1、- 1 -單元素養(yǎng)評價(jià)（四）（第 4 章）（90 分鐘 100 分）【合格性考試】（60 分鐘 60 分）一、選擇題（本題共 9 小題，每小題 3 分，共 27 分）1.（2019 麗水高一檢測）草原上三只狼在爭搶食物，三只狼沿水平方向作用力大小為800 N、1 000 N 和 1 200 N，狼的方位不確定，三只狼合力的最大值和最小值分別為（）A.3 000 N，0 NB.3 000 N，400 NC.2 200 N，400 ND.2 200 N，0 N【解析】選 A。三力方向一致時，合力最大為3 000 N ； 800 N 和 1 000 N 二力合力的最大值為 1 800 N，最小值為

2、200 N，1 200 N 大于最小值，小于最大值，所以三力合力的最小值為0 N，故 A 正確，B、C、D 錯誤。2.如圖所示，拖拉機(jī)拉著耙耕地，拉力F 與水平方向成a角，若將該力沿水平和豎直方向分解，則它的水平分力為（）A.FsinaB.FcosaC.Ftana【解析】選 B。根據(jù)平行四邊形定則，以F 為對角線作平行四邊形，如圖:- 2 -則有 F2=FCOSa;故選 Bo3.（2019 泉州高一檢測）如圖所示，總重為 G 的吊燈用三條長度相同的輕繩懸掛在天花板上,每條輕繩與豎直方向的夾角均為B,則每條輕繩對吊燈的拉力大小為（）- 3 -A3cos01a 3sinfi B.1C/ * Geo

3、s03D. Gsin0G【解析】選 Ao2 廠仃&由平衡知識可知：3Teos0=G 解得 T=，故選A4.如圖，智能清潔機(jī)器人在豎直玻璃墻面上沿虛線斜向上勻速“爬行”，則玻璃墻面對其作用力的方向是（）A.FiB.F2C.F3【解析】選 B。智能清潔機(jī)器人在豎直玻璃墻面上沿虛線斜向上勻速“爬行”時受力平衡，根據(jù)平衡條件進(jìn)行分析。智能清潔機(jī)器人在豎直玻璃墻面上沿虛線斜向上勻速“爬行”時受力平衡，則玻璃墻面對其作用力與其重力等大反向，即為Fa方向，故 A C、D 錯誤，B 正確。5“垂直風(fēng)洞”是上海世博會拉脫維亞館的亮點(diǎn)，風(fēng)洞噴出豎直向上的氣流將體驗(yàn)者懸空 “托起”（如圖所示）。假定某段時間

4、體驗(yàn)者恰好在空中靜止，則下述各對力中屬于平衡力的是（ ）A. 人受到的重力和氣流對人向上的力B. 地球?qū)θ说奈腿藢Φ厍虻奈. 人受到的重力和人對氣流向下的力D.人對氣流向下的力和氣流對人向上的力D.F4- 4 -【解析】選 A。以人為研究對象，受豎直向下的重力和氣流對人向上的力，二力平衡。地球?qū)θ说奈腿藢Φ厍虻奈橐粚ψ饔昧头醋饔昧?，人對氣流向下的力和氣流對人向上的力也為一對作用力和反作用力。人對氣流向下的力為人施加的力，不是受到的力，A 對。6. 一些機(jī)場為了方便乘客長距離搬運(yùn)行李，安裝了一種水平電梯，如圖所示，某乘客站在水平電梯之上，隨電梯一起勻速運(yùn)動，下列說法正確

5、的是（）A. 該乘客正在向前運(yùn)動，所以受到向后的摩擦力B. 該乘客與電梯相對靜止，她受到的摩擦力為靜摩擦力C. 因?yàn)樵摮丝吞幱谶\(yùn)動狀態(tài)，她受到的摩擦力為滑動摩擦力D. 該乘客不受摩擦力【解析】選 D。隨水平電梯一起勻速運(yùn)動的乘客相對電梯靜止，做勻速運(yùn)動，受到重力和支持 力作用，二力平衡，所以不受摩擦力作用，故AB C 錯誤，D 正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】近日一張名為史上最寂寞熊貓”的圖片走紅網(wǎng)絡(luò)，一只熊貓?zhí)稍趦A斜的樹干上一動不動，姿勢令人忍俊不禁，樹干給熊貓的力方向?yàn)椋ǎ〢. 垂直于樹干向上B. 沿樹干向上C. 豎直向上D. 樹干形變復(fù)雜，無法判斷力的方向【解析】選 G 熊貓靜止在樹干上，受重力和樹干

6、對熊貓的作用力，根據(jù)二力平衡，樹干對熊 貓的力與重力等大反向，故樹干給熊貓的力方向?yàn)樨Q直向上，故C 正確，A B、D 錯誤。7.（2019 臺州高一檢測）如圖所示為小朋友喜歡的磁性黑板，下面有一個托盤，讓黑板撐開- 5 -一個安全角度（黑板平面與水平面的夾角為0），不易傾倒，小朋友不但可以在上面用專用畫- 6 -筆涂鴉，磁性黑板擦也可以直接吸在上面。圖中就有小朋友把一塊質(zhì)量為面保持靜止，黑板與黑板擦之間的動摩擦因數(shù)為卩，則下列說法正確的是（）A. 黑板擦對黑板的壓力大小為mgcosBB. 黑板對黑板擦的摩擦力大小為卩 mgcos0C. 黑板對黑板擦的摩擦力大于mgsin0D. 黑板對黑板擦的作

7、用力大小為mg【解析】選 D。對黑板擦受力分析，受到豎直向下的重力，黑板給的支持力N,以及垂直黑板向下的吸力 F,沿黑板平面向上的摩擦力f ,根據(jù)正交分解可知 f=mgsin0, N=mgcos0+F,根據(jù)牛頓第三定律可知黑板擦對黑板的壓力大小為N=mgcos0+F,由于黑板擦處于靜止，所以重力和其余三個力（黑板對黑板擦的作用力）的合力為零，故黑板對黑板擦的作用力大小為mg,D 正確。8.2018 年 9 月 2 日結(jié)束的亞運(yùn)會中，中國隊(duì)包攬了跳水項(xiàng)目的全部 10 金。圖示為跳水運(yùn)動員 在走板時，從跳板的 a 端緩慢地走到 b 端，跳板逐漸向下彎曲（相當(dāng)于斜面傾角不斷變大）, 在此過程中，跳板

8、對運(yùn)動員的【解析】選 A。設(shè)運(yùn)動員質(zhì)量為 m 跳板與水平方向的夾角為0，運(yùn)動員受力平衡，對運(yùn)動員受力分析，則跳板對運(yùn)動員的摩擦力： f=mgsin0,隨0增大，摩擦力增大；跳板對運(yùn)動員m的黑板擦吸在上A.摩擦力不斷增大C.作用力不斷增大B.作用力不斷減小D.支持力不斷- 7 -的支持力：N=mgcosB，隨0增大，支持力減??；運(yùn)動員受力平衡，跳板對運(yùn)動員的作用力 與重力等大反向，不變。故A 正確，B、C D 錯誤。9.如圖所示，三個形狀不規(guī)則的石塊 a、b、c 在水平桌面上成功地疊放在一起，則石塊A. c 受到水平桌面向左的摩擦力B. c 對 b 的作用力一定豎直向上C. b 對 a 的支持力

9、一定豎直向上D. b 對 a 的支持力一定等于 a 所受重力【解析】選 B。以三石塊作為整體研究，根據(jù)平衡條件可知，則石塊c 不會受到水平桌面的摩擦力，故 A 錯誤；選 ab 作為整體研究，根據(jù)平衡條件，則石塊c 對 ab 整體的作用力與其總重力平衡，則石塊 c 對 b 的作用力一定豎直向上，故B 正確；石塊 b 對 a 的支持力與其對 a的靜摩擦力的合力，跟 a 受到的重力是平衡力，則b 對 a 的支持力和靜摩擦力的合力方向豎直向上，支持力的方向不是豎直向上，也不等于a 的重力，故 C D 錯誤。所以 B 正確，A、C、D 錯誤。【總結(jié)提升】對物體受力分析的步驟(1) 確定研究對象：研究對象

10、可以是單個物體或者物體的一部分，也可以是幾個物體組成的系 統(tǒng)。(2) 按順序分析受力：通常按重力、彈力、摩擦力、其他力的順序逐個分析。(3) 畫出力的示意圖：將作用點(diǎn)畫在重心上。(4) 檢查正誤：是否有遺漏或多余的力。二、實(shí)驗(yàn)題(共 5 分)10.某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A 為固定橡皮條的圖釘，0 為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，0B 和 0C 為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。- 8 -下列敘述正確的是_ （填選項(xiàng)前的字母）A同一實(shí)驗(yàn)過程中，結(jié)點(diǎn)的位置必須都拉到同一位置0 點(diǎn)，不能隨意變動B. 用兩只彈簧測力計(jì)拉橡皮條時，應(yīng)使兩細(xì)繩之間的夾角為90,以便算

11、出合力的大小C. 兩個分力之間的夾角越大越好D. 必須使分力與合力在同一平面內(nèi)如果沒有操作失誤，圖乙中的F 與 F兩力中，方向一定沿AO 方向的是 _。3本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是 _。A.理想實(shí)驗(yàn)法B.等效替代法C.控制變量法D.建立物理模型法【解析】（1）同一實(shí)驗(yàn)過程中，結(jié)點(diǎn)的位置必須都拉到同一位置O 點(diǎn)，不能隨意變動，選項(xiàng)A正確；此實(shí)驗(yàn)對 Fi、F2之間的夾角沒有要求，通常在60至 120之間最佳，故 B、C 錯誤。完成本實(shí)驗(yàn)時，彈簧測力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩方向必須與平面平行，且在同一平面內(nèi)，這樣才 能確保力的準(zhǔn)確性，故D 正確。故選 A、DoF 是由兩個分力做出的合力的理論值，F(xiàn)是實(shí)際測量的合

12、力的值；由于誤差的存在，所以F 和 F方向并不完全重合，圖乙中的F 與 F兩力中，方向一定沿A0 方向的是 Fo（3）合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的是等效替代法。故選Bo答案：（1）A、D （2）F （3）B三、計(jì)算題（本題共 3 小題，共 28 分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位）11.（9 分）如圖所示，一輛汽車走鋼絲橫跨尼羅河，如果汽車的總質(zhì)量為2 000 kg，兩側(cè)的鋼索彎曲成 150夾角，求每條鋼索所受拉力的大?。ㄤ撍鞯馁|(zhì)量可不計(jì)，cos75 =0.259 , g 取10 N/kg）o乙- 9 -【解析】將電燈所受的重力 G 按效果沿兩個繩子方向進(jìn)

13、行分解，如圖。（3 分）根據(jù)平衡條件結(jié)合幾何知識得：Gsin30fFOA=FI=2G=40 N（3 分）Gtan30=先侶FOE=F2=20 N=34.6 N（3 分）【解析】設(shè)一條鋼索的拉力大小為 F,汽車兩側(cè)的鋼索的合力與汽車的總重力等大反向，作出 拉力與其合力的平行四邊形為一菱形，如圖所示，TG2據(jù)幾何知識可得 i=2Fcos75 G 20 000所以拉力FR =4x（）2SN=19 305 N（3 分）答案：均為 19 305 N12.（9 分）如圖所示，燈重 G=20 N,繩 AO 與天花板的夾角a=30,繩 BO 與墻面垂直，試求AO BO 兩繩所受的拉力各為多大?- 10 -答案

14、：AO BO 兩繩受到的拉力分別為 40 N、34.6 N。13.(10 分)如圖所示，工人需要把質(zhì)量m=20kg 的貨箱沿斜放的木板推上卡車。木板與水平面夾角0=37,貨箱與木板間的動摩擦因數(shù)卩=0.5。假定工人推力的方向與板面平行，貨箱始終沿板面勻速運(yùn)動(已知 sin37 =0.6 , cos37 =0.8 , g 取 10 N/kg)。(1) 求貨箱對木板的壓力大小N。(2) 求木板對貨箱的摩擦力 f。(3) 求工人對貨箱的推力大小F?！窘忸}指南】解答本題可以從以下兩點(diǎn)入手：(1) 以貨箱為研究對象，畫出受力分析圖。(2) 根據(jù)平衡條件進(jìn)行求解即可?！窘馕觥?1)以貨箱為研究對象，貨箱受

15、到重力、木板的支持力、摩擦力以及工人的推力，受 力分析如圖所示G1Geos 3T根據(jù)平衡條件得垂直于斜面方向有：N =Gcos37(2分)由牛頓第三定律可知，貨箱對木板的壓力大小N=N =160 N(2分)由 f=卩 N =0.5X160 N=80 N ,方向沿木板向下(3分)(3)根據(jù)平衡條件得平行于斜面方向有：- 11 -F=f+Gsin37 =200 N(3 分)答案：(1)160 N (2)80 N，方向沿木板向下(3)200 N- 12 -【等級性考試】（30 分鐘 40 分）14.（5 分）（多選）如圖所示，F(xiàn)i、F2為兩個分力,（ ）共頂點(diǎn)的對角線就是合力，故 A 正確；根據(jù)三角

16、形定則，將 Fi、F2首尾順次相接，合力等于從Fi的起點(diǎn)到 F2終點(diǎn)的有向線段，C 正確。故本題選 A、Co15.（5 分）（多選）（20i7 全國卷I）如圖，柔軟輕繩 ON 的一端 O 固定，其中間某點(diǎn) M 拴一重物，H2用手拉住繩的另一端 N,初始時，OM 豎直且 MN 被拉直，OM 與 MN 之間的夾角a（a ）。現(xiàn) 將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角a不變，在 OM 由豎直被拉到水平的過程中（ ）A. M N 上的張力逐漸增大B. MN 上的張力先增大后減小C. OM 上的張力逐漸增大D. OM 上的張力先增大后減小【解析】選AD。以重物為研究對象，它受三個力即重力 mg、繩 OM 段

17、的拉力 F。、NM 段的 拉力 FNF 為其合力，圖中正確的合力矢量圖是【解析】選AG 根據(jù)力的平行四邊形定則，以Fi和 F2為鄰邊，作平行四邊形，則與Fi和 F2AF- 13 -的作用，處于平衡狀態(tài)。考慮到力 mg 不變，F(xiàn)。與 FN的夾角不變，當(dāng) F。由豎直向上變?yōu)?水平向左時，作出如圖所示的力矢量圖，由圖可知：FN一直變大，F(xiàn)。先變大后減小。- 14 -【總結(jié)提升】力的動態(tài)問題的分析步驟畫出力的分解圖。在合力與兩個分力構(gòu)成的三角形中，一個是恒力，大小方向均不變；另兩個是變力，其中一個是方向不變的力，另一個是大小、方向均變化的力。分析方向變化的力在哪個空間內(nèi)變化，借助力的矢量三角形，禾U用

18、圖解法判斷兩個變力大 小、方向的變化。注意：由圖解可知，當(dāng)大小、方向都可變的分力（設(shè)為 Fi）與方向不變、大小可變的分力垂直時，F(xiàn)i有最小值。16.（多選）（2019 全國卷I）如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑 輪。一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊 N,另一端與斜面上的物塊 M 相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。 現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N,直至懸掛 N 的細(xì)繩與豎直方向成 45。已知 M 始終保持靜止，則在此過程中（）A. 水平拉力的大小可能保持不變B. M 所受細(xì)繩的拉力大小一定一直增加C. M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D. M 所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加【解析】選 B 0 如圖所示，以物塊 N 為研究對象，它在水平向左的拉力F 作用下，緩慢向左移動直至細(xì)繩與豎直方向夾角為45的過程中，水平拉力 F 逐漸增大，繩子拉力 T 逐漸增大，A 錯誤，B 正確；對 M 受力分析可知，若起初擦力 f 也逐漸增大；若起初M 受到的摩擦力 f 沿斜面向下，則隨著繩子拉力M 受到的摩擦力 f 沿斜面向上，則隨著繩子拉力T 的增加，則摩力 f 可能一直減小，也可能先減小后增加,C 錯誤，D 正確。- 15 -17.（10 分）在傾角為 30的