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1、第二章 力 章末综合检测（教科版必修1）(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)1如图26所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动；根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()图26A物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B重力的方向总是垂直向下的C物体重心的位置与物体形状或质量分布有关D力是使物体运动的原因解析：选AC.物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重
2、心，故A对重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，故B错从图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故C对力不是使物体运动的原因而是使物体发生形变或产生加速度的原因，故D错2. 质量为m的木块在推力F的作用下，在水平地面上做匀速运动(如图27)已知木块与地面间的动摩擦因数为，那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪一个()图27AmgB(mgFsin )C(mgFsin ) DFcos解析：选BD.NmgFsin，fN(mgFsin)又由于木块在水平面上做匀速运动，故有fFcos.3(2010年高考课标全国卷)一根轻质弹簧一端固定，用大小为F
3、1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：选C.设弹簧的原长为l0，劲度系数为k，由胡克定律有：F1k(l0l1)F2k(l2l0)得k，故选项C正确4. 如图28所示，放在光滑水平面上的一个物体，同时受到两个水平方向力的作用，其中水平向右的力F15 N，水平向左的力F210 N，当F2由10 N逐渐减小到零的过程中，二力的合力大小()图28A逐渐减小 B逐渐增大C先减小后增大 D先增大后减小答案：C5在中央五套每周都有棋类节目，如棋类授课和评析节目，他们的棋盘都是竖直挂在
4、墙上，棋盘是磁石制成的，而每个棋子都是一个小磁体，下列说法正确的是()小棋子共受到四个力作用；每个棋子的质量肯定都有细微差异，所以不同棋子所受的摩擦力不同；棋盘表面应选相对粗糙的材料；如果某个棋子贴不上棋盘，总会滑落，肯定是其质量偏大A BC D答案：C6如图29所示，两木块质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在弹簧上(但不拴接)，整个系统处于静止状态现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，在这个过程中下面木块移动的距离为()图29A. B.C. D.解析：选C.设未提木块之前，弹簧k2缩短的长度为x2，根据二力平衡和胡克定律有：k2x2(m1m2)g
5、，解得：x2.当上面木块被提离弹簧时，弹簧k2缩短的长度变为x2，同样可求得x2.所以下面木块向上移动的距离为：xx2x2.7. 把一重为G的物体用一个水平的推力Fkt(k为恒量，t为时间)压在竖立的足够高的平整的墙上如图210所示从t0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是()图210图211解析：选B.因物体在水平方向受力平衡，故墙壁给物体的压力N始终等于水平推力F的大小，即NFkt.当墙壁给物体的摩擦力fktG后，物体虽然减速下滑，但滑动摩擦力仍随时间t成正比例的增加，且一直增大到物体停止滑行前为止当物体速度减小到零时，物体受到的滑动摩擦力“突变”成静摩擦力由力的平衡条件得静摩擦力的大小
6、fG.综上可知，正确选项应是B.8. 如图211所示，轻弹簧的两端各受10 N拉力F作用，弹簧平衡时伸长了5 cm(在弹性限度内)；那么下列说法中正确的是()图211A该弹簧的劲度系数k200 N/mB该弹簧的劲度系数k400 N/mC根据公式kF/x，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大D弹簧所受的合力为10 N解析：选A.轻弹簧的两端各受10 N的拉力，方向相反，所以弹簧所受的合力为零，D错误，弹簧的弹力等于一端的拉力，由Fkx可求出k200 N/m，B错误，A正确；弹簧的劲度系数k由弹簧本身决定，与F无关，C错误9. 如图212所示，完全相同的两物块A、B，质量均为1 kg，与地面
7、间的动摩擦因数均为0.2，它们之间连接有一劲度系数为100 N/m的轻弹簧整个系统置于水平地面上静止不动，弹簧处于原长现有一水平向右的变力F作用于物块A上，F从0开始，缓慢增大到3 N时，轻弹簧的伸长量为()图212A0 B1 cmC2 cm D3 cm解析：选B.先对整体受力分析，要使整体能运动，必须克服整体的最大静摩擦力fmax2mg4 NF3 N，故B仍能保持静止，但力F大于A受到的最大静摩擦力fmax2 N，F力缓慢增大到2 N时A发生运动，之后弹簧伸长，当弹力TFfmax1 N时，对B由平衡条件可知受到的摩擦力为1 N，根据胡克定律，弹簧的伸长量xT/k0.01 m1 cm，B对考查
8、受力分析、物体的平衡条件的应用、整体法的受力分析10如图213所示，一轻绳通过固定在墙边的小滑轮与均匀铁球相连，在水平拉力F作用下，铁球缓缓上升不计一切摩擦，则在铁球上升的过程中()图213A球对绳的拉力增大，球对墙的压力增大B球对绳的拉力减小，球对墙的压力增大C球对绳的拉力增大，球对墙的压力减小D球对绳的拉力和墙的压力都减小解析：选A.以球为研究对象，受力分析如图，重力产生两个作用效果，使球拉绳子的力F1和使球压墙的力F2，设绳子与竖直墙壁夹角为，则F1，F2Gtan.当铁球上升时，逐渐增大，故F1变大，F2变大，A正确二、填空题(本题共2小题，每小题5分，共10分按题目要求作答)11为了探
9、究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图214所示的图像，从图像上看，该同学没能完全按实验要求做，使图像上端成为曲线，图像上端成为曲线的原因是_弹簧B的劲度系数为_若要制作一个精确度较高的弹簧秤，应选弹簧_(填“A”或“B”)图214解析：在弹性限度内弹簧的弹力和伸长量成正比，图像后半部分不成正比，说明超过了弹簧的弹性限度；由图像可知，k100 N/m；精确度高，说明受较小的力就能读出对应的形变量，因此选A.答案：超过了弹簧的弹性限度100 N/mA12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
10、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勾住绳套，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，记下细绳套的方向，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：(1)有重要遗漏的步骤的序号是_和_；(2)遗漏的内容分别是
11、_和_解析：根据验证力的平行四边形定则的操作规程可知，有重要遗漏的步骤的序号是C、E.在C中未记下两条细绳的方向E中未说明是否把橡皮条的结点拉到了同一位置O.答案：(1)CE(2)记下两条绳的方向把橡皮条的结点拉到同一位置O三、计算题(本题共4小题，共40分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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)13. (9分)如图215所示，质量M2 kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m kg的小球相连今用跟水平方向成30角的力F10 N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g10 m/s2.求
12、：图215(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角；(2)木块与水平杆间的动摩擦因数.解析：(1)以小球为研究对象，受力分析如图由物体的平衡条件得：Fcos30Tcos，Fsin30Tsinmg，解得：T10 N，30.(2)以木块为研究对象，受力分析如图由平衡条件得：TcosfNMgTsinfN，解得：0.35.答案：(1)30(2)0.3514(9分)如图216甲所示，完全相同的A、B两物体放在水平面上，与水平面间的动摩擦因数均为0.2，每个物体重G10 N，设物体A、B与水平面间的最大静摩擦力均为fm2.5 N，若对A施加一个向右的由零均匀增大到6 N的水平推力F，请将A所受到的摩擦力随水平推
13、力F的变化情况在图乙中表示出来(要求写出作图过程)图216解析：(1)当推力F由0均匀增大到2.5 N时，A、B均未动，fA由0均匀增大到2.5 N，(2)当推力F由2.5 N增大到5 N时fA2.5 N，(3)当推力F由5 N增大到6 N时，A处于运动状态：fAG2 N.答案：见解析15(10分)水平面上有一重40 N的物体，受到F112 N和F26 N的两方向相反的水平力作用而保持静止已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2.(1)此时物体所受的摩擦力为多大？(2)将F1撤去后，物体受的摩擦力为多大？(3)将F2撤去后，物体受的摩擦力为多大？解析：计算题中，若无特殊说明，可认为最大静摩擦力等
14、于滑动摩擦力则fmaxNG0.240 N8 N.(1)根据平衡条件，fF1F212 N6 N6 N.(2)若将F1撤去，此时摩擦力小于最大静摩擦力，则fF26 N.(3)若将F2撤去，F1fmax，物体发生相对滑动，为滑动摩擦力，则fNG0.240 N8 N.答案：(1)6 N(2)6 N(3)8 N16. (12分)如图217所示，物体A重100 N，物体B重20 N，A与水平桌面间的最大静摩擦力是30 N，整个系统处于静止状态，这时A受到的静摩擦力是多大？如果逐渐加大B的重力，而仍保持系统静止，则B物体重力的最大值是多少？图217解析：以结点O为研究对象，建立直角坐标系x轴上：FATcos45y轴上：FBGBTsin45联立，得FAGBtan45代入其值得FA20 N，以A为研究对象，受力分析，可得fAF
