重庆第一中学高中物理必修一第三章《相互作用》测试卷(包含答案解析)

一、选择题
1．如图所示，水平地面上质量为m 的木箱，小明用与水平方向成θ角的斜向上的力F 拉木箱，使其向右运动，已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，则下列关于摩擦力f 的表达式一定正确的是（ ）
A ．cos f F θ=
B ．f =μmg
C ． ()sin f mg F μθ=-
D ． sin f F μθ=
2．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
3．如图所示，用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点O ，并用第三根细线连接A 、B 两小球，然后用某个力F 作用在小球A 上，使三根细线均处于直线状态，且OB 细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态，则该力可能为图中的（ ）
①F 1 ②F 2 ③F 3 ④F 4
A ．①②
B ．②③
C ．③④
D ．①④ 4．一本书放在水平桌面上处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A ．书对桌面的压力就是书的重力
B ．书受到桌面的支持力是由于书发生形变而产生的
C ．书对桌面的压力是由于桌面发生形变引起的
D．书对桌面的压力大小等于书的重力大小
5．如图所示，矩形物块A和楔形物块B、C叠放在水平地面上，B物块上表面水平。

水平向左的力F作用在B物块上，整个系统处于静止状态，则B受到的力的个数是（）
A．4个B．5个C．6个D．7个
6．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
7．如图所示，两块相同的竖直木板之间有质量均为m的四块相同的砖，用两个大小均为F 的水平压力压木板，使砖静止不动，设所有接触面均粗糙，则第三块砖对第二块砖的摩擦力大小为（）
A．0
B．mg
C．μF
D．2mg
8．下列关于常见力的说法中正确的是（）
A．物体相互作用时，先有施力物体，后又受力物体
B．有规则形状的物体，其重心一定在物体的几何中心
C．挂在电线下面的电灯对电线的拉力，是因为电灯发生微小形变而产生的
可知，劲度系数k与弹力F成正比
D．由F kx
9．如图所示，用OA、OB、OC三根轻绳采用不同方式将同一重物悬挂在空中，保证OB与水平成60°，绳OA上的力最小的悬挂方式的是（）
A．B．
C．D．
10．如图所示，用光滑小轮将三角形斜劈压在竖直的光滑墙壁上，保持静止状态，下列说
法中正确的是（）
A．斜劈的三个面均受到压力
B．斜劈对墙壁可能没有压力
C．斜劈对小轮的压力一定垂直于斜面
D．斜劈对小轮的压力是由于小轮形变时要恢复原状而产生的
11．如图所示，一定质量的物块用两根轻绳悬在空中，其中绳OA固定不动，绳OB在竖直面内转动，物块保持静止。

则在绳OB由水平位置转至竖直位置的过程中，绳OB的张力大小将（）
A．一直变大B．一直变小C．先变大后变小D．先变小后变大12．如图所示，质量分布均匀的细棒中心为O点，O1为光滑铰链，O2为光滑定滑轮，O2在O1正上方，一根轻绳一端系于O点，另一端跨过定滑轮O2，由水平外力F牵引，用F N 表示铰链对细棒的作用，现在外力F作用下，细棒从图示位置缓慢转到竖直位置的过程中，下列说法正确的是（）
A．F逐渐变小，F N大小不变B．F逐渐变小，F N大小变大
C．F先变小后变大，F N逐渐变小D．F先变小后变大，F N逐渐变大
13．如图所示，吊车用两根等长的绳子OA和OB将质量分布均匀的铁板匀速吊离地面，下列说法中正确的是（）
A．两根绳子对铁板的拉力和铁板的重力不是共点力
B．绳越长，两根绳对铁板拉力的合力越小
C．两根绳子对铁板拉力的合力竖直向上
D．绳越长，每根绳对铁板拉力越大
14．明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：电“明姑苏虎丘寺庙倾侧，议欲正之，非万缗不可。

一游僧见之，曰：无烦也，我能正之。

”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。

假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F ，方向如图所示，木楔两侧产生推力N ，则（ ）
A ．若F 一定，θ小时N 大
B ．若F 一定，θ大时N 大
C ．若θ一定，F 小时N 大
D ．若θ一定，不论F 大小如何N 都不变
15．万二中高2023届A 班与B 班举行一场拔河比赛，比赛结果B 班队胜出。

如果认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力并忽略绳的质量，则关于这次拔河比赛说法正确的是（ ）
A ．拔河时，A 班队员对绳的拉力与
B 班队员对绳的拉力是一对作用力与反作用力 B ．拔河时，A 班队员对绳的拉力一定比B 班队员对绳的拉力小
C ．拔河时， A 班队员一定比B 班队员的拉（收）绳速度小
D ．拔河时，地面能给A 班队员提供的最大静摩擦力一定比绳的拉力小
二、填空题
16．将一个大小为10N 的水平力分解成两个力，其中一个分力F 1与水平方向的夹角是30°，欲使另一个分力F 2最小，则两个分力F 1和F 2大小分别是______N 和______N 。

17．如图所示，物体A 、B 的质量A 8kg m =，B 6kg m =，A 与B 、B 与地面之间的动摩擦因数都为0.3μ=，在外力F 作用下，A 和B 一起匀速运动，则地面对B 的摩擦力的大小是______N ；A 对B 的摩擦力的大小是______N ，方向为______。

（g 取210m /s ）
18．如图所示，有三个物体A 、B 、C 叠放在一起，C 被一不可伸长的绳子与墙面相连，三个物体的质量均为m ，A 与地面的摩擦系数为1μ，B 与A 的摩擦系数为2μ，C 与B 的摩擦系数为3μ，已知重力加速度为g 。

现有一外力F 将物体B 匀速拉出，若此时物体A 与物体B 保持相对静止，则拉力F =___________，发生这种情况1μ、2μ、3μ所必须满足的条件是___________。

19．如图所示，物体A 靠在光滑的竖直墙面上，在力F 的作用下，A 、B 保持静止：
(1)若F 是竖直向上的，则A 受___________个力；
(2)若F 是斜向上的，则A 受___________个力。

20．质量为m 的物体置于倾角为37θ=︒的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.2μ=，如图甲所示，用平行于斜面的推力1F 作用于物体上，使其能沿斜面匀速上滑；若改用水平推力2F 作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，如图乙所示。

两次推力大小的比值12
F F =________。

（sin370.6︒=，cos370.8︒=）
21．某物重100N ，放在水平地面上与地面动摩擦因数04.，它与地面间的最大静摩擦力是45N ，至少要用__________N 的水平推力，才能将此物推动，若推动之后要保持物体向右做匀速直线运动，水平推力应为__________N ；摩擦力的方向是__________。

22．重力的方向是________。

23．水平桌面上放着一个重为100N 的木块，木块与桌面间的动摩擦因数0.25μ=，则 （1）若施加的水平拉力15N F =，则木块所受的摩擦力为________N ；
（2）使木块匀速前进时所施加的水平拉力F 为________N 。

24．物块A 所受重力为10 N ，物块B 所受重力为20 N ，A 、B 间和B 与地面间动摩擦因数均为0.5，绳一端系于A 上，另一端系于墙上，绳与墙成45，欲将B 匀速向右抽出，需要水平力F 大小________N ，此时AB 间的摩擦力大小为________ N 。

25．如图所示，人的质量为65kg ，小车的质量为50kg ，人与小车、小车与地面间的动摩擦因数均为0.4，现在人用力拉绳，使人和小车一起向左匀速运动，则地面对小车的摩擦力为______N.小车对人的摩擦力为______N.（g 取210/m s ）
26．中国是继美、法、俄、日之后世界上第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。

北京时间6月27日11时47分，中国“蛟龙”再次刷新“中国深度”——下潜7062米,创造了作业类载人潜水器新的世界纪录。

中国蛟龙号（如图）长、宽、高分别是8.2米、3.0米与3.4米，假设海水的密度不随深度变化，且跟淡水的密度差不多，则蛟龙号在下潜的过程中，受到海水的浮力是__________（填变大、不变、变小）的，在最深处，蛟龙号受到的浮力约为___________牛，海水对它的压强约为_____________帕。

三、解答题
27．如图所示，质量M=2kg的木块套在水平粗糙固定杆上，并用轻绳与质量m=1kg的小球相连。

今用跟水平方向成60°角的力F拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，轻绳与水平方向的夹角θ=30°，运动中M、m的相对位置保持不变，g=10 m/s2，在运动过程中，求：
（1）力F大小；
（2）木块M与水平杆间的动摩擦因数μ；
（3）若要用最小的力F拉动小球和木块一起匀速运动，则力F的最小值为多少？
28．如图所示，质量不等的三个物块A、B、C用劲度系数相同且k=200N/m的三个轻弹簧1、2、3依次连接着处于静止状态，弹簧原长是40cm，A、B在水平桌面上，B上连一细线绕定滑轮通过弹簧3连接C，此时弹簧1、2、3的长度分别为38cm、44cm、48cm，不计细线与滑轮间的摩擦，取重力加速度g=10m/s2。

(1)求弹簧3的弹力大小和C的质量？
(2)求A、B所受的摩擦力？
(3)若用手托着一质量M=1kg的平板把C竖直缓慢地向上托起，当弹簧3的伸长量是弹簧2伸长量的一半时静止不动，A和B一直处于静止状态，则此时手对平板的支持力有多大？
29．如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点；O'是三根线的结点，bO'水平拉着B 物体，cO'沿竖直方向拉着弹簧；弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略，整个装置处于静止状态。

若A物体重力为20N，弹簧的劲度系数为100N/m，则求：
(1)弹簧的伸长量；
(2)桌面对B物体的摩擦力大小；
(3)悬挂小滑轮的斜线OP的张力大小。

30．如图，将完全相同、质量均为4kg的木块A和B叠放在水平桌面上，在16 N的水平拉力F1作用下，A、B一起做匀速直线运动。

（g取10 N/kg）
(1)此时木块B上表面受到摩擦力F f1是多少？B的下表面所受的摩擦力F f2又是多少？
(2)桌面与木块之间的动摩擦因数是多少？。