鲁科版高一物理必修1力与平衡单元测试题及答案

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新教材2023_2024学年高中物理第4章力与平衡测评鲁科版必修第一册

第4章测评(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.已知某力的大小为10 N,则不可能将此力分解为下列哪组力( ) A.3 N 3 N B.6 N 6 N C.100 N 100 ND.400 N 400 N2.每个工程设计都蕴含一定的科学道理。

如图甲所示的家用燃气炉架有四个爪,若将总质量为m 的锅放在该炉架上,忽略爪与锅之间的摩擦力,设锅是半径为R 的球面,如图乙所示,则每个爪与锅之间的弹力( )A.等于14mgB.小于14mgC.R 越大,弹力越大D.R 越大,弹力越小3. 如图所示,一定质量的物体通过两轻绳悬挂,结点为O 。

人沿水平方向拉着OB 绳,物体和人均处于静止状态。

若OB 绳中的拉力方向不变,人缓慢向左移动一小段距离,则下列说法正确的是( )A.OA 绳中的拉力先减小后增大B.OB 绳中的拉力不变C.人对地面的压力逐渐减小D.地面对人的摩擦力逐渐增大4.如图所示,左侧是倾角为60°的斜面、右侧是14圆弧面的物体固定在水平地面上,圆弧面底端的切线水平,一根两端分别系有质量为m 1、m 2小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮。

当它们处于平衡状态时,连接m 2小球的轻绳与水平线的夹角为60°,不计一切摩擦,两个小球可视为质点。

两个小球的质量之比m 1∶m 2等于( ) A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.3∶4二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分,每小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

5.如图所示,用水平力F推静止在斜面上的物块,力F由零开始逐渐增大而物块仍保持静止状态,则物块()A.所受合力逐渐增大B.所受斜面摩擦力逐渐增大C.所受斜面摩擦力先减小后增大D.所受斜面弹力逐渐增大6.下列关于力的合成和分解的说法,正确的是()A.3 N、6 N、7 N三个共点力合力的最小值为0B.两个力合力的大小不可能等于两个分力中的任何一个C.以两个分力为邻边的平行四边形的两条对角线都是它们的合力D.某个力的分力,不一定比这个力小7.(2023吉林模拟)如图所示,水平固定倾角为30°的光滑斜面上有两个质量均为m的小球A、B,它们之间用细绳连接,现对B施加一水平向左的推力F,使A、B均静止在斜面上,重力加速度大小为g,下列说法正确的是()mg B.推力F大小为2mgA.小球A对小球B的作用力大小为12C.斜面对小球A的作用力大小为mgD.斜面对小球B的作用力大小为5√3mg68.如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6 kg,弹簧测力计的读数为2 N,若轻轻取走盘中的部分砝码,使砝码和托盘的总质量减小到0.3 kg 时,将会出现的情况是(g取10 N/kg,不计滑轮摩擦)()A.弹簧测力计的读数将变小B.A仍静止不动C.A对桌面的摩擦力不变D.A对桌面的摩擦力将变小三、非选择题:共60分。

高一物理必修一第四章力与平衡3份练习题(鲁科版有答案)【推荐下载】

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高一物理必修一第四章力与平衡3份练习题（鲁科版
有答案）
1．下列物理量在运算时不遵循平行四边形定则的有()
A．时间B．位移
C．速度D．加速度
【解析】时间是标量，位移、速度、加速度是矢量，矢量的运算遵循
平行四边形定则，故选A.
【答案】 A
2．在图5－1－10中，下列情况中日光灯所受的拉力F1、F2及重力G 不是共点力的是()
图5－1－10
A．甲情况下B．乙情况下
C．丙情况下D．甲、乙、丙三种情况下
【解析】共点力为作用于同一点的力，或力的作用线相交于一点的力，由图知，甲、丙为共点力，乙图三力平行不是共点力，故应选B.
【答案】 B
3．关于F1、F2及它们的合力F，下列说法中正确的是()
A．合力F一定与F1、F2共同作用产生的效果相同
B．两力F1、F2一定是同种性质的力
C．两力F1、F2一定是同一个物体受到的力
专注下一代成长，为了孩子。

鲁科版必修第一册第四章力与平衡单元测试(素养提升)(word版含解析)

鲁科版必修第一册第四章力与平衡单元测试（素养提升）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30N。

则( )A. F1的大小是唯一的B. F2的方向是唯一的C. F2有两个可能的方向D. F2可取任意方向2.风筝，古来有名，以扎糊精巧、画工别致著称于世。

最简单的是平板状方形风筝，这种风筝一般用两根长度不同的提线固定在风筝中轴线上下适当的位置，用来调整风筝在空中与风向成一定的迎角而能稳定在空中，风筝下方装有两根一定长度和宽度的尾来增强风筝的稳定性，其简化模型，如图所示。

风对风筝的作用力可认为垂直于风筝面向上，则以下说法正确的是( )A. 风筝受到重力、风筝拉线的拉力、风对风筝的压力、升力B. 风筝稳定在空中时，风筝拉线与竖直方向的夹角可能小于仰角C. 放飞的风筝遇到风速变大时，风对风筝的压力增大，风筝拉线拉力变大D. 刚放飞风筝时，地面附近的风速常常较小，往往需要人顺风助跑3.如图所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片．若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，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)，则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A. kLB. 2kLC. √32kL D. √152kL4.如图所示，有2n个大小都为F的共点力，沿着顶角为120°的圆锥体的母线方向向下，相邻两个力的夹角都是相等的．则这2n个力的合力大小为( )A. 2nFB. nFC. 2(n−1)FD. 2(n+1)F5.如图甲所示，一艘帆船正逆风行驶．如图乙所示是帆船逆风行驶的简单受力分析图，风力F=105N、方向与帆面的夹角为θ=30°，航向与帆面的夹角也为θ=30°，风力在垂直帆面方向的分力推动帆船逆风行驶，则风力F在航向方向的分力为( )A. 5.0×104NB. 2.5×104NC. 2×104ND. 104N6.如图所示，永州某校高三体育专业生在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练，设该同学做匀速直线运动，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高，且绳子BO=AO，为简便计算，假设两绳间的夹角为θ=60°，绳AO、BO所在平面与水平面间的夹角恒为γ=30°，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为f，则每根绳的拉力大小为( )A. 23f B. √22f C. 2√33f D. √2f7.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=12mg8.如图所示，轻杆的一端固定一光滑球体，杆的另一端O为自由转动轴，而球又搁置在光滑斜面上。

鲁教版高中物理必修一第五章《力与平衡》单元测试题解析版

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：。

鲁科版高中物理必修一第五章力与平衡单元检测

鲁科版高中物理必修一第五章力与平衡单元检测一、单选题1. 下列哪组力有可能为平衡力（）①3N、4N、8N ②3N、5N、1N ③4N、7N、8N ④7N、9N、16NA．①③B．③④C．①④D．②④2. 如图所示，质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定，杆的A端用铰链固定，光滑轻小滑轮在A点正上方，B端吊一重物G，现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓缦上拉，在AB杆达到竖直前（均未断），关于绳子的拉力F和杆受的弹力F N的变化，判断正确的是（）A．F变大B．F变小C．F N变大D．F N变小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．50 NC．100 ND．100N4. 发射时弦和箭可等效为图中的情景，已知弓的顶部跨度为L（如图中虚线所示），弦均匀且弹性良好，其自由长度为L．假设弓的跨度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹在不计大小的类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去．已知弦的劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为2L（弹性限度内），则箭被发射瞬间所受的最大弹力为（设弦的弹力满足胡克定律）（）A．kL B．kL C．kL D．2kL5. 架在A、B两铁塔之间的一定质量的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，则电线对铁塔的拉力A．夏季时的拉力较大B．冬季时的拉力较大C．夏季和冬季时的拉力一样大D．无法确定6. 如图，斜面A放在水平地面上．物块B放在斜面上，有一水平力F作用在B上时，A、B均保持静止．A受到水平地面的静摩擦力为f1， B受到A 的静摩擦力为f2，现使F逐渐增大，但仍使A、B处于静止状态，则（）A．f1一定增大B．f1、f2都不一定增大C．f1、f2均增大D．f2一定增大7. 完全相同的两物体P、Q，质量均为m，叠放在一起置于水平面上，如图所示．现用两根等长的细线系在两物体上，在细线的结点处施加一水平拉力F，两物体始终保持静止状态，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（）A．两物体间的摩擦力大小为F B．两物体间弹力大小可能为0C．物体Q对地面的压力大小为2mg D．物体P受到细线的拉力大小为8. 如图所示，轻绳MO和NO共同吊起质量为的重物．MO与NO垂直，MO与竖直方向的夹角．已知重力加速度为g．则（）A．MO所受的拉力大小为B．MO所受的拉力大小为C．NO所受的拉力大小为D．NO所受的拉力大小为9. 在“互成角度的两个力的合成”实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点．为了确定两个分力的大小和方向，这一步操作中必须记录的是（）A．橡皮条固定端的位置B．描下O点位置、两条细绳套的方向及两个弹簧测力计的读数C．橡皮条伸长后的总长度D．两个弹簧测力计的读数二、多选题10. 如图所示，光滑小球用细绳系住，绳的另一端固定于O 点。

鲁科版高中物理必修一高一单元测试第四章力与平衡7.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理第4章《力与平衡》单元测试3一、选择题1.关于合力与分力,下列说法正确的是（）A.合力与分力是物体同时受到的力B.合力比分力大C.合力是对各分力共同作用时产生效果的等效替换D.两相互作用的物体间的一对作用力的合力为零思路解析：合力和分力是一种等效代替关系，求几个力的合力时，物体实际受到的是那几个合成前的力，同理，求一个力的分力时，物体受到的只是原来那一个力；两个力的合力的范围是|F1-F2|≤F≤F1+F2，合力可以大于、等于、小于任何一个分力；C正确.一对作用力分别作用在两个相互作用的物体上，是不能进行合成的.答案：C2.有三个共点力,大小分别是14 N、10 N、5 N,其合力的最小值为（）A.0B.3 NC.5 ND.1 N思路解析：三个力合成时，如果表示这三个力的矢量线段能组成闭合矢量三角形，则合力最小为零；合力的最大值总是垂直于这三个力直接相加的结果.答案：A3.3.5 N和7 N这两个力的合力可能是（）A.3 NB.13 NC.2.5 ND.10 N思路解析：略答案：ACD4.用两根绳子吊起一重物，使重物保持静止，若逐渐增大两绳之间的夹角，则两绳对重物的拉力的合力变化情况是（）A.不变B.减小C.增大D.无法确定思路解析：两绳拉力的合力始终与物体的重力相平衡.答案：A5.某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若F4的方向沿逆时针方向转过90°角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为（）A.0B.2F4 C.F4D.2F4思路解析：其他三个力的合力F′与F4转动前等大反向，因此当F4逆时针转过90°角时与F′垂直，则由F′与F4为邻边组成的平行四边形为正方形. 答案：B6.三个共点力F 1、F 2、F 3，其中F 1=1 N ，方向正西；F 2=1 N ，方向正北.若三力的合力是2 N ，方向正北，则F 3应是（）A.1 N ，东北B.2 N ，正南C.2 N ，东北D.2N ，东北思路解析：F 1与F 2的合力大小为2 N ，方向为西北，要使三力的合力为2 N ，方向正北，由平行四边形定则可得，如右图，F 3与F 12等大.答案：D7.如图5-1所示，质量分别为m A 、m B 的物体A 与B 相对静止，共同沿斜面匀速下滑，则（）图5-1A.A 、B 间无静摩擦力B.B 受滑动摩擦力，大小为m B gsin αC.B 与斜面间的动摩擦因数μ=tan αD.斜面受B 施加的滑动摩擦力的作用，方向沿斜面向下思路解析：对整体，受力如左下图，所以B 受到斜面的滑动摩擦力为f 2=(m A +m B )gsin α，且(m A +m B )gsin α=μ(m A +m B )gcos α，μ=tan α.对A 受力如右下图，由于平衡，f 1=m A gsin α.斜面受到B 的滑动摩擦力是B 受到斜面的滑动摩擦力f 2的反作用力.答案：CD8.如图5-2所示，a 、b 、c 三根绳子完全相同，其中b 绳水平，c 绳下挂一重物.若使重物加重，则这三根绳子中最先断的是（）图5-2A.a 绳B.b 绳C.c 绳D.无法确定思路解析：完全相同的绳子能承受的最大拉力也相同，则哪根绳子承受的拉力大，哪根就先断.结点O受三个力而平衡，这三个力必组成闭合矢量三角形如右图所示.其中FA最大.答案：A9.如图5-3所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，且三者相对静止.那么关于摩擦力的说法，正确的是（）图5-3A.C不受摩擦力作用B.B不受摩擦力作用C.A受摩擦力的合力为零D.以A、B、C为整体，整体受到的摩擦力为零思路解析：整体在水平方向上受到两个力：拉力F和地面滑动摩擦力f=F，这个滑动摩擦力f即是地面作用在物体A上的摩擦力，系统平衡，A也平衡，因此A 在水平方向受力平衡，必定有一个力与f等大反向.对C水平方向受到拉力F，由于平衡，必定受到与F平衡的力，观察与C相互作用的物体只有A，因此A对C有静摩擦力fC ，且fC与F等大反向；B在水平方向不受力.所以对A，与f平衡的力就是fC，所以A受摩擦力的合力为零.答案：BC10.举重运动员在抓举比赛时，为了减小杠铃上升的高度和便于发力，抓握杠铃的两手间要有较大距离，使两臂上举后两臂间成钝角，手臂伸直后所受作用力沿手臂方向.一质量为75 kg的运动员，在举起125 kg的杠铃时，两臂成120°角，如图5-4则此时运动员的每只手臂对杠铃的作用力F及运动员对地面的压力T 的大小分别为（取g=10 m/s2）…（）图5-4A.F=1 250 N，T=2 000 NB.F=1 250 N，T=3 250 NC.F=625 N，T=2 000 ND.F=722 N，T=2 194 N思路解析：对整体，竖直方向受两个力，系统重力和地面对人的支持力T′，这两个力为平衡力；对杠铃，受重力G、人两臂的支持力F，手臂支持力沿手臂伸长方向，移动F使杠铃受力为共点力，如右图所示，两手臂支持力F互成120°角，因此杠铃重力G与F互成120°角.答案：A11.一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3作用，其大小分别为：F1=42 N、F2=28 N、F3=20 N，且F1的方向指向正北.下列说法中正确的是…（）A.这三个力的合力可能为零B.F1、F2两个力的合力大小可能为20 NC.若物体处于匀速直线运动状态，则F2、F3的合力大小为48 N，方向指向正南D.若物体处于静止状态，则F1、F3的合力大小一定为28 N思路解析：只给定F1的方向，则这三个力的合力可以为零(F2+F3>F1)，A正确.F1、F2的合力最小值为14 N，最大值为70 N，B对.平衡时任意两个力的合力与第三个力等大反向.D对.答案：ABD12.如图5-5所示,轻杆BC一端用铰链固定于墙上,另一端有一小滑轮C,系重物的轻绳绕过滑轮C将上端固定于墙上的A点,不计摩擦,系统处于静止状态,现将A点沿墙稍上移一些,系统又处于静止状态,则由于A点的上移（）图5-5A.轻杆与竖直墙壁间的夹角减小B.绳的拉力增大,轻杆受的压力减小C.绳的拉力不变,轻杆受的压力减小D.绳的拉力减小,轻杆受的压力不变思路解析：本题的关键是C端为滑轮，因此AC和CD拉力总相等，平衡时∠ACB=∠BCD.答案：C二、填空题13.两个力的合力最大值是10 N，最小值是 2 N，这两个力的大小是_________和_________.思路解析：由F1+F2=10 N，F1-F2=2 N，可得F1=6 N，F2=4 N.答案：6 N 4 N14.F1、F2、F3是作用在一个物体上的共点力，物体处于静止，撤去F3后，物体所受合力的大小为_____________，方向是____________.思路解析：三力平衡时，任意两个力的合力与第三个力等大反向.答案：F3 F3的反方向15.一球重力为G，置于两光滑的平面之间，已知一平面竖直放置，另一平面与竖直方向成θ角，如图5-6所示.则球对两平面的压力为___________、____________.图5-6思路解析：重力可分解为垂直于两平面的力.也可用平衡法解，两平面对球的弹力方向垂直于平面.答案：mg/sinθ mgtanθ16.已知力F及它的一个分力与它的夹角θ，则它的另一个分力F′的大小取值范围是___________________________.思路解析：合力与一个分力方向一定，当另一个分力与此分力垂直时有最小值. 答案：F′≥Fsinθ17.如图5-7所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC=α，AB 边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力.现物块静止不动，则摩擦力的大小为_____________.图5-7思路解析：物块受力如下图所示.由平衡条件得f=mg+Fsinα.答案：mg+Fsinα三、解答题18.如图5-8所示，六个力中相互间的夹角为60°，则它们的合力大小和方向如何？思路解析：观察到分别有三对力在同一条直线上，因此先将这三对力进行合成，且合力大小均为3F，且这三个3F方向在原来的6F、5F、4F方向上，因此与6F 和4F同向的两个3F成120°角，再求合力仍为3F，方向与5F同向.图5-8答案：6F 与5F力同向19.在倾角为30°的光滑斜面上放着一个质量M=2 kg的物体A,由轻绳与质量为m的物体B相连,如图5-9所示,A和B都处于静止状态,求B物体的质量.(g取10 N/kg)图5-9思路解析：将A物体所受的重力分解为沿斜面向下的分力G和垂直斜面向下的A1G A2,则G A1=Mgsin30°=2×10×0.5 N=10 N,它与绳子对A 物体的拉力T 平衡,所以T=G A1=10 N,对于物体B:绳子拉力T 与重力G B =mg 平衡,因此G B =T=10 N ，m=1 kg. 答案：m=1 kg20.一小虫在半径为R 的碗内爬动,设小虫与碗壁的动摩擦因数μ=1/4,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.求小虫能在碗内爬到的最大高度.思路解析：设小虫所能爬到的最高点为P,小虫在P 点受三个力:重力、碗对它的弹力和最大静摩擦力(如右图所示),将重力G 分解为G 1=Gcos α,G 2=Gsin α,则有:Gcos α=N,Gsin α=f m ,而f m =μN,解得tan α=μ=0.25 小虫离碗底的高度h=R(1-cos α)=R(1-17174)≈0.03R. 答案：h ≈0.03R21.当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度.已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v ，且正比于球半径r ，即阻力f=krv ，k 是比例系数.对于常温下的空气，比例系数为k=3.4×10-4 N ·s/m 2.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3，取重力加速度g=10 m/s 2.试求半径r=0.10 mm 的球形雨滴在无风情况下的终极速度v r .（结果取两位有效数字）思路解析：因为球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v ，所以有f=kv,速度越大，空气阻力越大，当空气阻力增大到等于雨滴重力时达到平衡状态，雨滴开始匀速下落，雨滴质量m=ρV=34ρπr 3，因此有kv r =34ρπr 3g v r =k g r 343 .答案：1.2 m/s。

《第5章力与平衡》试卷及答案_高中物理必修1_鲁科版_2024-2025学年

《第5章力与平衡》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于平衡力的说法正确的是：A、平衡力是两物体之间的相互作用力B、平衡力总是成对出现，且大小相等、方向相反、作用在同一直线上C、处于静止状态的物体所受合力必须为零D、加速度为零的物体一定受到平衡力的作用2、一个物体在水平面上受到两个力的作用，一个向东，一个向南，这两个力大小相等，则物体的运动轨迹是：A、直线向东B、直线向南C、沿对角线向东D、沿对角线向东南3、一个物体放在水平面上，受到三个力的作用，分别为F1=10N向右，F2=8N向左，F3=6N向下。

为了使物体处于平衡状态，还需要施加一个力F4，其方向和大小分别是：A. 向右，2NB. 向左，2NC. 向上，2ND. 向下，2N4、一个物体在粗糙的水平面上受到三个力的作用：F1=20N向右，F2=10N向左，F3=15N向上。

已知物体与水平面的动摩擦系数为0.2，重力加速度为g。

要使物体处于平衡状态，物体所受的摩擦力大小应该是：A. 5NB. 10NC. 15ND. 20N5、下列关于平衡状态的说法中，正确的是（）A、物体静止时处于平衡状态。

B、物体做匀速直线运动时处于平衡状态。

C、物体不受外力作用时处于平衡状态。

D、物体所受合外力为零时处于平衡状态。

6、当物体受力平衡时，下列描述正确的是（）A、所有作用在物体上的力的大小必须相等。

B、所有作用在物体上的力的大小必须相等且方向相反。

C、所有作用在物体上的力的合力为零。

D、物体必须处于静止状态。

7、一个物体放在水平桌面上，受到重力作用，桌面同时给予物体一个大小相等、方向相反的支持力。

以下说法正确的是：A、物体对桌面的压力小于重力B、物体的重力和支持力是一对平衡力C、重力和支持力的作用力点不在同一物体上D、重力和支持力的作用一条直线上，但不一定在同一平面内二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于力的概念，以下说法正确的是（）A、力是物体间的相互作用，不能脱离物体而独立存在B、力的作用效果可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状C、力的大小、方向和作用点是描述力的三个基本要素D、两个相互作用的力总是大小相等、方向相反，作用在同一直线上2、一个物体处于静止状态，以下说法正确的是（）A、物体所受的合力为零B、物体可能不受任何力的作用C、物体受到的各个力可能相互抵消D、物体的加速度为零3、一个物体静止在水平粗糙平面上，物体受到以下哪些力的作用？ ( )A. 重力B. 支持力C. 水平面给物体的摩擦力D. 人对物体的推力三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：一物体放在水平地面上，受到三个力的作用：F1 = 5N，F2 = 8N，F3 = 10N。

高中物理第5章力与平衡 1单元测试鲁科版必修1

第5章《力与平衡》单元测试一．选择题1．如图所示，水平横杆BC 的B 端固定，C 端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬一质量为m 的物体，另一端固定于A 点，当物体静止时，∠ACB=30°，不计定滑轮上的摩擦和绳子的质量，这时定滑轮作用于绳子的力等于（ D ）A.零B.(3/2)mgC.3D.mg2．物体B 放在物体A 上，A 、B 的上下表面均与斜面平行（如图）。

两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时（ C ）A.A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向上B.A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下C.A 、B 之间的摩擦力为零D.A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性3．如图所示，一木板B 放在水平地面上，木板A 放在B 的上面，A 的右端通过轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上，用F 向左拉动B ，使它以速度V 运动，这时弹簧秤示数为T ，下列说法中正确的是（ D ）A.木板B 受到的滑动摩擦力的大小等于TB.地面受到的滑动摩擦力的大小等于TC.若木板以2V 的速度运动，木块A 受到的摩擦力的大小等于2TD.若2F 的力作用在木板上，木块A 受到的摩擦力的大小等于T4．在图中，AO 、BO 、CO 是三条完全相同的细绳，并将钢梁水平吊起。

若钢梁足够重时，绳AO 先断，则（ C ）A.θ=120°B.θ>120°C.θ<120°D.不论θ为何值，AO 总是先断5．如图所示，均匀直棒AB 的A 端在水平力F 作用下，处于静止状态，则地面对直棒的作用力方向是（ C ）A 、偏向直棒的左侧，如力F 1B 、沿棒的方向，如力F 2C 、偏向直棒的右侧，如力F 3D 、垂直水平面，如力F 46．如图所示，A 、B 两物体用跨过定滑轮的轻绳相连，A 在Q 处静止。

现将A 物体移到另一位置P 时，仍静止，A 物体由Q 移到P 后，增大的力是（ ABC ）A 、绳子对A 拉力的水平分力B 、地面对A 的弹力C 、地面对A 的摩擦力D 、绳子对滑轮的作用力7．如图所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC 边水平，AC 边竖直，∠ABC=β，AB及AC 两边上分别套有细线系着的铜环，当它们静止时，细线跟AB 所成的θ的大小为（细线长度小于BC ）（D ）A B C T F BAθ A O F 1 F 2F 3 F 4 F 5 A B B A P QA 、θ=β B、θ>π/2 C 、θ<β D 、β<θ<π8．质量均为m 的A 和B 两球，用两要长度均为L 的轻绳悬挂，两球间夹一劲度系数为K 的轻弹簧，平衡后两线之间的夹角为60°，如图所示，则弹簧被压缩的长度是（ C ） A 、k mg 3 B 、kmg23 C 、k mg 33 D 、kmg332 9．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 上套有小球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）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N 和细绳上的拉力T 的变化情况是（ B ）A 、N 不变，T 变大B 、N 不变，T 变小C 、N 变大，T 变大D 、N 变大，T 变小10．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，碗的内表面及碗口是光滑的.一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m 1的小球与O 点的连线与水平线的夹角为α=600.两小球的质量比为m 2/m 1为（A ）A.33B.32C.23D.22O QPAm 1O m α二、非选择11．在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）。

鲁科版高中物理必修一高一单元测试第四章力与平衡5.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理第4章《力与平衡》单元测试1 一、选择题（每小题3分，共30分）1.一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合力为（）A.10 N，方向向左B.6 N，方向向左C.2 N，方向向左D.零解析：当木块受三个力作用而静止时，则：F1=F2+f故f=F1-F2=8 N可知最大静摩擦力大于或等于8 N当撤去F1后，因为F2=2 N，它小于最大静摩擦力，所以此时物体水平向右受一个大小为2 N的静摩擦力，物体仍处于静止状态，木块所受的合外力仍为零.本题答案为D.答案:D2.一个物体受两个力作用，这两个力的三要素完全相同，则此二力（）A.一定是平衡力B.一定不是平衡力C.可能是平衡力D.无法判断答案：B3.质量为m的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，那么木块对斜面作用力的方向应该是（）A.沿斜面向下B.垂直斜面向上C.沿斜面向上D.竖直向下答案：D4.用一根细绳沿水平方向把电灯拉至如图5-14所示的位置，细绳的一端固定在墙上的O点，此时电线AB与OB对灯的拉力分别是F1、F2，如果把细绳固定在墙上的O′点，则F1与F2的变化情况（）图5-14A.F1、F2都增大 B.F1增大，F2不变C.F1、F2都减小 D.F1减小、F2不变答案：A5.如图5-15所示，将重物P放在粗糙的斜面上，再用一力F拉它，重物P处于静止状态.重物P的受力情况可能是（）图5-15A.拉力F、重力、支持力B.拉力F和重力C.拉力F、重力、支持力、沿斜面向上的摩擦力D.拉力F、重力、支持力、沿斜面向下的摩擦力答案：ACD6.由三个共点力F1、F2和F3作用在同一个物体上，它们之间的夹角可以在同一平面内任意改变，它们的大小分别取下列四组数据，其中哪一组不可能使物体平衡（）图5-16A.15 N、25 N、35 NB.10 N、5 N、4 NC.10 N、10 N、5 ND.10 N、20 N、25 N 答案：B7.一物体静止在与水平面夹角为θ的粗糙斜面上，如图5-17所示.在θ逐渐增大而物体尚未发生滑动以前，作用在物体上的摩擦力总是正比于（）图5-17A.θB.sinθC.cosθD.tanθ答案：B8.如图5-18所示，A静止在粗糙的水平地面上，地面对A的摩擦力为f，支持力为N′，若将A稍向右移动一点，系统仍保持静止，则正确的是（）图5-18A.f、N′都增大B.f、N′都减小C.f增大、N′减小D.f减小、N增大答案：A9.如图5-19所示，硬杆BC一端固定在墙上的B点，另一端装有滑轮C，重物D用绳拴住通过滑轮固定于墙上的A点.若杆、滑轮及绳的质量和摩擦均不计，将绳的固定端从A点稍向下移，则在移动过程中（）图5-19A.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都增大B.绳的拉力减小，滑轮对绳的作用力增大C.绳的拉力不变，滑轮对绳的作用力增大D.绳的拉力、滑轮对绳的作用力都不变答案：C10.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图5-20所示，今对小球a 持续施加一个向左偏下30°的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图可能是（）图5-20图5-21解析：（方法一）用整体法求解以a、b两球及连接a、b球间的绳为一系统，因为施加在a、b两球上的两个恒力F等值反向，所以这两个力的合力为零，整个系统处于静止状态.由于它们所受重力是竖直向下的，所以连接悬挂点及a球的那段绳也必然是竖直的，所以，四个图中只有A图正确.（方法二）用隔离法求解我们也可以用隔离法对a、b小球进行受力分析，也会得到同样的结论.以C 图为例，列出两小球的水平平衡方程（β为上段绳与竖直方向夹角，α为下段绳子与水平方向夹角）：对a：F1cos30°=T1sinβ+T2·cosα对b：F2cos30°=T2cosα因为F1=F2,所以T1·sinβ=0而T1≠0，所以β=0°，故只有A图正确. 答案：A二、填空题（11、13题各5分，12题6分） 11.如图5-22，一个重100 N 的粗细均匀的圆柱体放在60°的V 形槽上，其角平分线沿竖直方向，若球与两接触面的动摩擦因数为0.25，则沿圆柱体轴线方向的水平拉力F=__________N 时，圆柱体沿槽做匀速运动.图5-22 答案：5012.如图5-23所示，水平木板AB 上放一质量为m 的木块C ，现将B 端缓慢抬起，当θ=θ1时物体C 仍相对木板静止；当θ增大到θ2时C 刚要开始滑动；C 滑动后调整θ到θ3时，C 刚好匀速下滑.那么木块在木板上受的静摩擦力大小为_________，在θ角从O 增到90°的过程中木块C 受到的最大摩擦力为___________，木块与木板间的动摩擦因数为___________.图5-23答案：mgsin θ1 mgsin θ2 tan θ3 13.如图5-24所示，矩形均匀薄板长AC=60 cm ，宽CD=10 cm.在B 点以细线悬挂，板处于平衡，AB=35 cm ，则悬线和板边缘CA 的夹角α=_____________.解析:矩形均匀薄板的重心在AD 和CE 交点O 处，根据二力平衡条件知重力G 跟悬线拉力等大反向.如右图所示，由几何知识得tan α=BF OF =AF AB OF -=30355-=1 即α=45°. 答案:45° 三、论证计算题（共54分）14.（10分）为使重300 N 的木柱直立于地面上，在柱的上端拴有两根拉绳，如图5-25所示.已知水平绳的拉力F=100 N ，试求：图5-25（1）斜绳CA 的拉力；（2）木柱AB 对地面的压力.解析:如图：F AC =︒60cos F=2F=200 N.F 合=F AC sin60°=200×23N=1003 N=173.2 N即木板对地面压力为173.2 N. 答案：（1）200 N （2）173.2 N15.（10分）斧的纵截面是一个等腰三角形，两侧面的夹角为2θ，在斧背上加一个直向下的力F ，使斧劈进木头，求斧的两侧面对木头的压力.解析：如图所示，斧对木头的竖直向下的作用力等于F ，这个力在垂直于两侧面的分力f 1和f 2就等于斧的侧面对木头的压力，根据力的平行四边形定则可以知道，f 1=f 2，由于f 1sin θ=f 2sin θ=2F 所以f 1=f 2=θsin 2F我们看到，对一定的力F 来说，θ角越小，力f 1和f 2越大，这说明为什么越锋利的斧越容易劈开物体.答案:θsin 2F16.（10分）如图5-26所示，把一个球放在AB 和CD 两个与纸面垂直的光滑板之间，保持静止，AB 板是固定的，CD 板和AB 板活动连接，CD 板可绕通过D 点并垂直于纸面的轴转动，在θ角缓慢地由0°增大到90°的过程中，AB 板和CD 板对球的支持力的大小各怎样变化?图5-26解答：球的受力图如左下图所示，球在重力G 、AB 板的支持力F 1、CD 板的支持力F 2这三个力作用下保持平衡，利用平行四边行定则作出F 1和F 2的合力F ，由平衡条件可知，F 与G 大小相等、方向相反，即F 的大小和方向都是不变的，F 1的方向是不变的，由几何关系可知，F 1和F 的夹角保持不变；F 2和F 的夹角等于θ，如左下图所示，从右下图中力的图示可知，在θ角由0°增大到90°的过程中，F 1由零开始一直增大；F 2则先是逐渐减小，当F 1和F 2垂直时减到最小值，然后又逐渐增大.17.（12分）已知如图5-27，一根轻绳左端固定在水平天花板上，依次穿过不计质量和摩擦的动滑轮和定滑轮后，悬挂重G 1的物体A ，在动滑轮下悬挂重G 2的物体B ，系统处于静止状态.求：图5-27（1）若G 1=G 2=10 N ，静止时细绳与天花板间的夹角α. （2）若测得G 1=10 N ，α=37°，那么G 2为多少？解析:(1)轻绳各处张力相等,G 1=G 2时,3个力的夹角必为120°,即α=30° (2)由力的平衡条件知2G 1sin θ=G 2 θ=37° G 1=10 N G 2=12 N. 答案：（1）30° （2）12 N18.（12分）如图5-28所示，物体质量为2 kg ，两根轻细绳AB 和ＡC 的一端连接于竖直墙上，另一端系于物体上，在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F ，若要使绳都能伸直，求拉力F 大小的范围.图5-28解析：要使绳都能伸直，应满足F 合=0，若绳AC 的拉力为零时，由图（1）知2Fsinθ=mg 得：F=3203 N若绳AB 的拉力为零时，由图（2）知F ′sin θ=mg ，F ′=3403 N故3203 N ≤F ≤3403 N. 答案:3203 N ≤F ≤3403 N。

鲁科高中物理必修一第五章力与平衡单元测试

鲁科版高中物理必修一第五章力与平衡单元测试一、单选题(共13题;共26分)1、如图所示,放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力作用,但物体仍保持静止状态,现将Ｆ分解为水平向右的力F１和竖直向上的力F2,下列说法正确的是( )Ａ、是物体对水平面的摩擦力Ｂ、是水平面对物体的支持力C、与水平面给物体的静摩擦力大小相等、方向相反D、与物体的重力大小相等、方向相反2、如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上,若物块质量为6千克,斜面倾角为3７°,动摩擦因数为0、5,物块在斜面上保持静止,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10ｍ/ｓ2, coｓ3７°=０、８,siｎ３7°=0。

6,则Ｆ的估计值为( )ﻫA。

1０N B、 20Ｎ C、０N D、６2N3、如图所示,被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球、若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力Ｇ,则Ｇ的两个分力的方向分别是图中的()A、 1和4 B。

3和４ C、 2和4 D、 3和24、如图所示, 用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。

假如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5、如图,轻绳的两端分别系在圆环A和小球B上,圆环A套在粗糙的水平直杆MN上、现用水平力F拉着绳子上的一点O,使小球Ｂ从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,但圆环A始终保持在原位置不动、在这一过程中,环对杆的摩擦力F f和环对杆的压力F N的变化情况是( )ﻫA、 F f不变,ＦＮ不变B、Ｆf增大,FＮ不变C、 F f增大,ＦN减小D、 Fｆ不变,FＮ减小6、如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜面及挡板间均无摩擦,当档板绕O点逆时针缓慢地转向不平位置的过程中,则有( )ﻫA、斜面对球的支持力逐渐增大B、斜面对球的支持力逐渐减小C。

鲁科版高中物理必修一高一单元测试第四章力与平衡10

高中物理学习资料金戈铁骑整理制作第 4 章《力与均衡》单元测试一、选择题 (此题共 12 小题，共48 分，在每题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，所有选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得0分)1．一个质量 m＝的物体，放在倾角为θ＝30°的斜面上静止不动，若用竖直向上的力 F ＝ 5.0N 提物体，物体仍静止(g＝ 10m/s2 )，以下阐述正确的选项是()A ．斜面受的压力减小B．物体遇到的合外力减小C．物体受的摩擦力减小D．物体对斜面的作使劲减小【分析】物体遇到的协力为零不变．因为物体受重力、拉力F、斜面对物体的作使劲(含支持力和摩擦力 )作用，且重力不变，当加上力 F ＝5.0N 时，物体对斜面的作使劲减小 5.0N.应选项 D 对．【答案】D2． ( ·河南周口模拟 )如下图，质量为 m 的木块在质量为M 的长木板上，遇到向右的拉力 F 的作用向右滑动，长木板处于静止状态，已知木板与木板间的动摩擦因数为μ，木1板与地面间的动摩擦因数为μ2.以下说法正确的选项是()A ．木板遇到地面的摩擦力的大小必定是μ1mgB．木板遇到地面的摩擦力的大小必定是μ2(m＋M)gC．当 F>μ2(m＋ M)g 时，木板便开始运动D．不论如何改变 F 的大小，木板都不行能运动【分析】木板对木板向右的滑动摩擦力大小必定是板受地面给的向左的大小为μ1mg的静摩擦力作用，应选项与木板间的滑动摩擦力大小不变，应选项C错、D对．【答案】AD μmg，对木板，由力的均衡，木1A 对，B 错；当 F 增大时，木块3．( ·湖北武汉 4 月调研 )如下图，轻绳上端固定在天花板上的O 点，下端悬挂一个重为 10N 的物体 A，B 是固定的表面圆滑的圆柱体．当A静止时，轻绳与天花板的夹角为30°，B 遇到绳的压力是()A．5N B．10N C．5 3N D．103N【分析】到处相等，故选项 B 正确．如下图，圆柱体B 遇到的压力为 T 1、 T 2 的协力，因为同一根绳上的张力 T 1＝ T 2 ＝G A ＝ 10N ，又因为 α＝ 120°，故圆柱体 B 遇到的压力： F ＝G A ＝ 10N ，【答案】 B4．( ·江西南昌一模 )半圆柱体 P 放在粗拙的水平川面上，其右端有固定搁置的竖向挡板MN ，在 P 和 MN 之间放有一个圆滑平均的小圆柱体 Q ，整个装置处于静止状态，如下图是这个装置的截面图，若用外力使 MN 保持竖直且迟缓地向右挪动，在 Q 落到地面从前，发现 P 一直保持静止．在此过程中，以下说法中正确的选项是 ( )A ． MN 对 Q 的弹力渐渐减小B ．Q 所受的协力渐渐增大C ．地面对 P 的摩擦力渐渐增大D ． P 、 Q 间的弹力先减小后增大【分析】对 Q 进行受力剖析如下图， Q 受重力 (G)、P 对它的支持力 (F N )、挡板对它的弹力 (F)． F ＝ G； F ＝ Gtan α.当 MN 保持竖直且迟缓地向右挪动时， α变大， F 、 F N cos αN均变大，但 Q 所受协力为零，应选项 A 、B 、D 均错；将 A 、 B 看做一个整体，因水平方向挡板对它们的弹力F 变大，故地面对 P 的摩擦力渐渐增大，选项 C 正确．【答案】 C5． ( ·河南巩义模似 )如下图，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巧同样，则物块和木板间的动摩擦因数为()1B. 2C. 3D. 5A. 22 2 2【分析】由题意， α为 30°时，物体 A 受静摩擦力作用，大小等于 mgsin30 °；α为 45°时，物块 A 受滑动摩擦力作用，大小等于 μmgcos45°；由 mgsin30 °＝μmgcos45°，解出 μ＝2【答案】 B2.6．如下图，斜劈 A 静止搁置在水平川面上．质量为 m 的物体 B 在外力 F 1 和 F 2 的共同作用下沿斜劈表面向下运动．当F 1 方向水平向右， F 2 方向沿斜劈的表面向下时，斜劈受到地面的摩擦力方向向左．若物体B 和斜面间没有摩擦力作用，则以下说法中正确的选项是()A ．若只撤去 F 1，在物体B 仍向下运动的过程中， A 所受地面摩擦力方向可能向右 [来 B ．若只撤去 F 1，在物体 B 仍向下运动的过程中， A 所受地面摩擦力不变C ．若只撤去 F 2，在物体 B 仍向下运动的过程中， A 所受地面摩擦力方向可能向右D ．若只撤去 F 2，在物体 B 仍向下运动的过程中， A 所受地面摩擦力不变【分析】 A 、 B 二者的受力如下图，撤去F 1，斜劈 A 所受的压力 F N 方向不变，只是大小减小了，那么地面对斜劈A 的摩擦力大小变小，方向不变，应选项 A 、B 错；若撤去 F 2，因物体 B 对斜劈 A 的压力 F N 大小方向均不变，则地面对斜劈A 的摩擦力也就不变，故选项 C 错、D 对．【答案】 D7．如下图， C 为固定在地面上的斜面体， A 、 B 是两个长方形物体，B 上沿斜面向上的力，物体 A 和 B 以同样的速度做匀速直线运动，由此可知，摩擦因数μ和 B 、 C 间的动摩擦因数μ 有可能是12F 是作用在物体A 、B 间的动( )＝ 0， μ＝ 0B ． μ＝ 0， μ≠0A ． μ1212≠ 0， μ＝ 0D ． μ≠ 0，μ≠ 0C ．μ121 2【分析】以 AB 整体为研究对象，在F ＝ (m A ＋ m B )gsin θ＋ F fBC 时，则滑动摩擦力 F fBC ＝F － (m ＋mB )gsin θ.当 F ＝ (m A ＋m B )gsin θ时， F fBC ＝ 0，则 μ＝ 0；A 2当 F ≠ (m ＋ m ≠ 0，则 μ≠ 0.AB )gsin θ时， F fBC2隔绝 A 物体， B 对 A 的静摩擦力 F fBA ＝ m A gsin θ，则 μ1 必定不等于零，故此题正确选项为 C 、D.【答案】 CD 8．如下图，在一根粗拙的水平直杆上，套有两个质量均为 m 的铁环，两铁环上系着两根等长细线，共同拴住质量为M 的小球，两铁环与小球都处于静止状态．现想方法使得两铁环间距离增大稍许而同时还能保持系统均衡，则水平直杆对铁环的支持力F N 和摩擦力F f 的可能变化是( )A ．F N 不变B ． F N 增大C ．F f 增大D ． F f 不变【分析】剖析此题能够先用整体法，把小球和两个铁环当作一个整体，该整体遇到竖直向下的重力和杆竖直向上的支持力作用，由题意整体均衡和该整体在竖直方向上受力必定均衡，即遇到竖直向下的重力为 (2mg ＋ Mg)，与竖直向上的支持力大小相等，因此选项 B 错误，选项 A 正确．再用隔绝法，剖析小球均衡获取细线中的拉力随两铁环间距离变大而增大，因此当对此中一个铁环受力剖析能够获取细线沿水平方向的分力F 在渐渐增大，则铁环水平方向遇到的摩擦力必与F 大小相等，因此摩擦力在变大，选项 C 正确，选项 D 错．综上所述，此题的正确答案应当为 A 、C.【答案】 AC 9．如下图，倾角为 θ的斜面上有一质量为 m 的物块，斜面与物块均处于静止状态．现用一大小为θ、方向沿斜面向上的力 F 推物块、斜面和物块仍旧静止不动．则力F作用时与力 F 作用前对比，物块对斜面的摩擦力及斜面对地面的摩擦力的变化状况分别是( )A ．变大，变大B ．变大，变小C ．变小，不变D ．变小，变小【分析】力 F 作用前斜面对地面的摩擦力 F f1＝ 0，物块对斜面的摩擦力力 F 作用后，斜面对地面的摩擦力 F f1′ ＝Fcos θ>F f1 物块对斜面的摩擦力为：F f2′ ＝θ>F f2，应选 A.F f2＝ mgsin θ【答案】A10．(原创题 )高层建筑的外观保洁工作一般由被称为“蜘蛛人”的保洁员来肩负．由图所示，保洁员由上向下对建筑物玻璃幕墙进行洁净工作．设图中保洁员的质量为 m ，保洁员在五楼、三楼双腿挺直支撑保持静止时，绳索的拉力分别为 T 1、T 2，保洁员支撑腿所受支持力分别为 F 1、 F 2，则经过比较可判断以下大小关系中正确的选项是 ( )A ． F 1>F 2T 1 >T 2B ．F 1<F 2 T 1<T 2C ．F 1<F 2 T 1>T 2D ． F 1>F 2 T 1 <T 2【分析】对保洁员进行受力剖析，保洁员受重力mg 、绳索拉力 T 和墙壁对他的支持力 F ，作出受力剖析图，可得： F ＝ mgtan α，T ＝ mg，保洁员由五楼到三楼，绳索与竖直方 cos α向夹角 α变小，因此拉力 T 变小，墙壁支持力F 变小，故 A 项正确．【答案】 A11．( ·湖北黄冈 3 月检测 ) 如下图，在倾角为 α的传递带上有质量均为 m 的三个木块 1、2、 3，中间均用原长为 L 、劲度系数为 k 的轻弹簧连结起来，木块与传递带间的动摩擦因数均为 μ，此中木块 1 被与传递带平行的细线拉住，传递带按图示方向匀速运动，三个木块处于均衡状态．以下结论正确的选项是 ()A ． 2、 3 两木块之间的距离等于 L ＋ μ mgcos αkB ．2、 3 两木块之间的距离等于 L ＋ (sin α＋μcos α)mgkC ．1、 2 两木块之间的距离等于 2、 3 两木块之间的距离D ．假如传递带忽然加快，相邻两木块之间的距离都将增大【分析】对木块 3 进行受力剖析，如下图．设2、3 之间的弹簧的形变量为 Δx，1因为木块处于均衡状态，故k ·Δx＝1 mgsin α＋ μmgcos α，则 2、 3 两木块之间的距离等于 L ＋(sin α＋ μcos α)mg，选项 A 错而 B 正确；将木块 2、 3 作为一个整体，设 1、2 之间的弹簧的k k ·Δx＝ 2mgsin α＋ 2μmgcos α，则 1、2 两木块之间的距离等于形变量为 Δx，由受力均衡得： 2 2L ＋2(sin α＋ μcos α)mg，选项 C 错误；假如传递带忽然加快，不影响木块的受力状况，故相 k邻两木块之间的距离保持原值不变，选项D 错误．【答案】 B12．(2010 ·西四市结合考试广 )为了测定木块和竖直墙壁之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：用一根弹簧将木块压在墙上，同时在木块下方有一个拉力的作用，使木块和弹簧整体向下匀速运动，如下图．现分别测出了弹簧的弹力 F 1、拉力 F 2 和木块的重力 G ，则动摩擦因数 μ应等于 ( )A.F 2＋ GB.F 2C.GD.F 1＋ GF 1F 1 F 1F 2F 2＋G【分析】对木块受力剖析，由受力均衡可知：F ＋G ＝ μF，即 μ＝，应选项 A2 1F 1正确．【答案】 A 二、实验题 (此题共 2 小题，共 20 分) 13．读出如下图中游标卡尺丈量的读数和螺旋测微器丈量的读数．(1)__________cm ， (2)__________cm ， (3)__________mm ， (4)__________mm.1【分析】 (1)61mm ＋ 12×mm ＝＝(2)10mm ＋22× 0.02mm ＝ 10.44mm ＝ (3)0.5mm ＋× 0.01mm ＝ 0.642mm[【答案】 (4)10.293mm[14 ．在“考证力的平行四边形定章”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套．实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点抵达某一地点 O.(1)某同学在做该实验时以为：A ．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验成效更好B ．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应切近木板且与木板平面平行，读数时视野要正对弹簧秤刻度．C ．橡皮条弹性要好，拉结点抵达某一地点O 时，拉力要适合大些D ．拉力 F 1 和 F 2 的夹角越大越好此中正确的选项是 __________( 填入相应的字母 )．(2)若两个弹簧秤的读数均为 4N ，且两弹簧秤拉力的方向互相垂直，则__________( 选填“能”或“不可以”)用一个量程为 5N 的弹簧秤丈量出它们的协力，原由是__________________ 【分析】(1) F 1 和 F 2 的夹角既不可以太小也不可以太大．(2)两个力的协力为 4 2N>5N ，故不可以．【答案】 (1)ABC[] 个力的协力大小高出了弹簧秤的量程．15．在“研究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，将弹簧水平搁置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力 F ，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力 F 与弹簧的形变量 x 作出的 F — x 图象如下图，由图可知弹簧的劲度系数为 __________．图线可是原点的原由是由 __________________ 造成的．【分析】依据图示倾斜直线可求出其斜率，进而求出弹簧的劲度系数k ＝ F＝8 － 2x 4× 10 N/m ＝ 200N/m. 从直线与坐标轴的交点能够看出，当弹簧的伸长量为 0.5cm 时，向下施加的外力 F 为零，说明没加外力时弹簧已有一个伸长量，这主假如因为弹簧的自己重力作用造成的．【答案】 200N/m 弹簧自己所受重力三、计算题 (此题共包含 4 小题，共 52 分，解答时应写出必需的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不可以得分，有数值计算的题，答案中一定明确写出数值和单位 )16． ( ·上海六校模拟)天花板上用电线吊着一个重为 G 的电灯，电线的自重不计．用一根能够蒙受 3G 拉力的细线系在距悬点 O 1 为 1.5m 处的 O 点．沿水平方向拉动电线，使电灯4偏离悬点 O 1 的正下方，如下图．求(1)电灯能够偏离悬点 O 1 正下方的最大水平距离是多少？ (2)此时上段电线 O 1O 的拉力是多少？【分析】对结点 O 受力剖析如下图．3F4G3(1)tan α＝G ＝ G ＝ 4.得 α＝ 37°因此 s ＝hsin α＝×＝ 0.9m. (2)sin α＝ F，F T 3 F 4G5F T ＝＝＝G. sin α 3 45【答案】 (1)0.9m (2)5G417．如下图，质量为 m ＝2kg 的直角劈形木块的顶角为 θ＝ 37°，被外力 F 顶靠在竖直墙上．已知木块与墙间的最大静摩擦力和木块对墙的压力成正比，即F fm ＝ kF N ，比率系数为 k ＝，问垂直作用于 BC 边的外力 F 取何值时木块能保持静止状态？ (取 g ＝ 10m/s 2，sin37 °＝， cos37°＝ 0.8)【分析】静止的木块受重力mg 、推力 F 、水平弹力 F N 和静摩擦力 F f 四个力的作用 ( F f在图中没有画出，它的方向是竖直向上或竖直向下 )．将力 F 正交分解，如下图．① 当 F 最小时 (设为 F 1) ，物体恰巧不向下滑， F fm 竖直向上，则水平方向上，有 F N ＝ F 1cos θ；竖直方向上，有 mg ＝ F 1sin θ＋ kF N ，故 F 1＝ 20N. ② 当 F 最大时 (设为 F 2)，物体恰巧不向上滑，F fm 竖直向下，则水平方向上，有 F N ′ ＝ F 2cos θ；竖直方向上，有 mg ＋ kF N ′ ＝ F 2sin θ，故 F 2＝ 100N. 综合 ①② 得 F 的取值范围为 20N ≤ F ≤ 100N.【答案】 20N ≤ F ≤ 100N18．图是常有的拔桩架的表示图，绳 CD 水平、DE 竖直，绳 AC 与水平方向成α角 (α<45 °)，绳 BD 与竖直方向成 β角 (β<45°)．若在拔桩架上的 C 点施加竖直向下的大小为 F 的力，则 DE 绳上拔桩的力多大？[【分析】 C 处的拉力 F 产生两个作用成效，即向右下方拉绳AC 的力 F 1 和水平向左拉绳 DC 的力 F 2，如图 (甲) 所示．由力的平行四边形定章和直角三角形知识可求得F 2＝ Fcot α.而绳 CD 段的拉力 F 2 在 D 处又产生两个成效，即竖直向上拉绳 ED 的力 F 3(本质就是拔桩的力 )和斜向左下方拉绳BD的力 F 4，如图(乙 )所示．由力的平行四边形定章和直角三角形知识可求得联立上述两式得 F 3＝ Fcot αcot β. 因为 α和 β都小于 45°，故拔桩的力 F 3 大于在以获取较大的力，进而将桩拔出．【答案】 Fcot αcot βF 3＝ F 2cot β.C 地方施加的拉力F ，即用较小的力可19．如下图，圆滑匀质圆球的直径 d ＝ 40cm ，质量为 M ＝ 20kg ，悬线长 L ＝ 30cm ，正方形物块 A 的厚度 b ＝ 10cm ，质量为 m ＝ 2kg ，物块 A 与墙之间的动摩擦因数 μ＝ 0.2.现将 2(1)墙对 A 的摩擦力为多大？(1)施加一个与墙面平行的外力于物体 A 上，使物体 A 在未离开圆球前贴着墙沿水平方向做加快度a ＝ 5m/s 2 的匀加快直线运动，那么这个外力的大小和方向如何？【分析】(1) 球与物体 A 的受力争分别如下图对球有： tan θ＝ 34F N ＝ Mg tan θ＝ 150N对物体 A 有 F f ＝ μF N ＝ 30N>mg因此 A 物体处于静止状态，静摩擦力F f1 ＝mg ＝20N. (2)A 沿水平方向运动，面对着墙看，作出 A 物体在竖直平面内的受力争如下图，有： Fsin α＝ mg＝ maFcos α－ μF N解出： F ＝ 20 5N ， α＝ arctan 1.21【答案】(1)20N (2)20 5N ，与水平方向成arctan 2角。

高中物理第5章力与平衡单元测试鲁科版必修1

第5章《力与平衡》单元测试1．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P相连，P与斜放在其上的固定档板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻受到的外力的个数有可能是（）A、2个B．3个C．4个D、5个2.如右图S1、S2表示劲度系数分别为k1、k2的两根弹簧，k1＞k2；a和b表示质量分别为m1和m2的两个小物块，m1＞m2，将弹簧与物块按图示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大应使（）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3，如图2所示，棒AB的B端支在地上，另一端A受水平力F作用，棒平衡，则地面对棒B端作用力的方向为：（）A，总是偏向棒的左边，如F1B，总是偏向棒的右边，如F3C，总是沿棒的方向如F2D．总是垂直于地面向上如F44．一物体静置于斜面上，如图所示，当斜面倾角逐渐增大而物体仍静止在斜面上时，则（）A．物体受重力支持力的合力逐渐增大B．物体所受重力对O点的力矩逐渐增大C．物体受重力和静摩擦力的合力逐渐增大D．物体受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大5．A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间t0流完，则下图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B的摩擦力f随时间的变化关系（）6．如图所示，A为静止在水平地面上的圆柱体，B为一均匀板，它的一端搭在A 上，另一端用轻绳悬起，板和竖直方向的夹角 < 900，则：（）A．板B对A没有摩擦力 B．板B对A有摩擦力C．地面对A没有摩擦力 D．地面对A有摩擦力7．重为G粗细均匀的棒AB用轻绳MPN悬吊起来，如图所示．当棒静止时，有：（）A．棒必处于水平B．棒必与水平相交成300角且N高M低C．绳子MP和NP的张力必有T MP > T NP，且绳子OP的张力T OP = GD．绳子MP和NP的张力必有T MP < T NP，且绳子OP的张力T OP = G8．如图所示，OA为一遵守胡克定律的弹性轻绳，其一端固定在天花板上的O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．当绳处于竖直位置时，滑块A与地面有压力作用。

2019-2020鲁科版高一物理必修1第5章《力与平衡》测试卷

第5章《力与平衡》测试卷一、单选题(共12小题)1.如下图所示，一物块在拉力F T作用下沿水平方向做匀速运动．则拉力F T与摩擦力F f的合力的方向为()A．可能向上偏右B．可能向上偏左C．一定竖直向上D．无法判定2.如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂着一个相同的重物，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．如果要减小手指所受的拉力，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3.用质量为M的吸铁石，将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上．某同学沿着黑板面，用水平向右的恒力F轻拉白纸，白纸未移动，则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为()A．FB．mgC．D．4.把一个已知力分解，要求其中一个分力F1跟F成30°，而大小未知；另一个分力F2＝F，但方向未知，则F1的大小可能是()A．B．FC．FD．5.如图所示，将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧，一端固定与水平天花板上相距为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°(sin 37°＝0.6)，则等于()A．B．C．D．6.一质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上，现对物块施加一个垂直于斜面向下的恒力F，如图所示，物体仍保持静止．则物块()A．受到的支持力不变B．受到的支持力减小C．受到的摩擦力不变D．受到的摩擦力减小7.如图所示，三个相同的轻质弹簧连接在O点，弹簧1的另一端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为30°，弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上，弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止状态，此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3，则()A．x1∶x2∶x3＝∶1∶2B．x1∶x2∶x3＝∶2∶1C．x1∶x2∶x3＝1∶2∶D．x1∶x2∶x3＝2∶1∶8.某同学设计了一个验证平行四边形定则的实验，装置如下图所示．系着小物体m1、m2的细线绕过光滑小滑轮与系着小物体m3的细线连接在O点，当系统达到平衡时绕过滑轮的两细线与竖直方向夹角分别为37°和53°，则三个小物体的质量之比m1∶m2∶m3为(sin 37°＝0.6，sin 53°＝0.8)()A． 3∶4∶5B． 4∶3∶5C． 4∶5∶3D． 3∶5∶49.一根细绳能承受的最大拉力是G，现把一重为G的物体系在绳的中点，分别握住绳的两端，先并拢，然后缓慢地左右对称地分开，若要求绳不断，则两绳间的夹角不能超过()A． 45°B． 60°C． 120°D． 135°10.目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．如图所示器材为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜．如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高，座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比()A．F不变，F1变小B．F不变，F1变大C．F变小，F1变小D．F变大，F1变大11.如图所示，直角三角形框架ABC(角C为直角)固定在水平地面上，已知AC与水平方向的夹角为α＝30°.小环P、Q分别套在光滑臂AC、BC上，用一根细绳连接两小环，静止时细绳恰好处于水平方向，小环P、Q的质量分别为m1、m2，则小环P、Q的质量之比为()．A．＝B．＝3C．＝D．＝12.如图所示，不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动，P端挂一重物，另用一根轻绳通过滑轮系住P端，当OP和竖直方向的夹角α缓慢增大时(0＜α＜π)，OP杆所受作用力的大小()A．恒定不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先增大后减小二、计算题(共3小题)13.质量为m＝0.8 kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态，PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向，质量为M＝10 kg的木块与PB相连，静止于倾角为37°的斜面上，如图所示．(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6)求：(1)轻绳PB拉力的大小；(2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小．14.两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力大小为F.如果它们的夹角为60°时，合力为多大？15.如图所示，重40 N的物体与竖直墙间的动摩擦因数为0.2，若在与水平线成45°角的斜向上的推力F作用下沿竖直墙匀速上滑，则F多大？三、填空题(共3小题)16.在下图中，给出六个力F1、F2、F3、F4、F5、F6，它们作用于同一点O，大小已在图中标出．相邻的两个力之间的夹角均为60°，它们的合力大小为________N，方向为________．17.将一个大小为2N水平力分解成两个力，其中一个分力在竖直方向，另一个分力与水平方向的夹角是30°，则两个分力的大小分别是________N和________N.18.某物理兴趣学习小组在探究轻杆的弹力特点时，涉及到如下图所示的装置，装置中水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一个小滑轮B，轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一个质量m＝20 kg的重物．经过测量已知∠CBA＝30°，则BC绳上的拉力为________．B处的滑轮受到绳子的作用力应该为________．(g取10 m/s2)答案解析1.【答案】C【解析】物体做匀速运动，则拉力F T与摩擦力F f的合力和重力与支持力的合力大小相等、方向相反，所以拉力F T与摩擦力F f的合力方向一定竖直向上．2.【答案】D【解析】手指所受拉力的大小等于绕过动滑轮的绳子两端的拉力F1、F2的合力F的大小，如图所示．只增加绳的长度，F1、F2的大小及其夹角不变，则合力F不变，A错误；只增加重物的重量，F1、F2的大小增大，夹角不变，则合力F变大，B错误；手指向下移动，F1、F2大小不变，夹角变小，则合力F变大，C错误；同理，D正确．3.【答案】D【解析】对吸铁石和白纸整体，在垂直于黑板平面内受磁引力、黑板面的支持力，在平行于黑板平面内受竖直向下的重力(M＋m)g、水平拉力F和黑板面的摩擦力F f作用，由于纸未被拉动，所以摩擦力为静摩擦力，根据共点力平衡条件可知，摩擦力F f与(M＋m)g和F的合力等值反向，因此有F f＝，故选项D正确．4.【答案】C【解析】如图所示，由于<F2＝F<F，所以F1的大小有两种情况，根据F2＝F可知F2有两个方向，F21和F22，对于F21利用几何关系可以求得F11＝F，对于F22利用几何关系得F12＝F.所以只有C项正确．5.【答案】A【解析】根据受力分析，弹簧弹力分解到竖直方向的合力为物体的重力．即kΔx1cos 37°＝，kΔx2cos 53°＝.Δx1＝－L＝L，Δx2＝－L＝L，所以化简得到＝.6.【答案】C【解析】以物块为研究对象，在未施加F之前，处于静止状态，根据力的正交分解可得物块受到的支持力F N＝mg cosθ，物块受到的摩擦力F f＝mg sinθ在施加F之后，处于静止状态，根据共点力平衡以及力的正交分解可得：物块受到的支持力F N′＝mg cosθ＋F，受到的摩擦力F f′＝mg sinθ，故物块受到的支持力增大，受到的摩擦力不变，C正确．7.【答案】D【解析】以结点O为研究对象受力分析，运用合成法，如图：由几何知识知：F T1＝F T2＝mg tan 30°F T3＝mg故：F T1∶F T2∶F T3＝2∶1∶根据胡克定律：F T＝kx则：x1∶x2∶x3＝2∶1∶故选D.8.【答案】B【解析】对结点O受力分析，O点受到三根绳子的拉力如下图所示．由于物体m1、m2的细线绕过光滑小滑轮与系着小物体m3的细线连接，因此有：F1＝m1g，F2＝m2g，由于O点处于静止状态，因此有：F′3＝F3＝m3g；故：m3g cos 37°＝m1g；m3g cos 53°＝m2g；m1∶m2∶m3＝4∶3∶5，故A、C、D错误，B正确．9.【答案】C【解析】由于细绳是对称分开的，因而两绳的拉力相等，为保证物体静止不动，两绳拉力的合力大小等于G，随着两绳夹角的增大，两绳中的拉力增大，当两绳的夹角为120°时，绳中拉力刚好等于G.故C正确，A、B、D错误．10.【答案】A【解析】木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即：F＝0；根据共点力平衡条件，有：2F1cosθ＝mg解得：F1＝由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，故图中的θ角减小了，故F不变，F1减小；故选A.11.【答案】B【解析】分析P的受力情况如下图所示，根据平衡条件，可得F T＝m1g tan 30°.对Q同理可得F T＝m2g tan 60°，由此得＝3，选项B正确．12.【答案】A【解析】在OP杆和竖直方向夹角α缓慢增大时(0＜α＜π)，结点P在一系列不同位置处于静态平衡，以结点P为研究对象，如图甲所示，结点P受向下的拉力G，QP绳的拉力F T,OP杆的支持力F N，三力中，向下的拉力恒定(大小、方向均不变)，绳、杆作用力大小均变，绳PQ的拉力F T总沿绳PQ收缩的方向，杆OP支持力方向总是沿杆而指向杆恢复形变的方向(方向变化有依据)，做出处于某一可能位置时对应的力三角形图，如图乙所示，则表示这两个力的有向线段组成的三角形与几何线段组成的三角形相似，根据相似三角形知识即可求得，＝＝，即F N不变．13.【答案】(1)6 N(2)64.8 N76.4 N【解析】(1)对点P受力分析如图所示根据共点力作用下物体的平衡条件得：－FA sin 37°＝0FBcos 37°－mg＝0FA联立解得：FB＝＝N＝6 N故轻绳PB拉力的大小为6 N(2)对木块受力分析如图所示由共点力作用下物体的平衡条件得：Mg sin 37°＋FB cos 37°－F f＝0F N＋FB sin 37°－Mg cos 37°＝0联立解得：F f＝Mg sin 37°＋FB cos 37°＝(10×10×0.6＋6×0.8)N＝64.8 NF N＝Mg cos 37°－FB sin 37°＝(10×10×0.8－6×0.6)N＝76.4 N故木块所受斜面的摩擦力和弹力大小分别为64.8 N和76.4 N14.【答案】F【解析】当F1和F2的夹角为90°时且F1＝F2，此时F＝＝F1，即F1＝F.当F1和F2的夹角为60°时，作力的合成的平行四边形如图所示，合力F′是平行四边形的对角线，则F′＝2F1cos 30°＝F.15.【答案】71 N【解析】以物体为研究对象，其受力如图所示，取沿墙面方向为y轴，垂直墙面方向为x轴，由平衡条件知：F N－F cosθ＝0，①F sinθ－G－F f＝0，②其中F f＝μF N.③由①②③得F＝≈71 N.16.【答案】40与F6同向【解析】根据多个力求合的步骤，先将F1与F4、F2与F5、F3与F6合成，三组力的合力均为20 N，如图所示：根据两个相等的互成120°的力的合力大小等于分力的大小，方向沿其角平分线，故可知六个力的合力为40 N，方向与F6相同．17.【答案】24【解析】合力为2N，水平向右；一个分力在竖直方向，另一个分力与水平方向的夹角是30°，根据平行四边形定则作图，如图所示：故F2＝2 N，F1＝4 N.18.【答案】200 N200 N【解析】以滑轮与绳的接触点B为研究对象：因为滑轮光滑，所以BC绳上的拉力和物体的重力相等，F T＝200 N；两个等大的拉力夹角为120°，合力为二力的角平分线方向，大小为200 N.。

鲁科版必修1《第4章_力与平衡》单元测试卷(3)有答案

鲁科版必修1《第4章力与平衡》单元测试卷（3）A级—学考达标1. 若一个物体处于平衡状态，则此物体一定是（）A.静止B.匀速直线运动C.速度为零D.各共点力的合力为零2. 一个物体受到三个力的作用，三力构成的矢量如图所示，则能够使物体处于平衡状态的情形是（）A. B.C. D.3. 同时作用在某物体上的两个方向相反的两个力，大小分别为6N和9N，其中9N的力在逐步减小到零的过程中，两个力的合力的大小（）A.先减小后增大B.先增大后减小C.一直减小D.一直增大4. 台灯的灯头与灯座通过一根能弯曲的白色塑料细杆相连，甲乙丙三个图中白色塑料细杆的弯曲程度各不相同，以下说法正确的是（）A.甲图中细杆对灯头的作用力最小B.丙图中细杆对灯头的作用力最大C.乙图中灯座对桌面的压力最大D.三图中灯座对桌面的压力一样大5. 如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45∘，日光灯保持水平，所受重力为G，则（）A.两绳对日光灯拉力的合力大小为GB.两绳的拉力和日光灯重力不是共点力C.两绳的拉力大小分别为√2G和√2GD.两绳的拉力大小分别为G2和G26. 如图，甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯，此时两电梯均匀速向上运转，则（）A.甲受到三个力的作用B.甲对扶梯没有摩擦力的作用C.乙受到四个力的作用D.乙对扶梯作用力的方向垂直扶梯向下7. 小船被绳索拉向岸边，如图所示，船在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是（）A.绳子的拉力F T不断减小B.绳子的拉力F T不变C.船受的浮力减小D.船受的浮力增大8. 在“探究求合力的方法”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图所示），实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O．（1）某同学在做实验时认为：A.拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好B.拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C.橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些D.拉力F1和F2的夹角越大越好其中正确的是ABC（填入相应的字母）（2）若某次测量中两个弹簧测力计的读数均为4N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，则________（选填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧测力计测出它们的合力，理由是________．9. 如图在倾角为30∘的光滑斜面上放着一个质量M＝2kg的物体A，由轻绳与质量为m 的物体B相连，如图所示，A和B都处于静止状态，求B物体的质量为多大？(g取10N/kg)B级—选考提能如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平，现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（）A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力减小如图所示，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45∘，两者的高度差为l．一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳上距a端l的c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡2为（）后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比m1m2D.√2A.√5B.2C.√52如图所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一根轻质绳相连，质量分别为m A，m B，由于B球受到水平向右的风力作用，环A与球B一起向右匀速运动，已知绳与竖直方向的夹角为θ，则下列说法中正确的是（）A.B球受到的风力F为m B g tanθB.风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变C.风力增大时，杆对环A的支持力保持不变D.环A与水平细杆间的动摩擦因数为m Bm A+m B如图所示，质量为m1，m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角。

2019-2020年鲁科版高中物理必修1 第五章《力与平衡》测试卷

2019-2020年鲁科版高中物理必修1 第五章《力与平衡》测试卷第五章《力与平衡》测试卷一、单选题(共12小题)1.大小分别为5 N 、7 N 和9 N 的三个力合成，其合力F 大小的范围为( ) A ． 2 N≤F ≤20 N B ． 3 N≤F ≤21 NC ． 0≤F ≤20 ND ． 0≤F ≤21 N2.一质量为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3.2015年12月深圳发生特大泥石流，许多建筑物因此损毁，而一根电线杆因设计合理而无丝毫的倾斜(如图所示)，电线杆BO 是用两根钢丝绳AB 、BC 垂直固定在地面上的，且它们在同一个平面内，如图所示，设AO ＝9 m ，OC ＝16 m ，OB ＝12 m ，为使电线杆不发生倾斜，两根绳上的张力之比为( )A ． 39︰25B ． 3：4C ． 3：5D ． 4：34.如图是一顶搭在水平地面上的简易帐篷的骨架，骨架由一根立杆OO ′和三条绳索AO 、BO 、CO 构成，三条绳索的长度都为L ，地面上的三个固定桩A 、B 、C 之间的距离也均等于L，三条绳索绷紧后，立杆对结点O的支持力为F ，己知三条绳索上的张力大小都相等，不计绳索的重力，则每条绳索上的张力大小为( )A ．FB ．FC ．FD ．F5.如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力F 1，半球面对小球的支持力F 2的变化情况正确的是( )A ．F 1增大，F 2减小B ．F 1减小，F 2减小C ．F 1增大，F 2增大D ．F 1减小，F 2增大6.如图所示，有两个共点力，一个是F 1＝40 N ，一个是F 2，它们的合力是F ＝100 N ，则F 2的大小可能是( )A ． 20 NB ． 40 NC ． 80 ND ． 160 N7.如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P 在F 1、F 2和F 3三个力作用下保持静止．下列判断正确的是( )A ．F 1>F 2>F 3B ．F 3>F 1>F 2C ．F 2>F 3>F 1D ．F 3>F 2>F 18.如图所示，放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力作用，但物体仍保持静止状态，现将F 分解为水平方向的力F 1和竖直向上的力F 2，下列说法正确的是( )A ．F 1是物体对水平面的摩擦力 C ．F 1与水平面给物体的静摩擦力大小相等、方向相反B ．F 2是水平面对物体的支持力 D ．F 2与物体的重力大小相等、方向相反9.如图所示，光滑斜面倾角为30°，轻绳一端通过两个滑轮与A 相连，另一端固定于天花板上，不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量．已知物块A 的质量为m ，连接A 的轻绳与斜面平行，挂上物块B 后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，A 、B 恰保持静止，则物块B 的质量为( )．A ．mB ．mC ．mD ． 2m10.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分别为( )A ． 1 N 和4 NB ． 2 N 和3 NC ． 1 N 和5 ND ． 2 N 和4 N11.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12.下列说法中正确的是( )A ．物体的速度在某一时刻等于零，此时物体一定处于平衡状态B ．物体相对于另一个物体保持静止时，该物体一定处于平衡状态C ．随匀速上升的传送带一起向上运动的物体处于平衡状态D ．竖直弹簧上端固定，下端挂一个重物，平衡后用力F 将它拉下一段距离后突然撤去力F ，重物仍然处于平衡状态二、计算题(共3小题)13.如图所示，光滑金属球的重力G ＝40 N ．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(1)墙壁对金属球的弹力大小；(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．14.如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m＝1 kg，斜面倾角α＝30°，细绳与竖直方向夹角θ＝30°，光滑斜面体的质量M＝3 kg，置于粗糙水平面上．(g取10 m/s2)求：(1)细绳对小球拉力的大小；(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．15.如图所示，质量为30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100 N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，(g＝10 N/kg，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：(1)雪橇对地面的压力大小；(2)雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小．三、填空题(共3小题)16.有两个力，它们的合力为0.现把其中一个向东的6 N的力改为向南(大小不变)，它们的合力大小为_________N，方向为________．17.在下图中，给出六个力F1、F2、F3、F4、F5、F6，它们作用于同一点O，大小已在图中标出．相邻的两个力之间的夹角均为60°，它们的合力大小为________N，方向为________．18.将一个大小为2N水平力分解成两个力，其中一个分力在竖直方向，另一个分力与水平方向的夹角是30°，则两个分力的大小分别是________N和________N.答案解析1.【答案】D【解析】三个力合力的最大值为F max＝(5＋7＋9) N＝21 N．以5、7、9为边能组成一个封闭的三角形，故三个力的合力最小值为0，所以合力的范围为0≤F≤21 N.2.【答案】A【解析】物块恰好静止在斜面上，沿斜面方向有：mg sinθ＝μmg cosθ，得μ＝tanθ，摩擦力F f＝mg sinθ.施加一个竖直向下的恒力F后，沿斜面向下的力(mg＋F)sinθ与沿斜面向上的力μ(mg＋F)cosθ仍然相等，所以物块仍处于静止状态，合外力不变，仍为零，故A正确，B、D错误．受到的摩擦力F f′＝(mg＋F)sinθ，变大，故C错误．3.【答案】D【解析】由题意可知，两根绳上张力的合力应为竖直向下，可使电线杆不发生倾斜．由题中给出的长度值可知角ABO为37°，角OBC为53°，即角ABC为直角．根据力的矢量三角形可知：＝tan 53°＝，故D对，故选D.4.【答案】D【解析】三条绳索上的张力大小都相等，由题意可知它们的竖直分量之和为F，设每根绳索与竖直方向间夹角为θ，每根绳上的力为F T，则3F T cosθ＝F.由数学几何知识可知：AO′＝L，联立求得：F T＝F，故选D.5.【答案】C【解析】据题意，当小球在竖直挡板作用下缓慢向右移动，受力变化情况如图所示，所以移动过程中挡板对小球作用力增加；球面对小球作用力也增大，故选项C正确．6.【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．7.【答案】B【解析】因为F1与F2的合力与F3等大、反向，由几何关系知F1＝F3cos 30°＝F3，F2＝F3sin 30°＝F3，故B正确．8.【答案】C【解析】F1是F的水平分力，不是物体对水平面的摩擦力．故A错误．F2是F的竖直分力，不是水平面对物体的支持力．根据平衡条件得到，水平面对物体的支持力F N ＝mg－F2.故B错误．根据平衡条件得知，F1与水平面给物体的静摩擦力平衡，大小相等，方向相反．故C正确．根据平衡条件得知，F2与物体的重力不是大小相等、方向相反的．故D错误．9.【答案】A【解析】设绳上的张力为F，对斜面上的物块A受力分析可知F＝mg sin 30°＝mg对B上面的滑轮受力分析如下图mBg＝F合＝F＝mg所以mB＝m，选项A正确．10.【答案】B【解析】由题图知，两力方向相同时，合力为5 N．即F1＋F2＝5 N；方向相反时，合力为1 N，即|F1－F2|＝1 N．故F1＝3 N，F2＝2 N，或F1＝2 N，F2＝3 N，B正确．11.【答案】B【解析】以两环组成的整体，分析受力情况如图甲所示．根据平衡条件得，F N＝2mg保持不变．再以Q环为研究对象，分析受力情况如图乙所示．设细绳与OB杆间夹角为α，由平衡条件得，细绳的拉力F T＝，P环向左移一小段距离时，α减小，cosα变大，F T变小．B正确．12.【答案】C【解析】处于平衡状态的物体，从运动形式上是处于静止或匀速直线运动状态，即加速度等于零；从受力上来看，物体所受合力为零．某一时刻速度为零的物体，加速度不一定为零，则物体不一定处于平衡状态，选项A错误；物体相对于另一物体静止时，该物体不一定处于平衡状态，如当另一物体做变速运动时，该物体也做相同的变速运动，加速度不为零，则此物体处于非平衡状态，故选项B错误；物体随传送带一起匀速运动，加速度为零，物体处于平衡状态，选项C正确；弹簧上挂的重物，在力F撤去后会在弹簧拉力作用下产生向上的加速度，故不处于平衡状态，则选项D错误．13.【答案】(1)30 N(2)30 N方向水平向左【解析】(1)金属球静止，则它受到三个力的作用而平衡(如图所示)．由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为F N1＝G tanθ＝40 N×tan 37°＝30 N.(2)斜面体对金属球的弹力为F N2＝＝50 N由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为F f＝F N2sin 37°＝30 N摩擦力的方向水平向左．14.【答案】(1)N(2)N方向水平向左【解析】(1)以小球为研究对象，受力分析如图甲所示．F＝mg，F T cos 30°＝F得F T＝＝N＝N(2)以小球和斜面整体为研究对象，受力分析如图乙所示，因为系统处于静止状态，所以F f＝F T sin 30°＝×N＝N，方向水平向左．15.【答案】(1) 340 N(2) 0.24【解析】(1)如图所示，对小孩和雪橇整体受力分析得：竖直方向：F sinθ＋F N＝mg解得F N＝mg－F sinθ＝340 N雪橇对地面压力：F N′＝F N＝340 N(2)水平方向：F cosθ－F f＝0F f＝μF N由上式解得：μ≈0.2416.【答案】6西偏南45°【解析】两个力合力为零，则两力为平衡力，把其中向东的力改为向南，则两力夹角为90°，由平等四边形定则，则两力的合力大小为6N，方向为西偏南45°.17.【答案】40与F6同向【解析】根据多个力求合的步骤，先将F1与F4、F2与F5、F3与F6合成，三组力的合力均为20 N，如图所示：根据两个相等的互成120°的力的合力大小等于分力的大小，方向沿其角平分线，故可知六个力的合力为40 N，方向与F6相同．18.【答案】24【解析】合力为2N，水平向右；一个分力在竖直方向，另一个分力与水平方向的夹角是30°，根据平行四边形定则作图，如图所示：故F2＝2 N，F1＝4 N.。

鲁科版必修1《第4章_力与平衡》单元测试卷(1)有答案

鲁科版必修1《第4章力与平衡》单元测试卷（1）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. 置于水平地面上的小物体受一水平力F的作用而保持静止，如图所示．现保持作用力F大小不变，将F沿逆时针方向缓缓转过180∘，则在此过程中物体对地面的正压力F N 和地面对物体的摩擦力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都是先变小后变大D.F N，F f都是先变大后变小3. 近日一张名为“史上最寂寞熊猫”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.TsinαB.TcosαC.T sinαD.T cosα5. 有一个直角支架AOB，A0水平放置，表面粗糙，OB竖直放置，表面光滑．A0上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环用一质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图，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. 如图甲所示，在广州亚运会射箭女子个人决赛中，中国选手程明获得亚军，创造了中国女子箭手在亚运个人赛历史上的最好成绩，那么射箭时，若刚释放的瞬间弓弦的拉力为100N，对箭产生的作用力为120N，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，弓弦的夹角应为()(cos53∘＝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√3mg2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√3mg2，最大值为3√3mg4C.A受到摩擦力的最小值为0，最大值为mg4D.A受到摩擦力的最小值为mg2，最大值为3mg48. 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。

鲁科版必修1《第4章_力与平衡》单元测试卷(5)有答案

鲁科版必修1《第4章力与平衡》单元测试卷（5）A组基础夯实练1. 若一个物体处于平衡状态，则此物体一定是（）A.静止B.匀速直线运动C.速度为零D.各共点力的合力为零2. 如图所示的四脚支架经常使用在架设高压线路、通信的基站塔台等领域。

现有一质量为m的四脚支架置于水平地面上，其四根铁质支架等长，与竖直方向均成θ角，重力加速度为g，则地面对每根支架的作用力大小为（）A.mg 4sinθB.mg4cosθC.14mg tanθ D.14mg3. 如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30∘，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为（）A.√3:4B.4:√3C.1:2D.2:14. 如图所示，A、B两物体用细线连着跨过定滑轮静止，A、B物体的重力分别为40N 和10N，绳子和滑轮的质量、摩擦不计．以下说法正确的是（）A.地面对A的支持力是40NB.物体A受到的合外力是30 NC.测力计示数10 ND.测力计示数20 N5. 如图所示，100个大小相同，质量均为m且光滑的小球，静止放置于两互相垂直且光滑的平面上，平面AB与水平面夹角为30∘．则第二个球对第三个球的作用力大小为（）A.49mgB.48mgC.mg2D.98mg6. 在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于平衡状态．现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3．若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中（）A.F1保持不变，F3缓慢增大B.F1缓慢增大，F3保持不变C.F2缓慢增大，F3缓慢增大D.F2缓慢增大，F3保持不变7. 体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上．已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（）A.1 2mgB.mgDdC.2√D2−d2D.2mg√D2−d2D8. “探究合力与分力的关系”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点，用两把互成角度的弹簧秤把结点P拉到位置O．①从图甲可读得弹簧秤B的示数为________N．②为了更准确得到合力与分力的关系，要采用作力的________（填“图示”或“示意图”）来表示分力与合力．③图乙中与F1、F2效果相同的力是________（填“F”或“F′”）．④图乙中方向一定沿AO方向的力是________（填“F”或“F′”）．9. 举重运动中保持扛铃的平衡十分重要．如图，若运动员举起1800N的杠铃后双臂保持106∘角，处于平衡状态，此时运动员两手臂受力大小相等，为多大(sin53∘＝0.8, cos53∘＝0.6)？10. 一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态．此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，A、B间的细绳呈伸直状态，且与水平线成30∘角．已知B球的质量为3kg，求：（1）细绳对B球的拉力大小；（2）A球的质量．(g取10m/s2)B组能力提升练如图所示，用与竖直方向成θ角(θ<45∘)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角，绳b的拉力为F2，再逆时针转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则（）A.F1＝F3>F2B.F1<F2<F3C.F1＝F3<F2D.绳a的拉力增大如图所示，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是（）A.(F−mg)cosθB.μ(F−mg)sinθC.μ(F−mg)cosD.μ(F−mg)质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面（）A.无摩擦力B.水平向左的摩擦力C.支持力为(M+m)gD.支持力小于(M+m)g如图所示，A、B质量分别为m A和m B，叠放在倾角为θ的斜面上以相同的速度匀速下滑，则（）A.A、B间无摩擦力作用B.B受到的滑动摩擦力大小为(m A+m B)g sinθC.B受到的静摩擦力大小为m A g sinθD.取下A物体后，B物体仍能匀速下滑如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内．为了使脚所受的拉力减小，可采取的方法是（）A.只增加绳的长度B.只减小重物的质量C.只将病人的脚向左移动D.只将两定滑轮的间距变大某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。

鲁科版高中物理必修一高一单元测试第四章力与平衡14.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理力与平衡单元测试1、1、如右图所示，在α角逐渐增大的过程中，物体受到的摩擦力f 的变化规律是：（）A 、逐渐变大；B 、逐渐变小；C 、先变大，然后变小；D 、先变小，然后变大； 2、光滑斜面的斜面的倾角为θ，斜面上有一块竖直放置的档板，质量为m 的小球静止在斜面和档板之间，那么斜面对小球的支持力大小是：（）A 、mgcos θB 、mg/sin θC 、mg/cos θD 、mgtg θ3、如图所示，棒AB 一端支在地上，另一端受力F 作用，棒呈静止状态，则地面对棒的作用力的方向（）A 、总是偏向棒的左端，如F 1B 、总是偏向棒的右端，如F 3C 、总是沿着棒的方向，如F 2D 、总是垂直于地面向上，如F 44、如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触并处于静止状态，小球受到的力有：（）A 、重力，绳的拉力B 、重力，绳的拉力，斜面的弹力C 、重力，斜面的弹力D 、绳的拉力，斜面的弹力。

αθFF 1F 2F 3F 4BChAOF 15、如图所示，OA 是根质量为M 的均匀铁棍。

它可以绕O 点自由转动，现用力F 沿水平方向将OA 由竖直位置拉到图示位置，则在这过程中：（）A 、重力矩不变B 、重力矩变小C 、重力矩变大D 、重力矩的大小由零变到sin θMg 216、氢气球重10牛，所受空气的浮力16牛，由于受水平风力作用，使氢气球的绳子和地面成θ=60°角，如图所示，由此可知，绳子的拉力是_______牛，气球受到的水平风力是_______牛。

7、如图所示，质量为m 的物体靠在竖直墙上，和墙的摩擦系数为μ，为保持A 能沿墙壁作匀速运动，力F 的最小为_________。

8、如图所示，OA 、OB 、OC 三条轻绳共结于O 点，A 、B 固定在天花板上，C 端系一重物，绳的方向如图，OA 、OB 、OC 三条绳能承受的最大拉力分别为150N 、100N 和200N 。

高中物理力的平衡练习与解析鲁科版必修1

力的平衡练习与解析一、选择题1．人站在自动扶梯上随扶梯匀速上升，如图5—15所示，下列说法正确的是（）A．人所受合力方向同图中速度的方向B．人在水平方向受到向右的摩擦力的作用C．人只在竖直方向受力且合力为零D．人在竖直方向所受合力不为零图5—15解析：由于人匀速上升，处于平衡状态，所以人所受的合力一定为零．在水平方向不受力的作用．否则，与人所处的状态就是矛盾的．答案：C2．两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图5—16所示，不计摩擦，A对绳的作用力大小与地面对A的作用力大小分别为（）A．mg，（M—m）gB．mg，MgC．（M—m）g，mgD．（M＋m）g，（M—m）g5—16解析：由于两物体都处于平衡，所以绳子上的作用力大小等于B物体的重力大小．又由于绳子上每一处的力都相等，所以A对绳的作用力大小等于mg，对于A物体受到三个力的作用，重力、绳子向上的拉力，地面对A的支持力．所以地面对A的支持力应等于（M－m）g．答案：A3．如图5—17所示，物体与墙的动摩擦因数为μ，用力F把铁块紧压在竖直墙上不动，则F增大时（设铁块对墙的压力为N，物体受到的摩擦力为f），下列说法正确的是（）A．N增大，f不变B．N增大，f增大C．N变小，f增大D．以上都不正确图5—17解析：物体受到重力、静摩擦力、外力F以及墙对A的弹力．当F增大时，物体仍然保持静止状态，所以弹力变大（铁块对墙的压力为N也就变大）．在竖直方向上物体的合力还是零，所以物体受到的摩擦力为f应保持不变．答案：A4．如图5—18所示，物体受到两个外力F 1＝5N 、F 2＝4N 的作用而处于平衡状态，若撤去F 2，则物体仍静止，则物体受到的合力为（）图5—18A ．4NB ．3NC ．1ND ．0N解析：由于撤去F 2后，物体仍然静止，所以合力一定为零．故选D ．答案：D5．一个物体在三个力的作用下处于平衡状态，则下列说法中正确的是（）A ．三个力的合力可能不为零B ．三个力的合力一定为零C ．三个力一定是共点力D ．三个力可以不是共点力解析：物体处于平衡，合力一定为零．物体受到三个力的作用，这三个力一定是共点力，否则将其中的两个合成就无法满足与第三个等大反向，因此这三个力一定是共点力．答案：BC6．质量为m 的长方形木块静止在倾角为θ的斜面上，则木块对斜面作用力的方向应该是（）A ．沿斜面向下B ．沿斜面向上C ．垂直斜面向下D ．竖直向下解析：木块对斜面的作用应该是垂直于斜面方向的压力与沿斜面向下的静摩擦力的合力，所以木块对斜面作用力的方向应该是竖直向下（还可以研究长方形木块，斜面对木块的作用力一定与木块所受的重力等大反向）．答案：D二、非选择题7．如图5－19所示，物体A 叠放在物体B 上，在A 物体上施加一个向下的力F ，二者处于静止状态，则物体B 受力的个数为_________个。