第三章 相互作用——力单元测试卷(解析版)
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第三章相互作用--力单元测试班级姓名学号分数_____【满分:100分时间:90分钟】第Ⅰ卷(选择题,共46分)一、单选择(每个3分共3×10=30分)1.(2019-2020学年·扬州期末)下列图片中的人或物体没有利用摩擦力的是()【答案】B.【解析】:传送带将货物送到高处,依靠传送带给货物的静摩擦力,故A不符合题意;乘客在竖直上升电梯中,不满足摩擦力产生条件,即没有相对运动或相对运动趋势,因此乘客不受摩擦力作用,故B符合题意;运动员跑步,脚底相对地面有后运动的趋势,因此地面给人向前的静摩擦力,故C不符合题意;手拿住杯子,满足摩擦力产生的条件,杯子相对手有向下滑的趋势,因此手给杯子有向上的静摩擦力,故D不符合题意.2.下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是()A.静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大C.动摩擦因数与物体之间的压力成反比,与滑动摩擦力成正比D.物体的重心一定在物体上【答案】A【解析】:.静摩擦力F f的范围是0<F f≤F fm,A正确;由胡克定律F=kx知,弹簧的弹力大小由劲度系数k 和弹簧的形变量x共同决定,B错误;动摩擦因数与物体的材料和接触面的情况有关,与物体间的压力大小和摩擦力大小无关,C错误;物体的重心是物体各部分所受重力的等效作用点,不一定在物体上,如圆环的重心为其圆心,就不在圆环上,故D错误.3.(2019-2020学年·望花校级学业考试)物理课本放在水平桌面上,文具盒放在物理课本上,则()A.物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力是一对平衡力B.物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力是一对相互作用力C.物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对平衡力D.桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力是一对相互作用力【答案】B.【解析】:文具盒放在物理课本上,物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;物理课本对桌面的压力和桌面对物理课本的支持力大小相等,方向相反,作用在两个物体上,是一对相互作用力,故B正确;物理课本对文具盒的支持力和文具盒对物理课本的压力,作用在两个不同的物体上,不是一对平衡力,故C错误;桌面对物理课本的支持力和文具盒对物理课本的压力大小不相等,而且都作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,故D错误.4如图所示,物体A置于水平地面上,力F竖直向下作用于物体B上,A、B保持静止,则物体A的受力个数为()A.3B.4C.5D.6【答案】B【解析】:.利用隔离法对A受力分析,如图所示A受到重力G A、地面对A的支持力F N、B对A的压力F N B→A、B对A的摩擦力F f B→A,则A、C、D错误,B正确.5.(2019-2020学年·郑州高一月考)甲图中小明用60 N的水平力推木箱,没推动,此时木箱受的摩擦力为F1;乙图中小明用100 N的水平力恰好能推动木箱,此时木箱受的摩擦力为F2;丙图中小明把木箱推动了,此时木箱受的摩擦力为F3.已知木箱对地面的压力为300 N,木箱与地面间动摩擦因数为0.3,则F1、F2、F3的大小分别为()A.60 N,100 N,90 N B.0,100 N,300 NC.60 N,100 N,300 N D.0,100 N,90 N【答案】A.【解析】:甲图小明用的推力F=60 N,木箱不动,木箱在水平方向受到两个力作用处于平衡状态,木箱受的摩擦力为静摩擦力,F1=F=60 N;乙图小明用的推力F′=100 N,木箱恰好能被推动,静摩擦力达到最大值,F2=F′=100 N;丙图小明把木箱推动了,木箱受到了滑动摩擦力的作用,F3=μF N=0.3×300 N=90 N,故选项A正确,选项B、C、D错误.6.(2019-2020学年·北京学业考试)利用弹簧可以测量物体的重力.将劲度系数为k的弹簧上端固定在铁架台的横梁上.弹簧下端不挂物体时,测得弹簧的长度为x0.将待测物体挂在弹簧下端,如图所示.待物体静止时测得弹簧的长度为x1,测量中弹簧始终在弹性限度内,则待测物体的重力大小为()A.kx0B.kx1C .k (x 1-x 0)D .k (x 1+x 0)【答案】C.【解析】:根据胡克定律可知,弹簧的弹力F =k (x 1-x 0);根据平衡条件可知,弹簧的弹力等于物体的重力,故C 正确,A 、B 、D 错误.7.(2019-2020学年·丰台月考)《荀子·议兵》中写道:“经桀作尧,譬之若以卵投石,以指绕沸.”,其中“以卵击石”意思为拿鸡蛋去碰石头.比喻不估计自己的力量,自取灭亡.从物理学的角度看鸡蛋与石头相碰,下列说法中正确的是( )A .石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力B .石头对鸡蛋的力小于鸡蛋对石头的力C .石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力大小相等D .石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力方向相同 【答案】C.【解析】:鸡蛋碰石头,鸡蛋被碰破,而石头却完好无损,不是因为鸡蛋受到的力大,而是因为鸡蛋的硬度小,它们受到的力是相互作用力,根据牛顿第三定律,相互作用的两个力,大小相等,方向相反,故A 、B 、D 错误,C 正确.8.在图中,AB 、AC 两光滑斜面互相垂直,AC 与水平面成30°角.若把球O 的重力按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为( )A.12G ,32GB.33G ,3G C.23G ,22G D.22G ,32G 【答案】 A【解析】 对球所受重力进行分解如图所示,由几何关系得F1=G sin 60°=32G,F2=G sin 30°=12G,A正确.9.一长直木板的上表面放有一小木块,当木板以远离木块的一端O为轴,如图所示由水平位置缓慢向上转动(α角变大)时,则木块受到的摩擦力F f随转过的角度α变化的图象,可能正确的是()【答案】C【解析】α角增大时,木块先受的摩擦力为静摩擦力,F f=mg sin α,当木块相对木板滑动时变为滑动摩擦力,F f=μmg cos α,又知α角在增大,故C正确.10.如图所示,用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦.如果把绳的长度增加一些,则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是()A.F1增大,F2减小B.F1减小,F2增大C.F1和F2都减小D.F1和F2都增大【答案】C.【解析】:球所受拉力F′1、支持力F′2和重力G可以构成如图甲所示的矢量三角形,绳子长度增加,F′1与竖直方向的夹角减小,F′1、F′2的变化如图乙所示,故F′1、F′2均减小,则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2都减小,C正确.甲乙二、不定项选择题(每个4分共4×5=20分)11.力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用,下列说法中正确的是()A.高大的桥要建很长的引桥,减小斜面的倾角,是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力,达到行车方B.幼儿园的滑梯很陡,是为了增加小孩滑滑梯时受到的重力,使小孩下滑得更快C.运动员做引体向上(缓慢上升)动作时,双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大,是因为张开手臂时产生的合力更大D.帆船能逆风行驶,说明风力一定能分解出沿船前进方向的分力【答案】AD.【解析】:汽车上桥时重力沿斜面向下的分力为mg sin θ,当引桥长时θ角小,重力向下的分力小时车行驶方便、安全,A正确;B中滑梯陡与小孩重力互不相干,B错误;C中双臂产生的合力大小均等于人的重力,C错误;风吹船帆使之向前航行一定是风力可以分解为沿船前进方向的分力,D正确.12.如图所示,C是水平地面,A、B是两块长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和B以相同的速度做匀速直线运动.由此可知,A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2有可能是()A.μ1=0,μ2=0B.μ1=0,μ2≠0C.μ1≠0,μ2=0D.μ1≠0,μ2≠0【答案】BD.【解析】:先以A为研究对象,A不受摩擦力,否则它不可能做匀速直线运动,则A、B间的动摩擦因数μ1可能为零,也可能不为零;再以整体为研究对象,由平衡条件分析可知,地面对B一定有摩擦力,则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零,故选项B、D正确.13.如图所示,质量分别为m A、m B的A、B两个楔形物体叠放在一起,B靠在竖直墙壁上,在水平力F的作用下,A、B静止不动,则()A.A物体受力的个数可能为3B.B受到墙壁的摩擦力方向可能向上,也可能向下C.力F增大(A、B仍静止),A对B的压力也增大D.力F增大(A、B仍静止),墙壁对B的摩擦力也增大【答案】AC【解析】隔离A物体,若A、B间没有静摩擦力,则A受重力、B对A的支持力和水平力F三个力作用选项A正确;将A、B看作一个整体,整体在竖直方向上受到重力和摩擦力,所以墙对B的摩擦力方向只能向上,选项B错误;若F增大,则F在垂直B斜面方向的分力增大,所以A对B的压力增大,选项C正确;对A、B整体受力分析,由平衡条件知,竖直方向上有f=G A+G B,因此当水平力F增大时,墙壁对B 的摩擦力不变,选项D错误。
高一年级第一学期第三章单元测试一、单项选择题1、公共汽车在平直的公路上匀速行驶,站在车里的人在水平方向上()A.受到向前的摩擦力 B.受到向后的摩擦力C.受到汽车对它的牵引力 D.不受力2、手握圆柱形水杯,手和水杯都在空中静止,杯底所在的平面是水平面,如图所示。
下列各对力属于平衡力的是()A、手对水杯的压力和水杯对手的压力B、水杯的重力与手对水杯的压力C、水杯的重力与手对水杯的静摩擦力D、水杯对手的静摩擦力与手对水杯的静摩擦力3、如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重量是2 N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力()A.大小为2 N,方向平行于斜面向上B.大小为1 N,方向平行于斜面向上C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上D.大小为2 N,方向竖直向上4、如图,一个小球用两根轻绳挂于天花板上,球静止,绳1倾斜,绳2恰竖直.则小球所受的作用力个数()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个5、如图所示,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F1,则木块在水平方向受到的摩擦力为()A.10 N,方向向左B.6 N,方向向右C.2 N,方向向左D.零二、多选题6、关于力的概念,下列说法正确的是()A.力是使物体产生形变和改变物体运动状态的原因B.一个力必定联系着两个物体,其中每个物体既是受力物体又是施力物体C.只要两个力的大小相同,它们产生的效果一定相同D.两个物体之间的相互作用力可以是不同性质的力7、如图所示,两个完全相同的弹簧称都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的水平拉力作用,而左端的情况不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F的水平拉力作用。
以l1、l2分别表示①、②中两个弹簧的伸长量,则有A.l2=2l1 B.l2=l1C.图①中弹簧称的示数为F D.图②中弹簧称的示数为2F8、如图所示,运动员站在水平跳板上,图中F1表示人对跳板的压力,F2表示跳板对人的支持力,则下列说法中正确的是 ( )A.F1和F2大小相等,方向相反,是一对平衡力B.F1和F2是一对作用力和反作用力C.F2是由于跳板的形变而产生的D.F1就是人的重力9、如图所示,物体A在水平推力F的作用下靠墙保持静止不动,下列说法正确的是()A.由于物体A静止,所以物体A受到静摩擦力作用B.物体受到静摩擦力的大小与推力F成正比C.物体受到静摩擦力的大小与其重力相等D.当F减小时,物体一定会下滑三、填空题10、用手握住重5N的酱油瓶子静止悬在空中,瓶口竖直向上,此时手的握力为30N,瓶子受到的摩擦力大小为_____ ;当用50N的力紧攥着瓶子时,瓶子受到的摩擦力大小为____ 。
一、选择题1.如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m 1、m 2、m 3的木块1、2、3,1和2及2和3间分别用原长为L ,劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、3两木块之间的距离是( )A .23()2m m gL kμ++ B .123()2m m m gL kμ+++C .23(2)2m m gL kμ++D .32m gL kμ+2.如图所示,物体通过细线悬挂在天花板上的M 点,在细线上的O 点施加作用力F ,使细线OM 段偏离竖直方向一定角度β,若保持O 点静止不动,使作用力F 从图示方向缓慢转至水平方向,则作用力F 的大小变化情况为( )A .先减小后增大B .先增大后减小C .一直增大D .一直减小3.如图所示,水平桌面上静止放置着一把茶壶,下列说法正确的是( )A .茶壶共受到重力、桌面的支持力和摩擦力三个力作用B .桌面对茶壶的支持力是由于桌面发生形变产生的C .茶壶对桌面的压力与茶壶的重力是一对平衡力D .桌面对茶壶的支持力与茶壶的重力是一对相互作用力4.如图所示,图中的物体A 均处于静止状态,受到弹力作用的说法正确的是( )A.图甲中地面是光滑水平的,A与B间存在弹力B.图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α,β,A对两斜面均有压力的作用C.图丙中A不会受到斜面B对它的支持力的作用D.图丁中A受到斜面B对它的支持力的作用5.如图是同一型号灯笼的四种悬挂方式,其中绳子O A所受拉力最大的是()A.B.C.D.6.如图所示为两个共点力的合力F随两分力的夹角θ变化的图象,则这两个分力的大小可能为()A.1N和4N B.2N和3N C.1N和5N D.2N和4N7.关于摩擦力,以下说法中正确的是()A.运动物体可能受到静摩擦力作用,但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用B.静止物体可能受到滑动摩擦力作用,但运动物体不可能受到静摩擦力作用C.正压力越大,摩擦力越大D.摩擦力方向可能与速度方向在同一直线上,也可能与速度方向不在同一直线上8.下列有关力的说法正确的是()A.力可以脱离物体而单独存在B.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反C.质量均匀分布,形状规则的物体的重心可能在物体外D.木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的9.作用于O 点的三力平衡,设其中一个力的大小F 1,沿y 轴正方向,力F 2大小未知,与x 轴负方向夹角θ(θ<90°),如图所示。
兴仁一中2013届高三物理一轮复习复习测试—相互作用(力)班级:高三( )班 姓名: 学号: 得分:一、选择题(每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,对而不全得2分。
)1.如图1所示,木块A 沿斜面B 匀速下滑,B 相对于地面静止,则B 与地面间的摩擦力( ) A .无摩擦力 B .有摩擦力,方向向左 C .有摩擦力,方向向右D .有摩擦力,方向不定2.如图2所示,一倾斜木板上放一物体,当板的倾角θ逐渐增大时,物体始终保持静止,则物体所受- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -( ) A .摩擦力变大B .支持力变大C .合外力恒为零D .合外力变大3.质量为m 的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间,如图3所示。
当斜面倾角α由零逐渐增大时(保持挡板竖直),斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是- -( ) A .斜面的弹力由零逐渐变大 B .斜面的弹力由mg 逐渐变大C .挡板的弹力由零逐渐变大D .挡板的弹力由mg 逐渐变大4.如图4所示,杆的上端用细绳吊在天花板上的D 点,下端放在水平面上,且杆都处于静止状态,则杆对地面的摩擦力方向向左的是- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -( )5.一个物体受三个共点力平衡,如图5所示,已知α>β,关于三个力的大小,下列说法中正确的是- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -( ) ①F 2<F 3 ②F 1+F 2>F 3 ③F 1-F 2<F 3 ④F 3-F 1<F 2 A .①②③④ B .①② C .①②③D .②③④图 2图1图3图42 F 3图106.如图6所示,斜劈ABC 放在粗糙的水平地面上,在斜劈上放一重为G 的物块,物块静止在斜劈上,今用一竖直向下的力F 作用于物块上,下列说法错误..的是 ( ) A .斜劈对物块的弹力增大 B .物块所受的合力不变 C .物块受到的摩擦力增大D .当力F 增大到一定程度时,物体会运动7.如图7所示,物体在水平推力F 的作用下静止在斜面上,若稍微增大水平力F 而物体仍保持静止,则下列判断中正确的是- - - - - - - - - - - - - ( ) A .斜面对物体的静摩擦力一定增大 B .斜面对物体的支持力一定增大 C .物体在水平方向所受合力一定增大D .物体在竖直方向所受合力一定增大8.如图8所示,两根直木棍AB 和CD 相互平行,斜靠在竖直墙壁上固定不动,一根水泥圆仍将水泥圆筒放在两木棍上部,则水泥圆筒在两木棍上将 ) A .仍匀速滑下 B .加速滑下 C .可能静止D .一定静止9.如图9所示,OA 点,另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A 相连。
高中物理必修一第三章相互作用——力单元测试一、单选题1.如图所示,物体相对静止在水平传送带上随传送带同向匀速运动。
它受到的力是( )A. 重力、支持力、静摩擦力B. 重力、支持力C. 重力、支持力、滑动摩擦力D. 重力、滑动摩擦力2.如图所示,用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上,下列说法正确的是( )A. 若物体保持静止,则F越大,物体所受摩擦力越大B. 若物体保持静止,则质量越大,物体所受摩擦力越小C. 若物体沿墙壁向下滑动,则F越大,物体所受摩擦力越大D. 若物体沿墙壁向下滑动,则质量越大,物体所受摩擦力越大3.如图所示,位于静止斜面体上的小物块P受到竖直向下的推力F的作用,斜面与物块P的动摩擦因数处处相同.已知物块P沿斜面匀速下滑;现保持F的方向不变,使其大小变化,则( )A. F增大,物块加速下滑B. F减小,物块减速下滑C. F增大或减小,物块均匀速下滑D. F增大或减小,水平地面对斜面体的摩擦力均向左4.下列说法中正确的是( )A. 重力就是地球对物体的吸引力B. 有规则形状的物体,其重心在物体的几何中心C. 两物体只要接触就一定有弹力存在D. 压力和支持力的方向都垂直物体的接触面5.消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中,不计绳子的重力,以下说法正确的是A. 绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B. 消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力C. 绳子对儿童的拉力大于儿童的重力D. 消防员对绳子的拉力大于绳子对消防员的拉力6.如图所示,将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧,一端固定在水平天花板上相距2L的两点,另一端共同连接一质量为m的物体,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37∘。
若将物体的质量变为M,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53∘,sin37∘=0.6,则M等于( )m7.A. 932B. 916C. 38D. 348.如图所示,一个重为5N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F的最小值为( )A. 5.0NB. 2.5NC. 8.65ND. 4.3N9.关于力的说法中正确的是( )A. 只有相互接触的物体间才有力的作用B. 力可以改变物体的运动状态,但不能使物体发生形变C. 竖直向上抛出的物体,能竖直上升,是因为受到竖直向上升力的作用D. 施力物体同时也是受力物体10.已知两个相互垂直的力的合力为50N,其中一个力为40N,则另一个力为( )A. 10NB. 20NC. 30ND. 40N11.如图所示,竖直杆AO固定在地面不动,一重力不计的细杆OB可绕固定点O在竖直平面内自由转动,B端挂一重物,且系一轻质细绳,细绳跨过竖直杆顶A处的光滑小滑轮,用力F拉住。
人教版(2019)高中物理必修一第三单元相互作用——力测试卷物理考试注意事项:1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写2、提前xx 分钟收取答题卡第Ⅰ卷客观题第Ⅰ卷的注释1-8为单选题9-10为多选题,每道选择题均4分,2分,选错一个不得分。
(共10题;共40分) 1.(4分)如图所示,质量为10kg物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数µ=0.20,物体受到水平向右的拉力F=30N,则该物体受到的摩擦力为()A.19.6N,方向水平向右B.19.6N,方向水平向左C.30N,方向水平向右D.30N,方向水平向左2.(4分)已知两个共点力的合力F为10 N,分力F1的大小为5 N.则另一个分力F2()A.F2的大小是唯一的B.F2的大小可以是任意值C.F2的方向与合力F的方向一定成30°角D.F2的方向与合力F的方向的最大夹角为30°角3.(4分)如图所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.3,同时有F =1 N的两个水平力分别作用在A和B上,A和B均静止,则地面对B和B对A的摩擦力分别为()A.6 N,3N B.1 N,1 N C.0,1 N D.0,2 N4.(4分)体操运动员在进行自由体操比赛时,有如图所示的比赛动作,当运动员竖直倒立(头没有接触地面)保持静止状态时,两手臂对称支撑,夹角为θ,当θ变大时,则()A.运动员受到的合力变大B.运动员对地面的正压力变大C.运动员单手对地面的正压力变大D.运动员单手对地面的正压力大小保持不变5.(4分)如图小球A在拉直的细绳下端,并与光滑的斜面接触且均处于静止状态,图中细绳竖直,下列说法正确的是()A.小球受重力、绳的拉力和对斜面的压力B.小球受重力、绳的拉力和斜面对球的支持力C.小球所受的重力和绳的拉力是二力平衡的D.小球所受的重力小于绳的拉力6.(4分)如图所示,在甲图中,小孩用80N的水平力推木箱,木箱不动,则木箱此时受到的静摩擦力大小为f1;在乙图中,小孩用至少100N的水平力推木箱,木箱才能被推动,则木箱与地面间的最大静摩擦力大小为f2;在丙图中,小孩把木箱推动了,若此时木箱与地面间摩擦力大小为90N,木箱对地面的压力大小为200N,则木箱与地面间动摩擦因数为μ。
一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)1.如图所示,竖直面内有一圆环,轻绳OA 的一端O 固定在此圆环的圆心,另一端A 拴一球,轻绳AB 的一端拴球,另一端固定在圆环上的B 点。
最初,两绳均被拉直,夹角为θ(2πθ>)且OA 水平。
现将圆环绕圆心O 顺时针缓慢转过90°的过程中(夹角θ始终不变),以下说法正确的是( )A .OA 上的张力逐渐增大B .OA 上的张力先增大后减小C .AB 上的张力逐渐增大D .AB 上的张力先增大后减小【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】取球为研究对象,缓慢转动过程可视为平衡状态,物体受到重力mg ,OA 绳子的拉力OA F ,AB 绳子的拉力AB F ,这三个力合力为零,可构成如图所示的矢量三角形,由动态图分析可知OA F 先增大后减小,AB F 一直减小到零。
故选择B 。
2.如图所示,木块B 静止在水平地面上,木块A 叠放在B 上。
A 的左侧靠在光滑的竖起墙面上。
关于A 、B 的受力情况,下列说法中正确的是( )A.B对A的作用力方向一定竖直向上B.B对A的作用力一定大于A的重力C.地面对B的摩擦力方向可能向右D.地面对B的支持力大小等于A、B的总重力【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.对A受力分析可知:若A与B的接触面光滑,则A受重力、支持力及墙壁对A的支持力作用,A处于静止状态,合力为零,由于A、B之间的接触面倾斜,则B对A的支持力垂直接触面斜向上,且大于A的重力。
若接触面粗糙,A受到重力、B对A的支持力,还可能受到B对A的摩擦力,有可能A还受到墙壁的支持力;当墙壁对A没有支持力时,B 对A的支持力与摩擦力的合力与A的重力大小相等,方向相反。
由以上分析可知,故A错误,B错误;C.若A与B的接触面光滑,木块B受重力、地面的支持力、A对B斜向下的压力以及地面的摩擦力处于静止状态,合力为零,则摩擦力方向水平向左。
若接触面粗糙,木块B受重力、地面的支持力、A对B斜向下的压力以及A对B的静摩擦力,其中A对B斜向下的压力以及A对B的静摩擦力的合力与A的重力大小相等,方向竖直向下,所以B不受地面的摩擦力,故C错误;D.对整体进行受力分析可知,整体在竖直方向合外力为零,故地面对B的支持力一定等于两物体的重力,故D正确。
一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)1.如图所示,竖直面内有一圆环,轻绳OA 的一端O 固定在此圆环的圆心,另一端A 拴一球,轻绳AB 的一端拴球,另一端固定在圆环上的B 点。
最初,两绳均被拉直,夹角为θ(2πθ>)且OA 水平。
现将圆环绕圆心O 顺时针缓慢转过90°的过程中(夹角θ始终不变),以下说法正确的是( )A .OA 上的张力逐渐增大B .OA 上的张力先增大后减小C .AB 上的张力逐渐增大D .AB 上的张力先增大后减小【答案】B【解析】【分析】【详解】取球为研究对象,缓慢转动过程可视为平衡状态,物体受到重力mg ,OA 绳子的拉力OA F ,AB 绳子的拉力AB F ,这三个力合力为零,可构成如图所示的矢量三角形,由动态图分析可知OA F 先增大后减小,AB F 一直减小到零。
故选择B 。
2.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 的小滑块,在水平力F 的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点.设小滑块所受支持力为N ,则下列判断正确的是( )A .F 缓慢增大B .F 缓慢减小C .N 不变D .N 缓慢减小【答案】A【解析】【分析】【详解】 对物体进行受力分析:物体受重力mg 、支持力F N 、水平力F .已知小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点,我们可以看成小滑块每一个状态都是平衡状态.根据平衡条件,应用力的合成得出:G F tan θ=N G F sin θ=,由于小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点,所以θ减小,tanθ减小,sinθ减小.根据以上表达式可以发现F 增大,F N 增大.故选A.【点睛】物体的动态平衡依然为高考命题热点,解决物体的平衡问题,一是要认清物体平衡状态的特征和受力环境是分析平衡问题的关键;二是要学会利用力学平衡的结论(比如:合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假设法等)来解答;三是要养成迅速处理矢量计算和辨析图形几何关系的能力.3.内壁光滑的球体半径为R ,一长度小于直径的轻杆两端固定质量分别为m A 、m B 的小球A 、B 。
鲁科版必修1《第3章相互作用》单元测试卷(1)一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1. 关于静摩擦力与弹力的关系,下列说法正确的是()A.有弹力一定有静摩擦力B.有静摩擦力一定有弹力C.弹力越大,静摩擦力越大D.静摩擦力越大,弹力一定越大2. 关于两物体之间的弹力和摩擦力的关系,下列说法正确的是()A.一个物体静止在另外一个物体的表面上,它们之间一定不存在静摩擦力作用B.一个物体静止在另外一个物体的表面上,它们之间可能存在静摩擦力作用C.两物体间的静摩擦力消失时,弹力一定也同时消失D.当两物体间的弹力消失时,摩擦力仍可存在一段时间3. 关于物体受静摩擦力的叙述中,正确的是()A.静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反B.静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同C.静摩擦力的方向可能与物体相对运动趋势的方向垂直D.静止物体所受静摩擦力一定为零4. 关于弹力产生的条件,下列说法正确的是()A.相互接触的物体间一定有弹力B.发生形变的物体一定对与之接触的物体产生弹力作用C.先有弹性形变,后有弹力D.不接触的两物体之间不可能发生相互的弹力作用5. 下图中,P物体对Q物体的压力的示意图,正确的是()A. B. C. D.6. 如图所示,将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中,钢球在各容器的底部与侧壁相接触,处于静止状态。
若钢球和各容器都是光滑的,各容器的底部均处于水平面内,则以下说法中正确的是()A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用B.各容器的侧壁对钢球均有弹力作用C.量杯的侧壁对钢球无弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D.口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球无弹力作用7. 如图所示,木块与皮带接触面粗糙,关于木块所受的力下列说法正确的是()A.木块只受重力和支持力B.木块受重力、支持力和静摩擦力C.木块受重力、支持力和向右的滑动摩擦力D.木块受重力、支持力和向左的滑动摩擦力8. 水平桌面上一重为200N的物体,与桌面间的动摩擦因数为0.2,当依次用15N、30N、80N的水平力拉此物体时,物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A.15N30N40NB.15N30N80NC.0040ND.40N40N40N9. 一人站在体重计上称体重,保持立正姿势称的体重为G,当其缓慢地把一条腿平直伸出台面,体重计指针稳定后读数为G′,则()A.G>G′B.G<G′C.G=G′D.无法确定10. 我们的家乡雅安是中国优秀旅游城市.“马踏飞燕”是“中国优秀旅游城市”标志.如图所示,飞奔的骏马三足腾空,只用一只蹄就能稳稳地踏在飞翔的燕子上,是因为()A.马跑得快的缘故B.马蹄大的缘故C.马的重心在飞燕上D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)物体A,B放在物体C上,水平力F作用于A,使A,B,C一起匀速运动,各接触面间的摩擦力的情况是()A.A对C有向左的摩擦力B.C对B有向左的摩擦力C.物体C受到三个摩擦力的作用D.C对地有向左的摩擦力如图所示,质量为m的木块被水平推力压着,静止在竖直墙壁上,当推力F的大小增加到2F时,则()A.木块所受墙面的弹力增加到原来的2倍B.木块所受墙面的摩擦力增加到原来的2倍C.木块所受墙面的摩擦力方向向下D.木块所受墙面的摩擦力不变如图所示,为皮带运输机的示意图,A为传送带上的货物,则()A.如果货物A随传送带一起无相对滑动地向上匀速运动,A受到沿斜面向上的摩擦力B.如果货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动,A受到沿斜面向下的摩擦力C.如果货物A和传送带都静止,A不受摩擦力D.如果货物A和传送带都静止,A对传送带有沿斜面向下的摩擦力举世瞩目的第29届奥运会于2008年8月8日在北京“鸟巢”体育馆开幕,奥运会吉祥物“福娃”活泼可爱,如图是福娃在几个项目中的运动形象,下列几种说法正确的是()A.用力踢足球,足球会飞出去,说明力能使物体运动状态发生改变B.投篮球时,篮球脱手后地球对篮球有力的作用,篮球对地球没有力的作用,所以篮球落到地上C.击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球具有向前的冲力D.用桨向后划水时皮划艇会向前进,这是由于力的作用是相互的三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)某同学在研究学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧竖直悬挂在某一深度为ℎ=25.0cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内,但测力计可以与弹簧的下端接触),如图甲所示.如果本实验的长度测量工具只能测出筒的下端弹簧的长度L.现要测出弹簧的原长L0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变L而测出对应的弹力F,作出F−L变化的图线如图乙所示,则F与L的函数关系式为________(用k、L0、ℎ表示),弹簧的劲度系数为________N/m,弹簧的原长L0=________cm.四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)如图所示,一根轻弹簧,其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻线,挂上100N重物时正对的刻线为20,试问(1)当弹簧分别挂50N和150N重物时,自由端所对刻度尺的读数应是多少?(2)若自由端所对刻线是18,这时弹簧下端悬挂了多重的重物?如图所示,当水平拉力为F=40N时,质量为m=10kg的木板可以在水平面上匀速前进.若在木板上再放一个质量为M的铁块,为使它们匀速前进,需加的水平拉力为60N,求铁块的质量M.有一种圆珠笔,内部有一根小弹簧.如图所示,当笔杆竖直放置时,在圆珠笔尾部的按钮上放一个200g的砝码,砝码静止时,弹簧的压缩量为2mm.现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为800g的书,当弹簧的压缩量为2.4mm(未超过弹簧的弹性限度)时,这本书恰好匀速运动.试求:(g取10m/s2)(1)笔内小弹簧的劲度系数;(2)书与桌面间的动摩擦因数大小.参考答案与试题解析鲁科版必修1《第3章相互作用》单元测试卷(1)一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.【答案】B【考点】摩擦力的计算摩擦力的判断物体的弹性和弹力【解析】静摩擦力的大小总是与引起物体相对运动趋势的外力相等,滑动摩擦力的大小与接触面间的正压力成正比;有弹力不一定有摩擦力,但有摩擦力一定有弹力。
一、第三章 相互作用——力易错题培优(难)1.水平传感器可以测量器械摆放所处的水平角度,属于角度传感器的一种,其作用就是测量载体的水平度,又叫倾角传感器。
如图为一个简易模型,截面为内壁光滑的竖直放置的正三角形,内部有一个小球,其半径略小于内接圆半径,三角形各边有压力传感器,分别感受小球对三边压力的大小,根据压力的大小,信息处理单元能将各边与水平面间的夹角通过显示屏显示出来。
如果图中此时BC 边恰好处于水平状态,将其以C 为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动,直到AC 边水平,则在转动过程中( )A .当BC 边与AC 边所受压力大小相等时,AB 处于水平状态B .球对AC 边的压力一直增大C .球对BC 边的压力一直减小D .BC 边所受压力不可能大于球的重力【答案】A【解析】【分析】 【详解】对正三角形内部的小球受力分析,如图所示由几何关系可知,随着角度θ从0°到120°增大过程中,角α与角θ之和保持不变,且α + θ = 120°,所以角β也保持不变,β = 60°,由平衡条件和正弦定理得()sin sin sin 120AC BC N N G βθθ==︒- 所以球对AC 边的压力23sin sin sin sin sin 60ACAC G G N N θθθβ'====︒ 球对BC 边的压力()()()23sin 120sin 120sin 120sin sin 60BC BC G G N N G θθθβ'==︒-=︒-=︒-︒ A .当BC 边与AC 边所受压力大小相等时,即ACBC N N ''=,则θ = 60°,此时AB 处于水平状态,故A 正确;BC .角度θ从0°到120°增大过程中,sin θ和()sin 120θ︒-都是先增大后减小,所以球对AC 边的压力和球对BC 边的压力都是先增大后减小,BC 错误;D .当0 < θ < 60°时,BCN G '>,即BC 边所受压力有可能大于球的重力,故D 错误。
故选A 。
2.如图所示,在固定光滑半球体球心正上方某点悬挂一定滑轮,小球用绕过滑轮的绳子被站在地面上的人拉住。
人拉动绳子,球在与球面相切的某点缓慢运动到接近顶点的过程中,试分析半球对小球的支持力N 和绳子拉力T 大小如何变化( )A .N 增大,T 增大B .N 增大,T 减小C .N 不变,T 减小D .N 不变,T 增大【答案】C【解析】【分析】【详解】 对球受力分析,受重力、支持力和拉力,根据平衡条件作图,如图所示图中矢量三角形与三角形ABC 相似,故mg N T AC BC AB== 解得BC N mg AC =AB T mg AC=由于AB变小,AC不变、BC也不变,故N不变,T变小,故ABD错误,C正确;故选C。
【点睛】利用相似三角形求解物体的平衡,根据受力分析找到力的三角形,和空间几何三角形相似,对应边成比例。
3.如图所示,木块B静止在水平地面上,木块A叠放在B上。
A的左侧靠在光滑的竖起墙面上。
关于A、B的受力情况,下列说法中正确的是()A.B对A的作用力方向一定竖直向上B.B对A的作用力一定大于A的重力C.地面对B的摩擦力方向可能向右D.地面对B的支持力大小等于A、B的总重力【答案】D【解析】【分析】【详解】AB.对A受力分析可知:若A与B的接触面光滑,则A受重力、支持力及墙壁对A的支持力作用,A处于静止状态,合力为零,由于A、B之间的接触面倾斜,则B对A的支持力垂直接触面斜向上,且大于A的重力。
若接触面粗糙,A受到重力、B对A的支持力,还可能受到B对A的摩擦力,有可能A还受到墙壁的支持力;当墙壁对A没有支持力时,B 对A的支持力与摩擦力的合力与A的重力大小相等,方向相反。
由以上分析可知,故A错误,B错误;C.若A与B的接触面光滑,木块B受重力、地面的支持力、A对B斜向下的压力以及地面的摩擦力处于静止状态,合力为零,则摩擦力方向水平向左。
若接触面粗糙,木块B受重力、地面的支持力、A对B斜向下的压力以及A对B的静摩擦力,其中A对B斜向下的压力以及A对B的静摩擦力的合力与A的重力大小相等,方向竖直向下,所以B不受地面的摩擦力,故C错误;D.对整体进行受力分析可知,整体在竖直方向合外力为零,故地面对B的支持力一定等于两物体的重力,故D正确。
故选D。
4.如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知B 球质量为m ,O 点在半圆柱体圆心O 1的正上方,OA 与竖直方向成30°角,OA 长度与半圆柱体半径相等,OB 与竖直方向成45°角,则下列叙述正确的是A .小球A 、B 受到的拉力T OA 与T OB 相等,且T OA =T OB =3mgB .弹簧弹力大小2mgC .A 球质量为6mD .光滑半圆柱体对A 球支持力的大小为mg【答案】C【解析】【分析】【详解】A 、B 、隔离对B 分析,根据共点力平衡得:水平方向有:T OB sin45°=F竖直方向有:T OB cos45°=mg ,则2OB T mg =,弹簧弹力 F =mg ,根据定滑轮的特性知:T OA 与T OB 相等;故A ,B 错误.C 、D 、对A 分析,如图所示:由几何关系可知拉力T OA 和支持力N 与水平方向的夹角相等,夹角为60°,则N 和T 相等,有:2T OA sin60°=m A g ,解得:6A m m =,由对称性可得:2OA N T mg =,故C 正确,D 错误.故选C.【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解.本题采用隔离法研究比较简便.5.如图所示,用一轻绳将光滑小球P 系于竖直墙壁上的O 点,在墙壁和球P 之间夹有一正方体物块Q ,P 、Q 均处于静止状态,现有一铅笔紧贴墙壁压在轻绳上从O 点开始缓慢下移(该过程中,绳中张力处处相等),P 、Q 始终处于静止状态,则在铅笔缓慢下移的过程中( )A .P 所受的合力增大B .Q 受到墙壁的摩擦力不变C .P 对Q 的压力逐渐减小D .绳的拉力逐渐减小【答案】B【解析】【分析】对物体进行受力分析,根据绳子拉力方向变化,对各个力的大小进行分析可求解。
【详解】A .P 始终处于静止状态,所受合力始终为零,故A 错误;B .小球P 光滑,所以PQ 间没有摩擦,因此Q 受到的墙壁的摩擦力与Q 受到的重力是平衡性,保持不变,故B 正确;CD .对P 球进行受力分析如图根据平衡条件可得cos T mg θ=sin T θN整理得 tan N mg θ=,cos mg T θ=随铅笔向下移动,θ变大,则tan θ增大,即Q 对P 的支持力增大,根据作用力和反作用力,P 对Q 的压力增大;而cos θ减小,因此绳子拉力变大,故CD 错误。
故选B 。
6.如图,半圆柱体半径为4R ,固定在水平面上。
竖直挡板紧靠柱体低端,使半径为R 的光滑小球停在柱体与挡板之间,球与柱体接触点为M 。
现将挡板保持竖直,缓慢的向右移动距离R 后保持静止,球与柱体接触点为N (未画出)。
以下判断正确的是( )A .挡板移动过程中,挡板对小球的弹力变小B .挡板移动过程中,柱体对小球的弹力变大C .小球在M 、N 两点所受挡板的作用力大小之比为3∶4D .小球在M 、N 两点所受柱体的作用力大小之比为3∶4【答案】BD【解析】【分析】【详解】AB .设小球的质量为m ,先对小球受力分析,受重力、半圆柱体对小球的支持力N 1和挡板对小球的支持力N 2,如图:根据共点力平衡条件,有:1cos N mg θ=2tan N mg θ=当挡板向右移动时,θ增大,挡板对小球得支持力增大,柱体对小球的弹力变大。
选项A 错误,B 正确;C .连接半圆柱体的圆心O 1和小球的圆心O 2,则1245O O R R R =+=过O 2做竖直线与地面交于P 点,则143O P R R R =-=所以 ()()222121 4O P O O O P R -==所以 212124cos 0.853tan 0.754O P R O O RO P R O P Rθθ======所以 1 1.25mg cos 0.8mg mg N θ=== 当将挡板保持竖直,缓慢地向右移动距离R 后保持静止后,由几何关系可得cos 0.6θ= 所以15 3N mg'=所以小球在M、N两点所受柱体的作用力大小之比为111.253543N mgN mg'==选项C错误,D正确。
故选BD。
7.如图所示,倾角为30°的斜面体静止在水平地面上,轻绳一端连着斜面上一质量为m的物体A,轻绳与斜面平行,另一端通过两个滑轮相连于天花板上的P点。
动滑轮上悬挂物体B,开始时悬挂动滑轮的两绳均竖直.现将P点缓慢向右移动,直到动滑轮两边轻绳的夹角为120°时,物体A刚好要滑动。
假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物体A与斜面间的动摩擦因数为3。
整个过程斜面体始终静止,不计滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦。
下列说法正确的是()A.物体B的质量为1.25mB.物体A受到的摩擦力先减小再增大C.地面对斜面体的摩擦力一直水平向左并逐渐增大D.斜面体对地面的压力逐渐增大【答案】AC【解析】【分析】【详解】A.随着P点缓慢向右移动,拉物体B的两边绳子拉力越来越大,当夹角为120o时绳子拉力恰好等于B物体的重力,此时物体A恰好达到最大静摩擦力将向上滑动,则o oBsin30cos30mg mg m gμ+=解得B1.25m m=A正确;B.初始时刻,拉物体B的两边绳子竖直时,绳子拉力oB10.625sin302T m g m mg==>此时A 受摩擦力沿斜面向下,因此当P 缓慢移动过程中,绳子拉力逐渐增大,A 受斜面的摩擦力一直增大,B 错误;C .将物体A 与斜面体做为一个整体,设拉物体B 的绳子与水平方向夹角为θ ,则斜面体受地面的摩擦力cos f T θ=随P 点缓慢移动,绳子拉力T 越来越大,绳子与水平夹角θ越来越小,地面对斜面体的摩擦力越来越大,C 正确;D .将物体A 、B 及斜面体做为一个整体,在P 向右缓慢移动的过程中,绳子拉力的竖直分量为B 1sin 2T m g θ= 保持不变,因此地面的支持力保持不变,D 错误。
故选AC 。
8.如图所示,光滑水平面和倾角为45°的光滑斜面对接,质量为m 的小球静止在斜面底端。