B解析A与传送带一起匀速运动，没有发生相对运动，也没有相对运动趋势，所以A不受摩擦力，选项A错误；对D进行受力分析，D与传送带发生相对运动，且对传送带压力最大，所以受到的摩擦力最大，选项B正确；对B、C进行受力分析，根据平衡条件可知B、C所受的静摩擦力大小均为mgsinθ，方向均沿传送带向上，故选项C、D错误。4.如图，用水平力F将重力等于G的木块压在竖直墙面上，使木块静止。下列判断正确的是()A.由于木块静止，所以F＝GB.墙对木块的静摩擦力的方向竖直向下C.增大压力F，墙和木块间的静摩擦力也增大D.增大压力F，墙和木块间的静摩擦力不变答案D解析对物体受力分析，受推力F、重力G，由于物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，故受墙壁对其垂直向外的支持力FN，还有竖直向上的静摩擦力Ff，故B错误；根据平衡条件，有F＝FN，Ff＝G；压力F与重力G的大小关系无法确定，故A错误；增大压力F，木块仍静止，静摩擦力与重力始终平衡，保持不变，故C错误，D正确。5.如图所示，两等高的竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c端，绳长为L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时两侧轻绳夹角为120°。若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内。若重力加速度大小为g，关于上述两种情况，下列说法正确的是()A.轻绳的弹力大小为2mg B.轻绳的弹力大小为eq\f(1,2)mgC.橡皮筋的弹力等于mg D.橡皮筋的弹力小于mg答案D解析轻绳的弹力F＝2mgcos60°＝mg，A、B错误；若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，由于橡皮筋的伸长，两绳的夹角小于120°，根据平行四边形定则作图，合力不变夹角减小时，分力减。韵鹌そ畹牡π∮趍g，D正确，C错误。6.如图所示，一台空调外挂机用两个三脚架固定在外墙上，空调外机的重心恰好在支架横梁和斜梁的连接点O的上方，重力大小为G。横梁AO水平，斜梁BO跟横梁的夹角为θ，若斜梁长度可调整，调整斜梁过程中横梁始终水平，连接点O的位置保持不变，且认为斜梁对O点的支持力F1沿BO方向，横梁对O点的拉力F2沿OA方向。下列说法正确的是()A.斜梁长度增加，则F1、F2均增大B.斜梁长度增加，则F1、F2均减小C.斜梁长度调整过程中，F2始终大于GD.斜梁长度调整过程中，F2始终大于F1答案B解析对O受力分析有F1sinθ＝G，F1cosθ＝F2，即F1＝eq\f(G,sinθ)，F2＝eq\f(G,tanθ)，因此调节过程中θ取值范围0～90°。根据三角函数可知，F2比G先大后。褾2始终小于F1，斜梁增长，θ增大，F1、F2均减。蔄、C、D错误，B正确。7.(2020·合肥市九中月考)如图所示为三种形式的吊车的示意图，OA为杆，重力不计，AB为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA受力的关系是()A.a>b>c B.a>c＝bC.a＝b>c D.a＝b＝c答案C解析分别对三种形式的结点进行受力分析，设杆的作用力分别为F1、F2、F3，各图中FT＝mg。在图(a)中，F1＝2mgcos30°＝eq\r(3)mg。在图(b)中，F2＝mgtan60°＝eq\r(3)mg。在图(c)中，F3＝mgcos30°＝eq\f(\r(3),2)mg。可知a＝b＞c，故C正确，A、B、D错误。二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，错选和不选的得0分)8.一物体静止于水平桌面上，两者之间的最大静摩擦力为5N，现将水平面内三个力同时作用于物体的同一点，三个力的大小分别为2N、2N、3N。下列关于物体的受力情况和运动情况判断正确的是()A.物体所受静摩擦力可能为2NB.物体所受静摩擦力可能为4NC.物体可能仍保持静止D.物体一定被拉动答案ABC解析2N和2N的合力范围为0～4N，3N在此范围内，当两个2N合力为3N时，再与第三个力大小相等方向相反，则三个力的合力为0，即2N，2N，3N三个力的合力范围为0～7N；2N在三个力的合力范围内，当三个力的合力为2N时，物体所受静摩擦力为2N，故A正确；4N在三个力的合力范围内，当三个力的合力为4N时，物体所受静摩擦力为4N，故B正确；当三个力的合力小于最大静摩擦力5N时，物体仍保持静止状态，故C正确，D错误。9.(2020·重庆西南大学附中月考)如图所示，一重力为G的木块在推力F作用下，始终静止在水平地面上；已知推力F与水平面夹角为θ，木块与地面间的动摩擦因数为μ，则()A.木块与地面间摩擦力为FcosθB.木块与地面间摩擦力为μGC.若F增大，木块对地面的压力增大D.若F减。究榈暮狭跣〈鸢窤C解析对木块受力分析如图所示，由于木块保持静止状态，由水平方向平衡可得Ff＝Fcosθ，A正确，B错误；由图可知，竖直方向平衡可得FN＝G＋Fsinθ，已知木块的重力以及推力F与水平面夹角为θ不变，若F增大，地面对木块的支持力增大，则木块对地面的压力增大，C正确；若F减。究槿员３志仓，故合力仍为零，合力不变，D错误。10.如图所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F过球心，下列说法正确的是()A.球一定受墙的弹力且水平向左B.球可能受墙的弹力且水平向左C.球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D.球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上答案BC解析对球受力分析，可以确定的力是水平力F和重力mg，根据平衡条件，斜面对球一定有弹力的作用，墙对球可能有弹力，也可能没有弹力。故B、C正确，A、D错误。11.(2020·辽源市五中高一期中)如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态(不计绳的质量和滑轮轴的摩擦)。现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止。在此过程中()A.地面对斜面体的摩擦力不变B.斜面体所受地面的支持力不变C.水平力F一定变大D.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大答案BC解析取物体B为研究对象受力分析，运用合成法如图，则有F＝mgtanθ，FT＝eq\f(mg,cosθ)，在物体B缓慢拉高的过程中，θ增大，则水平力F和绳子拉力FT都随之变大，故C正确；选取物体A、B和斜面体组成的系统为研究对象，该系统受到竖直向下的重力、地面的支持力、水平向右的拉力和地面水平向左的摩擦力的作用，根据力的平衡条件，斜面体所受地面的支持力等于系统的重力，是恒定不变的，地面对斜面体的摩擦力大小等于F，一定变大，故A错误，B正确；该过程中，FT逐渐变大，即绳中的弹力增大，物体A受到的沿斜面向上的拉力逐渐增大，假如刚开始时，斜面体对物体A的摩擦力沿斜面向上，会随着FT的变大而变。蔇错误。三、实验题(本题共2小题，共18分)12.(8分)(2020·江苏南京期中)小明在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，采用了如图甲所示的装置。实验时弹簧始终未超过弹性限度。(1)某次实验中小明记录了如下表所示的实验数据，当弹簧受到的拉力为0.90N时，弹簧下端指针指向刻度尺的位置如图乙所示，读出此时弹簧的长度并填入表格；弹簧受到的拉力F(N)00.300.600.901.201.50弹簧的长度L(cm)6.007.208.30____10.6011.80(2)根据(1)问表格中记录的实验数据，在图丙所示的坐标纸中作出弹簧弹力F跟弹簧伸长量x关系的F－x图像；(3)根据(2)问所作F－x图像，求得弹簧劲度系数k＝________N/m(结果保留2位有效数字)；丁(4)若小明又用同样的方法作出了另一弹簧的F－x图像如图丁所示。小明发现他所作的图像虽是直线但未过坐标原点，他猜想是由于弹簧原长的测量出现了误差。你认为，他测量的弹簧原长与真实原长相比________(选填“偏小”“相同”或“偏大”)。答案(1)9.50(2)见解析图(3)26(4)偏大解析(1)对乙图毫米刻度尺读数并估读，得拉力为0.90N时，弹簧的长度为9.50cm。(2)描点作图，如图所示。(3)图线的斜率表示弹簧的劲度系数，则k＝eq\f(ΔF,Δx)＝eq\f(1.50－0,5.8×10－2－0)N/m≈26N/m。(4)从丁图中看到，当弹簧形变量为x＝0时，弹簧弹力不为零，即此时弹簧已被拉长了，真实形变量不为零，故可知测量的弹簧原长与真实原长相比偏大。13.(8分)(2020·四川省绵阳江油中学开学考)用如图所示的器材和方法可以验证“力的平行四边形定则”。在圆形桌子透明桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动。第一次实验中，步骤如下：A.在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点O静止；B.在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，作出三拉力的图示；C.以绕过P2、P3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；D.检验对角线的长度和绕过P1绳拉力的图示的长度是否相等，方向是否在一条直线上。(1)这次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳挂的质量一定大于________且小于________。(2)第二次实验时，改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点________(选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的O点重合。实验中，若桌面不水平________(选填“会”或“不会”)影响实验的结论。答案(1)m3m(2)不必不会解析(1)若一根绳挂的质量为m，另一根绳挂的质量为2m，则两绳子的拉力分别为mg、2mg，两绳子拉力的合力F的范围是|2mg－mg|≤F≤mg＋2mg，即mg≤F≤3mg，三力的合力为零，则第三根绳挂的质量范围在m～3m之间，即第三根绳挂的质量一定大于m且小于3m。(2)本实验不是先用一根绳拉，然后用两根绳去拉，使一根绳拉的作用效果与两根绳拉的作用效果相同，而是三根绳都直接拉O点，所以O点的位置可以改变，不必与第一次实验中白纸上描下的O点重合。桌面不水平不影响作用效果的验证，故不会影响实验的结论。四、计算题(本题共3小题，共36分)14.(12分)(2020·重庆西南大学附中月考)如图所示，竖直平面内有半径为R的光滑半圆弧形轻杆，圆心为O，其直径AB位于水平桌面上，原长为R的轻弹簧一端固定在A点，另一端连接着质量为m的小球，小球套在弧形杆上的C点处于静止状态。已知OC与水平面间的夹角为θ＝60°，重力加速度为g。(1)画出小球的受力示意图；(2)求弧形杆对小球的弹力大。(3)求弹簧的劲度系数。答案(1)见解析图(2)eq\r(3)mg(3)eq\f(（\r(3)＋1）mg,2R)解析(1)根据题意小球受重力mg、弧形杆对小球的弹力FN和弹簧弹力F弹三个力作用，受力示意图如图。(2)θ＝60°，OA＝OC，所以∠CAO＝∠ACO＝φ＝30°对小球受力正交分解，由平衡条件可得水平方向有FNcosθ＝F弹cosφ竖直方向有FNsinθ＝mg＋F弹sinφ联立解得FN＝eq\r(3)mg，F弹＝mg。(3)由几何关系得AC长为L＝2Rcosφ＝eq\r(3)R由胡克定律得F弹＝k(L－R)联立解得弹簧的劲度系数为k＝eq\f(（\r(3)＋1）mg,2R)。15.(12分)如图所示，光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为45°，斜面倾角为30°，整个装置处于静止状态。求：(g取10m/s2，所有结果均保留3位有效数字)(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大。(2)若另外用一个外力拉小球，能够把小球拉离斜面，求最小的拉力的大小。答案(1)51.8N73.2N(2)70.7N解析(1)如图，水平竖直建立直角坐标系，对小球受力分析：水平方向FTsin45°＝FNsin30°竖直方向FTcos45°＋FNcos30°＝mg联立解得FT＝51.8N，FN＝73.2N。(2)对小球受力分析，利用三角形定则：由图可知，当F与绳垂直时，拉力最。Φ淖钚≈滴狥min＝mgsin45°＝70.7N。16.(12分)(2020·湖北高二开学考)小园想用以下两种方式提起重物。图甲是一用铰链固定于O点的杆，通过绳PA将挂于P端的重物提起；图乙是一固定于O′的杆(斜角恒定为67°)，其另一端N有一光滑轻质滑轮，绳CD绕过滑轮提起重物。当图甲中杆与水平面成67°夹角时，绳与水平方向夹角为30°；图乙中绳与水平方向夹角也为30°，已知重物的重力为100eq\r(3)N，则此两种情况下，杆的作用力分别为多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)答案250N300N解析甲图中，对P结点受力分析如图(a)所示，由正弦定理eq\f(FN1,sin120°)＝eq\f(G,sin37°)解得FN1＝250N乙图中对滑轮N受力分析如图(b)所示，其中FN为绳CD对滑轮的作用力，方向沿∠CND的角平分线方向，大小为FN＝2Gcos30°＝300N，则杆对滑轮的作用力大小为FN2＝FN＝300N。