通用版带答案高中物理必修一第三章相互作用力微公式版必练题总结.pdf

1 通用版带答案高中物理必修一第三章相互作用力微公式版必练题总结通用版带答案高中物理必修一第三章相互作用力微公式版必练题总结 单选题 1、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凳子在原处不会被移动 B凳子向手收回速度快的一方移动 C凳子向与手掌接触面积大的一方移动 D凳子向乙方移动 答案：D 由图知，乙端对手的压力较大，所以乙端对凳子向右的最大静摩擦力大于甲端对凳子向左最大静的摩擦力，由于甲所受最大静摩擦力小，因此甲将容易相对长凳滑动，即甲容易被从长凳上拉离，因此凳子将向右移动，即乙可以将凳子拉向自己。故 ABC 错误，D 正确。故选 D。2、节日里挂彩灯已成为一种习俗。一盏彩灯用细线悬挂起来处于静止状态，下列说法正确的是（）A细线对彩灯的作用力大于彩灯的重力 B细线对彩灯的作用力小于彩灯的重力 2 C细线对彩灯的作用力与彩灯对细线的作用力是一对平衡力 D细线对彩灯的作用力与彩灯对细线的作用力是一对作用力与反作用力 答案：D AB由平衡关系知细线对彩灯的拉力与彩灯所受的重力是一对平衡力，其大小相等，方向相反，故 AB 错误；CD细线对彩灯的作用力与彩灯对细线的作用是一对作用与反作用力，故 C 错误，D 正确。故选 D。3、韶州公园池塘里的荷花盛开了，荷花吸引了大量鱼儿前来觅食，如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面吞食荷花花瓣，下列说法正确的是（）A研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点 B鱼儿摆尾击水时受到水的作用力 C鱼儿跃出水面过程，水对鱼儿的作用力大于鱼儿对水的作用力 D鱼儿沉入水里过程，水对鱼儿的作用力小于鱼儿对水的作用力 答案：B A研究鱼儿摆尾击水跃出水面的具体动作时不能把鱼儿视为质点，故 A 错误；B鱼儿摆尾击水时受到水的作用力，鱼儿对水的作用力和水对鱼儿的作用力是一对作用力与反作用力，故 B 正确；CD鱼儿跃出水面过程和沉入水里过程，鱼儿对水的作用力和水对鱼儿的作用力都是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故 C、D 错误。故选 B。3 4、如下图所示，物体 B 叠放在物体 A 上，A，B 的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为 的固定斜面 C 匀速下滑，则（）AA，B 间没有静摩擦力 BA 受到 B 的静摩擦力方向沿斜面向上 CA 受到斜面的滑动摩擦力大小为2sin DA 与 B 间的动摩擦因数=tan 答案：C ABA，B 均处于平衡状态，它们所受的合外力均是零，选取 B 为研究对象，其肯定受竖直向下的重力和垂直于斜面向上的弹力，考虑到 B 的合力是零，肯定还受到 A 对它施加的沿接触面向上的静摩擦力（因为 A，B 相对静止，所以是静摩擦力），根据牛顿第三定律，A 受到 B 的静摩擦力方向沿斜面向下，AB 选项错误；C选取 A、B 组成的整体为研究对象，对整体受力分析，在沿斜面方向根据平衡条件可知，A 受到斜面的滑动摩擦力大小为2sin，C 选项正确。D因为 A，B 相对静止，AB 间的摩擦力是静摩擦力，在沿斜面方向受力平衡，由平衡条件可得 静=sin cos 所以 A 与 B 间的动摩擦因数 tan，D 选项错误。故选 C。5、在“探究求合力的方法”的实验中，下列说法正确的是（）4 A实验中不需要记录结点O的位置 B为减小误差，弹簧测力计必须与木板平行 C图乙中F的方向一定沿橡皮筋的方向 D实验中只需要记录两弹簧测力计的示数 答案：B A实验中要使每次合力与两个分力产生相同的效果，必须每次将橡皮筋拉到同样的位置，从而确保每次橡皮筋产生拉力的大小和方向都相同，所以实验中需要记录结点O的位置，故 A 错误；B为减小误差，弹簧测力计必须与木板平行，故 B 正确；C图乙中F是通过平行四边形定则得出的合力的理论值，而F是用一只弹簧测力计拉橡皮筋时所作拉力的图示，F的方向一定沿橡皮筋的方向，考虑到实验存在误差，F的方向不一定沿橡皮筋的方向，故 C 错误；D实验中不仅需要记录两弹簧测力计的示数，还需要记录细绳套的方向，从而确定力的大小和方向，故 D 错误。故选 B。6、如图是七孔桥正中央孔，位于中央的楔形石块 1，左侧面与竖直方向的夹角为，右侧面竖直。若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块 1 左、右两侧面所受弹力的比值为（）A1tanBsinC1cosD12cos 答案：C 5 对石块 1 受力分析，受到重力、两边石块对它的弹力，如图所示 则石块 1 左、右两侧面所受弹力的比值为 12=1cos 故 ABD 错误，C 正确。故选 C。7、下列关于力的说法中，正确的是（）A运动的物体一定受到阻力 B一个挂在绳子上的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力 C重力的方向竖直向下，也就是指向地心 D在地面上同一地点，质量大的物体受的重力大 答案：D A力按作用效果分类可以分成动力、阻力等，运动的物体不一定受阻力，例如真空状态下的自由落体运动，故A 错误；B绳子的拉力是弹力，由形变产生，与重力本质不同，故 B 错误；C重力的方向竖直向下，只有在地球的两极点和赤道处重力才指向地心，其它位置重力不指向地心，故 C 错误；D在地面上同一点重力加速度相同，根据=可知，质量大的物体重力就大，故 D 正确。故选 D。8、如图所示，AC是上端带光滑轻质定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点，另一6 端B悬挂一重力为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮，用力F拉绳，开始时BCA90，现使BCA缓慢变小，直到BCA30。此过程中，轻杆BC所受的力（）A逐渐减小 B逐渐增大 C大小不变 D先减小后增大 答案：C 以结点B为研究对象，分析受力情况，如图所示 根据平衡条件可知，F、FN的合力F合与G大小相等、方向相反。根据相似三角形得 合N=且F合G，则有 N=现使BCA缓慢变小的过程中，AC、BC不变，即FN不变，则轻杆BC所受的力大小不变。故选 C。7 9、如图所示，用两根承受的最大拉力相等、长度不等的细绳AO、BO（AOBO）悬挂一个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，则（）A绳AO先被拉断 B绳BO先被拉断 C绳AO、BO同时被拉断 D条件不足，无法判断 答案：B 依据力的作用效果将铁球对结点O的拉力分解如图所示 据平行四边形定则可得 FBFA 又因为两绳承受的最大拉力相同，故当在球内不断注入铁砂时，BO绳受到的拉力先达到最大值，BO绳先断。故选 B。10、如图为某款式双层晾衣篮。完全相同的上、下篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图所示。不装衣物时，两篮子保持水平，则（）8 A挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍 B挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍 C上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳的拉力的 2.5 倍 D上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等 答案：C A如果上方的绳子是竖直的则挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍，但上方的绳子不是竖直的，A 错误。B没有考虑上方篮子的重力，挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍与上方篮子的重力之和，B 错误。C下方每一根绳子的拉力 1=4 上方分析左边这根绳子，高度为h，长度 =40cm 半径 =24cm 绳子与竖直方向的夹角为 37，分析可得 1 根绳子的拉力 9 2=24cos37=1.6 可知 21=2.51 C 正确；D上方四根轻绳的拉力之和的大小为 2G，下方四根轻绳的拉力之和大小G，D 错误；故选 C。11、如图a所示，质量为m的半球体静止在倾角为 的平板上，当 从 0缓慢增大到 90的过程中，半球体所受摩擦力Ff与 的关系如图b所示，已知半球体始终没有脱离平板，半球体与平板间的动摩擦因数为34，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则（）A0q段图像可能是直线 Bq2段图像可能是直线 Cq=6D=35 答案：D ABC半圆体在平板上恰好开始滑动的临界条件是 mgsin=mgcos 故有=tan=34 解得 10 =arctan34=37 在 037之间时，Ff是静摩擦力，大小为mgsin；在 3790之间时，Ff是滑动摩擦力，大小为 mgcos；综合以上分析得其Ff与 关系如图中实线所示，故 ABC 均错误；D当=37时 Ff=mgsin37=0.6mg 即为 =35 故 D 正确；故选 D。12、下列说法中正确的是（）A相互接触的物体之间一定有弹力作用 B物体间有摩擦力，则物体间一定有弹力 C压力就是重力 D压力和支持力二力平衡 答案：B 11 A相互接触的物体发生形变才有弹力，A 错误；B产生摩擦力的条件是，接触、挤压、粗糙、有相对运动或者是相对运动趋势，产生弹力的条件是接触，挤压，所以物体间有摩擦力，则物体间一定有弹力，B 正确；C压力属于弹力，压力和重力是不同性质的力，C 错误；D压力和支持力作用在不同物体上，属于相互作用力，D 错误。故选 B。13、如图所示，一枚硬币直立在高速行驶的列车窗台上，这说明了中国高铁具有极好的稳定性。关于这枚硬币，下列判断正确的是（）A硬币直立过程中，列车一定做匀速直线运动 B硬币直立过程中，一定只受重力和支持力，处于平衡状态 C硬币直立过程中，可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用 D列车加速或减速行驶时，硬币都可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用 答案：C A硬币直立过程中，硬币也可能受到水平方向的摩擦力，此时列车做变速直线运动，故 A 错误；B硬币也可能受到水平方向的摩擦力，不处于平衡状态，故 B 错误；CD列车加速时，硬币会受到与列车行驶方向相同的摩擦力，当列车减速时，硬币受到与列车行驶方向相反的摩擦力，故 C 正确，D 错误。故选 C。14、如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是（）12 A鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡 B鱼儿摆尾出水时浮力大于重力 C鱼儿摆尾击水时受到水的作用力 D研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点 答案：C A鱼儿吞食花瓣时处于失重状态，A 错误；BC鱼儿摆尾出水时排开水的体积变小，浮力变小，鱼儿能够出水的主要原因是鱼儿摆尾时水对鱼向上的作用力大于重力，B 错误、C 正确；D研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作不可以把鱼儿视为质点，否则就无动作可言，D 错误。故选 C。15、躺椅在生活中用途广泛，图甲中人双脚离地而坐，图乙中人双脚着地而坐。两图中位于水平地面上的人和椅子都保持静止状态，下列说法正确的是（）A甲中人对躺椅的压力是由椅子发生形变产生的 B甲中人不同的躺姿会改变躺椅对人的合力 13 C乙中人脚用力蹬地时，躺椅对人背部摩擦力一定沿椅面向上 D乙中人脚用力蹬地时，脚对地的摩擦力大小与躺椅对地的摩擦力大小相等 答案：D A甲中人对躺椅的压力是由人发生形变产生的，A 错误；B甲中人不同的躺姿，躺椅对人的作用力均与人的重力大小相等，方向相反，B 错误；C乙中人脚用力蹬地时，如果人的背部相对于躺椅有向上运动的趋势时，人背部所受摩擦力一定沿椅面向下，C 错误；D以人和躺椅整体为研究对象乙中人脚用力蹬地时，地对脚的摩擦力和地对躺椅的摩擦力等大反向，由牛顿第三定律知：脚对地的摩擦力大小和地对脚的摩擦力大小相等，可得脚对地的摩擦力大小与躺椅对地的摩擦力大小相等，D 正确。故选 D。多选题 16、现将一个沿水平方向大小为F=100 N 的力分解成两个分力，其中一个分力大小未知，方向与水平方向成 30夹角，则关于另一分力的大小及分解情况，下列说法中正确的是（）A另一分力的大小方向不确定，有无数组解 B另一分力的大小为 50 N 时，有唯一解 C另一分力的大小为 80 N 时，有两解 D另一分力的大小为 60 N 时，无解 答案：ABC A设方向已知的分力为F1，如下图所示 14 根据三角形法则可知，由于分力F1的方向确定，但大小不确定，则F1、F2和F可构成无数个矢量三角形，则另一分力F2的大小方向不确定，有无数组解，故 A 正确；B由图可知，当另一个分力F2与分力F1垂直时，则F2有最小值为 F2=Fsin 30=50 N 此时另一个分力F2的大小方向均确定，有唯一解，故 B 正确；CD当另一个分力F2大小满足 50 NF2 Q，则一定大于 C若P Q，则绳的长度小于绳的长度 答案：ACD A由小球在水平方向上受力平衡可知两个小球均受到来自于中间弹簧的拉力作用，故弹簧必然处于拉伸状态，A 正确；BC在水平方向上，两个小球在水平方向上所受弹簧拉力相等，据平衡条件可得 P tan=Q tan 若P Q，则 ，若P，B 错误，C 正确；D若P Q，则 ，则绳的长度小于绳的长度，D 正确。故选 ACD。25、科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的是（）A亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变 21 B伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去 C笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 D牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 答案：BCD A亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，选项 A 错误；BCD牛顿根据选项 B 中伽利略的正确观点和选项 C 中笛卡儿的正确观点，得出了选项 D 的正确观点，选项 B、C、D 正确。故选 BCD。填空题 26、用如图所示的方法可以测定木块 A 与长木板 B 之间的滑动摩擦力的大小。把一个木块 A 放在长木板 B 上，长木板 B 放在水平地面上，在恒力F作用下，长木板 B 以速度v匀速运动，水平弹簧秤的示数为T，此时木块 A受到的滑动摩擦力的大小等于_，若将长木板 B 向左匀加速拉出，则木块 A 受到的摩擦力的大小将_（填变大、变小或不变）。答案：T 不变 1根据二力平衡可知，木块 A 受到的滑动摩擦力跟弹簧弹力等大反向，所以此时木块 A 受到的滑动摩擦力的大小等于T；2滑动摩擦力大小只跟压力和摩擦因数有关，所以长木板 B 以向左加速拉出时，木块 A 受到的摩擦力的大小将不变。小提示：滑动摩擦力大小只跟压力和摩擦因数有关。22 27、用手竖直握着一个质量为m的圆柱形玻璃瓶使其保持静止，如果用更大的力握住玻璃瓶，则玻璃瓶受到的摩擦力大小将_（选填“变大”、“不变”或“变小”）。现改为使玻璃瓶随手一起竖直向上匀速运动，则玻璃瓶受到的摩擦力大小为_，方向为_。（重力加速度g取 10N/kg）答案：不变 竖直向上 1静止的玻璃瓶在竖直方向上受力平衡，即摩擦力与重力等大反向，所以即使握力变大，摩擦力也不变。2竖直向上匀速运动的玻璃瓶在竖直方向上受力平衡，所以摩擦力始终与重力等大反向，所以玻璃瓶受到的摩擦力大小为 =3摩擦力与重力等大反向，所以摩擦力的方向是竖直向上的。28、如图所示，一根弹簧的原长为 20cm，竖直悬挂着，当用 15N 的力向下拉弹簧时，量得弹簧长为 24cm，弹簧的劲度系数为_N/m。若把它竖立在水平桌面上，在弹性限度内，用 30N 的力竖直向下压时，弹簧长度为_cm。答案：375 12（1）1 弹簧的劲度系数为 =11 0=150.24 0.20N/m=375N/m（2）2根据胡克定律得 2=(0 2)解得 23 2=12cm 29、某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中（坐标纸中每格边长表示 1N 大小的力），该物体所受的合力最大的是_。其中 B 图中合力大小为_。AB CD 答案：C 5N 12A对甲，先将F1与F3合成，然后再用勾股定理，求得合力等于 5N；B对乙，先将F1与F3沿水平和竖直方向正交分解，再合成，求得合力等于 5N；C对丙，可将F3沿水平和竖直方向正交分解，求得合力等于 6N；D根据三角形定则，丁中合力等于 0。该物体所受的合力最大的是 C。其中 B 图中合力大小为 5N。30、重力是由于_的吸引而使物体受到的力，重力的施力物体是_，重力的大小可用公式=计算，重力的方向是_。答案：地球 地球 竖直向下 1 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。2重力的施力物体是地球。3 重力的方向是竖直向下。