相互作用的高一物理检测题和答案(2)
(B卷)
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订!)
一、选择题
1.下列计时数据，指时刻的是( )
A.高考数学考试的时间是2 h
B.四川省汶川县发生8. 0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分
C.人造卫星绕地球一圈的时间为1.4 h
D.由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3 min
答案： B
2.探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N重物时，弹簧长度为0.16 m;悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，则弹簧的原长L原和劲度系数k分别为( )
A.L原=0.02 m k=500 N/m
B.L原=0.10 m k=500 N/m
C.L原=0.02 m k=250 N/m
D.L原=0.10 m k=250 N/m
解析： F1=15 N，l1=0.16 mF2=20 N，l2=0.18 m――→ΔF=5 NΔl=0.02 mΔF=kΔl→k=ΔFΔl=250 N/mF1=k(l1-l0),l0=0.10 m
答案： D
3.一物体做初速度为零、加速度为2 m/s2的匀变速直线运动，在最初4 s内的平均速度是( )
A.16 m/s B.8 m/s
C.2 m/s D.4 m/s
解析： 根据匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度可知，最初4 s内的平均速度就等于2 s末的瞬时速度，即 v=v2=at=2×2 m/s=4 m/s，故应选D.
答案： D
4.
如右图所示，一个物体m放在斜面上，处于静止状态，则物体所受静摩擦力( )
A.方向沿斜面向上
B.方向沿斜面向下
C.大小等于零
D.大小等于mgsin θ
解析： 物体在重力的作用下具有沿斜面向下运动的趋势，所以物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上，与重力沿斜面向下的分量mgsin θ大小相等.因此选项A、D正确.
答案： AD
5.
甲、乙两物体沿同一方向做直线运动，6 s末在途中相遇.它们的速度图象如右图所示，可以确定( )
A.t=0时甲在乙的前方27 m处
B.t=0时乙在甲的前方27 m处
C.6 s之后两物体不会再相遇
D.6 s之后两物体还会再相遇
解析： 由图象可知，0～6 s内，x甲=6×92 m=27 m，x乙=6×9 m=54 m，而在6 s末甲、乙正好相遇，说明是乙在追甲，Δx=x乙-x甲=27 m，A正确，B错误;当t>6 s后，因为v甲>v乙，所以乙不可能再追上甲，C正确，D错误.
答案： AC
6.如右图所示，对静止于水平地面上的重为G的木块，施加一竖直向上的逐渐增大的力F，若F总小于G，下列说法正确的是( )
A.木块对地面的压力随F增大而增大
B.木块对地面的压力随F增大而减小
C.木块对地面的压力和地面对木块的支持力是一对平衡力
D.木块对地面的压力就是木块的重力
答案： B
7.
如右图所示，木块A放在平板车B上，随平板车一起沿 水平面向右做匀速运动，则( )
A.木块A与平板车B之间有摩擦力，等于μmg(μ为B与A之间的动摩擦因数)
B.木块A与平板车B之间有摩擦力，方向水平向右
C.木块A与平板车B之间有摩擦力，方向水平向左
D.木块A与平板车B之间没有摩擦力
解析： 木块A随平板车B以共同速度一起做匀速运动，受力平衡，如果木块A受静摩擦力作用，木块A在水平方向受力不再平衡.因此，木块A不受静摩擦力作用，选项D正确.
答案： D
8.
如右图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，其中F1=10 N，F2=2 N.若撤去力F1，则木块在水平方向受到的合力为( )
A.10 N，方向向左 B.6 N，方向向右
C.2 N，方向向右 D.零
解析： 可以先将F1，F2两个力进行合成，合力为8 N，方向向右，木块处于静止状态，所以木块还受到向左的摩擦力8 N.撤去F1后，木块受2 N的推力，方向向左， 所以木块受2 N的摩擦力，方向向右，水平方向合力为零.故正确答案为D.
答案： D
9.
如右图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内.为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是( )
A.只增加绳的长度 B.只增加重物的质量
C.只将病人的脚向左移动 D.只将两定滑轮的间距增大
解析： 若只增加重物的质量，则绳子拉力增大，脚所受的拉力增大，B选项正确;若只将病人的脚向左移动，则夹角θ会减小，绳子拉力的合力增大，脚所受的拉力增大，C选项正确;若只增加绳的长度，拉力不变，A选项错误;只将两只滑轮的距离增大，则夹角θ会增大，绳子拉力的合力减小，脚所受的拉力减小，D选项错误.
答案： BC
二、非选择题
10.用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低， 甚至有特殊的磁性质.现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L的关系.
(1)测量上述物理量需要的主要器材是________、________等.
(2)若实验中测量的数据如下表所示，根据这些数据请写出x与F、L间的关系式：x=________.(若用到比例系数，可用k表示.假设实验中合金丝直径的变化可忽略)
长度L/cm 伸长量x/cm 拉力F/N
5.00 0.20 50.0
5.00 0.40 100.0
10.00 0.40 50.0
(3)在研究并得到上述关系的过程中，主要运用的科学研究方法是________(只需写出一种).
(4)若有一根由上述材料制成的粗细相同的合金丝的长度为20 cm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为______N.
解析： (1)用弹簧测力计测量力的大小，用刻度尺测量长度.
(2)由题目所给的数据分析可知：当力一定时，伸长量与长度成正比;当长度一定时，伸长量和力成正比，故x=kFL(取一组数据验证，式中的k不为零).
(3)研究伸长量与拉力、长度的关系时，可以先控制某一个量不变，如长度不变，再研究伸长量与拉力的关系，这种方法称为控制变量法.这是物理实验中的一个重要研究方法.
(4)代入表中数据把式中的k求出，得k=1 250，再代入已知数据，L=20 cm，x=L100=0.2 cm，可求得最大拉力F=12.5 N.
答案： (1)弹簧测力计、刻度尺 (2)kFL (3)控制变量法
(4)12.5
11.某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用 交流电的频率为50 Hz，下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20 cm，x2=4.74 cm，x3=6.40 cm，x4=8.02 cm，x5=9.64 cm，x6=11.28 cm，x7=12.84 cm.
(1)请通过计算 ，在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字);
计数点 1 2 3 4 5 6
各计数点的速度/(m•s-1) 0.50 0.70 0.90 1.10 1.51
(2)根据表中数据，在所给的坐标系中作出v-t图象(以0计数点作为计时起点);由图象可得，小车运动的加速度大 小为________m/s2.
解析： (1)5点的速度利用平均速度替代，即v=x5+x62T，这里T=0.08 s，代入数据算得v5=1.31 m/s.
(2)描点画图象，由速度图象找到斜率即为加速度.
a=2.5 m/s2.
答案： (1)1.31 (2)图象略 2.4～2.6 m/s2
12.拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法，像欧洲古罗马的万神庙、我国古代的赵州桥(如下图甲)都是拱券结构的典型建筑.拱券结构的特点是利用石块的楔形结构，将受到的重力和压力分解为向两边的压力，最后由拱券两端的基石来承受.
现有六块大小、形状、质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券(每块楔块对应的圆心角为30°)，如图乙所示.如果每个楔块的质量m=3 kg，则：
(1)六块楔块组成的拱券对一边支撑物的压力是多大?
(2)如果在中间两个楔块上加一个向下的50 N的压力F，那么其一边相邻的支撑物给予楔块的支持力是多大?(g取9.8 N/kg)
解析：
(1)六块楔块受到的总重力
G=6mg=176.4 N，
由平衡条件知拱券对一边支撑物的压力为G2，即88.2 N.
(2)以中间两楔块为研究对象，其受力如图所示，F1与F2分别垂直于所对应的半径，则F1和F2间夹角为120°，由对称性可知F1=F2，由互成120°角相等的两个力合成的特点知F1=F2=2mg+F=108.8 N.
答案： (1)88.2 N (2)108.8 N