【强烈推荐】高一物理必修一“力的平衡”单元测试有详解答案

单元形成性评价(四)(第4章)(90分钟100分)一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1.某同学在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起，如图所示。

关于这一现象，下列说法正确的是( )A．石块a受两个力的作用B．三个石块的重心位于同一竖直线上C．石块c受到水平桌面向左的摩擦力D．石块c对b的作用力一定竖直向上【解析】选D。

观察图片知石块a位于石块b的倾斜面上，受到重力、摩擦力和支持力三个力，A错误；由图知石块a、b重心不在同一条竖直线上，B错误；以三块石块为整体，知地面对石块c的静摩擦力等于零，C错误；将石块a、b作为一个整体，石块c对b的摩擦力和支持力的合力竖直向上，平衡石块a、b的重力，D正确。

2.风洞是进行空气动力学实验的一种重要设备。

一次检验飞机性能的风洞实验示意图如图所示，AB代表飞机模型的截面，OL是拉住飞机模型的绳。

已知飞机模型重为G，当飞机模型静止在空中时，绳恰好水平，此时飞机模型截面与水平面的夹角为θ，则作用于飞机模型上的风力大小为( )A．Gcos θB．G cos θC．Gsin θD．G sin θ【解析】选A。

作用于飞机模型上的风力F垂直于AB向上，风力F的竖直分力等于飞机模型的重力，即F cos θ＝G，解得F＝Gcos θ。

3．(2021·济南高一检测)2020年7月16日，我国深海水下滑翔机首次下潜10 619米，刷新了下潜深度的最新世界纪录。

如图所示，质量为m 的水下滑翔机，通过两根细绳套套住后，用起重机缓慢释放，细绳套与竖直方向的夹角均为α，重力加速度为g ，则每根细绳套受到的拉力大小为( )A.F ＝mg 2cos α B ．F ＝mg 4cos αC ．F ＝mg 4sin αD ．F ＝mg 2sin α【解析】选B 。

细绳套为同一根细绳构成，同一根细绳中张力处处相等，每根细绳套受到的拉力就等于吊着物体的四段绳的其中一段绳的拉力。

高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧挨着墙壁．现再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，小车后来受力个数为()A．3B．4C．5D．6【答案】B【解析】先对物体m受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对M受力分析，受重力、m对它的垂直向下的压力和沿斜面向下的静摩擦力，同时地面对M有向上的支持力，共受到4个力；故选B．【考点】考查了受力分析点评：对物体受力分析可以按照先已知力，再重力，最后弹力和摩擦力，要结合弹力和摩擦力的产生条件判断，本题中墙壁虽与小车接触，但无弹力．2.足球运动员已将足球踢向空中，如右图所示，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受为空气阻力)()力图中，正确的是(G为重力，F为脚对球的作用力，Ff【答案】B【解析】物体一定受向下的重力；脚对球已经没有力，因为脚并没有碰到球；空气对球的阻力不能忽略，方向与球相对空气的运动方向相反；空气对足球的浮力很小，忽略不计；因而球只受重力和空气阻力；故选B．【考点】考查了受力分析点评：本题中容易考虑浮力或多个脚踢的力，要结合弹力的产生条件判断弹力的有无，浮力要结合实际情况后忽略，若是气球，浮力不能忽略．3.下列说法中正确的是()A．用手压弹簧，手先给弹簧一个作用，弹簧被压缩后再反过来给手一个作用B．运动员将垒球抛出后，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但施力物体不是运动员C．施力物体对受力物体施加了力，施力物体本身可能不受力的作用D．某物体作为一个施力物体，但不一定是受力物体【答案】B【解析】力的作用是相互的，总是成对出现，这一对相互作用力同时产生，没有先后，产生力的两个物体互为施力物体，互为受力物体。

A、用手压弹簧，手给弹簧一个作用，由于力的作用是相互的，同时弹簧也会给手一个作用；错误B、运动员将垒球抛出后，运动员不再给垒球作用力，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但所受力的施力物体不是运动员；正确C、力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加了力，同时另一个物体一定对这个物体也会施加力的作用；错误D、产生力的两个物体互为施力物体，互为受力物体，某物体作为一个施力物体，一定也是受力物体；错误故选B【考点】对力的概念的理解点评：容易题。

高一力的平衡试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 一个物体在水平面上处于静止状态，下列说法正确的是（）。

A. 物体受到的重力和支持力是一对平衡力B. 物体受到的重力和摩擦力是一对平衡力C. 物体受到的支持力和摩擦力是一对平衡力D. 物体受到的重力和支持力是一对作用力和反作用力2. 一个物体在斜面上保持静止，下列说法正确的是（）。

A. 物体受到的重力和斜面的支持力是一对平衡力B. 物体受到的重力和斜面的支持力是一对作用力和反作用力C. 物体受到的重力和斜面的支持力以及摩擦力共同作用使物体保持静止D. 物体受到的重力和斜面的支持力是一对非平衡力3. 一个物体在竖直方向上受到两个力的作用，下列说法正确的是（）。

A. 如果这两个力大小相等、方向相反，则物体一定处于静止状态B. 如果这两个力大小相等、方向相反，则物体一定处于匀速直线运动状态C. 如果这两个力大小相等、方向相反，则物体可能处于静止或匀速直线运动状态D. 如果这两个力大小相等、方向相反，则物体可能处于加速或减速运动状态4. 一个物体在水平面上受到一个水平向右的拉力，下列说法正确的是（）。

A. 如果物体静止，则拉力和摩擦力是一对平衡力B. 如果物体静止，则拉力和支持力是一对平衡力C. 如果物体静止，则拉力和重力是一对平衡力D. 如果物体静止，则拉力和重力是一对作用力和反作用力5. 一个物体在竖直方向上受到两个力的作用，下列说法正确的是（）。

A. 如果物体处于静止状态，则这两个力一定是平衡力B. 如果物体处于匀速直线运动状态，则这两个力一定是平衡力C. 如果物体处于加速运动状态，则这两个力一定不是平衡力D. 如果物体处于减速运动状态，则这两个力一定不是平衡力6. 一个物体在水平面上受到一个水平向右的拉力，同时受到一个水平向左的摩擦力，下列说法正确的是（）。

A. 如果物体静止，则拉力和摩擦力是一对平衡力B. 如果物体静止，则拉力和摩擦力是一对作用力和反作用力C. 如果物体静止，则拉力和支持力是一对平衡力D. 如果物体静止，则拉力和支持力是一对作用力和反作用力7. 一个物体在斜面上受到重力、支持力和摩擦力的作用，下列说法正确的是（）。

本章知识结构本章测试1.在图5-1中，要将力F沿两条虚线分解成两个力，则A、B、C、D四个图中，可以分解的是（）图5-1思路解析：我们在分解力的时候两个分力应作为平行四边形的两个邻边，合力应作为平行四边形的对角线，所以，应选Ａ。

答案：A2.水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B。

一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10kg的重物，∠CBA=30°，如图5-2所示，则滑轮受到绳子的作用力为（g取10m/s2）（）图5-2A.50NB.503NC.100ND.1003N思路解析：物体受力图如下图所示，绳子的作用力为物体重力的２倍。

答案：C3.在探究力的合成的实验中，F1和F2表示两个互成角度的力，F′表示由平行四边形定则作出的F1和F2的合力，F表示一个弹簧秤拉橡皮条的力，则图5-３中符合实验事实的是（）图5-3A.①③B.②④C.①②Ｄ.③④思路解析：在此实验中，F′表示由平行四边形定则作出的F1和F2的合力，F表示一个弹簧秤拉橡皮条的力，则F应在竖直方向上，而由于实验误差的存在F′与F有一个小的偏角。

答案：A4.图5-4中重物的质量为m ，轻细线AO 和BO 的A 、B 端是固定的。

平衡时AO 是水平的，BO 与水平面的夹角为θ。

AO 的拉力F 1和BO 的拉力F 2的大小（ ）A.F 1=mgcosθB.F 1=mgctgθC.F 2=mgsinθD.F 2=θsin mg图5-4 图5-5思路解析：物体的受力分析如下图,tanθ=OAF mg ,F OA =θtan mg =mgctgθ；sinθ=OBF Mg ,F OB =θin s Mg 。

答案：BD5.作用于O 点的五个恒力的矢量图的末端跟O 点恰好构成一个正六边形，如图5-5所示。

这五个恒力的合力是最大恒力的（ ）A.2倍B.3倍C.4倍D.5倍思路解析：由题图可知，最大恒力为F 3，根据几何知识可知，F 3=2F 1，F 2=3F 1，F 3与F 5夹角120°，其合力为F 1，F 2与F 4夹角为60°，其合力为3F 2=3F 1，因此这五个恒力的合力为F 合=F 1+3F 1+2F 1=6F 1=3F 3。

第五章《力与平衡》单元测试题一、单选题(共15小题)1.关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是()A．F大小随F1、F2间夹角的增大而增大B．F大小随F1、F2间夹角的增大而减小C．F大小一定小于F1、F2中最大者D．F大小不能小于F1、F2中最小者2.如图所示，绳与杆均不计重力，承受力的最大值一定．A端用绞链固定，滑轮O在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略)，B端吊一重物P，现施加拉力F T将B缓慢上拉(均未断)，在杆达到竖直前()A．绳子越来越容易断B．绳子越来越不容易断C．杆越来越容易断D．杆越来越不容易断3.水平横梁一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B.一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力大小为(g取10 N/kg)()A． 50 NB． 50NC． 100 ND． 100N4.已知两个分力的大小为F1、F2，它们的合力大小为F，下列说法中正确的是()A．不可能出现F<F1同时F<F2的情况B．不可能出现F>F1同时F>F2的情况C．不可能出现F<F1＋F2的情况D．不可能出现F>F1＋F2的情况5.如图所示，光滑斜面的倾角为30°，轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块A的质量为m，不计滑轮的质量，挂上物块B后，当动滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止，则物块B的质量为()A．mB．mC．mD． 2m6.如图所示，A、B、C三个小球均处于平衡状态，则关于它们所属平衡种类的说法，其中正确的是（）A．球A属于稳定平衡B．球B属于不稳平衡C．球C属于随遇平衡D．以上说法均不正确7.如图所示，一个物体受到1 N、2 N、3 N、4 N四个力作用而处于平衡．现保持1 N、3 N、4 N三个力的方向和大小不变，而将2 N的力绕O点旋转60°，此时作用在物体上的合力大小为()A． 2 NB． 2NC． 13 ND． 3N8.如图所示，建筑装修中工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上大小为F 的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力为()A． (F－mg)cosθB． (F－mg)sinθC．μ(F－mg)cosθD．μ(F－mg)9.如图所示，小球C用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于绷紧状态，当小球上升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力F N以及绳对小球的拉力F T的变化情况是()A．F N保持不变，F T不断增大B．F N不断增大，F T不断减小C．F N保持不变，F T先增大后减小D．F N不断增大，F T先减小后增大10.如下图所示，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木板间的动摩擦因数为 ()A．B．C．D．11.如图所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为θ的光滑斜面上，下列关于小球受力的说法，正确的是()A．小球的重力在乙种情况下不产生对斜面的作用效果B．小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力C．小球受到挡板的作用力的大小、方向均相同D．撤去挡板，小球所受合力方向将沿斜面向下12.如图所示，有两个共点力，一个是F1＝40 N，一个是F2，它们的合力是F＝100 N，则F2的大小可能是()A． 20 NB． 40 NC． 80 ND． 160 N13.如图所示用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是()A．B．C．D．14.用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L.斜面倾角为30°，如图所示，则物体所受摩擦力()A．等于零B．大小为mg，方向沿斜面向下C．大小为mg，方向沿斜面向上D．大小为mg，方向沿斜面向上15.如图所示，等腰直角斜劈A的直角边靠在粗糙的竖直墙壁上，一根不可伸长的轻绳一端固定在竖直墙上，另一端与半径不可忽略的光滑球B连接．轻绳与水平方向成30°角，现将轻绳上端点沿竖直墙缓慢向上移动，A始终处于静止状态．则()A．绳上拉力逐渐增大B．竖直墙对A的摩擦力先减小后增大C．竖直墙对A的摩擦力可能为零D．竖直墙对A的支持力逐渐减小二、计算题(共3小题)16.如图所示，重力大小为G的圆柱体放在水平地面并靠在固定竖直的挡板上，AO是具有一定质量的均匀细杆，可绕O点在竖直平面内自由转动．细杆与圆柱体相切于P点，杆的倾角θ＝60°，圆柱体处于静止，竖直挡板对圆柱体的压力大小为2G，各处的摩擦都不计．求：(1)圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小；(2)水平地面对圆柱体的作用力的大小．17.如图所示，质量为mB＝24 kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝22 kg的木箱A放在木板B 上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5.现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37°≈0.6，cos 37°≈0.8，重力加速度g取10 m/s2)，则木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小是多少？18.在倾角θ＝37°的斜面上有一块竖直放置的挡板，在挡板和斜面之间放有一个重为G＝20 N的光滑圆球，如图所示，试求这个球对斜面的压力和对挡板的压力．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)三、填空题(共3小题)19.如图所示为上海科技馆中的展项之一：高空骑自行车．自行车的下面固定着一个很重的物体，参观者都可以去骑这种自行车，不会掉下来，由图可知，这是属于平衡（填稳定平衡或不稳定平衡），它是利用降低增大其稳度的．20.如图所示，重3 N的光滑小球，静置于斜面与挡板之间，用作图法作出与接触面垂直方向上的重力的两个分力，垂直于挡板的分力是________N.21.如图把球夹在竖直墙和BC板之间，不计摩擦，球对墙的压力为F N1，球对板的压力为F N2，在将板BC逐渐放至水平的过程中，则F N1________，F N2________(填力大小变化情况)．四、简答题(共3小题)22.图示为两个力F1和F2，用作图法求它们的合力F.23.共点力的合成遵循________定则．请画出图中共点力F1和F2合力的示意图(请保留有关的辅助线)．24.如图所示，半圆形支架BAD上悬挂着两组绳OA和OB，结于圆心O，两绳下悬挂重为G的物体，使绳OA固定不动，在将绳OB的B端沿半圆支架从水平位置缓慢移至竖直位置C的过程中，分析绳OA和绳OB所受力的大小如何变化．答案解析1.【答案】B【解析】合力随两分力间夹角的增大而减小，合力大小的范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，例如，当F1＝5 N、F2＝6 N时，1 N≤F≤11 N，F可比F1、F2中的最小者小，也可以比F1、F2中的最大者大，故只有选项B正确．2.【答案】B【解析】以B点为研究对象，它受三个力的作用而处于动态平衡状态，其中一个是轻杆的弹力F N，一个是绳子斜向上的拉力F T，一个是绳子竖直向下的拉力，大小等于物体的重力mg，根据相似三角形法，可得＝＝，由于OA和AB不变，OB逐渐减小，因此轻杆上的弹力大小不变，而绳子上的拉力越来越小，选项B正确，其余选项均错误．3.【答案】C【解析】悬挂重物的绳的张力是F T＝mg＝100 N，小滑轮受到绳的作用力为沿BC、BD绳两拉力的合力，如图所示．从图中可看出，∠CBD＝120°，∠CBF＝∠DBF＝60°，即△CBF是等边三角形，故F＝100 N.4.【答案】D【解析】如果F1与F2大小相等，方向相反，则其合力为零．既小于F1又小于F2，故A错误；如果F1、F2同向，则合力F＝F1＋F2既大于F1又大于F2，故B错误；合力F的范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，因此C错误，D正确．5.【答案】A【解析】同一条绳子上的拉力相等，对B分析，当两条绳子的夹角为90°时，绳子的拉力为F T＝sin 45°＝mBg，对A分析，在沿斜面方向上有：A受到最大静摩擦力，重力沿斜面向下的分力mBg和绳子的拉力，故有mg sin 30°＋F fm＝F T，F fm＝μmg cos 30°，解得mB＝m，A正确．6.【答案】C【解析】如果物体在外界作用下，它的平衡状态不随时间和坐标的变化而改变，这种状态叫“随遇平衡”．例如，当一个圆球体停在一个水平平面上的时候，或是一个圆锥体以其母线与平面相接触时，都会出现随遇平衡状态．这些物体如被移置到一个新的位置时，虽然它们不能自动地恢复其原来的位置，但它们在新的位置上，却仍能停住不动，其重心之高度，亦保持不变．一般说来，任何微小之运动，既不能将其重心提高，亦不能使其重心降低之物体，一定处于随遇平衡状态之下．处于该状态下的物体受到轻微扰动后仍可处于平衡状态．例如水平面上的球体发生了一段微小位移后，在不受力的条件下，该球体仍可以在新的位置保持平衡．所以球C属于随遇平衡．稳定平衡的物体受一定范围内的力作用时可以不发生运动，球B属于稳定平衡；不稳定平衡的物体受到轻微扰动后不能保持平衡状态，球A就属于不稳定平衡；7.【答案】A【解析】由题意可知，四力的合力为零，则可知1 N、3 N、4 N三个力的合力与2 N的力大小相等方向相反；则2 N的力绕O点旋转60°，其他三力的合力不变，那么现在变为2 N的两个力，其夹角成120°，因此这两个力的合力大小为2 N，故A正确，B、C、D错误．8.【答案】A【解析】分析磨石的受力，受重力mg、弹力F N(垂直于斜壁向下)、摩擦力F f(沿斜壁向下)、外力F 四个力．把这四个力沿斜壁和垂直于斜壁方向正交分解，由于磨石处于平衡态，在沿斜壁方向有mg cosθ＋F f＝F cosθ，垂直于斜壁方向有F N＋mg sinθ＝F sinθ，又根据F f＝μF N，可得选项A正确．9.【答案】D【解析】据题意，当斜面体向左缓慢运动时，小球将逐渐上升，此过程对小球受力分析，受到重力G、支持力F N和拉力F T，据上图，在此过程中OC绳以O点为圆心逆时针转动，在力的平行四边形定则中力F T的对应边先减小后增大，而F N的对应边一直变大，而力的大小变化与对应边长度变化一致，则D选项正确．10.【答案】C【解析】由题意可知，30°倾角时为静摩擦力，且f＝mg sin 30°，45°倾角时为滑动摩擦力，且F f＝μmg cos 45°，由题意知f＝F f，则μ＝＝.11.【答案】D【解析】斜面上静止的小球均受重力、斜面弹力和挡板弹力而处于静止状态．根据小球处于静止状态的受力特点，知甲、乙两球受挡板作用力的方向分别为水平向右和沿斜面向上，重力按实际作用效果可分解为使小球压紧斜面的力和使小球压紧挡板的力．撤去挡板后，小球受力的大小、方向也随之发生变化，甲、乙两种情况下小球所受的合力大小均为mg sinθ，方向沿斜面向下，故D选项正确．12.【答案】C【解析】两个共点力的合力大小的取值范围是|F1－F2|≤F≤F1＋F2.根据以上关系，可以求得F2大小的取值范围是60 N≤F2≤140 N．故只有选项C正确．13.【答案】D【解析】A处受到竖直绳竖直向下的拉力F，该力有两个作用效果：沿倾斜的细绳斜向右下方拉紧细绳，沿杆水平向左压紧杆，因此将拉力F沿上述两个方向分解，可得力的平行四边形，如图所示，故只有选项D正确．14.【答案】A【解析】弹簧竖直悬挂质量为m物体时，对物体受力分析，根据共点力平衡条件F＝mg①根据胡克定律F＝kL②质量为2m的物体放在斜面上时，再次对物体受力分析，如图根据共点力平衡条件，有F′＋f－2mg sin 30°＝0③其中F′＝kL④由以上四式解得F f＝015.【答案】D【解析】以B为研究对象，对其进行受力分析如图：。

高中物理学习材料金堂中学高2010级《力和物体的平衡》单元测试题一、选择题（4×15＝60分，选对不全给2分。

）1．下列关于摩擦力的说法中正确的是（）A．摩擦力总是阻碍物体的运动 B．摩擦力的方向可能与物体的运动方向一致C．摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直 D．摩擦力可能对物体做正功2．在图中，a、b表面均光滑，天花板和地面均水平．a、b间一定有弹力的是（）3．如图所示，光滑的硬杆固定，杆上穿一个小球. 轻绳一端系在小球上，在另一端用力F竖直向下拉，小球沿杆向下运动，则（）A．杆对小球的弹力垂直于杆斜向上B．小球只受重力和杆对小球的弹力作用C．小球受重力、杆对小球的弹力和绳的拉力作用D．小球受重力、杆对小球的弹力、细绳的拉力和竖直向下的拉力F四个力作用4．如图所示，重力为10N的物体放在水平地面上，与水平地面间动摩擦因数为0.5．今用F = 20N、与水平方向间的夹角θ=37°的推力作用于物体，则物体所受摩擦力大小为（）A．5.0 N B．11 N C．15 N D．16 N5．如图所示，质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上作简谐振动，振动过程中，A、B之间无相对运动．设弹簧的劲度系数为k，当物体离开平衡位置的位移为x时，A、B间摩擦力大小为（）A．0 B．kx C．mkxMD．mkxM + m6．春天有许多游客放风筝，会放风筝的人，可使风筝静止在空中，以下四幅图中AB代表风筝截面，OL代表风筝线，风向水平，风筝可能静止的是（）7．如图所示，质量为m 的物体，放在倾角为α的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为μ, 在水平恒力F 的作用下，物体沿斜面向上匀速运动, 则物体受到的摩擦力为（ ）A ．μmg cos αB ．μ（mg cos α+F sin α）C ．F cos α－mg sin αD ．μ（mg cos α－F sin α）8．如图所示，表面光滑的斜面体放在水平地面上，用细线悬挂的小球恰好与斜面接触．在水平推力F 作用下，斜面体缓慢向左移动．在此过程中（ ）A ．小球对斜面体的压力逐渐变大B ．小球对斜面体的压力先变小后变大C ．小球对细线的拉力逐渐变大D ．小球对细线的拉力先变小后变大9．如图所示，两根同样的条形磁铁A 、B 质量均为m , 将它们竖直叠放在水平桌面上，用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A. 若弹簧秤读数为mg , B 对A 的弹力为F 1, 桌面对B 的弹力为F 2，则( )A ．F 1 = 0、F 2 = mgB ．F l = mg 、F 2 = 0C ．F 1 > 0、F 2 < mgD ．F l > 0、F 2 = mg10．如图所示，θ< 90°，用作图法将F 分解成两个分力F 1和F 2，要求F 1与F 间的夹角为θ，且F 2的值最小，则F 2的最小值为（ ）A ．F cos θB ．F sin θC ．F tan θD ．F cot θ11．如图所示，在特制的弹簧秤下挂一吊篮A 和重物B ， 一人站在吊篮中．当人以100N 的竖直向下的力拉重物B 时（ ）A ．弹簧秤的读数不变B ．人对底板的压力为100NC ．重物B 所受合力为零D ．吊篮A 所受合力不变12．如图所示，不计重力的带有光滑滑轮的细杆OB ，可绕O 点在竖直平面内自由转动，跨过滑轮的细绳吊一重物P ，另一端拴在墙壁上处于平衡，绳的拉力为F T ，杆与竖直方向夹角为θ，绳对滑轮的作用力为F ．若A 点沿墙上移少许，当OB 杆重新平衡时，则（ ）A ．F T 变大B ．θ变大C ．F 变小D ．F T 不变13．如图，跳伞运动员打开伞后经过一段时间，将在空中保持匀速降落．已知运动员和他身上装备的总重力为G 1，圆顶形降落伞伞面的重力为G 2，有8条相同的拉线，一端与飞行员相连（拉力不计），另一端均匀分布在伞面边缘上（图中没有把拉线都画出来），每根拉线和竖直方向都成300角，那么每根拉线上的张力大小为（ ） A.1231G B.12)(321G GC.8)(21G GD.41G 14．如图所示，竖直绝缘墙壁上的Q 处有一固定的质点A ，在Q 的正上方的P 点用丝线悬挂另一质点B ，A 、B 两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成θ角，由于漏电使A 、B 两质点的电荷量逐渐减少，在电荷漏电完毕之前悬线对悬点P 的拉力大小（ ）A.变小B.变大C.不变D.无法确定15、一光滑球夹在竖直墙与放在水平面上的楔形木块间，处于静止，若对光滑球施一个方向竖直向下的力F ，如图所示，整个装置仍处于静止，则与施力F 前相比较（ ）A 水平面对楔形木块的弹力增大B 水平面对楔形木块的摩擦力不变C 墙对球的弹力不变D 楔形木块对球的弹力增大二、 填空题：（16题6分，17题6分，18题4分，共16分）16．某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝时，测得的结果如图（a 所示，则该金属丝的直径d = mm ．另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图（b ）所示，该工件的长度L = cm ．17．如图所示，用A 、B 两弹簧秤拉橡皮条，使其伸长到O 点．现保持A 的读数不变，而使夹角减小，适当调整弹簧秤B 的拉力大小和方向，可使O 点保持不变，这时：（1）B 的示数应是（ ）A ．一定变大B ．一定不变C ．一定变小D ．变大、不变、变小均有可能（2）夹角β的变化应是（ ）A ．一定变大B ．一定不变C ．一定变小D ．变大、不变、变小均有可能18．如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正好对准刻度5，在弹性限度内，当挂80N 重物时，指针正好对准刻度45，当挂上30N 重物时，指针指向 刻度？三、 计算题：（19、20题10分、21、22题12分，共44分）19、轻绳AB总长l，用轻滑轮悬挂重G的物体．绳能承受的最大拉力是2G，将A端固定而将B端缓慢向右移动d而使绳不断，求d的最大可能值．20．两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的三根细线把A、B两球连接并悬挂在水平天花板上的同一点O，用一水平力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图14所示.如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则力F的大小为多少？21．如图所示，斜面倾角θ=370，物体A质量为2.0kg，它与斜面间最大静摩擦力是其对斜面压力的0.25倍，绳与滑轮接触光滑，且绳的质量不计，要使物体A静止在斜面上不动，物体B的质量应为多少?（g=10m/s2）22．在电视节目中，我们能看到一种精彩的水上运动——划水板运动，如图1-16所示，运动员在快艇的水平牵引下，脚踏倾斜滑板在水上滑行，设滑板是光滑的，滑板与水平方向的夹角为θ，水的密度为ρ，理论研究表明:水对滑板的作用力大小N=ρSv2sin2θ，式中的v为快艇的牵引速度.若人的质量为m，求快艇的水平牵引速度v.金堂中学高2010级《力和物体的平衡》单元测试题答案一、选择题：1．BCD 2．B 3．AC 4．B 5．D 6．B 7．BC 8．AD 9．A 10．B 11．AD 12．CD 13．A 14．C 15．AD二、填空题：16．3.205；2.03。

高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.关于力的描述，下面说法正确的是（）A．作某力的图示时，若选定的标度不同，那么表示这个力的线段的长度就不同，但箭头的指向是相同的B．描述力只要用一根带箭头的线段表示出力的大小和方向就可以了C．两力相同指两力大小相等即可D．两力相同指两力的大小、方向、施力物体、受力物体都相同，实质上指的同一个力【答案】A【解析】力的图示要准确表示出力的大小和方向，选定的标度不同，线段的长度就不同，但力的方向不变都是箭头的指向，所以A正确；一根带箭头的线段只能描述力的方向，不能描述力的大小，所以B错误；力是矢量，需大小、方向都相同；施力物体、受力物体不一定要相同，所以C错误；D错误。

【考点】本题考查力的概念，意在考查学生对矢量的理解。

2.如图所示，AC是上端带小的定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A，用力F拉绳，开始时∠BCA＞90°。

现使∠BCA缓慢变小，直到杆BC接近竖直杆AC，不计一切摩擦。

此过程中，杆BC所受的力（）A．大小不变B．逐渐增大C．先减小后增大D．先增大后减小【答案】A【解析】对B点进行受力分析，杆对B的作用力与重力之比等于BC长度比AC长度，所以杆对B的作用力不变，所以B对杆的作用力也不变。

选A。

3.关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（）A．力是物体运动的原因B．力是维持物体运动的原因C．力是改变物体运动状态的原因D．力是物体获得速度的原因【答案】C【解析】【考点】力与运动的关系．分析：根据力和运动的关系分析解答此题，力与运动的关系是：力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持．如果物体受平衡力作用，物体的运动状态保持不变．解答：解：A、力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故A错误．B、物体的运动不需要力来维持，故B错误．C、力是改变物体运动状态的原因，说法正确，故C正确．D、如果物体受到平衡力的作用，将处于平衡状态，运动状态不变，故D错误．故选C．点评：本题考查了力和运动的关系，物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因．4.某人乘小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，当水流匀速时，关于它过河所需要的时间、发生的位移与水速的关系正确的是A．水速小，时间短；水速小，位移小B．水速大，时间短；水速大，位移大C．时间不变；水速大，位移大D．位移、时间与水速无关【答案】C【解析】因为小船以一定的速率垂直河岸向对岸划去，故船渡河的时间取决于河宽和小船的速度率，而这两者都不变，故渡河时间不变，选项AB均错误；水速如果较大，则小船被冲下去的位移就会变大，所以船运行的总位移也会变大，故选项C正确；D错误。

绝密★启用前（新教材）鲁科版物理必修第一册第4章力与平衡单元测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块()A．仍处于静止状态B．沿斜面加速下滑C．受到的摩擦力不变D．受到的合外力增大2.置于水平地面上的物体受到水平作用力F处于静止状态，如图所示．保持作用力F大小不变，将其沿逆时针方向缓缓转过180°，物体始终保持静止，则在此过程中物体对地面的正压力F N和地面给物体的摩擦力F f的变化情况是()A．F N先变小后变大，F f不变B．F N不变，F f先变小后变大C．F N、F f都是先变大后变小D．F N、F f都是先变小后变大3.近日一张名为“史上最寂寞熊猫”的图片走红网络，一只熊猫躺在倾斜的树干上一动不动，姿势令人忍俊不禁，树干给熊猫的力方向为 ()A．垂直于树干向上B．沿树干向上C．竖直向上D．树干形变复杂，无法判断力的方向4.如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右。

细绳与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为T，则风对气球作用力的大小为()A．B．C．T sinαD．T cosα5.有一个直角支架AOB，AO水平放置，表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑．AO上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡(如图所示)．现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力F N和细绳上的拉力F T的变化情况是()A．F N不变，F T变大B．F N不变，F T变小C．F N变大，F T变大D．F N变大，F T变小6.射箭是奥运会上一个观赏性很强的运动项目，中国队有较强的实力。

如图甲所示，射箭时，刚释放的瞬间若弓弦的拉力为100 N，对箭产生的作用力为120 N，其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示，对箭产生的作用力如图中F所示，则弓弦的夹角α应为(cos 53°＝0.6)()A． 53°B． 127°C． 143°D． 106°7.如图所示，质量为m的物体A静止在倾角为θ＝30°、质量为M的斜面体B上．现用水平力F推物体A，在F由零增大至再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止．对此过程下列说法正确的是()A．地面对B的支持力大于(M＋m)gB．A对B的压力的最小值为，最大值为C．A受到摩擦力的最小值为0，最大值为D．A受到摩擦力的最小值为，最大值为8.如图所示，A、B为同一水平线上的两个绕绳装置，转动A、B改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物C缓慢下降。

高一物理力与物体平衡试题答案及解析1.关于力的下述说法中错误的是（）A．力是物体对物体的作用B．只有直接接触的物体间才有力的作用C．由有一定距离磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在D．力的大小不可以用天平测量【答案】BC【解析】力是物体对物体的作用，不可能脱离物体而产生，A正确、C错误；力的作用不一定直接接触，例地球对物体的引力作用，B错误；天平是测量质量的仪器，D正确。

【考点】本题考查力的定义及测量。

2.关于力，下述说法中错误的是()A．因为力是物体对物体的作用，所以，只有相互接触的物体间才有力的作用B．力不一定总有受力物体．比如，一个人用力向外推掌，用了很大力，但没有受力物体C．重力的方向总是与支持重物的支持面垂直D．地面上同一地点，物体的质量越大，它所受到的重力也越大【答案】ABC【解析】要产生力，两个物体可以接触，也可以不接触．例如两个磁铁，故A错误．力的作用总是相互的，有施力物体，也有受力物体．故B错误．重力的方向是竖直向下．故C错误．地面上同一地点，物体的质量越大，它所受到的重力也越大，故D正确．本题选错误的，故选ABC．【考点】考查了力的概念点评：判断关于力的说法正确与否，必须准确把握“力是物体间的相互作用”的含义．“物体间”“相互作用”强调了力的作用是物体对物体的，以及力既有大小又有方向．3.下列说法中正确的是 ( )A．只有直接接触的物体之间才有力作用B．只有运动物体才会受到力作用C．找不到施力物体的力是不存在的D．力的大小可以用天平测量【答案】C【解析】重力、电场力、磁场力不需要物体接触，A错；力的作用与物体的运动状态没有关系，B错；力具有物质性，没有施力物体的力是不存在的，C错；天平只能测量质量，测量力的工具可以是弹簧秤，D错；故选C【考点】考查力的概念点评：本题难度较小，力分接触力和非接触力，力不能脱离物体而单独存在4.如图所示,质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑,物体A在上滑过程中受到的力有( )A．向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B．重力、斜面的支持力、下滑力C．重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D．重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力【答案】D【解析】物体必受重力，物体与斜面体相互挤压，故斜面对物体一定有支持力，方向垂直于斜面向上，物体相对于斜面向上滑动，一定与斜面体间有摩擦力，摩擦力阻碍物体间的相对滑动，物体相对于斜面体向上滑动，故一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力，物体依靠惯性运动，没有向上的冲力，也找不到施力物体，重力有使物体下滑的趋势，无下滑力，同样也找不到施力物体；故选D．【考点】考查了受力分析点评：受力分析的一般步骤和方法是求解力学问题的一个关键，在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位，对物体进行受力分析，通常可按以下方法和步骤进行：1．明确研究对象，亦即是确定我们是要分析哪个物体的受力情况．2．隔离物体分析．亦即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用，方向如何，并将这些力一一画在受力图上，在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错，要熟记：弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直，摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动（或趋势）方向相反．3．分析受力的顺序：一重、二弹、三摩擦，沿接触面或点逐个去找．有时根据概念或条件与判断．5.下列关于力的说法中，正确的是 ( )A．力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的B．马拉车前进，马对车有拉力，但车对马没有拉力C．力是使物体产生形变和改变运动状态的原因D．力是标量，只有大小，没有方向【答案】AC【解析】力是物体间的相互作用，有施力物体，也有受力物体．力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的，A正确，力具有相互性，所以马拉车前进，马对车有拉力，车对马也有拉力，B错误，力是使物体产生形变和改变运动状态的原因，C正确，力是矢量，既有大小又有方向，D错误，【考点】本题主要考查学生对力的概念的综合了解和掌握，点评：力是物体与物体之间的相互作用，有受力物体，也有施力物体．是矢量，有大小有方向，可用有向线段表示力．6.下列关于力的作用效果的叙述正确的是()A．物体的运动状态发生改变必定是物体受到力的作用B．物体的运动状态没有发生改变，物体也可能受到力的作用C．力的作用效果不仅取决于力的大小和方向，还与力的作用点有关D．力作用在物体上，必定同时出现形变和运动状态的改变【答案】ABC【解析】：选ABC.因为力是改变物体运动状态的原因．所以A正确；力的作用效果是使物体运动状态改变或者使物体发生形变，所以B正确，D不正确．力的三要素大小、方向、作用点都影响力的作用效果，故C正确．7.质量为5kg的物体静止在水平桌面上，当施加在该物体上的水平推力增加到20N时开始滑动，接着以18N的水平推力可维持物体在水平桌面匀速直线运动，该物体受到的最大静摩擦力为，物体与桌面的动摩擦力因数；当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为．【答案】20N，0.36，18N，15N，18N【解析】解：由题意知物体的最大静摩擦力为20N，滑动摩擦力为18N，动摩擦力因数=0.36，当水平推力为15N而物体仍运动时，物体受到的摩擦力为 18N；当水平推力为15N而物体静止时，物体受到的摩擦力为 15N；当水平推力为40N时，物体受到的摩擦力又为 18N．答案为20N，0.36，18N，15N，18N【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．分析：使物体刚好滑动的力为最大静摩擦力，运动以后受滑动摩擦力．点评：本题考查了静摩擦力和最大静摩擦力的区别，注意物体只要动起来就受滑动摩擦力．8.有一批游客乘飞机从北京来到海南旅游，他们托运的行李与在北京时比较，行李的质量将．（填“变大”“不变”或“变小”）；所受的重力的大小将．（填“变大”“不变”或“变小”）．【答案】不变、变小【解析】解：质量是物体本身的一种属性，它是指物体所含物质的多少，不随位置而改变，从北京来到海南旅游，他们托运的行李与在北京时比较，行李的质量将不变．在地球表面纬度越大重力加速度越大，从北京来到海南旅游，地球表面重力加速度变小，根据G=mg，行李所受的重力的大小将变小．故答案为：不变、变小【考点】重力．分析：质量是物体本身的一种属性，它是指物体所含物质的多少，不随位置而改变；重力与质量的关系：G=mg，在地球表面不同纬度重力加速大小不等．点评：本题考查了质量和重力的概念，属于基本内容，比较简单．注意在地球表面纬度越大重力加速度越大．9.如图，A、B、C三个物体放在水平地面上，A和C各受大小均为5N的水平拉力F1和F2作用，方向如图所示，三个物体都保持静止，则A和B间的摩擦力，B和C间的摩擦力，C和地面间的摩擦力大小分别为（）A．5N，0，5N B．5N，5N，0 C．5N，0，10N D．5N，5N，10N【答案】B【解析】解：根据物体的运动状态与受力情况的关系可知，题中的三个物体均处于静止状态，故受到平衡力的作用．对于A物体，竖直方向上受力平衡，可不做分析；在水平方向上也受到平衡力的作用，它们是力F1和B物体对它的静摩擦力，既然此二力平衡，故B对A产生的摩擦力大小等于力F1的大小，即5N；将ABC三个物体看成一个整体，处于静止状态，也受到平衡力的作用，由题意知，向左的力“F2”与向右的力“F1和地面对C的摩擦力f之和”相互平衡，即F2=F1+f；所以f=F2﹣F1=5N﹣5N=0；对于C问题，受向左的拉力和B对C向右的静摩擦力平衡，所以此摩擦力的大小为5N．故选：B．【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】物体处于静止状态时，必受到平衡力的作用，结合题目提供的几个力，然后再对物体进行受力分析，运用平衡力的知识就可解决题目中的两个力的大小．另外，分析物体受力时，先确定研究对象，即确定具体哪个物体，然后只针对所选物体进行受力分析，不要受其它力的干扰．【点评】此题考查了平衡力的应用，根据物体的状态可分析出物体的受力情况；然后结合物体的具体受力，根据平衡力的大小相等知识，可解决此题．10.如图所示重为G的物体在两根细绳的悬挂下处于静止状态。