班级 姓名 得分 (时间：100分钟 满分：100分)
第二章：物体间的相互作用单元测试
一、选择题(每题3分，共36分)
1．台球以速度v0与球桌边框成α角撞击O点，反弹后速度为v1，方向与球桌边框夹角仍为α，如图所示．如果v1 A．可能沿OA方向 B．一定沿OB方向 C．可能沿OC方向 D．可能沿OD方向 2．(2010·开封调研)如图所示，A、B质量分别为mA和mB，叠放在倾角为θ的斜面上以相同的速度匀速下滑，则( ) A．A、B间无摩擦力作用 B．B受到的滑动摩擦力大小为(mA＋mB)gsin θ C．B受到的静摩擦力大小为mAgsin θ D．取下A物体后，B物体仍能匀速下滑 3．在弹簧秤两端各拴一根细绳，两人分别用100 N的力沿水平相反的方向拉细绳的两端，这时弹簧秤示数F1和弹簧秤水平方向受到的合力F2分别是( ) A．F1＝100 N，F2＝200 N B．F1＝200 N，F2＝200 N C．F1＝100 N，F2＝0 D．F1＝200 N，F2＝0 4．关于合力与分力的说法，正确的是( ) A．一个合力与它的两个分力是等效力 B．一个合力与它的两个分力作用点相同 C．一个合力与它的两个分力是同性质的力 D．一个合力一定大于它的任意一个分力 5．实验室常用的弹簧测力计如图甲所示，连接有挂钩的拉杆与弹簧相连，并固定在外壳一端O上，外壳上固定一个圆环，可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重力为G)上，弹簧和拉杆的质量忽略不计，现将该弹簧测力计以两种方式固定于地面上，如图乙、丙所示，分别用恒力F0竖直向上拉弹簧测力计，静止时弹簧测力计的读数为( ) A．乙图读数F0－G，丙图读数F0＋G B．乙图读数F0＋G，丙图读数F0－G C．乙图读数F0，丙图读数F0－G D．乙图读数F0－G，丙图读数F0 6．有两个大小恒定的力，作用在一点上，当两力同向时，合力为F1，反向时合力为F2.当两力相互垂直时，其合力大小为( ) A.F1＋F2 22B.F12＋F22 C.F1＋F2 2 D. F1＋F2 2 7．如图一小虫在半径为R的半球形碗内沿碗面缓慢向上爬，假定小虫与碗之间动摩擦 1 因数是μ，小虫与球形碗的连线和竖直方向夹角为α.则下列有关说法正确的是( ) A．小虫可以沿碗爬到碗的顶端 B．小虫沿碗爬到的位置和动摩擦因数有关，最高点满足tan α＝μ C．小虫沿碗爬到的位置和动摩擦因数有关，最高点满足sin α＝μ D．条件不足，无法判断小虫能爬到的具体位置 8．(2009·天津理综)物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是( ) 9．如图所示，传送带向右上方匀速运转，石块从漏斗里竖直掉落到传送带上，然后随传送带向上运动．下述说法中正确的是( ) A．石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动 B．石块在传送带上一直受到沿斜面向上的摩擦力作用 C．石块在传送带上一直受到沿斜面向下的摩擦力作用 D．开始时石块受到沿斜面向上的摩擦力后来不受摩擦力 10．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑．轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m1、m2.当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°、30°角，则碗对两小球的弹力F1、F2大小之比是( ) A．1∶2 B.3∶1 C．1∶3 D.3∶2 11．如图所示，一个物体受到三个共点力F1、F2、F3的作用，这三个力的大小和方向刚好构成三角形，则这个物体所受的合力是( ) A．2F1 B．F2 C．F3 D．2F3 12．如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mA＞mB，整个系统处于静止状态，小滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化( ) A．物体A的高度升高，θ角变大 B．物体A的高度降低，θ角变小 C．物体A的高度升高，θ角不变 D．物体A的高度不变，θ角变小 二、填空题(每题4分，共12分) 13．如图所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC＝α，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力，现物块静止不动，则摩擦力的大小为________ ． 14．在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F-x图线如图所示．由图可知弹簧的劲度系数为________ ，图线不过原点的原因 2 是由于________________． 15．某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时，主要步骤是： A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示； F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论． 上述步骤中：有重要遗漏的步骤的序号是________和________；遗漏的内容分别是________________________ 和________________________ 三、计算题(共5题，共52分) 16．(10分)如图所示，质量均为m的A、B两物体，用劲度系数为k的轻质弹簧相连，A被手用外力F提在空中静止，B离地面高度为h.放手后，A、B下落，且B与地面碰撞后不反弹，则当弹簧的弹力为mg时，物体A下落的距离是多少？ 17．(10分)如图所示，A、B是系在绝缘细线两端，带有等量同种电荷的小球，其中mA ＝0.1 kg，细线总长为20 cm，现将绝缘细线绕过固定于O点的光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，OA的线长等于OB的线长，A球倚在光滑绝缘竖直墙上，B球悬线OB偏离竖直方向60°，求B球的质量和墙所受A球的压力．(g取10 m/s2) 3 18．(10分)如图所示，质量为2 kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角θ为37°.质量为1 kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B3都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？(g＝10 m/s2，sin 37°＝，54 cos 37°＝) 5 19．(10分)如图所示，物体置于粗糙的斜面上，当作用一个大小等于100 N，方向沿斜面向上的力F；或者大小等于40 N，方向沿斜面向下的力F′时，物体都能在斜面上做匀速直线运动．那么，如果把此物体轻放在斜面上，则它所受的摩擦力多大？ 20．(12分)在光滑的斜面上有一个重力为G的物体，当沿斜面向上和沿水平方向向右1 各加一个大小都等于F＝G的力作用于这个物体时，物体正好处于静止状态，如图所示．求 2斜面的倾角θ及斜面所受的压力． 4 第二章：物体间的相互作用单元测试答案 一、选择题(每题3分，共36分) 1、答案：B 解析：弹力方向与两物体的接触面垂直，与形变的方向相反，即弹力一定沿OB方向，选项B正确． 2、答案：BCD 解析：取A、B整体为研究对象，由于A、B在斜面上以相同的速度匀速下滑，所以整体受力平衡，(mA＋mB)gsin θ＝μ(mA＋mB)g，选项B正确．取A为研究对象，由受力平衡可知A受到B的静摩擦力为f＝mAgsin θ，由牛顿第三定律可知，B受到A的静摩擦力大小也为mAgsin θ，选项C正确，A错误．取下A物体后，B物体的受力在沿斜面方向上仍满足mBgsin θ＝μmBg，即B物体仍能匀速下滑，选项D正确． 3、答案：C 解析：弹簧秤的受力的大小为其中一端的拉力，两人分别用100 N的力沿水平相反的方向拉细绳的两端，所以弹簧秤水平方向受到的合力为零 4、答案：AB 解析：作用线或作用线的延长线交于一点的几个力称为共点力，合力与它的分力的作用点必然相同，合力与分力本来就是从效果相同来定义的，不涉及力的性质，从平行四边形定则可知合力的取值范围为|F1－F2|≤F合≤|F1＋F2|，综上所述，正确选项为A、B. 5、答案：D 解析：弹簧测力计的读数与弹簧的形变成正比，按图乙方式外壳受力F0＝F＋G，则弹簧测力计的读数F＝F0－G；按图丙方式弹簧的读数直接由F0引起，则弹簧测力计的读数为F0. 6、答案：B 解析：设两个大小恒定的力分别为F3和F4，依题意有F3＋F4＝F1，F3－F4＝F2，所以当两力相互垂直时，其合力大小F合＝ 7、答案：B 解析：因为小虫在半球形碗内沿碗面缓慢向上爬，所以可认为小虫一直处于平衡状态，小虫受重力mg(竖直向下)、碗的支持力N(指向球心)、静摩擦力f(沿切面向上)三力的作用．沿径向、切向建立坐标轴，小虫沿径向平衡，可得N＝mgcos α；沿切向平衡得静摩擦力f＝mgsin α；随着小虫向上爬，α逐渐增大，静摩擦力f＝mgsin α也逐渐增大，当静摩擦力达到最大时即爬到最高点，此时f＝mgsin α＝μmgcos α，所以tan α＝μ. 8、答案：D 解析：物体在斜面上受到沿斜面向上的静摩擦力，故知竖直向下的力F会使其所受到的静摩擦力增大，D选项正确 9、答案：AB 解析：石块从漏斗里竖直掉落到传送带上时，沿传送带方向的速度为零，受重力作用有向下运动的趋势，所以石块在传送带上一直受到沿斜面向上的摩擦力作用．由于有摩擦力，石块将会沿斜面向上加速运动直到达到传送带的速度 5 F12＋F22 2