高中物理必修1第四章《相互作用》考试试题

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高一物理必修1第4章《相互作用》测试卷

第4章《相互作用》测试卷一、单选题(共15小题)1.三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止．现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A． 4 cmB． 6 cmC． 8 cmD． 10 cm2.如下图所示，在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20 kg，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10 N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为(g取10 m/s2) ()A． 10 N，向右B． 10 N，向左C． 20 N，向右D． 20 N，向左3.如图所示，用水平力F将质量为m的物体压紧在竖直墙壁上，物体处于静止状态，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，物体受到的摩擦力大小为()A．μFB．μmgC．mgD．F4.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零5.三个质量相同的物体，与水平桌面的动摩擦因数相同，由于所受的水平力不同，A做匀速运动，B做加速运动，C做减速运动，那么，它们受到的摩擦力的大小关系应是()A．FC>FA>FBB．FC<FA<FBC．FA＝FB＝FCD．不能比较大小6.如图中表示的是小车所受外力F的图示，所选标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是()A．F1和F2B．F1和F4C．F1和F3、F4D．都不相同7.弹簧的弹力F与弹簧伸长量x的关系如图所示，该弹簧的劲度系数为()A． 0.4 N/mB． 4 N/mC． 40 N/mD． 400 N/m8.用手握重为1 N的圆柱形瓶子，握力为20 N，使其在竖直方向处于静止状态，则手与瓶子间的摩擦力为()A． 21 NB． 20 NC． 19 ND． 1 N9.物体A的质量为1 kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左大小恒为F0＝1 N的作用力，则反映物体受到的摩擦力F f随时间变化的图象是图中的(取向右为正方向，g取10 N/kg)()A．B．C．D．10.一物体静止在水平桌面上，则下列说法正确的是()A．桌面的形变产生了对物体的支持力B．物体对桌面的压力使物体产生了形变C．桌面对物体的支持力使桌面产生形变D．物体对桌面的压力就是重力11.把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示．则薄板的重心可能是图中的()A．A点B．B点C．C点D．D点12.生活中我们发现有的弹簧比较“软”，有的弹簧比较“硬”，用相同的力拉这两种弹簧，“软”弹簧的伸长量较大．弹簧“软”、“硬”的科学表述是指弹簧的()A．弹力大小B．质量大小C．劲度系数大小D．形变量大小13.如图所示，是我国的极地考察破冰船——“雪龙号”．为满足破冰航行的要求，其船体结构经过特殊设计，船体下部与竖直方向成特殊角度．则船体对冰块的弹力示意图正确的是()A．B．C．D．14.一根质量为m，长度为L的均匀长方形木条放在水平桌面上，木条与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平力F推木条，当木条经下图所示位置时，桌面对它的摩擦力为()A．μmgB．μmgC．μmgD．上述选项均不对15.装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如下图所示，则在匀速拖出的过程中()A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，拉力逐渐减小C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不变二、填空题(共3小题)16.一辆汽车静止在水平地面上，一个人用逐渐增大的水平力推车，当车保持静止时，推力增大，摩擦力_________；当车被推动时，推力增大，摩擦力________．17.如下图，手用力握住一个竖直的瓶子，瓶子的重为250 N，当瓶子静止时，瓶子受到________(选填“静”或“滑动”)摩擦力的作用．摩擦力的大小为________N，摩擦力的方向________(选填“竖直向下”“竖直向上”“水平向右”或“水平向左”)．如果在手和瓶子间抹了洗洁精，需要增大手握瓶子的力才能握住瓶子，此时瓶子受到摩擦力大小________(选填“变大”“变小”或“不变”)．18.俗话说：“人往高处走，水往低处流．”水总是从高处流向低处是因为水受到______________力的作用，这个力的方向是___________ .三、实验题(共3小题)19.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的钩码．实验测出了钩码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在下图上标出．(重力加速度取g＝9.8 m/s2)(1)在图中作出m－l的关系图线．(2)弹簧的劲度系数为________N/m.(结果保留三位有效数字)20.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，根据数据作出F－Δx图象如下图实线所示，可能的原因是()A．悬挂的钩码多，拉力超过了弹簧的弹性限度B．用直尺测量弹簧的长度时，读数小了C．有的数据不是弹簧的伸长，而是弹簧的长度D．所有数据都是用弹簧长度进行处理的21.如下图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是________N/m；当弹簧受F＝800 N的拉力作用时，弹簧的伸长量为________cm.四、计算题(共3小题)22.如下图所示，GA＝20 N，GB＝10 N，A与水平面的动摩擦因数μ＝0.4，其余摩擦不计，求下列(1)(2)两种情况下物体A受什么摩擦力？大小如何？(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)F1＝0时由静止释放B物体．(2)F2＝10 N由静止释放B物体．(3)若要使A匀速运动，所加的竖直方向的力F的大小是多少？23.量得一只弹簧测力计3 N和5 N两刻线之间的距离为2.5 cm，求：(1)这只弹簧测力计所用弹簧的劲度系数；(2)这只弹簧测力计3 N刻线与零刻线之间的距离．24.重为100 N，长为L＝2 m的均匀木棒放在水平桌面上，如图甲所示，至少要用35 N的水平推力，才能使它从原地开始运动，木棒从原地移动以后，用30 N的水平推力，就可以使木棒继续做匀速运动，求：(1)木棒与桌面间的最大静摩擦力大小F max；(2)木棒与桌面间的动摩擦因数μ；(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5 m露出桌面时，如图乙所示，水平推力的大小F.答案解析1.【答案】C【解析】开始未用水平力拉p弹簧时，弹簧q处于压缩状态，受到的压力等于b木块的重力，由胡克定律得到，弹簧q压缩的长度为x1＝，当c木块刚好离开水平地面时，弹簧q处于伸长状态，受到的拉力为等于c木块的重力，根据胡克定律得，弹簧q伸长的长度：x2＝，此时，弹簧p处于伸长状态，受到的拉力等于b、c的总重力，则弹簧p伸长的长度为：x3＝，根据几何关系得到，该过程p弹簧的左端向左移动的距离为：x＝x1＋x2＋x3＝，代入解得：x＝8 cm，故选C.2.【答案】D【解析】物体受滑动摩擦力，其大小为F f＝μF N＝μmg＝0.1×20×10 N＝20 N，方向与相对运动方向相反，即方向向左．3.【答案】C【解析】在竖直方向根据二力平衡有：F f＝mg故A、B、D错误，C正确；4.【答案】A【解析】静摩擦力的方向与物体间相对运动趋势的方向相反，与运动方向之间无关系，即可以相同，可以相反，也可以有任意夹角，但一定与相对运动趋势方向相反，故A对，B、C错；静止物体可以受到静摩擦力的作用，比如用力推桌子而桌子没动，说明有静摩擦力平衡了推力，D错．5.【答案】C【解析】由F＝μF N知F的大小只与μ和F N有关，与物体的运动状态无关．6.【答案】B【解析】判断作用效果是否相同，应从力的三要素，即大小、方向和作用点去考虑，三要素相同则作用效果相同，而力沿其作用线平移时作用效果不变，选项B正确．7.【答案】D【解析】根据F＝kx知，图线的斜率表示劲度系数，则k＝N/m＝400 N/m.故选D.8.【答案】D【解析】手握瓶子在竖直方向上，瓶子有向下运动的趋势，重力是引起其运动趋势的外力，根据竖直方向二力平衡可知摩擦力为：F f＝mg＝1 N，故A、B、C错误，D正确．9.【答案】C【解析】物体向右滑动时，受到地面向左的滑动摩擦力，由F f1＝μmg，得F f1＝2 N；物体静止后，因受到向左的拉力F0＝1 N＜F f1，故物体A不再运动，由二力平衡可知，物体受到向右的静摩擦力，F f2＝F0＝1 N，故C正确．10.【答案】A【解析】桌面产生向下的形变，要恢复原状，对物体产生了向上的支持力，故A正确；物体对桌面的压力使桌面产生了形变，故B错误；桌面对物体的支持力使物体产生形变，故C错误；物体静止在水平桌面上，物体对桌面的压力大小等于物体的重力大小，但不能说压力就是物体的重力，它们的施力物体和受力物体不同，故D错误．11.【答案】D【解析】悬挂法测量重心位置的原理，结合二力平衡条件分析可得，重心位置是D点．12.【答案】C【解析】在弹性限度内，弹簧的弹力可由F＝kx求解，x为弹簧的伸长的长度，k为劲度系数，表示弹簧的一种属性，它的数值与弹簧的材料，弹簧丝的粗细，弹簧圈的直径，单位长度的匝数及弹簧的原长有关．生活中说有的弹簧“硬”，有的弹簧“软”，是指劲度系数的相对大小，弹簧劲度系数k越大越“硬”．13.【答案】C【解析】船体对冰块的弹力垂直于接触面，指向受力物体，故C正确，A、B、D错误．14.【答案】A【解析】压力仍为F N＝mg，所以F f＝μmg.故A对．15.【答案】D【解析】匀速拉动的过程只能持续到重心离开台面的瞬间，材料的重心在台面上，故材料对台面的压力不变，故材料受到的支持力不变，故C错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由F＝μF N 可知摩擦力是不变的，故A、B错误；因为材料做匀速直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，故D正确．16.【答案】增大不变【解析】17.【答案】静250竖直向上不变【解析】当瓶子静止时，瓶子受到静摩擦力作用，根据平衡有：F f＝mg＝250 N，方向与重力的方向相反，竖直向上．静摩擦力大小与正压力大小无关，增大压力，瓶子所受的静摩擦力不变，仍然等于重力．18.【答案】重；竖直向下【解析】水总是从高处流向低处是因为水受到重力作用，这个力的方向是竖直向下．19.【答案】(1)如图所示(2) 0.267(0.262～0.272均可)【解析】(1)根据所描的点画直线即可．(2)在直线上取相距较远的两点，横轴之差Δl为弹簧长度的变化量，纵轴之差Δm为砝码质量的变化量，则k＝＝≈0.267(0.262～0.272) N/m.20.【答案】A【解析】弯曲部分显示：当Δx达到某一值后，F与Δx不再成正比，前面数据成线性分布，说明不是读数问题，而是形变超出了其弹性限度．21.【答案】2×10340【解析】弹簧的劲度系数等于F－x图线的斜率，即k＝＝N/m＝2×103N/m，所以弹簧弹力F与其伸长量的关系式为F＝2 000x，当拉力F＝800 N时，伸长量x＝m＝0.4 m＝40cm.22.【答案】(1)滑动摩擦力8 N(2)静摩擦力10 N(3)5 N【解析】(1)F1＝0时，A所受最大静摩擦力为F f1max＝μmAg＝8 N，此时mBg＞F f1max，故A将运动，A所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为F f1＝μmAg＝8 N；(2)当F2＝10 N时，A所受最大静摩擦力为F f2max＝μ(F2＋mAg)＝12 N，此时mBg＜F f2max，故A静止，A所受摩擦力为静摩擦力，大小为F f2＝mBg＝10 N.(3)若A匀速运动，此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小，故此时有：μ(mAg＋F)＝mBg，代入数据得：F＝5 N．故所加的竖直方向的力F的大小是5 N.23.【答案】(1)80 N/m(2)3.75 cm【解析】(1)根据ΔF＝kΔx得k＝，所以k＝＝0.8 N/cm＝80 N/m(2)又由F1＝kx1得x1＝所以x1＝＝3.75 cm24.【答案】(1)35 N(2)0.3(3)30 N【解析】(1)木棒从原地开始运动必须克服最大静摩擦力，所以F max＝F1＝35 N.(2)推力F2与滑动摩擦力相等时，木棒做匀速运动，所以F2＝μmg，μ＝＝0.3.(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5 m露出桌面时，水平推力等于此时的滑动摩擦力，而滑动摩擦力F＝μF N＝μmg不变，所以F＝30 N.。

高中物理必修一第四章相互作用单元检测

高中物理必修一第四章相互作用单元检测一、单选题1.应用物理知识分折生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．如图所示，将一花瓶置于桌面上的桌布上，用水平向右的拉力将桌布迅速抽出，花瓶发生了平移，但最终并没有滑出桌面．这是大家熟悉的惯性演示实验．若花瓶、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（）A. 桌布对花瓶摩擦力的方向向左B. 花瓶在桌布上的滑动时间和在桌面上滑动的时间的相等C. 桌布对花瓶摩擦力的冲量与桌面对花瓶摩擦力的冲量相同D. 若增大水平拉力，更快地将桌布拉出，则花瓶可能滑出桌面2.下列关于力的说法中正确的是（）A. 相互接触的物体间一定有弹力的作用B. 相互接触的物体间摩擦力的方向有时与它们间的弹力方向平行，有时与弹力方向垂直C. 受力物体同时也是施力物体，施力物体同时也是受力物体D. 摩擦力的大小总是跟正压力的大小成正比3.下列说法正确的是（）A. 形状规则的物体的重心和它的几何中心是同一位置B. 相互接触的物体之间一定产生弹力作用C. 放在粗糙斜面上静止不动的物体，受到斜面的作用力的方向是竖直向上的D. 互相接触的物体相对静止的时候，不可能产生摩擦力4.下列说法中正确的是（）A. 有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力B. 用手竖直握住一瓶子，此时瓶子受重力一定与手所受最大静摩擦力相平衡C. 摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比D. 摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用5.重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是（）A. 在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B. 自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小C. 自卸车车厢倾角越大，车厢与石块间的正压力减小D. 石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力6.如右图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行，木块受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木板与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则()A. 长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1MgB. 长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)gC. 当F>μ2(m＋M)g时，长木板便会开始运动D. 无论怎样改变F的大小，长木板都不可能运动7.物理老师的茶杯静止放在水平桌面上，则( )A. 该茶杯对水平桌面的压力就是茶杯的重力B. 该茶杯对水平桌面的压力是由于茶杯发生微小形变而产生的C. 该茶杯对水平桌面的压力的施力物体是桌子D. 该茶杯的重心一定在杯子的底面上8.如图所示，比赛中足球被踢出后在空中飞行时受到的力有（）A. 脚对球的作用力B. 重力、脚对球的作用力C. 重力、空气阻力D. 重力、惯性力、空气阻力9.如图所示，用水平力F把重力为G的物体按压在竖直墙面上保持静止，墙面与物体间的滑动摩擦因数为μ．下列说法正确的是（）A. 当F增大时，物体所受摩擦力增大B. 当水平力增大为2F时，摩擦力为2μFC. 当F增大时，物体与墙面间的最大静摩擦力增大D. 不论F如何增加，摩擦力始终为μG10.如图A、B、C三个物体叠放在水平桌面上处于静止状态，那么以下说法正确的是（）A. 物体A对C有向下的压力作用B. 物体A和B对地面都有压力作用C. 地面对C的支持力是由于地面发生形变要恢复原状产生的D. 物体A对B的压力是由于B物体发生形变要恢复原状产生的11.有一种大型游戏器械，它是一个圆筒型容器，筒壁竖直，游客进入容器后靠筒壁站立，当圆筒开始转动后，转速加快到一定程度时，突然地板塌落，游客发现自己没有落下去，这是因为( )A. 游客处于超重状态B. 游客处于失重状态C. 筒壁对游客的支持力等于重力D. 游客受到的摩擦力等于重力二、多选题12.如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点O．整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为△l1和△l2，重力加速度大小为g．在剪断的瞬间，（）A. a1=3gB. a1=0C. △l1=2△l2D. △l1=△l213.以下说法中错误的是（）A. 重力的方向总是竖直向下的B. 挂在绳上处于静止的物体，受到绳的拉力是由于物体的形变引起的C. 静摩擦力不仅能存在于两静止物体之间，也可以存在于两运动物体之间D. 当两粗糙物体之间没有相对滑动时，两物体之间的摩擦力一定为零14.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示．以下说法正确的是（）A. 人受到重力和支持力的作用B. 人受到重力、支持力和摩擦力的作用C. 人受到的合外力为零D. 人受到的合外力方向与速度方向相同15.下列关于弹力的说法不正确的是（）A. 只有弹簧才有可能施加弹力B. 物体对支持面压力方向总是竖直向下C. 轻杆的弹力方向总是沿着杆的直线上D. 绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向三、填空题16.重力做功只与初．末位置的________有关，与运动路径________，功是________量．（标量．矢量）17.任何物体在外力的作用下都发生形变，不发生形变的物体是不存在的.________（判断对错）18.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案．如图示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端．开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音．用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x．（空气阻力对本实验的影响可以忽略）①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________．②滑块与斜面间的动摩擦因数为________．③以下能引起实验误差的是________．a．滑块的质量b．当地重力加速度的大小c．长度测量时的读数误差d．小球落地和滑块撞击挡板不同时．四、解答题19.汽车与水平路面的动摩擦因数μ=0.2，当汽车在半径为R=200m的弯道上转弯不打滑时，行驶的最大速率为多少？（滑动摩擦力等于最大静摩擦力）五、实验探究题20.某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了图甲所示实验装置，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将钩码逐个挂在弹簧下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下面的表中．（弹簧始终在弹性限度内）测量次数 1 2 3 4 5 6弹簧弹力大小F/N 0 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45弹簧总长x/cm 0 7.16 8.34 9.48 10.85 11.75（1）根据实验数据在图乙的坐标纸上已描出了前四次测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长X之间的函数关系点，请把第5、6次测量的数据对应的点描出来，并作出F﹣X图线________．（2）图线跟坐标轴交点的物理意义是________（3）该弹簧的劲度系数k=________（保留两位有效数字）六、综合题21.如图所示，斜面倾角θ=30°，贴着光滑斜面的物体A的质量m A=0.6kg，放在水平面上的物体B的质量m B=1.0kg，绳和滑轮间的摩擦均不计，且绳的OB部分水平，OA平行于斜面，A和B恰好一起匀速向下运动．取g=10N/kg，求：（1）绳的拉力大小和物体A对斜面的压力大小；（2）物体B与水平面间的动摩擦因数？（3）如果用水平力F向左拉B，使物体A和B做匀速运动，需多大的拉力？22.如图所示为上、下两端相距L=10m、倾角α=37°、始终以v=5m/s的速率顺时针转动的传送带（传送带始终绷紧）．将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下，经过t=2s到达下端．重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）传送带与物体间的动摩擦因数多大？（2）如果将传送带逆时针转动，速率至少多大时，物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端？答案解析部分一、单选题1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】C4.【答案】A5.【答案】C6.【答案】D7.【答案】B8.【答案】C9.【答案】C10.【答案】C11.【答案】D二、多选题12.【答案】A,C13.【答案】B,D14.【答案】A,C15.【答案】A,B,C三、填空题16.【答案】高度差；关；标17.【答案】对18.【答案】；；cd四、解答题19.【答案】解：当摩擦力达到最大时，根据牛顿第二定律有：，解得行驶的最大速率为：= m/s=20m/s．答：行驶的最大速率为20m/s五、实验探究题20.【答案】（1）（2）弹簧的原长（3）42N/m六、综合题21.【答案】（1）解：A做匀速直线运动，受力平衡，对A受力分析，根据平衡条件，绳的拉力大小为：T=m A gsinθ= =3N，斜面对A的支持力为：，根据牛顿第三定律可知，物体A对斜面的压力大小为（2）解：B做匀速直线运动，受力平衡，则摩擦力等于绳子拉力，则有：= =0.3（3）解：如果用水平力F向左拉B，使物体A和B做匀速运动，则AB整体受力平衡，对AB整体受力分析，根据平衡条件得：F=μm B g+T=3+3=6N22.【答案】（1）解：传送带顺时针转动，有题意得：L= at2，解得：a= =5m/s2，根据牛顿第二定律得：mgsinα﹣μmgcosα=ma，解得：μ=0.125；答：传送带与物体间的动摩擦因数为0.125；（2）解：如果传送带逆时针转动，要使物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端，则需要物体有沿传送带向下的最大加速度，即所受摩擦力沿传送带向下，设此时传送带速度为v m，物体加速度为a'．由牛顿第二定律得mgsinα+F f=ma′而F f=μmgcosα根据位移速度公式得：v m2=2La'解得：v m= =11.8m/s．答：如果将传送带逆时针转动，速率至少11.8m/s时，物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端．。

【物理】物理高考物理相互作用练习题含解析

【物理】物理高考物理相互作用练习题含解析一、高中物理精讲专题测试相互作用1．如图所示，表面光滑的长方体平台固定于水平地面上，以平台外侧的一边为x 轴，在平台表面建有平面直角坐标系xoy ，其坐标原点O 与平台右侧距离为d=1.2m 。

平台足够宽，高为h=0.8m ，长为L=3.3m 。

一个质量m 1=0.2kg 的小球以v0=3m/s 的速度沿x 轴运动，到达O 点时，给小球施加一个沿y 轴正方向的水平力F 1，且F 1=5y （N ）。

经一段时间，小球到达平台上坐标为（1.2m ，0.8m ）的P 点时，撤去外力F1。

在小球到达P 点的同时，平台与地面相交处最内侧的M 点，一个质量m2=0.2kg 的滑块以速度v 在水平地面上开始做匀速直线运动，滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.5，由于摩擦力的作用，要保证滑块做匀速运动需要给滑块一个外力F2，最终小球落在N 点时恰好与滑块相遇，小球、滑块均视为质点， 210/g m s =， sin370.6cos370.8︒=︒=，。

求：（1）小球到达P 点时的速度大小和方向；（2）M 、N 两点间的距离s 和滑块速度v 的大小；（3）外力F 2最小值的大小（结果可用根式表示）【答案】（1）5m/s 方向与x 轴正方向成53°（2）1.5m ；3.75m/s （325N 【解析】（1）小球在平台上做曲线运动，可分解为沿x 轴方向的匀速直线运动和沿y 轴方向的变加速运动，设小球在P 点受到p v 与x 轴夹角为α 从O 点到P 点，变力1F 做功50.80.8 1.62p y J J ⨯=⨯= 根据动能定理有221101122P W m v m v =-，解得5/p v m s = 根据速度的合成与分解有0cos p v v α=，得53α=︒，小球到达P 点时速度与x 轴正方向成53︒（2）小球离开P 点后做平抛运动，根据平抛运动规律有212h gt =，解得t=0.4s 小球位移在水平面内投影2p l v t m ==设P 点在地面的投影为P '，则 2.5P P M L y m ='=-由几何关系可得2222cos s P M l l P M θ=+-⋅⋅''，解得s=1.5m滑块要与小球相遇，必须沿MN 连线运动，由s vt =，得 3.75/v m s = （3）设外力2F 的方向与滑块运动方向（水平方向）的夹角为β，根据平衡条件水平方向有： 2cos F f β=，其中f N μ=，竖直方向有22sin N F m g β+= 联立解得22cos sin m gF μβμβ=+由数学知识可得()2221sin F μβθ=++，其最小值22min 2251F N μ==+。

高考物理相互作用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

高考物理相互作用常见题型及答题技巧及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试相互作用1．如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m=3.8kg ，它与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，在与水平方向成37°角的拉力F 的恒力作用下从A 点向B 点做速度V 1=2.0m ／s 匀速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，g 取10N/kg ）（1）求水平力F 的大小；（2）当木箱运动到B 点时，撤去力F ，木箱在水平面做匀减速直线运动，加速度大小为2.5m/s 2，到达斜面底端C 时速度大小为v 2=1m/s ，求木箱从B 到C 的位移x 和时间t ；（3）木箱到达斜面底端后冲上斜面，斜面质量M=5.32kg ，斜面的倾角为37°．木箱与斜面的动摩擦因数μ=0.25，要使斜面在地面上保持静止．求斜面与地面的摩擦因数至少多大．、【答案】（1）10N （2）0.4s 0.6m （3）13（答0.33也得分）【解析】（1）由平衡知识：对木箱水平方向cos F f θ=，竖直方向：sin N F F mg θ+= 且N f F μ=，解得F=10N（2）由22212v v ax -=，解得木箱从B 到C 的位移x=0.6m ，21120.12.5v v t s s a --===- （3）木箱沿斜面上滑的加速度21sin 37cos378/mg mg a m s mμ︒+︒==对木箱和斜面的整体，水平方向11cos37f ma =︒竖直方向：()1sin37N M m g F ma +-=︒，其中11N f F μ=，解得113μ=点睛：本题是力平衡问题，关键是灵活选择研究对象进行受力分析，根据平衡条件列式求解．求解平衡问题关键在于对物体正确的受力分析，不能多力，也不能少力，对于三力平衡，如果是特殊角度，一般采用力的合成、分解法，对于非特殊角，可采用相似三角形法求解，对于多力平衡，一般采用正交分解法．2．如图所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨，导轨间距为L=0．2m ，长为2d ，d=0．5m，上半段d导轨光滑，下半段d导轨的动摩擦因素为36μ=，导轨平面与水平面的夹角为θ=30°．匀强磁场的磁感应强度大小为B=5T，方向与导轨平面垂直．质量为m=0．2kg的导体棒从导轨的顶端由静止释放，在粗糙的下半段一直做匀速运动，导体棒始终与导轨垂直，接在两导轨间的电阻为R=3Ω，导体棒的电阻为r=1Ω，其他部分的电阻均不计，重力加速度取g=10m/s2，求：（1）导体棒到达轨道底端时的速度大小；（2）导体棒进入粗糙轨道前，通过电阻R上的电量q；（3）整个运动过程中，电阻R产生的焦耳热Q．【答案】（1）2m/s（2）0．125C（3）0．2625J【解析】试题分析：（1）导体棒在粗糙轨道上受力平衡：mgsin θ="μmgcos" θ+BILE=BLv解得：v=2m/s（2）进入粗糙导轨前：解得：q=0．125C（3）由动能定理得：考点：法拉第电磁感应定律；物体的平衡；动能定理【名师点睛】本题实质是力学的共点力平衡与电磁感应的综合，都要求正确分析受力情况，运用平衡条件列方程，关键要正确推导出安培力与速度的关系式，分析出能量是怎样转化的．3．明理同学平时注意锻炼身体，力量较大，最多能提起m=50kg的物体．一重物放置在倾角θ=15°的粗糙斜坡上，重物与斜坡间的摩擦因数为试求该同学向上拉动的重物质量M的最大值？【答案】【解析】【详解】由题意可知，该同学的最大拉力：F=mg设该同学与斜面方向的夹角是β的时候拉动的物体的最大质量是M，对物体受力分析知：垂直于斜面的方向：F N+Fsinβ=Mgcosθ沿斜面的方向：Fcosβ=f+Mgsinθ若恰好拉动物体，则有：f=μF N联立解得：令μ=tanα，代入上式可得：要使该同学向上拉动的物体的质量最大，上式分子取最大值，即：cos（β﹣α）=1由μ=tanα=可得：α=30°联立以上各式得：M max=【点睛】该题中按照常规的步骤对物体进行受力分析即可，题目的难点是如何利用三角函数的关系，化简并得出正确的结论．4．如图所示，质量M＝10 kg、上表面光滑、下表面粗糙的足够长木板在F="50" N的水平拉力作用下，以初速度v0＝5 m/s沿水平地面向右做匀速直线运动。

高中物理相互作用试题(有答案和解析)

高中物理相互作用试题(有答案和解析)一、高中物理精讲专题测试相互作用1．如图所示，两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C，C的质量为2m，A、B的质量均为m.A、B与地面的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.(1)三者均静止时A对C的支持力为多大？(2)A、B若能保持不动，μ应该满足什么条件？(3)若C受到经过其轴线竖直向下的外力而缓慢下降到地面，求该过程中摩擦力对A做的功【答案】(1) F N＝2mg. (2)μ≥3. (3)－3μ-.【解析】【分析】（1）对C进行受力分析，根据平衡求解A对C的支持力；（2）A保持静止，则地面对A的最大静摩擦力要大于等于C对A的压力在水平方向的分力，据此求得动摩擦因数μ应该满足的条件；（3）C缓慢下落同时A、B也缓慢且对称地向左右分开，A受力平衡，根据平衡条件求解滑动摩擦力大小，根据几何关系得到A运动的位移，再根据功的计算公式求解摩擦力做的功．【详解】(1) C受力平衡，2F N cos60°＝2mg解得F N＝2mg(2) 如图所示，A受力平衡F地＝F N cos60°＋mg＝2mgf＝F N sin60°＝3mg因为f≤μF地，所以μ≥3(3) C缓慢下降的同时A、B也缓慢且对称地向左右分开．A的受力依然为4个，如图所图，但除了重力之外的其他力的大小发生改变，f也成了滑动摩擦力．A受力平衡知F′地＝F′N cos60°＋mgf′＝F′N sin60°＝μF′地解得f′＝33mgμμ- 即要求3－μ>0，与本题第(2)问不矛盾．由几何关系知：当C 下落地地面时，A 向左移动的水平距离为x ＝3R 所以摩擦力的功W ＝－f′x ＝－3μ- 【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．2．如图所示，质量为m 的物体放在一固定斜面上，当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑．对物体施加一大小为F 、方向水平向右的恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时，不论水平恒力F 多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数； (2)这一临界角θ0的大小．【答案】（132）60° 【解析】试题分析：（1）斜面倾角为30°时，物体恰能匀速下滑，满足sin 30cos30mg mg μ︒=︒ 解得3μ=（2）设斜面倾角为α，由匀速直线运动的条件：cos sin f F mg F αα=+cos sin N F mg F αα=+，f N F F μ=解得：sin cos cos sin mg mg F αμααμα+=-当cos sin 0αμα-=，即cot αμ=时，F→∞，即“不论水平恒力F 多大”，都不能使物体沿斜面向上滑行此时，临界角060θα==︒ 考点：考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】本题是力平衡问题，关键是分析物体的受力情况，根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解．利用正交分解方法解体的一般步骤：①明确研究对象；②进行受力分析；③建立直角坐标系，建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上，将不在坐标轴上的力正交分解；④x 方向，y 方向分别列平衡方程求解．3．如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m=3.8kg ，它与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，在与水平方向成37°角的拉力F 的恒力作用下从A 点向B 点做速度V 1=2.0m ／s 匀速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，g 取10N/kg ）（1）求水平力F 的大小；（2）当木箱运动到B 点时，撤去力F ，木箱在水平面做匀减速直线运动，加速度大小为2.5m/s 2，到达斜面底端C 时速度大小为v 2=1m/s ，求木箱从B 到C 的位移x 和时间t ；（3）木箱到达斜面底端后冲上斜面，斜面质量M=5.32kg ，斜面的倾角为37°．木箱与斜面的动摩擦因数μ=0.25，要使斜面在地面上保持静止．求斜面与地面的摩擦因数至少多大．、【答案】（1）10N （2）0.4s 0.6m （3）13（答0.33也得分）【解析】（1）由平衡知识：对木箱水平方向cos F f θ=，竖直方向：sin N F F mg θ+= 且N f F μ=，解得F=10N（2）由22212v v ax -=，解得木箱从B 到C 的位移x=0.6m ，21120.12.5v v t s s a --===- （3）木箱沿斜面上滑的加速度21sin 37cos378/mg mg a m s mμ︒+︒==对木箱和斜面的整体，水平方向11cos37f ma =︒竖直方向：()1sin37N M m g F ma +-=︒，其中11N f F μ=，解得113μ=点睛：本题是力平衡问题，关键是灵活选择研究对象进行受力分析，根据平衡条件列式求解．求解平衡问题关键在于对物体正确的受力分析，不能多力，也不能少力，对于三力平衡，如果是特殊角度，一般采用力的合成、分解法，对于非特殊角，可采用相似三角形法求解，对于多力平衡，一般采用正交分解法．4．如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A ，A 与墙之间再放一光滑圆球B ，整个装置处于静止状态。

高中物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)

高中物理相互作用解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试相互作用1．质量m ＝5kg 的物体在20N 的水平拉力作用下，恰能在水平地面上做匀速直线运动．若改用与水平方向成θ＝37°角的力推物体，仍要使物体在水平地面上匀速滑动，所需推力应为多大？（g ＝10N/kg ，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）【答案】35.7N ；【解析】解：用水平力拉时，物体受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，根据平衡条件，有：f mg μ= 解得：200.450f mg μ=== 改用水平力推物体时，对物块受力分析，并建正交坐标系如图：由0X F =得：cos F f θ= ①由0Y F =得：sin N mg F θ=+ ②其中：f N μ= ③解以上各式得：35.7F N =【点睛】本题关键是两次对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件列方程求解，注意摩擦力是不同的，不变的是动摩擦因数．2．如图所示,在倾角=30°的斜面上放一木板A,重为G A =100N,板上放一重为G B =500N 的木箱B,斜面上有一固定的挡板,先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧,然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F,使木板从木箱下匀速抽出此时,绳子的拉力T=400N 。

设木板与斜面间的动摩擦因数,求：(1)A、B间的摩擦力和摩擦因素；(2)拉力F的大小。

【答案】（1）A、B间的摩擦力f B为150N；摩擦因数μ2=；（2）拉力F的大小为325N。

【解析】【详解】（1）对B受力分析如图由平衡条件，沿斜面方向有为：G B sinθ+f B=T…①代入数据，解得A、B间摩擦力为：f B=150N方向沿斜面向下，垂直斜面方向：N B=G B cosθ=500×=250N…②A、B动摩擦因数为：（2）以AB整体为研究对象，受力分析如图，由平衡条件得：F=f A+T-（G A+G B）sinθ…③N A=（G A+G B）cosθ…④f A=μ1N A…⑤联立③④⑤解得：F=325 N【点睛】本题考查共点力平衡条件的应用，要注意在解题时能正确选择研究对象，作出受力分析即可求解，本题要注意虽然两A运动B静止，但由于二者加速度均零，因此可以看作整体进行分析。

高中物理必修一第4章相互作用测试题

(
)
A． S1 在上， a 在上
B． S1 在上， b 在上
C． S2 在上， a 在上
D． S2 在上， b 在上
解析：根据胡克定律确定弹簧伸长量的大小．要使两根弹簧的总长度最短，则应使两弹簧的总伸长量最小．两
物体的总重力要由上弹簧承担，故上弹簧一定用劲度系数大的弹簧，即弹簧 S1 在上，下弹簧要承担下面物体的重力，
)
A． θ 1＝θ 2＝ θ 3
B． θ 1＝ θ 2<θ 3
C． F1>F2>F3
D． F1＝ F2<F3
解析：由于跨过滑轮上两边绳子的拉力大小相等具有对称性，而它们的合力与物体的重力为一对平衡力，在将
绳子 B 端移至 C点的过程中，通过滑轮的移动，滑轮左边绳子的方向仍沿
AO方向，滑轮右边绳子的方向仍与 OB方
D．根据力的作用效果命名的不同名称的力，性质可能也不相同
解析：力是物体间的相互作用，受力物体同时也是施力物体，施力物体同时也是受力物体，所以
A 正确；产生
弹力时，施力物体和受力物体同时发生形变，但弹力是由施力物体形变引起的，反作用力是由受力物体形变引起的，
放在桌面上的木块受到桌面给它向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，故
重心位于球心， b、c 的重心分别位于球心的正上方和正下方，如图
1 甲，三球皆静止，支点 P 对 a 球的弹力为 FNa，
对 b 球和 c 球的弹力分别为 FNb和 FNc，则 (
)
图1
A． FNa＝ FNb＝ FNc
B． FNb>FNa>FNc
C． FNb<FNa<FNc
D． FNa>FNb＝ FNc

高中物理-相互作用测试题(含答案)

高中物理-相互作用测试题（含答案）注意事项：1．答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(本题共12小题,每小题4分。

在每小题给出的四个选项中,第1～8题只有一项符合题目要求,第9～12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1．关于力,下列说法正确的是( )A ．两个力大小都是10N,方向相同,那么这两个力一定相同B ．没有相互接触的物体间也可能有力的作用C ．施力物体施力在前,受力物体受力在后D ．根据有一定距离的磁铁间的相互作用,可知力可以离开物体而独立存在2．如图所示,A 、B 是两个完全相同的长方形木块,长为l ,叠放在一起,放在水平桌面上,端面与桌边平行。

A 木块放在B 上,右端有l4伸出,为保证两木块不翻倒,木块B 伸出桌边的长度不能超过( )A ．l 2B ．3l 8C ．l 8D ．l43．A 、B 、C 三物块的质量分别为M 、m 和m 0,按如图所示连接,绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。

若B 随A 一起沿水平桌面做匀速运动,则可以断定( )A ．物块A 与桌面之间有摩擦力,大小为m 0gB ．物块A 与B 之间有摩擦力,大小为m 0gC ．桌面对A 、B 对A ,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m 0gD ．桌面对A 、B 对A ,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m 0g4．一个长度为L 的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m 的小球时,弹簧的总长度变为2L 。

现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A 、B 两小球的质量均为m ,则两小球平衡时,B 小球距悬点O 的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)( )A ．3LB ．4LC ．5LD ．6L5．将物体所受重力按力的效果进行分解,下列图中错误的是( )6．如图所示,用三根轻绳将A 、B 两小球以及水平天花板上的固定点O 两两连接。

高中物理必修1《相互作用》试题(含答案)

高中物理必修1《相互作用》试题一．选择题1．一本书放在水平桌面上，下列说法正确的是：（）A ．桌面受到的压力实际就是书的重力B ．桌面受到的压力是由桌面形变形成的C ．桌面对书的支持力与书的重力是一对平衡力D ．桌面对书的支持力与书对桌面的压力是一对作用力与反作用力2．人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是（）A ．人受的摩擦力的方向是向下的B ．人受的摩擦力的方向是向上的C ．人握旗杆用力越大，人受的摩擦力也越大D ．人所受到的合力向上3、下列说法中正确的是（）A 、一个2N 的力可以分解为7N 和6N 的两个力；B 、一个2N 的力可以分解为8N 和12N 的两个力；C 、一个5N 的力可以分解为两个5N 的力；D 、一个8N 的力可以分解为4N 和3N 的两个力；4．如图所示，物体A 和B 的重力分别为10N 和3N ，不计弹簧秤和细线的重力和一切摩擦，则弹簧秤的读数为（）A 、3NB 、6NC 、10ND 、13N5．如图所示，在倾角为θ的斜面上有一质量为m 的光滑球被竖直的挡板挡住，则球对斜面的压力为 ( )A cos mg θB tan mg θC cos mg θD mg6．如图所示，一木块放在水平地面上，受推力F1=10N，F2=2N作用，木块处于静止状态。

若撤去力F1，则木块在水平方向受到的合力为（）A、10N，方向水平向左B、6N，方向水平向右C、2N，方向水平向左D、零7．如图所示，在水平力F的作用下，重为G的物体保持沿竖直墙壁下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为：（）A．μF B．μ(F+G) C．μ(F－G) D．G8．下列关于分力与合力的说法，错误．．的是：（）A .两个力的合力，可能小于一个分力B .5N、2N、6N三个共点力最大合力为13N，最小合力为1NC .两个分力的大小和方向都被确定，则合力也被确定D .合力是分力等效替代的结果，其大小随着两分力夹角的增大而减小9．如图所示，在水平力F作用下，A、B保持静止．若A与B的接触面是水平的，且F ≠ 0。

高中物理必修一《相互作用》测试题

高一物理第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分
100 分。考试时间 60 分钟。
第Ⅰ卷（选择题共 40 分）
一、本大题共 10 小题。每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。
B． 80 N 100 N
C． 0 N 100 N
D． 80 N 105 N
9．如图 2 所示，细绳 MO 与 NO 所能承受的最大拉力相同，长度过程中（绳 OC 不会断）
A ．NO 绳先被拉断 B ．MO 绳先被拉断 C．NO 绳和 MO 绳同时被拉断
MO ＞ NO ，则在不断增加重物 G 重力的
15.( 8 分) 如图 5 所示，电灯的重力为 G=10N ， AO 绳与顶板间的夹角为 θ=450，OB 绳水平，则 AO 绳所受的拉力 F 1 和 OB 绳所受的拉力 F 2 分别为多少？
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图5
16. ( 8 分 ) 如图 6 所示，水平地面上有一重 60 N 的物体，在与水平方向成力 F 作用下匀速运动，求地面对物体的支持力和摩擦力大小．
B ．每次把橡皮条拉直
C ．每次准确读出弹簧测力计的示数
D ．每次记准细绳的方向
(3)某同学的实验结果如图 4 所示，其中 A 为固定橡皮条的图钉， O 为橡皮条与绳
图4
套结点的位置。图中 ________是力 F 1 与 F2 的合力的理论值， ________是力 F 1 与 F 2 的合力的
M
N
O
C
G
D ．因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断 10．如图 3 所示，用水平力 F 把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，当

高一物理必修一《相互作用》单元测试题含答案

高一物理第三章《相互作用》试题一、选择题1．关于力的下列各种说法中，正确的是( )①力是改变物体的运动状态的原因 ②力是产生形变的原因③只有相互接触的物体才有力的作用 ④在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，符号为N A ．①②③B ．②③④C ．①②④D ．①③④2．关于重力的叙述，下列说法中正确的是( )A ．物体的质量越大，受到的重力也越大，所以物体的重力是由物体的质量产生的B ．重力是物体本身的一种属性C ．放在支撑面上的物体受到的重力的方向总是垂直向下的D ．物体的重力是由于地球对它的吸引而产生的3．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力图中，正确的是(G 为重力，F 为脚对球的作用力，F f 为空气阻力)( )4．图示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型，他身子侧倾，依靠手杖的支持使身躯平衡．下列说法正确的是( )A ．水平地面对手杖没有摩擦力的作用B ．水平地面对手杖有摩擦力的作用C ．水平地面对手杖的弹力方向竖直向上D ．水平地面对手杖的作用力方向竖直向上5．下图为农村小水库大坝的几种设计方案图(俯视图)，若从安全牢固的角度考虑，应该选择的一种方案是( )6．一质量为M 的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F 始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g .现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为( )A ．2(M －Fg )B ．M －2FgC ．2M －FgD ．07．汽车刹车时如果车轮停止转动(技术上叫刹车抱死)，车轮与地面发生滑动，此时地面的侧向附着性能很差，汽车在种种干扰外力的作用下就会出现方向失稳问题，容易发生交通事故．安装了防抱死系统(ABS 系统)后的汽车，紧急刹车时车轮处在一种将要停止滚动又仍在滚动的临界状态，但刹车距离(以相同速度开始刹车到完全停下来行驶的距离)却比车轮抱死时更小．这两种刹车过程相比较( )A ．抱死时使车减速的是滑动摩擦力，而车轮转动时是滚动摩擦力B ．抱死时使车减速的是滑动摩擦力，而车轮转动时是静摩擦力C ．防抱死后刹车距离小是由于变滑动摩擦力为滚动摩擦力D ．防抱死后刹车距离小是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力8．甲、乙两位同学做“拔河”游戏，两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子的水平，然后各自向两侧拖拉，如下图所示．若凳子下表面各处的粗糙程度相同，且在乙端的凳面上放四块砖，则下列判断正确的是()A．凳子向甲方移动B．凳子向乙方移动C．凳子在原处不会被移动D．凳子向体重大的一方移动9．一根长为L的易断的均匀细绳，两端固定在天花板上的A、B两点．若在细绳的C处悬一重物，已知AC>CB，如右图所示，则下列说法中正确的应是()A．增加重物的重力，BC段先断B．增加重物的重力，AC段先断C．将A端往左移比往右移时绳子容易断D．将A端往右移时绳子容易断10．木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动．现用F＝1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F作用后()A．木块A所受摩擦力大小是12.5N B．木块A所受摩擦力大小是11.5NC．木块B所受摩擦力大小是9ND．木块B所受摩擦力大小是7N 第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题11．在探究“互成角度的两个力的合成”的实验中，需要的器材有：方木块、白纸、细绳套两个、三角板、刻度尺、图钉几个，还需要________．在做上述实验中，在水平放置的木板上垫上一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端结两个细绳套，通过细绳套用两个互成角度的弹簧秤拉橡皮条，使结点移到某一位置O，此时需记下：①__________，②________，③________，然后用一个弹簧秤把橡皮条拉长，使结点到达________，再记下________和________．12．某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力与弹簧伸长量的关系．下表是该同学的实验数据．实验时弹簧始终未超过弹性限度.砝码质量m×10－3 kg0306090120150弹簧总长度l×10－2 m 6.07.28.39.510.611.8(1)根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图象．(2)根据图象得到弹簧的劲度系数是______N/m.13.如图所示，在水平面上叠放着两个物体A和B，两物体在F1，F2(F1>F2)的水平拉力作用下，处于静止状态．试分别画出A物体、B物体和整体的受力图．三、论述、计算题14．(9分)杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的我国自行设计建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥，如图所示．挺拔高耸的208米主塔似一把利剑直刺穹苍，塔的两侧32对钢索连接主梁，呈扇面展开，如巨型琴弦，正弹奏着巨龙腾飞的奏鸣曲．假设斜拉桥中某对钢索与竖直方向的夹角都是30°，每根钢索中的拉力都是3×104N，那么它们对塔柱形成的合力有多大？方向如何？15．(10分)甲、乙两人用绳子拉船，使船沿OO′方向航行，甲用1000 N的力拉绳子，方向如图(a)所示，要使船沿OO′方向行驶，乙的拉力至少应多大？方向如何？16．(11分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B 端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量m2＝4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？17．(12分)出门旅行时，在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走．为了了解两种方式哪种省力，我们作以下假设：行李箱的质量为m＝10kg，拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ＝37°(如下图所示)，行李箱与地面间为滑动摩擦力，动摩擦因数为μ＝0.2，行李箱都做匀速运动．试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力．参考答案选择题答案:C D B BC D A BD B AC C填空题答案：弹簧秤两个、橡皮条一根、铅笔一支；O点位置；细绳所示方向；相应弹簧秤读数；O 点位置；弹簧秤读数、橡皮条方向弹簧的劲度系数为k＝26 N/m.弹簧伸长量x /m弹力F/N000.0120.300.0230.600.0350.900.046 1.200.058 1.50答案：5.2×104N方向竖直向下解析：把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力，以它们为邻边画出一个平行四边形，其对角线就表示它们的合力．由对称性可知，合力方向一定沿塔柱竖直向下．根据这个平行四边形是一个菱形的特点，如图所示，连接AB，交OC于D，则AB与OC互相垂直平分，即AB垂直OC，且AD＝DB、OD＝12OC.考虑直角三角形AOD，其角∠AOD＝30°，而OD＝OC/2，则有F＝2F1cos30°＝2×3×104×32N≈5.2×104N.答案：500 N方向垂直于河岸指向另一侧．500(N)．答案：(1)54m 1g 34m 1g (2)34m 1g 方向水平向左 (3)1.6kg解析：(1)FT OA ＝m 1g cos θ＝54m 1gFT OB ＝m 1g tan θ＝34m 1g (2)F f ＝FT OB ＝34m 1g 方向水平向左(3)Ff m ＝μm 2g ＝0.3×40N ＝12N 当FT OB ＝34m 1g ＝Ff m ＝12N 时，m 1＝1.6kg ，即物体甲的质量m 1最大不能超过1.6kg. 经计算F 1＝21.7N ，F 2＝29.4N ，所以拉箱子省力．解析：对行李箱进行受力分析，并画出受力分析图．应用正交分解拉行李箱时： F 1cos θ＝f 1① F 1sin θ＋F N 1＝mg ② f 1＝μF N 1③ 解之得：F 1＝μmgcos θ＋μsin θ＝21.7N ④推行李箱时：F 2cos θ＝f 2⑤ F N 2＝F 2sin θ＋mg ⑥ f 2＝μF N 2⑦ 解之得：F 2＝μmgcos θ－μsin θ＝29.4N ⑧F 1<F 2，即拉箱子时省力．⑨。

物理必修一相互作用(含答案)

高中同步测试卷(十)专题二相互作用(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1.一个球形物体O静止放在光滑的水平地面上，并与竖直墙壁相接触，A、B两点是球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是()A．物体受三个力，重力、地面对物体的支持力、墙壁对物体的弹力B．物体受两个力，重力、地面对物体的支持力C．物体受两个力，重力、物体对地面的压力D．物体受三个力，重力、物体对地球的引力、物体对地面的压力2．封闭的箱子放在水平地面上，自重为G，内有一只重力为G0的小蜜蜂，其在箱子内匀速爬行．则箱子对地面的压力大小为()A．等于G B．大于G＋G0C．小于G＋G0D．等于G＋G03.如图所示是一主动轮A通过皮带带动从动轮B的示意图，主动轮的转动方向为顺时针方向，则关于主动轮上M点受到的静摩擦力方向和从动轮上N点受到的静摩擦力方向的判断正确的是()A．向下，向上B．向下，向下C．向上，向下D．向上，向上4．如图中弹簧测力计、绳和滑轮的重力均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的重力都是G，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3，则()A．F3>F1＝F2B．F3＝F1>F2C．F1＝F2＝F3D．F1>F2＝F35.在粗糙水平面上放着一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个物体，m1>m2，如图所示，若三角形木块和两物体都是静止的，则粗糙水平面对三角形木块()A．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右B．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左C．有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定，因m1，m2，θ1，θ2的数值均未给出D．以上结论都不对6.如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止．物体B的受力个数为()A．2 B．3C．4 D．57.如图所示，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对地面有向右的摩擦力二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意)8．关于相互作用，下列说法正确的是()A．自然界中并不是任何物体间都存在相互作用B．常见的重力、弹力、摩擦力与万有引力有关C．目前我们知道的自然界基本相互作用是引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用D．施力物体一定是受力物体9．下列有关滑动摩擦力的说法中，正确的是()A．有压力一定有滑动摩擦力B．有滑动摩擦力一定有压力C．滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直D．只有运动物体才受滑动摩擦力10.如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示．若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后()A ．M 静止在传送带上B ．M 可能沿斜面向上运动C ．M 受到的摩擦力不变D ．M 下滑的速度不变11.如图所示，粗糙水平地面与物块间的动摩擦因数为μ，物块质量为m ，处于拉伸状态的轻弹簧一端与物块相连，另一端固定在天花板上，弹簧与竖直方向的夹角为θ，小物块受到水平向左的拉力F 作用，拉力F ＝kt ，在F 逐渐增大的过程中，物块始终保持静止．则在这一过程中，有关物块受弹簧拉力F T 、地面的支持力F N 、地面的摩擦力F f 的大小说法错误的是( )A ．F T ＝Fsin θB ．F N ＝G －Ftan θC ．F f ＝μ⎝⎛⎭⎫G －F tan θ D ．F N 、F T 均不变12．如图甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连．当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力的关系图象，如图乙所示．则下列判断正确的是( )A ．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B ．弹力增加量与对应的弹簧长度的增加量成正比C ．该弹簧的劲度系数是200 N/mD ．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变13．(10分)(1)某同学想在家里做实验验证力的平行四边形定则．他从学校的实验室里借来两个弹簧测力计，按如下步骤进行实验：A ．在墙上贴一张白纸用来记录弹簧测力计弹力的大小和方向．B ．在一个弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯，记下静止时弹簧测力计的读数F .C．将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过，再将细线两端分别拴在两个弹簧测力计的挂钩上，在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两个弹簧测力计的示数相等，在白纸上记下细线的方向，弹簧测力计的示数如图甲所示．D．在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F′.①在步骤C中，弹簧测力计的读数为________N.②在步骤D中，合力F′＝________N.③若________________________，就可以验证力的平行四边形定则．(2)在一次课外探究活动中，某同学用如图所示的装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与长金属板B间的动摩擦因数．已知铁块A的质量m＝1 kg，金属板B的质量m′＝0.5 kg，用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，放大的弹簧测力计示数如图所示．则A、B间的摩擦力F f＝________N，A、B间的动摩擦因数μ＝______．(取g＝10 m/s2)四、计算题(本题共3小题，共32分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14.(10分)三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图所示，其中木块a放在光滑水平桌面上．开始时弹簧p处于原长，木块都处于静止状态．现用水平力缓慢地向左拉弹簧p的左端，直到木块c刚好离开水平地面为止，该过程中弹簧p的左端向左移动的距离是多少？(g取10 m/s2，不计滑轮的摩擦)15.(10分)如图所示，一个重为G的小环套在竖直放置的半径为R的光滑大圆环上，一个原长为L(L<2R)的轻弹簧，一端固定在大圆环顶点A，另一端与小环相连，小环在大圆环上可无摩擦地滑动．环静止于B点时，弹簧与竖直方向的夹角为θ，试求：(1)小环在B点时，大圆环对它的支持力F N的大小；(2)该弹簧的劲度系数k.16.(12分)如图所示，质量为m B＝14 kg的木板B放在水平地面上，质量为m A＝10 kg的货箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4.重力加速度g取10 m/s2.现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出，试求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(1)绳上张力T的大小；(2)拉力F的大小．参考答案与解析1．[导学号27630145]解析：选B.球形物体虽与墙接触，但它们之间无弹力作用，故物体只受重力和地面对物体的支持力两个力，故选B.2．[导学号27630146]解析：选D.箱子和小蜜蜂压在地面上，箱子对地面的压力大小等于G＋G0，选项D正确．3．[导学号27630147]解析：选B.主动轮、从动轮、皮带之间的传动关系：主动轮先转，带动皮带运转，皮带又带动从动轮运转．在主动轮上的M点，主动轮相对于皮带有向上运动的趋势，故皮带给主动轮向下的静摩擦力，同时主动轮给皮带一个向上的静摩擦力，此力拉动皮带运动．在从动轮上的N点，从动轮相对传送带有向上运动的趋势，则皮带给从动轮一个向下的静摩擦力，从动轮在该静摩擦力的作用下转动．故选项B正确．4．[导学号27630148]解析：选B.由平衡条件可知F1＝G，F2＝G cos 30°＝32G，F3＝G，故选项B正确．5．[导学号27630149]解析：选D.取木块及m1和m2整体为研究对象，一个放在水平面上的物体不受外力作用，是不可能相对地面有运动趋势的，故粗糙水平面对三角形木块无摩擦力．6．[导学号27630150] C7．[导学号27630151]解析：选A.物体A、B、C一起做匀速运动，以整体为研究对象，地面应对C有向右的摩擦力与F达到二力平衡，由于力的作用是相互的，C对地面有向左的摩擦力；以A为研究对象，C对A应有向右的摩擦力与F达到二力平衡，而A对C有向左的摩擦力；以B为研究对象，C对B不应该有摩擦力，因为如果有摩擦力的话，找不到它的平衡力．综上，选项A正确，选项B、C、D错误．8．[导学号27630152]解析：选CD.自然界中任何两个物体间都存在相互作用，选项A错误；常见的重力、弹力、摩擦力三个力中只有重力与万有引力有关，选项B错误；目前我们知道的自然界基本相互作用有四种，即引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用，选项C正确；由力的相互作用特点可知，施力物体一定也是受力物体，选项D 正确．9．[导学号27630153]解析：选BC.产生滑动摩擦力的条件有四个：相互接触、挤压、接触面粗糙、发生相对滑动，四者缺一不可．由产生滑动摩擦力的条件可知，A选项错误，B选项正确．滑动摩擦力方向与接触面相切，而压力垂直于接触面，所以滑动摩擦力方向跟接触面所受压力垂直，C选项正确．如擦黑板时，黑板是静止的，但相对黑板擦是运动的，也受滑动摩擦力，所以关键是“相对运动”，D选项错误．故选BC.10．[导学号27630154]解析：选CD.由M匀速下滑可知其处于平衡状态，受重力、摩擦力、支持力，传送带启动以后对M受力情况没有影响，自然也不会影响其运动状态，故C、D正确．11．[导学号27630155]解析：选ABC.弹簧长度不变，弹簧拉力大小不变，物块始终保持静止，受静摩擦力，根据力的平衡可知，F N、F T均不变，选项D正确；当F<F T·sin θ时，物块受静摩擦力方向向左，F＋F f＝F T·sin θ，当F>F T·sin θ时，物块受静摩擦力方向向右，F＝F T·sin θ＋F f，即F T≠Fsin θ，所以F N≠G－Ftan θ，选项A、B错误；由于是静摩擦力，选项C错误．12．[导学号27630156]解析：选BCD.由题意可知，题图乙中反映的是弹簧形变量与弹簧产生的弹力的关系，因此可知弹力与弹簧形变量有关，弹力增加量与对应的弹簧长度的增加量成正比，选项A错误，B正确；由胡克定律可计算得出该弹簧的劲度系数是200 N/m，选项C 正确；由题图乙中的图线可知，D 正确．13．解析：(1)[导学号27630157] ①弹簧测力计的分度值为0.1 N ，在步骤C 中，弹簧测力计的读数为3.00 N.②根据力的大小可以用线段的长度来表示，利用刻度尺和三角板在题图乙上由已知的两个力作出平行四边形，测量出平行四边形的对角线的长度，与标度1 N 的长度进行比较，可求出F ′的大小为(5.2±0.2) N.③如果F ′在竖直方向且数值与F 近似相等，则在实验误差允许的范围内可以验证力的平行四边形定则．(2)[导学号27630158] 由题图知该弹簧测力计的最小分度为0.1 N ，估读到其最小分度的十分之一，应读为2.50 N ．再由F f ＝μF N ＝μmg 可得μ＝F fmg＝0.25.答案：(1)①3.00 ②5.2±0.2 ③F ′在竖直方向且数值与F 近似相等 (2)2.50 0.25 14．[导学号27630159] 解析：开始时弹簧q 处于压缩状态，由胡克定律可知，压缩了2 cm ，(2分)木块c 刚好离开水平地面，弹簧q 中拉力为10 N ，由胡克定律可知，弹簧q 伸长了2 cm(2分) 此时弹簧p 中拉力为20 N ，由胡克定律可知，弹簧p 伸长了4 cm (3分) 该过程中弹簧p 的左端向左移动的距离是2 cm ＋2 cm ＋4 cm ＝8 cm. (3分)答案：8 cm15．[导学号27630160] 解析：(1)如图，灰色的力三角形和△OAB 相似，因为△OAB 是等腰三角形，所以F N ＝G .(4分)(2)由相似三角形对应边成比例，可得AB OA ＝F G(2分) 而由数学知识可知AB ＝2R cos θ (1分) 所以F ＝2G cos θ；(1分) 由胡克定律可得k ＝F Δx ＝2G cos θ2R cos θ－L .(2分)答案：(1)G (2)2G cos θ2R cos θ－L16．[导学号27630161] 解析：(1)对货箱A 进行受力分析，根据A 货箱平衡可得F N1＝m A g＋T sin θ(2分) F1＝T cos θ(2分) F1＝μ1F N1(2分) 联立解得T＝100 N．(1分)(2)对B进行受力分析，根据B物体平衡可得F N2＝m B g＋F N1(2分) F2＝μ2F N2(2分) 则F＝F1＋F2＝200 N．(1分) 答案：(1)100 N(2)200 N。

高中物理必修一【相互作用】典型题(带解析)

高中物理必修一一、【重力弹力摩擦力】1．如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球．当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是( )A ．细绳一定对小球有拉力的作用B ．轻弹簧一定对小球有弹力的作用C ．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力D ．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力解析：选D ．若小球与小车一起做匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a ＝g tan α，则轻弹簧对小球无弹力，D 正确．2．一轻质弹簧原长为8 cm ，在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm ，弹簧未超出弹性限度．则该弹簧的劲度系数为( )A ．40 m/NB ．40 N/mC ．200 m/ND ．200 N/m解析：选D ．由F ＝kx 知，弹簧的劲度系数k ＝F x ＝40.02N/m ＝200 N/m ，选项D 正确． 3.在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的情况就是一个实例．当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是( )A ．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变B ．运动员受到的支持力，是运动员的脚发生形变而产生的C ．此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D ．此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力解析：选D ．发生相互作用的物体均要发生形变，故A 错误；发生形变的物体，为了恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，B 错误；在最低点，运动员虽然处于瞬间静止状态，但接着运动员要加速上升，故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力，C错误，D 正确． 4.如图所示为武警战士用头将四块砖顶在墙上苦练头功的照片．假设每块砖的质量均为m ，砖与墙面、砖与头间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．要使砖恰好静止不动，则武警战士的头对砖施加的水平力为( )A ．mg μB ．2mg μC ．3mg μD ．4mg μ 解析：选B ．以四块砖为研究对象，进行受力分析．砖恰好静止不动，则砖所受到的摩擦力刚好与其重力相等，即f 1＋f 2＝4mg ，又f 1＝f 2＝μF ，联立两式可得F ＝2mg μ，即武警战士施加的水平力为F ＝2mg μ，选项B 正确． 5.如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为( )A ．2－ 3B ．36C ．33D ．32解析：选C ．当拉力水平时，物块做匀速运动，则F ＝μmg ，当拉力方向与水平方向的夹角为60°时，物块也刚好做匀速运动，则F cos 60°＝μ(mg －F sin 60°)，联立解得μ＝33，A 、B 、D 项错误，C 项正确．6．如图所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在此过程中下面木块移动的距离为( )A ．m 1g k 1B ．m 2g k 1C ．m 1g k 2D ．m 2g k 2 解析：选C ．在此过程中，压在下面弹簧上的压力由(m 1＋m 2)g 减小到m 2g ，即减少了m 1g ，根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了Δl ＝m 1g k 2，即下面木块移动的距离为m 1g k 2，选项C 正确．7．如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量为100 g ，某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F ，使木板水平静止．若手与木板之间的动摩擦因数为μ1＝0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为μ2＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10 m/s 2.则水平压力F 至少为( )A ．8 NB ．15 NC ．16 ND ．30 N解析：选B ．先将所有的木板当成整体，受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，则二力平衡有2μ1F ≥8mg ；再对除两外侧木板剩余木板受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，由二力平衡有2μ2F ≥6mg ；联立解得F ≥15 N ；故B 正确，A 、C 、D 错误．8．(多选)轻杆的一端安装有一个小滑轮P ，用手握住杆的另一端支撑着悬挂重物的轻绳，如图所示．现使杆和竖直方向的夹角缓慢减小，则杆对滑轮P 的作用力( )A ．大小变大B ．大小不变C ．方向发生变化，但始终沿杆方向D ．方向始终在P 两侧轻绳的夹角的角平分线上，不一定沿杆解析：选BD ．滑轮P 受到两侧轻绳的拉力和杆的作用力，其中两侧轻绳的拉力大小相等，且等于重物的重力，使杆和竖直方向的夹角缓慢减小时，两拉力的方向不变，则其合力也不变，方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上，因滑轮P 受力平衡，故杆对滑轮P 的作用力大小不变，方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上，不一定沿杆，选项B 、D 正确．9．如图所示，质量为m 的木块P 在质量为M 的长木板ab 上滑行，长木板ab 在地面上一直处于静止状态．若长木板ab 与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P 与长木板ab 间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab 受到地面的摩擦力大小为( )A ．μ1MgB ．μ1(m ＋M )gC ．μ2mgD ．μ1Mg ＋μ2mg解析：选C ．木块P 对长木板ab 的滑动摩擦力大小为F ＝μ2mg ，长木板ab 始终静止，则地面对长木板ab 的静摩擦力大小为F ′＝F ＝μ2mg ，故选项C 正确．10.如图所示，在竖直平面内固定一直杆，将轻环套在杆上．不计质量的滑轮用轻质绳OP 悬挂在天花板上，另一轻绳通过滑轮系在轻环上，不计所有摩擦．现向左缓慢拉绳，当环静止时，与手相连的绳子水平，若杆与地面间夹角为θ，则绳OP 与天花板之间的夹角为( )A ．π2B ．θC ．π4＋θ2D ．π4－θ2解析：选C ．当轻环静止不动时，PQ 绳对轻环的拉力与杆对轻环的弹力等大、反向、共线，所以PQ 绳垂直于杆，由几何关系可知，绳PQ 与竖直方向之间的夹角是θ；对滑轮进行受力分析如图，由于滑轮的质量不计，则OP 绳对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的合力大小相等、方向相反，所以OP 绳的方向一定在两根绳子之间的夹角的角平分线上，由几何关系得OP 绳与天花板之间的夹角α＝12β＝12⎝⎛⎭⎫π2＋θ＝π4＋θ2，C 正确．11．一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A ．86 cmB ．92 cmC ．98 cmD ．104 cm解析：选B ．将钩码挂在弹性绳的中点时，由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为k )与竖直方向夹角θ均满足sin θ＝45，对钩码(设其重力为G )静止时受力分析，得G ＝2k ⎝⎛⎭⎫1 m 2－0.8 m 2cos θ；弹性绳的两端移至天花板上的同一点时，对钩码受力分析，得G ＝2k ⎝⎛⎭⎫L 2－0.8 m 2，联立解得L ＝92 cm ，可知A 、C 、D 项错误，B 项正确．12．(多选)如图所示，将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁．开始时a 、b 均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a 所受摩擦力F f a ≠0，b 所受摩擦力F f b ＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间( )A ．F f a 大小不变B ．F f a 方向改变C ．F f b 仍然为零D ．F f b 方向向右解析：选AD ．剪断右侧绳的瞬间，右侧绳上拉力突变为零，而弹簧对两木块的拉力没有发生突变，与原来一样，所以b 相对地面有向左的运动趋势，受到静摩擦力F f b 方向向右，C 错误、D 正确；剪断右侧绳的瞬间，木块a 受到的各力都没有发生变化，A 正确，B 错误．13．(多选)在探究静摩擦力变化规律及滑动摩擦力变化规律的实验中，设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A 与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平)，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平)，整个装置处于静止状态．实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙，则结合该图象，下列说法正确的是( )A．可求出空沙桶的重力B．可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C．可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D．可判断第50 s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)解析：选ABC．t＝0时刻，力传感器显示拉力为2 N，则滑块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为2 N，由小车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N，A选项正确；t ＝50 s时刻摩擦力达到最大值，即最大静摩擦力为3.5 N，同时小车启动，说明带有沙子的沙桶重力等于3.5 N，此时摩擦力立即变为滑动摩擦力，故摩擦力突变为3 N的滑动摩擦力，B、C选项正确；此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N，故50 s后小车将做匀加速运动，D选项错误．14．(多选)如图所示，水平地面粗糙，A、B两同学站在地上水平推墙．甲图中A向前推B，B向前推墙；乙图中A、B同时向前推墙．每人用力的大小都为F，方向水平．则下列说法中正确的是()A．甲图方式中墙受到的推力为2FB．乙图方式中墙受到的推力为2FC．甲图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FD．乙图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F解析：选BD．对于乙图，墙壁在水平方向所受到人的作用力如图(a)所示(俯视图)，此时墙壁所受到的推力为F合＝2F.根据力的平衡可知A、B两人受到的静摩擦力均为F f＝F.故B、D正确．对于甲图，先以墙壁为研究对象，此时墙壁所受到的推力只有B对它的推力F，如图(b)所示．然后再以B为研究对象，B同学的受力情况如图(c)所示，B受到A的推力F和墙壁的反作用力F1′，由于F＝F1′，所以此时B在水平方向不受摩擦力的作用．再以A为研究对象，A同学的受力情况如图(d)所示，根据牛顿第三定律可知由于A对B的作用力为F，所以B对A的反作用力F2′＝F，根据力的平衡可知A所受地面的摩擦力F f＝F，故A、C错误．二、【力的合成与分解】1．物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，若F1、F2、F3三个力不共线，则这三个力可能选取的数值为()A．15 N、5 N、6 N B．3 N、6 N、4 NC．1 N、2 N、10 N D．1 N、6 N、7 N解析：选B．物体在F1、F2、F3作用下而做匀速直线运动，则三个力的合力必定为零，只有B选项中的三个力的合力可以为零且三个力不共线，B正确．2. (多选)一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进，则对小孩和车下列说法正确的是()A．拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B．拉力与摩擦力的合力大小等于车和小孩重力大小C．拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D．小孩和车所受的合力为零解析：选CD．小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，根据共点力平衡条件，拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力，故选项A错误；拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力竖直向下，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故选项B错误，C正确；小孩和车做匀速直线运动，故所受的合力为零，故选项D正确．3．如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时，汽车对千斤顶的压力为1.0×105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°.下列判断正确的是()A．此时千斤顶每臂受到的压力大小均为5.0×104 NB．此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×104 NC．若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大D．若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小解析：选D．汽车对千斤顶的压力大小为1.0×105 N，根据牛顿第三定律，千斤顶对汽车的支持力也为1.0×105 N，B项错误；两臂夹角为120°，由力的合成可知千斤顶每臂受到的压力为1.0×105 N，A项错误；继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶两臂夹角减小，每臂受到的压力减小，C项错误，D项正确．4．(多选)如图所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图．一根绳绕过两个定滑轮后两端各挂着一个相同质量的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内．如果要增大颈椎所受的拉力，可采取的办法是()A．只增加绳的长度B．只增加重物的重量C．只将手指向下移动D．只将手指向上移动解析：选BC．对力进行合成，可知颈椎所受的拉力F＝2mg cos θ，增加mg或减小θ，都可以增大F，选项B、C正确．5.如图所示，一个“U”形弹弓顶部跨度为L，在左、右顶部分别连接两根相同的橡皮条，橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片可将弹丸发射出去．若橡皮条伸长时的弹力满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则弹丸被发射过程中所受的最大合力为()A ．152kLB ．32kL C ．2kL D ．kL解析：选A ．当橡皮条伸长L 时，弹力最大，为kL ，弹丸受合力最大，由几何关系可得4L 2－14L 22L ＝12F kL ，得F ＝152kL ，故A 正确． 6．(多选)已知力F 的一个分力F 1跟F 成30°角，大小未知，另一个分力F 2的大小为33F ，方向未知，则F 1的大小可能是( )A ．3F 3B ．3F 2C ．23F 3D ．3F 解析：选AC ．如图所示，因F 2＝33F ＞F sin 30°，故F 1的大小有两种可能情况，由ΔF ＝F 22－(F sin 30°)2＝36F ，即F 1的大小分别为F cos 30°－ΔF 和F cos 30°＋ΔF ，即F 1的大小分别为33F 和233F ，A 、C 正确．7．(多选)如图所示是李强同学设计的一个小实验，他将细绳的一端系在手指上，细绳的另一端系在直杆的A 端，杆的左端顶在掌心上，组成一个“三角支架”．在杆的A 端悬挂不同的重物，并保持静止．通过实验会感受到( )A ．细绳是被拉伸的，杆是被压缩的B ．杆对手掌施加的作用力的方向沿杆由C 指向AC ．细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B 指向AD ．所挂重物质量越大，细绳和杆对手的作用力也越大解析：选ACD ．重物所受重力的作用效果有两个，一是拉紧细绳，二是使杆压紧手掌，所以重力可分解为沿细绳方向的力F 1和垂直于掌心方向的力F 2，如图所示，由三角函数得F 1＝G cos θ，F 2＝G tan θ，故选项A 、C 、D 正确．8．蹦床可简化为如图所示的完全相同的网绳构成的正方形，点O 、a 、b 、c 等为网绳的结点．当网水平张紧时，若质量为m 的运动员从高处竖直落下，并恰好落在O 点，当该处下凹至最低点时，网绳aOe 、cOg 均成120°向上的张角，此时O 点受到的向下的冲击力为F ，则这时O 点周围每根网绳的拉力的大小为( )A ．F 4B ．F 2C ．F ＋mg 4D ．F ＋mg 2解析：选B ．设每根网绳的拉力大小为F ′，对结点O 有：4F ′cos 60°－F ＝0，解得F ′＝F 2，选项B 正确． 9．如图所示，小球A 、B 通过一条细绳跨过定滑轮连接，它们都套在一根竖直杆上．当两球平衡时，连接A 、B 两球的细绳与水平方向的夹角分别为θ 和2θ.假设装置中的各处摩擦均不计，则A 、B 球的质量之比为( )A ．2cos θ∶1B ．1∶2cos θC ．tan θ∶1D ．1∶2sin θ解析：选B ．对A 、B 两球受力分析如图所示，由力的平衡条件可知，T ′sin θ＝m A g ，T sin 2θ＝m B g ，T ′＝T ，解得m A ∶m B ＝sin θ∶sin 2θ＝1∶2cos θ，B 正确．10．(多选)如图所示，重物A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，重物B放在粗糙的水平桌面上；小滑轮P被一根斜拉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，g＝10 m/s2.若悬挂小滑轮的斜线OP的张力是20 3 N，则下列说法中正确的是()A．弹簧的弹力为10 NB．重物A的质量为2 kgC．桌面对B物体的摩擦力为10 3 ND．OP与竖直方向的夹角为60°解析：选ABC．O′点是三根线的结点，属于“死结”，而小滑轮重力不计且与细线间的摩擦力可忽略，故P处为“活结”．由m A g＝F O′a，F OP＝2F O′a cos 30°可解得：F O′a＝20 N，m A＝2 kg，选项B正确；OP的方向沿绳子张角的角平分线方向，故OP与竖直方向间的夹角为30°，选项D错误；对O′受力分析，由平衡条件可得：F弹＝F O′a sin 30°，F O′b＝F O′a cos 30°，对物体B有：f B＝F O′b，联立解得：F弹＝10 N，f B＝103N，选项A、C均正确．11.如图所示，一固定的细直杆与水平面的夹角为α＝15°，一个质量忽略不计的小轻环C套在直杆上，一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的A、B两点，细线依次穿过小环甲、小轻环C和小环乙，且小环甲和小环乙分居在小轻环C的两侧．调节A、B间细线的长度，当系统处于静止状态时β＝45°.不计一切摩擦．设小环甲的质量为m1，小环乙的质量为m2，则m1∶m2等于()A．tan 15°B．tan 30°C．tan 60°D．tan 75°解析：选C．小环C为轻环，重力不计，受两边细线的拉力的合力与杆垂直，C环与乙环的连线与竖直方向的夹角为60°，C环与甲环的连线与竖直方向的夹角为30°，A点与甲环的连线与竖直方向的夹角为30°，乙环与B点的连线与竖直方向的夹角为60°，设细线拉力为T，根据平衡条件，对甲环有2T cos 30°＝m1g，对乙环有2T cos 60°＝m2g，得m1∶m2＝tan 60°，故选C．12．(2019·全国卷Ⅲ)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示．两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°.重力加速度为g.当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则()A．F1＝33mg，F2＝32mg B．F1＝32mg，F2＝33mgC．F1＝12mg，F2＝32mg D．F1＝32mg，F2＝12mg解析：选D．如图所示，卡车匀速行驶，圆筒受力平衡，由题意知，力F1′与F2′相互垂直．由牛顿第三定律知F1＝F1′，F2＝F2′，则F1＝mg sin 60°＝32mg，F2＝mg sin 30°＝12mg，选项D正确．13．如图所示，由两种材料做成的半球面固定在水平地面上，半球右侧面是光滑的，左侧面粗糙，O点为球心，A、B是两个相同的小物块(可视为质点)，物块A静止在左侧面上，物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上，A、B处在同一高度，AO、BO与竖直方向的夹角均为θ，则A、B分别对半球面的压力大小之比为()A．sin θ∶1 B．sin2θ∶1C．cos θ∶1 D．cos2θ∶1解析：选D ．分别对A 、B 进行受力分析，如图所示，由物体的平衡条件知N A ＝mg cosθ，同理可知N B cos θ＝mg ，则N A N B＝cos 2θ，再根据牛顿第三定律知A 、B 分别对半球面的压力大小之比为cos 2θ∶1，故D 选项正确．14．(多选)如图所示，叠放在一起的A 、B 两物体放置在光滑水平地面上，A 、B 之间的水平接触面是粗糙的，细线一端固定在A 物体上，另一端固定于N 点，水平恒力F 始终不变，A 、B 两物体均处于静止状态，若将细线的固定点由N 点缓慢下移至M 点(线长可变)，A 、B 两物体仍处于静止状态，则( )A ．细线的拉力将减小B ．A 物体所受的支持力将增大C ．A 物体所受摩擦力将增大D ．水平地面所受压力将减小解析：选A B ．以A 、B 两物体组成的系统作为研究对象，受力分析如图甲所示．水平方向：F T cos α＝F ，竖直方向：F N ＋F T sin α＝(m A ＋m B )g ，因为细线与水平地面的夹角α减小，cos α增大，sin α减小，F T 将减小，F N 将增大，所以细线所受拉力减小，地面受到的压力增大，A 正确，D 错误；以物体A 为研究对象，受力分析如图乙所示，竖直方向：F N A ＋F T sin α＝m A g ，F T 减小，sin α减小，所以F N A 增大，B 正确；以B 为研究对象，在水平方向上由力的平衡可得F f ＝F ，B 物体所受摩擦力不变，故A 物体所受摩擦力不变，C 错误．三、【受力分析共点力的平衡】1．设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点(可看成球形)的横截面积S 成正比，与下落速度v 的二次方成正比，即f ＝kS v 2，其中k 为比例常数，且雨点最终都做匀速运动．已知球的体积公式为V ＝43πr 3(r 为半径)．若两个雨点的半径之比为1∶2，则这两个雨点的落地速度之比为( )A ．1∶2B ．1∶2C ．1∶4D ．1∶8解析：选A ．当雨点做匀速直线运动时，重力与阻力相等，即f ＝mg ，故k ×πr 2×v 2＝mg ＝ρ×43πr 3×g ，即v 2＝4g ρr 3k，由于半径之比为1∶2，则落地速度之比为1∶2，选项A 正确．2. (多选)如图所示，水平地面上的L 形木板M 上放着小木块m ，M 与m 间有一个处于拉伸状态的弹簧，整个装置处于静止状态．下列说法正确的是( )A ．M 对m 无摩擦力作用B ．M 对m 的摩擦力方向向左C ．地面对M 的摩擦力方向向左D ．地面对M 无摩擦力作用解析：选BD ．对m 受力分析，m 受到重力、支持力、水平向右的弹簧的拉力和木板的摩擦力，根据平衡条件知，M 对m 的摩擦力方向向左，故A 错误，B 正确；对整体受力分析，在竖直方向上受到重力和支持力平衡，若地面对M 有摩擦力，则整体合力不为零，故地面对M 无摩擦力作用，故C 错误，D 正确．3．如图所示，水平面上A 、B 两物块的接触面水平，二者叠放在一起在作用于B 上的水平恒定拉力F 的作用下沿地面向右做匀速运动，某时刻撤去力F 后，二者仍不发生相对滑动，关于撤去F 前后下列说法正确的是( )A ．撤去F 之前A 受3个力作用B ．撤去F 之前B 受到4个力作用C ．撤去F 前后，A 的受力情况不变D ．A 、B 间的动摩擦因数μ1不小于B 与地面间的动摩擦因数μ2解析：选D ．撤去F 前，整体做匀速运动，故B 受地面的摩擦力与F 平衡，而A 水平方向不受外力，故A不受B的摩擦力，B受重力、支持力、压力、拉力和地面的摩擦力共5个力作用；A只受重力和B对A的支持力两个力的作用，A、B错误；撤去拉力F后，由于整体做减速运动，A受到重力和B对A的支持力及B对A的摩擦力3个力的作用，C 错误；撤去拉力F后，由于整体做减速运动，整体的加速度a＝μ2g，而A的加速度a A＝μ2g ≤μ1g，即μ2≤μ1，D正确．4．如图甲所示，在粗糙水平面上静止放置一个截面为三角形的斜劈，其质量为M.两个质量分别为m1和m2的小物块恰好能沿两侧面匀速下滑．若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2，且F1>F2，如图乙所示．则在两个小物块沿斜面下滑的过程中，下列说法正确的是()A．斜劈可能向左运动B．斜劈受到地面向右的摩擦力作用C．斜劈对地面的压力大小等于(M＋m1＋m2)gD．斜劈对地面的压力大小等于(M＋m1＋m2)g＋F1sin α＋F2sin β解析：选C．在未施加力之前，三个物体都处于平衡状态，故可以对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故支持力为(M＋m1＋m2)g，没有摩擦力；施加力之后，m1、m2与M的摩擦力、弹力都不变，则M受力情况不变，斜劈仍保持静止，根据牛顿第三定律可知斜劈对地面的压力大小等于(M＋m1＋m2)g，与地面间没有摩擦力，C正确．5. (多选)如图所示，A球被固定在竖直支架上，A球正上方的点O悬有一轻绳拉住B 球，两球之间连有轻弹簧，平衡时绳长为L，张力为T1，弹簧弹力为F1.若将弹簧换成原长相同的劲度系数更小的轻弹簧，再次平衡时绳中的张力为T2，弹簧弹力为F2，则() A．T1>T2B．T1＝T2C．F1<F2D．F1>F2解析：选BD．以B球为研究对象，B球受到重力G、弹簧的弹力F和绳子的张力T，如图所示．B球受力平衡时，F与T的合力与重力G大小相等、方向相反，即G′＝G.根据三角形相似得G ′OA ＝T OB ＝F AB，换成劲度系数小的轻弹簧，形变量增大，AB 减小，则T 不变，F 减小，选项B 、D 正确．6．物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行．已知物块与斜面之间的动摩擦因数为33，重力加速度取10 m/s 2.若轻绳能承受的最大张力为1 500 N ，则物块的质量最大为( )A ．150 kgB ．100 3 kgC ．200 kgD ．200 3 kg解析：选A ．物块沿斜面向上匀速运动，受力如图，根据平衡条件F ＝ F f ＋ mg sin θ①F f ＝ μF N ②F N ＝mg cos θ③由①②③式得F ＝mg sin θ＋μmg cos θ，所以m ＝F g sin θ＋μg cos θ，代入数据得m ＝150 kg ，选项A 正确． 7．如图所示，桌面上固定一个光滑竖直挡板，现将一个长方形物块A 与截面为三角形的垫块B 叠放在一起，用水平外力F 缓缓向左推动B ，使A 缓慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中( )A ．A 和B 均受三个力作用而平衡B ．B 对桌面的压力越来越大C ．A 对B 的压力越来越小D．推力F的大小恒定不变解析：选D．设B的倾角为θ，对A物体受力分析，如图所示，则F3与竖直方向的夹角为θ，由平衡条件有F3cos θ＝G A，F3sin θ＝F2，所以A对B的压力不变，选项C错误；A受三个力的作用，B受四个力的作用，选项A错误；对A、B整体受力分析，可知B对桌面的压力F′＝G A＋G B，推力F＝F2，因G A、G B、F2均不变，故B对桌面的压力不变，推力F不变，选项B错误，D正确．8．(多选)如图所示，将一充有氢气的气球系在一个石块上，风沿水平方向吹，气球受到的风力大小为F风＝kS v2(k是阻力系数，S是迎风横截面积)，石块开始静止于水平地面上，则()A．若风速逐渐增大，气球会连同石块一起离开地面B．无论风速多大，气球连同石块都不会离开地面C．若风速逐渐增大，气球会连同石块一起沿地面向左滑动D．无论风速多大，气球连同石块都不会被吹动解析：选BC．解析法分析动态变化．如图，整体分析气球与石块．开始时受力平衡，水平风力增大，不改变竖直方向的各个力，则石块不会离开地面，故选项A错误，B正确；开始时系统平衡，有F风＝F f，又有F f≤F fmax＝μF N(μ为石块与地面的动摩擦因数)，解得F≤μF N，若F风增大，竖直方向F N＝(M＋m)g－F浮不变，当F风增大到μF N时，系统会沿风地面向左滑动，故选项C正确，D错误．9．如图所示，两个相同的小物体P、Q静止在斜面上，P与Q之间的弹簧A处于伸长。

高中物理必修1第四章《相互作用》考试试题

高中物理必修1第四章《相互作用》考试试题题目第一题第二题总得分得分阅卷人一：单项选择题：(共12题,每小题5分,共60分)1.一个物体以角速度ω做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是( )A．轨道半径越大线速度越大B．轨道半径越大线速度越小C．轨道半径越大周期越大D．轨道半径越大周期越小2.下列关于加速度的描述中，正确的是（）A．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C．速度方向为正，加速度方向为负D．速度变化越来越快，加速度越来越小3.把盛水的水桶拴在长为L的绳子一端，使水桶在竖直平面做圆周运动，要使水在水桶转到最高点时不从水桶里流出来，这时水桶的线速度至少应该是()ABCD4.质量为M的物体从高处由静止下落，若不计空气阻力，在第2S内和第3S内重力做的功之比（）A2：3 B 1：1 C 1：3 D 3：55.汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度为5m/s2，那么，刹车后2s内与6s内汽车的位移的比为（）A1：1 B 3：1 C 3：4 D 4：36.两个物体，质量分别为m1和m2，m1原来静止，m2以速度v向右运动，它们同时各受到一个向右的大小相等的恒力作用，它们能达到相同速度的条件是A m1 < m2B m1 = m2C m1 > m2D m1远远大于m27.人造卫星的天线偶然折断，天线将A作自由落体运动，落向地球 B 作平抛运动，落向地球C 沿轨道切线飞出，远离地球D 继续和卫星一起沿轨道运动二：计算题：(共5题,每小题10分,共50分) 1.试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案.提供的实验器材为弹射器(含弹丸,见图)、铁架台(带有夹具)、米尺.(1)画出实验示意图;(2)在安装弹射器时应注意_____;(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为_____;(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中应采取的方法是_________________________________________;(5)计算公式为______________.2.用绳拴住木棒AB的A端，使木棒在竖直方向上静止不动，在悬点A端正下方有一点C距A端0.8 m。

物理人教版高中必修1相互作用试题

《相互作用》训练题1、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300,如图所示.则物体所受摩擦力（）A .等于零B .大小为mg 21,方向沿斜面向下C .大小为m g 23,方向沿斜面向上 D .大小为mg ,方向沿斜面向上2、如右图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑,A 与B 的接触面光滑.已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为α.B 与斜面之间的动摩擦因数是 ( )A .αtan 32B .αcot 32C .αtanD .αcot3、如图所示,质量为m 的物体悬挂在轻质支架上,斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ.设水平横梁OA 和斜梁OB 作用于O 点的弹力分别为F 1和F 2,以下结果正确的是 ( )A .F 1=mgsin θB .F 1=θsin m gC .F 2=mgcos θD .F 2=θcos m g4、质量为m 的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为f ,加速度为a =g 31,则f 的大小是 ( )A .mg f 31=B .mg f 32=C .mg f =D .mg f 34=5、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 0和劲度系数k 分别为 ( )A .L 0=0.02 m k =500 N/mB .L 0=0.10 m k =500 N/mC .L 0=0.02 mk =250 N/mD .L 0=0.10 m k =250 N/m6、人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,如图所示.以下说法正确的是 ( )A .人受到重力和支持力的作用B .人受到重力、支持力和摩擦力的作用C .人受到的合外力不为零D .人受到的合外力方向与速度方向相同7、如图所示,在倾角为θ的固定光滑斜面上,质量为m 的物体受外力F 1 和F 2 的作用,F 1方向水平向右,F 2方向竖直向上.若物体静止在斜面上,则下列关系正确的是 ( ) A .F 1sin θ+F 2cos θ=mg sin θ,F 2≤mgB .F 1cos θ+F 2sin θ=mg sinθ,F 2≤mgC .F 1sin θ-F 2cos θ=mg sin θ,F 2≤mgD .F 1cos θ-F 2sin θ=mg sinθ,F 2≤mg8、受斜向上的恒定拉力作用,物体在粗糙水平面上做匀速直线运动,则下列说法中正确的是 ( )A .拉力在竖直方向的分量一定大于重力B .拉力在竖直方向的分量一定等于重力C .拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D .拉力在水平方向的分量一定等于9、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( )A .F 1B .F 2C .F 3D .F 410、如图所示,物体A 靠在竖直墙面上,在力F 作用下,A 、B 保持静止.物体B 的受力个数为 ( ) A .2 B .3C .4D .511、木块A 、B 分别重50 N 和60 N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在A 、B 之间的轻弹簧被压缩了2 cm ,弹簧的劲度系数为400 N/m ,系统置于水平地面上静止不动.现用F =1 N 的水平拉力作用在木块B 上,如图所示,力F 作用后（A .木块A 所受摩擦力大小是12.5 NB .木块A 所受摩擦力大小是11.5 NC .木块B 所受摩擦力大小是9 ND .木块B 所受摩擦力大小是7 N12、如图,位于水平桌面上的物块块P ,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q 相连,从滑轮到P 和到Q 的两段绳都是水平的,已知Q 与P 之间以及P 与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m ,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.若用一水平向右的力F 拉P 使它做匀速运动,则F 的大小为（）A .4μmgB .3μmgC .2μmgD .μmg13、如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P 、Q 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P 悬于空中,Q 放在斜面上,均处于静止状态.当用水平向左的恒力推Q 时,P 、Q 静止不动,则 ( ) A .Q 受到的摩擦力一定变小B .Q 受到的摩擦力一定变大C .轻绳上拉力一定变小D .轻绳上拉力一定不变14、对如图所示的皮带传动装置,下列说法中正确的是 ( )A .A 轮带动B 轮沿逆时针方向旋转B .B 轮带动AC .C 轮带动D 轮沿顺时针方向旋转D .D 轮带动C 轮沿顺时针方向旋转15、两光滑平板MO 、NO 构成一具有固定的夹角θ0=75°的V形槽,一球置于槽内,用θ表示NO 板与水平面之间的夹角,如图所示.若球对板NO 压力的大小正好等于球所受重力的大小,则下列θ值中哪个是正确的（）A .15°B .30°C .45° D.6016、如图物体A 叠放在物体B 上，B 置于光滑水平面上。

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