高一物理必修1力综合练习题及答案详解

高一物理

班级___________ 姓名_____________

一、 选择题。

1下列关于力的说法，正确的是（ ）

A ．力是物体对物体的相互作用

B ．力有时能脱离物体而独立存在

C ．有受力物体就一定有施力物体

D ．只有相互接触的物体间才能产生作用力

2．如上图所示，地面上有一个物体重为30N ，物体由于摩擦向右做减速运动，若物体与地面间

的动摩擦因素为0.1，则物体在运动中加速度的大小为（ ）

A.0.1m /s 2

B.1m /s 2

C.3m /s 2

D.10m /s 2

3．某同学为了测出井口到井里水面的深度，让一个小石块从井口落下，经过2s 后听到石块落到

水面的声音，则井口到水面的深度大约为（不考虑声音传播所用的时间）（ ） A.10m B.20m C.30m D.40m 4．如图所示，物体静止于水平桌面上，则（ ）

Ａ.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力 Ｂ.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力 Ｃ.物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种力

Ｄ.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力

7．在行车过程中，遇到紧急刹车，乘员可能受到伤害。为此人们设计了如

图所示的安全带以尽可能地减轻猛烈碰撞。假设某次急刹车时，由于安全带的作用，使质量70kg 的乘员的加速度大小约为6m/s 2，此时安全带对乘员的作用力最接近（ ） A ．100N B ．400N C ．800N D ．1000N

8．关于速度、速度的变化以及加速度的关系，以下的叙述正确的是（ ）

A.速度大的物体加速度一定大

B.速度的大小不变的物体加速度一定为零

C.速度变化大的物体加速度一定大

D.相等的时间内，加速度大的物体速度的变化一定大 9．如图是甲、乙两物体运动的位移图像，关于甲、乙两物体的运动情况，下列说法正确的是（ ） ①甲、乙同时开始运动 ②甲、乙从同一地点开始运动

③前2s 内乙的速度大于甲的速度，2s 后乙的速度小于甲的速度 ④在距出发点4m 处，甲追上乙，两物体相遇 A.①②③ B.①④ C.②③ D.①③④

10．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，F 的大小与

时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图所示。由此两图线可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（ ）

/s s

s

2

A ．m =0.5kg ，μ=0.4

B ．m =1.5kg ，μ=15/2

C ．m =0.5kg ，μ

=0.2

11．如图所示，重为100N 的物体在水平向左的力F =20N 作用下，

以初速度v 0沿水平面向右滑行。已知物体与水平面的动摩擦因数 为0.2，则此时物体所受的合力为（ ） A ．0 B ．40N ，水平向左 C ．20N ，水平向右 D ．20N ，水平向左 12．张明同学双手握住竖直竹竿匀速攀上和匀速滑下的过程中，张明受到的摩擦力分别为f 1和f 2，那么（ ） A ． f 1方向竖直向下，f 2方向竖直向上，且f 1 = f 2 B ． f l 方向竖直向上，f 2方向竖直向上，且f 1 = f 2 C ． f 1为静摩擦力，f 2为滑动摩擦力 D ． f 1为静摩擦力，f 2为静摩擦力

13．关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的是（ ）

A ．合力大小随两力夹角增大而增大

B ．合力的大小一定大于分力中最大者

C ．两个分力夹角小于180°时，合力大小随夹角减小而增大

D ．合力的大小不能小于分力中最小者

14．如图所示，静止在斜面上的物体，受到的作用力有（ ） A ． 重力、支持力 B ． 重力、支持力、摩擦力

C ． 重力、支持力、下滑力、摩擦力

D ． 重力、压力、下滑力、摩擦力

10. 如图所示，用绳跨过定滑轮牵引小船，设水的阻力不变，则在 小船匀速靠岸的过程中（ ）

A. 绳子的拉力不断增大

B. 绳子的拉力不变

C. 船所受浮力增大

D. 船所受浮力变小

二、填空、实验题（把答案填写在题中的横线上，不要求写解答过程）

12．重力为400N 的物块放置在水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数为0.25。当用80N 的

水平推力推物块时，物块受到的摩擦力的大小为 N ；当用160N 的水平推力推物块时，物块受到的摩擦力大小为 N 。

13．如图所示，在倾角为α的斜面上，重为G 的小球被竖直的木板挡住， 不计一切摩擦，则小球对斜面的压力为 ，小球对木板的压力为 。 14．某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所 示的图，其中A 为固定橡皮条的固定点，O 为橡皮条与 细绳的结合点，图中___________是F 1、F 2合力的理论值， 是合力的实验值，需要进行比较的是 和 ，通过本实验，可以得出结论：在误差 允许的范围 是正确的。

三、计算题（要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分）

16．（12分）如图所示，弹簧AB 原长为35cm ，A 端挂一个重50N 的物体，手执B 端，将物体置于倾角为30°的斜面上。当物体沿斜面匀速下滑时，弹簧长度为40cm ；当物体匀速上滑时，弹簧长度为50cm ，试求： （1）弹簧的劲度系数；

（2）物体与斜面的滑动摩擦系数。

14．（10分）静止在水平地面上的木块，质量为m=10kg ，受水平恒力F 作用一段时间后撤去该

恒力，物体运动的速度时间图像如图所示，求：

（1）F 的大 （2）木块与地面间的动摩擦因素μ

12．（10分）据报载，我国自行设计生产运行速度可达v =150m/s 的磁悬浮飞机。假设“飞机”

的总质量m =5t ，沿水平直轨道以a =1m/s 2的加速度匀加速起动至最大速度，忽略一切阻力的影响，求： （1）“飞机”所需的动力F （2）“飞机”起动至最大速度所需的时间t

4

13．（10分）如图所示，水平传送带以不变的速度v 向右运动，将工件轻轻放在传送带的左端，

由于摩擦力的作用，工件做匀加速运动，经过时间t ，速度变为v ；再经时间2t ，工件到达传送带的右端，求： （1）工件在水平传送带上滑动时的加速度 （2）工件与水平传送带间的动摩擦因素

（3）工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离 14．（10分）要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯

道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道．求摩托车在直道上行驶所用的最短时间．有关数据见表格．

某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度 V 1＝40 m/s ，然后再减速到V 2＝20 m/s ，

t 1=v 1/a 1 …； t 2=（v 1-v 2）/a 2 …； t= t 1 + t 2

你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果．

v

物理必修1《力》单元练习卷（一）

参 考 答 案

一、选择题

1.AC

2.D

3.B

4.BC

5.C

6.C

7.B

8.B

9.C 10.AD 二、填空、实验题

11. 0； 21N 12. 80；100 13. G /cos α；G tan α；

14.F ; F ’; F 和F ’; 其合力的大小和方向为F 1和F 2的线段为邻边的对角线 三、

15． 解：

雨滴下落时受两个力作用：重力，方向向下；空气阻力，方向向上。当雨滴达到稳态速度后，加速度为0，二力平衡，用m 表示雨滴质量，有

mg －krv = 0，

3/43

ρπr m = 求得

k g r v 3/42

ρπ=，v = 1.2m/s 16． 解：

匀速下滑 kx 1 + f = G sin30° 匀速上滑 kx 2 = G sin30° + f 得 k = 2 G sin30°/(x 1+x 2) = 250 N/m 再由 f =μF N =μG cos30° = G sin30°－kx 1

得289.0866

.05005

.02505.05030cos 30sin 1=??-?=?-?=

G kx G μ

17. 解：

当OA 绳与竖直方向的夹角θ逐渐增大时，OA 和BA 绳中的拉力都逐渐增大。当其中某一根的拉力达到它本身能承受的最大拉力时，就不能再增大角度了。

结点A 的受力如右图所示。由图可知，

OA 绳的拉力总是大于AB 绳的拉力，且绳所能承受 的最大拉力又比AB 绳的小。 因此，OA 绳的拉力先达到断裂的临界值，此时：

320=OA F N 30==G F AC N

2

3

32030cos =

==

OA AC F F θ 即OA 偏离竖直方向的最大角度θ=30°

F F AB

11．解：（1）F μ=μF N = μmg =0.4×10×10N=40N （3分） （2）由牛顿第二定律 2/210

40

60s m m

F F a =-=

-=μ

（3分） （3）第3s 内位移 m at at x 5422

1

922121212223=??-??=-=

（4分） 12．解：（1）若靠自身发动机起飞，设通过x =100m 的速度为v x ,则 由ax v x 22

=得 s m s m s m ax v x /50/1010/100522<=??==

（4分）

所以不能靠自身发动机起飞（1分）

（2）弹射装置使飞机起飞初速度为v 0，则根据

ax v v 22

02=-得 s m s m ax v v /39/10052502220≈??-=-=（5分）

13．解：如图所示P 的受力图

水平方向 F 1=Fcos300--------①（3分） 竖直方向 F 2＋Fsin300=G P ---②（3分） 又 F= G Q =2N----------③

联合①②③解得 F 1=N 3 （2分） F 2=9N （2分）

13．解：如图所示的受力图

由三角知识得 mg

F 2tan =

θ（3分） 1c o s F mg

=θ （3分）

所以 θtan 2mg F =（2分） θ

cos 1mg

F =

（2分） 14．解：（1）由图像知： 匀加速的末速度v =4m/s

加速过程

a 1=v/t 1=4/2=2m/s 2

（1分）

由牛顿第二定律得 F －μmg=ma 1-------①（2分） 减速过程

a 2=-v/t 2=-4/4=-1m/s 2

（1分）

由牛顿第二定律得 －μmg=ma 2-------②（2分） 联合①②解得 F=30N （2分） μ＝0.1（2分）

11．解：（1）

m=5t=5000kg

由牛顿第二定律得：“飞机”所需的动力 F=ma =5000N （5分）

（2）起飞所需时间 t=v/a =150s （5分）

μ

12．解：（1）2s 内位移 m m t v t v x 422

4

2=?==

=-

（3分） （2）加速度 a=v/t =2m/s 2（1分）

如图所示的受力图

由牛顿第二定律得 F －F μ=ma （3分）

F μ=F －ma =10-2×3=6N （1分） 由F μ=μF N 得μ=F μ/F N =6/20=0.3（2分）

13．解：（1）工件的加速度 a=v/t （2分）

（2）设工件的质量为m ，则由牛顿第二定律得

μmg ＝ma （1分）

所以动摩擦因素 μ=

gt

v

g a mg ma ==（2分） （3）工件加速距离 t v

x 2

1=

（2分） 工件匀速距离 vt t v x 222=?=（2分）

所以工件从左端到达右端通过的距离 vt x x x 5.221=+=（1分）

14．解：不合理 （1分）

理由：因为按这位同学的解法可得 t 1==v 1/a 1=10s ，t 2=（v 1-v 2）/a 2=2.5s （2分）

总位移 x=

22

1112

2t v v t v ++＝275m ＞s 。故不合理（2分） 由上可知摩托车不能达到最大速度v 2，设满足条件的最大速度为v ，则

218222

2

2

212=-+a v v a v （2分） 解得 v =36m/s

这样加速时间 t 1= v/a 1 =9s 减速时间 t 2=(v-v 2)/a 2=2s （2分） 因此所用的最短时间 t=t 1+t 2=11s （1分）

mg