高一上学期物理人教版（2019）必修第一册第三章相互作用—力 章末测试题 同步讲义

这是一份高一上学期物理人教版（2019）必修第一册第三章相互作用—力 章末测试题 同步讲义，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．某人手握一木棒，将木棒竖直静置于空中，如图所示，下列说法中正确的是( )
A．木棒受到的摩擦力方向竖直向上，大小等于木棒的重力
B．手握棒的力越大，手与棒之间的摩擦力越大
C．手对棒的作用力大于棒的重力
D．棒对手的摩擦力与棒的重力是一对作用力和反作用力
2．如图所示，歼－20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机。它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊。关于飞行中的歼－20战机的受力，下列说法正确的是( )
A．战机受到的重力垂直向下
B．战机受重力的同时，它也对地球产生引力
C．使战机向前运动的推力无施力物体
D．战机匀速飞行时不受重力作用
3．如图，用水平力F将重力等于G的木块压在竖直墙面上，使木块静止．下列判断正确的是
A．由于木块静止，所以 F＝G
B．若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于mg
C．减小压力F，墙和木块间的静摩擦一定减小
D．增大压力F，墙和木块间的静摩擦力不变
4．两个共点力F1、F2大小不同，不共线，它们的合力大小为F，则（ ）．
A．F1、F2 同时增大一倍，F可能保持不变
B．F1、F2 同时增加 10N，F也增加10N
C．F1 增加 10N，F2减少10N，F一定不变
D．若 F1,F2 中的一个增大，F可能减小
5．如图，质量m=10kg的物体在一个水平向左F=10N的拉力作用下向右运动，物体和水平面间的动摩擦因素μ=0.1．则物体受到的滑动摩擦力大小和方向分别为（g取10m/s2）（ ）
A．10N，水平向右B．10N，水平向左C．20N，水平向右D．20N，水平向左
6．竖直悬接挂一轻质弹簧，不挂钩码时弹簧长度为8cm，挂上5N的钩码，弹簧长度为10cm，此弹簧的劲度系数是（ ）
A．150 N/mB．200 N/mC．250 N/mD．300 N/m
7．如图所示，放在质量为、倾角为的斜劈上的质量为的物块受到平行于光滑斜面向下的力作用，沿斜面向下运动，斜劈保持静止。重力加速度大小为，下列说法正确的是（ ）
A．地面对斜劈的弹力大于斜劈和物块的重力之和
B．若增大，地面对斜劈的摩擦力也增大
C．若反向，地面对斜劈的摩擦力也反向
D．地面对斜劈的作用力的方向一定与斜面不垂直
8．水平横梁一端插在墙壁内，另一端装有一小滑轮，—轻绳的一端固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为的重物，，如图所示，则滑轮受到轻绳的作用力的大小为（取）（ ）
A．B．C．100ND．
二、多选题
9．如图所示，A、B是两个长方形物块，F是作用物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动，由此可知，A、B间的动摩擦因数μ1，B和地面间的动摩擦因数μ2有可能是（ ）
A．μ1=0，μ2=0B．μ1=0，μ2≠0
C．μ1≠0，μ2=0D．μ1≠0，μ2≠0
10．如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物体，F是作用在B上沿水平方向的力．物体A和B以相同的速度做匀速直线运动．由此可判断A、B间的动摩擦因数μ1和B、C间的动摩擦因数μ2可能是( )
A．μ1＝0 μ2＝0B．μ1＝0 μ2≠0
C．μ1≠0 μ2＝0D．μ1≠0 μ2≠0
11．物体C置于水平地面上，A、B由轻绳通过固定在C上的光滑定滑轮相连，C的上表面水平，连接B的轻绳水平，整个系统处于静止状态，如图所示。下列说法正确的是 （ ）
A．B与C之间的接触面一定是粗糙的
B．B与C之间的接触面可以是光滑的
C．C与地面之间的接触面一定是粗糙的
D．C与地面之间的接触面可以是光滑的
12．如图，将力F(大小已知)分解为两个分力F1和F2，F2和F的夹角θ小于90°．则关于分力F1，以下说法中正确的是( )

A．当时，肯定有两组解
B．当时，肯定有两组解
C．当时，有唯一一组解
D．当时，无解
三、实验题
13．在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一个弹簧测力计。
(1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如表：
用作图法求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m。
(2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示，其读数为________N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力为2.50N，请在图乙中画出这两个共点力的合力F合。
________

甲 乙
(3)由图得到F合＝________N。
四、解答题
14．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，A、B两个质量均为m的滑块用轻质弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，水平力F作用在滑块B上，此时弹簧长度为l，且在弹性限度内，求：
(1)弹簧原长为多少？
(2)力F的大小为多大？
15．如图所示，物体A、B的质量分别为mA=6kg、mB=4kg，A与B、B与地面之间的动摩擦因数都为μ=0.3，不计滑轮的质量及绳与滑轮间的摩擦，在水平外力F作用下，A和B一起向右做匀速直线运动，求地面对B及A对B的摩擦力的大小和方向。（g取10 m/s2）
16．如图所示，有一质量为5kg的物体静置在水平面上，给物体施加水平向右大小为10N的推力后物体向右匀速直线运动（取g=10m/s2）。求：
（1）物体所受摩擦力的大小和方向；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数。
17．如图所示，斜面静止于水平地面上，光滑的A球分别与斜面和竖直墙面接触，且处于静止状态，已知球A和斜面的质量均为m，斜面的倾角为θ，重力加速度为g．求：
（1）求A球对斜面的压力大小？
（2）地面对斜面的支持力和摩擦力的大小？
弹力F/N
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
伸长量x/
（×10－2 m）
0.74
1.80
2.80
3.72
4.60
5.58
6.42
参考答案
1．A
【详解】
A．根据平衡条件可知，木棒受到的静摩擦力方向竖直向上，大小等于木棒的重力，A正确；
B．手握得越紧，木棒受到的最大静摩擦力越大，但棒受到的静摩擦力不变，B错误；
C．棒处于平衡状态，合力为0，对棒分析可知，棒受重力和手对棒的作用力，二者应大小相等，方向相反，C错误；
D．棒对手的摩擦力的施力物体是棒，受力物体是手，棒的重力的施力物体是地球，受力物体是棒，这两个力既不是平衡力，也不是作用力和反作用力，D错误。
故选A。
2．B
【详解】
A．重力的方向竖直向下，不一定垂直向下，故A错误；
B．根据力的相互性，战机受重力的同时，也对地球产生引力，故B正确；
C．任何力都有施力物体，使战机向前运动的推力的施力物体是发动机喷出的气流，故C错误；
D．地球附近的任何物体都受重力作用，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】
ACD．对物体受力分析，受推力F、重力G，由于物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，故受墙壁对其垂直向外的支持力N，还有竖直向上的静摩擦力f，根据平衡条件，有
F=N
f=G
即静摩擦力与重力平衡，与推力无关，重力与F也无关，故AC错误，D正确；
B．若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于0，选项B错误．
4．D
【详解】
A．根据平行四边形定则， F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍，所以A错误;
B．F1、F2同时增加10N，根据平行四边形定则合成之后，合力的大小增加不一定是10N ,故B错误;
C．F1增加10N，F2减少10N，F一定变化，故C错误;
D．F1、F2中的一个增大，根据平行四边形定则合成之后，合力的大小不一定增大，可能减小故D正确
5．B
【详解】
滑动摩擦力的大小，方向与相对运动方向相反，所以为水平向左，B正确．
6．C
【详解】
根据题意，弹簧的伸长量为
x=10cm-8cm=2cm=0.02m
根据胡克定律得F=kx得：
故C正确，ABD错误。
故选：C。
7．D
【详解】
AB．对斜劈进行受力分析，如图所示，地面对斜劈的弹力
地面对斜劈的摩擦力
摩擦力与F的大小无关，故AB错误；
C．若反向，物体对斜面的压力不变，由平衡可知地面对斜劈的摩擦力方向不变，故C错误；
D．地面对斜劈的作用力与和的合力是一对平衡力，即地面对斜劈的作用力的方向一定与斜面不垂直，故D正确。
故选D。
8．C
【详解】
由题意可得，对绳B点受力分析：
滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力F1和F2的合力，因同一根绳张力处处相等，都等于物体的重量，即
F1=F2=G=mg=100 N
用平行四边形定则作图，由于拉力F1和F2的夹角为120°，则有合力
F=100 N
所以滑轮受绳的作用力为100 N．方向与水平方向成30°角斜向下。
故选C。
9．BD
【详解】
先以A为研究对象，A做匀速运动，合力为零，由平衡条件分析可知，A不受摩擦力，否则水平方向上A的合力不为零，不可能做匀速直线运动，则知A、B间的动摩擦因数μ1可能为零，也可能不为零；再以整体为研究对象，由平衡条件分析可知，地面对B一定有摩擦力，则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零。
故选BD。
10．BD
【详解】
先以A为研究对象，A做匀速运动，合力为零，由平衡条件分析可知，A不受摩擦力，否则水平方向上A的合力不为零，不可能做匀速直线运动，则知A、B间的动摩擦因数μ1可能为零，也可能不为零；再以整体为研究对象，由平衡条件分析可知，地面对B一定有摩擦力，则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零。
故选：BD。
11．AD
【详解】
AB．B受到C对它向右的静摩擦力作用，故B、C之间一定是粗糙的，选项A正确，B错误；
CD．整体考虑，系统无运动趋势，C与地面间无摩擦力作用，故不能确定C与地面间粗糙与否，选项C错误，D正确。
故选AD。
12．BD
【详解】
如图所示：

AB．当F＞F1＞Fsinθ时，根据平行四边形定则，有两组解；若F1＞F，只有一组解．故A错误，B正确．
CD．当F1=Fsinθ时，两分力和合力恰好构成三角形，有唯一解；当F1＜Fsinθ时，分力和合力不能构成三角形，无解．故D正确，C错误．
13．55(±2内均可) 2.10(说明：有效数字位数正确，±0.02内均可) 见解析图 3.3(说明：±0.2内均可)
【详解】
(1)[1]根据表格数据描点，然后连成一条过原点的直线，如图所示
直线的斜率等于弹簧的劲度系数
N/m≈53N/m
(2)[2]读出弹簧测力计的读数为2.10 N(保留三位有效数字)。
[3]以O为顶点，画出两弹簧的绳套方向就是两拉力方向，再确定并画好力的标度，画出两拉力的图示，以两拉力为邻边作出平行四边形，画出平行四边形的对角线，即合力F合
(3)[4]用刻度尺量出合力的长度，根据确定的标度算出合力的大小为3.3N。
14．(1)；(2)
【详解】
(1)对滑块A，根据平衡条件得
mgsin=kx
其中x=l0－l，解得
l0=l＋
(2)对A、B构成的整体，根据平衡条件得
Fcs＝2mgsin
解得
F=mg
15．30 N，水平向左；15 N，水平向右
【详解】
由于A、B一起向右运动，将A、B看作一个整体，则地面对B的摩擦力大小为
方向与B相对地面的运动方向相反，即水平向左；对A物体，受到绳子的拉力大小为
由于A做匀速直线运动，由平衡条件得，B对A的摩擦力大小为
方向水平向左，由牛顿第三定律可得，A对B的摩擦力大小为
方向水平向右。
16．（1）10N，向左；（2）0.2
【详解】
（1）滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，物体相对地面向右匀速直线运动，所以滑动摩擦力的方向向左
由物体向右匀速直线运动，根据平衡条件有：
N
N，
（2）根据：
解得：
17．（1） （2）2mg
【详解】
试题分析：对A受力分析，解三角形可得A球对斜面的压力；对斜面受力分析由平衡方程可得地面对斜面的支持力和摩擦力的大小．
（1）将A物体重力分解如图
根据解三角形可得：
（2）斜面受力如图

竖直方向有：
联立以上可得：
水平方向由受力平衡得：
联立以上可得：
点睛：本题主要考查了对物体的受力分析，应用平衡条件进行计算即可解题．