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2019-2020学年高中物理 第三章 研究物体间的相互作用阶段质量

检测（含解析）粤教版必修1

一、单项选择题(本题共4个小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得5分，选错或不答的得0分)

1.如图1所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机。三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成30°角，则每根支架中承受的压力大小为( )

12

A.mg B.mg 33C.3

mg 6

23D.mg

9

图1

解析：题中每根支架对照相机的作用力F沿每根支架向上，这三个力的合力等于照相机

mg23的重力，所以有3Fcos 30°＝mg，得F＝＝mg，故选项D正确。

3cos 30°9

答案：D

2.一铁块m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动，如图2所示。下列说法错误的是( )

A．铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体均是黑板

B．铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和相互作用的弹力

图2

C．磁力和弹力是互相平衡的力

D．磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动

解析：对m受力分析如图所示，由平衡条件可知：磁力F引与支持力FN是一对平衡力。A、B、C说法正确，故选D。

答案：D

3．一轻弹簧原长为10 cm，在它的下端挂一个质量为400 g的物体时，弹簧长度为12 cm，若在它的下端挂上一质量为800 g的物体时，弹簧长度应为(仍在弹性限度内)( )

A．24 cm C．20 cm

B．14 cm D．15 cm

解析：由题意可知m1g＝k(x1－x0)，m2g＝k(x2－x0)，两式联立代入数值解得x2＝14 cm，

故B对。

答案：B

4.如图3为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为G。下列表述正确的是( )

A．FA一定小于G B．FA与FB大小相等 C．FA与FB是一对平衡力 D．FA与FB大小之和等于G

解析：A、B等高，且两绳AO、BO长度相等，由平衡条件可知FA、FB大小相等，它们的合力大小等于G，而FA与G的大小关系不能确定，故B项正确。

答案：B

二、双选选择题(本题共4个小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有两个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)

5．甲、乙两队用一根轻绳进行拔河比赛，结果甲队获胜，则在比赛过程中( ) A．甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力

B．甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力 C．甲、乙两队与地面间的摩擦力大小相等、方向相反 D．甲、乙两队拉绳子的力大小相等、方向相反

解析：根据牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，故A选项错误；拔河比赛时每队对绳的拉力相等，之所以有一队失败，主要原因是由于失败队与地面的最大静摩擦力小，通过前面知识可知，若一队开始不动，则脚与地面间的摩擦力为静摩擦力，若刚要被拉动，则此时已变成最大静摩擦力，若此时被拉动就会变成滑动摩擦力，滑动摩擦力小于最大静摩擦力，故运动起来以后就无法再停下，从而导致失败，故选项B、D正确。

答案：BD

6．关于两个分力F1、F2及它们的合力F的说法正确的是( ) A．合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同 B．两力F1、F2一定是同种性质的力 C．两力F1、F2一定是同一个物体所受的力 D．两力F1、F2与F是物体同时受到的三个力

解析：只有同一个物体的受力才能合成，分别作用在不同物体上的力不能合成。合力是对原来几个力的等效替换，两个力可以是不同性质的力，但合力与分力不能同时存在，故正确答案为A、C项。

答案：AC

图3

7.如图4所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态。则该力可能为图中的( )

A．F1 C．F3

B．F2 D．F4

图4

解析：细线OB竖直，说明B球只受两个力作用，故A、B间细线无形变，所以A球受重力G、细线OA的拉力FOA和外力作用，三个力的合力为零，则外力F一定与重力和拉力FOA的合力大小相等，方向相反，故B、C选项正确。

答案：BC

8.如图5所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆

AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系

有一根轻绳并绕过定滑轮C，用水平力F拉绳，开始时∠BAC>90°，现使∠BAC缓慢变小，直到杆AB接近竖直杆AC，此过程中(不计摩擦)( )

A．拉力F逐渐减小 B．拉力F大小不变

C．轻杆B端所受轻绳的作用力大小不变 D．轻杆B端所受轻绳的作用力先减小后增大

解析：对B端进行受力分析：竖直向下的绳的拉力FT＝G，BC绳的拉力FBC及沿杆方向的弹力FAB，此三力组成的矢量三角形与△ABC相似，满足＝

图5

GFBCFAB＝， 在轻绳BC方向缓慢变化过程中，因AC、AB、G不变，

ACBCAB但BC减小，所以拉力FBC＝F逐渐减小，FAB不变，A对B错；又因为轻杆B端所受轻绳的作用力(两段绳作用力的合力)与所受杆的弹力等大反向，C对D错。

答案：AC

三、非选择题(本题包括4小题，共56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)

9．(12分)某同学在家中尝试验证力的平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，

将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物，如图6所示。 图6