人教版 高中物理 必修一 第三章 相互作用 寒假复习题含答案.docx

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人教版高中物理必修一第三章相互作用寒假复习题含答案

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人教版高中物理必修一第三章相互作用寒假复习题

本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷

一、单选题（共10小题，每小题4.0分,共40分）

1.将F沿水平和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为（　　）

A．Fsinθ

B．Fcosθ

C．

D．

2.一块木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过水平的轻弹簧秤固定在直立的墙壁上．现在用水平力F拉动B，使它以速度v运动，稳定后弹簧秤的读数为T.下列说法正确的是（　　）

A．地面受到的滑动摩擦力大小为T

B．木块A受到的滑动摩擦力的大小为T

C．若木板B以2v的速度运动，稳定后A受到的摩擦力大小为2T

D．若以2F的水平力拉木板运动，稳定后A受到的摩擦力大小为2T

3.如图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，当它们滑动时，下列说法正确的是（　　）

A．甲、乙、丙所受摩擦力相同

B．甲受到的摩擦力最大

C．乙受到的摩擦力最大

D．丙受到的摩擦力最大

4.如图所示，物体A置于水平地面上，力F竖直向下作用于物体B上，A、B保持静止，则物体A的受力个数为（　　）

A．3

B．4

C．5

D．6

5.如图，在斜面上木块A与B的接触面是水平的，绳子呈水平状态，两木块均保持静止．则关于木块A和木块B受力个数不可能为（　　）

A．2个和4个

B．3个和4个

C．4个和4个

D．4个和5个

6.如图所示，一物块受一恒力F作用，现要使该物块沿直线AB运动，应该再加上另一个力的作用，则加上去的这个力的最小值为（　　）

A．Fcosθ

B．Fsinθ

C．Ftanθ

D．

7.关于重力的大小和方向，下列说法中正确的是（　　）

A．在地球上方的物体都要受到重力作用，所受的重力与它的运动状态无关，也不管是否存在其他力的作用

B．在地球各处的重力方向都是相同的

C．向上运动的物体所受重力可能小于向下运动的同一物体所受重力

D．对某一物体而言，其重力的大小总是一个恒量，不因物体从赤道移到南极而变化

8.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20kg，在运动过程中，还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g取10m/s2）（　　）

A．10N，向右

B．10N，向左

C．20N，向右

D．20N，向左

9.如图为颈部牵拉器牵拉颈椎肥大患者的示意图．当颈部肥大压迫神经时，需要用颈部牵拉器牵拉颈部，以缓解神经压迫症状．图中牵拉细绳为跨过三个光滑小滑轮的同一根绳子，牵拉绳分别为水平、竖直方向，牵拉物P的重力为G，不计小滑轮重力，则牵拉器作用在患者头部的合力大小是（　　）

A．G

B．2G

C．

G

D．3G

10.如下图所示，A、B、C三个物体的质量相等，有F＝1N的两个水平力作于A、B两个物体上，A、B、C都静止，则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力分别为（　　）

A．1N、2N、1N

B．1N、0、1N

C．0、1N、0

D．1N、1N、0

二、多选题（共4小题，每小题5.0分,共20分）

11.（多选）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产生的弹力大小与弹簧长度的形变量的关系图象（如图乙）．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．弹簧产生的弹力与弹簧长度的增加量成正比

C．该弹簧的劲度系数是200N/m

D．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变

12.（多选）下列物理量在运算时遵循平行四边形定则的是（　　）

A．时间

B．位移

C．速度

D．加速度

13.（多选）如图所示，将一长方形木块锯开为A、B两部分后，静止放置在水平地面上．则

（　　）

A．B受到四个力作用

B．B受到五个力作用

C．A对B的作用力方向竖直向下

D．A对B的作用力方向垂直于它们的接触面向下

14.（多选）如下图是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型，卓别林身子侧倾，依靠手杖的支持使身躯平衡，下面说法正确的是（　　）

A．地面对手杖可能有摩擦力作用

B．地面对手杖一定有摩擦力作用

C．地面对手杖的弹力方向一定竖直向上

D．地面对手杖的作用力方向一定竖直向上

第Ⅱ卷

三、实验题（共1小题，每小题7.0分,共7分）

15.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＝9.8m/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）

四、计算题（共3小题，每小题11.0分,共33分）

16.重150N的光滑球A悬空靠在墙和木板B之间，木板B的重力为1500N，且静止在水平地板上，如图所示，求：

（1）墙和木块B所受压力各为多少？

（2）水平地板所受的压力和木块B所受的摩擦力各为多少？

17.在电线杆的两侧用钢丝绳把它固定在地上，如图所示．如果钢丝绳与地面的夹角∠A＝∠B＝60°，每根钢丝绳的拉力都是300N，求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力．

18.如图所示，质量为2kg的物体放在水平地板上，用一原长为8cm的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧的劲度系数k＝200N/m.求：

（1）物体所受的最大静摩擦力为多大？

（2）物体所受的滑动摩擦力为多大？

（3）物体与地板间的动摩擦因数是多少？

（g均取10m/s2）

答案解析

1.【答案】A

【解析】根据力的作用效果可以将F分解为沿水平方向和竖直方向的两个力，根据平行四边形定则，竖直方向上分力Fx＝Fsinθ.故A正确，B、C、D错误．

2.【答案】B

【解析】木板处于平衡状态，木板所受的拉力和两个摩擦力是平衡力，故此时木板所受的地面对它的滑动摩擦力为F－T，所以地面受到的滑动摩擦力大小为F－T，故A错误；由于此时木块A处于平衡状态，所以此时木块A所受的摩擦力大小等于T，故B正确；若木板以2v的速度运动时，A仍然受滑动摩擦力，稳定后A受到的摩擦力大小为T，故C错误；若用2F的力作用在木板上，此时木块A仍处于平衡状态，所以此时A所受的摩擦力的大小仍等于T，故D错误．

3.【答案】C

【解析】　题图中三个物体对地面的压力分别为FN甲＝mg－Fsinθ，FN乙＝mg＋Fsinθ，

FN丙＝mg，因它们均相对地面滑动，由F＝μFN知，Ff乙＞Ff丙＞Ff甲，故C正确．

4.【答案】B

【解析】利用隔离法对A受力分析，如图所示．

A受到重力GA、地面对A的支持力FN地、B对A的压力FNB→A、B对A的摩擦力FfB→A，则A、C、D错误，B正确．

5.【答案】B

【解析】如果绳对A没有拉力作用，它就只受重力和支持力两个力，对应的B受重力、A对B的压力、斜面对B的支持力和摩擦力共四个力，选项A可能；如果绳对A有拉力，它还一定受到B对它的摩擦力，即此时A受到四个力，A对B的作用力又增加了一个水平向左的摩擦力，但此时斜面对B可能没有摩擦力作用，也可能对B有沿斜面向上的摩擦力，还可能对B有沿斜面向下的摩擦力，总之，当A受四个力的作用时，B既可能受四个力作用，也可能受五个力作用，故选项C、D都可能，只有选项B不可能．

6.【答案】B

【解析】要使物块沿AB方向运动，恒力F与另一个力的合力必沿AB方向，当另一个力与AB方向垂直时为最小，故F′＝Fsinθ，B正确．

7.【答案】A

【解析】在地球上方的物体都要受到重力作用，所受的重力与它的运动状态无关，与是否受其他力也无关，故A正确，C错误．物体的重力大小在同一地点是恒定的，不同地点可能是变化的，比如在地球上不同的高度或不同的纬度同一物体的重力不同．故B、D错误．故选A.

8.【答案】D

【解析】物体受滑动摩擦力，其大小为Ff＝μFN＝μmg＝0.1×20×10N＝20N，方向与相对运动方向相反，即方向向左．

9.【答案】C

【解析】对颈部牵拉器进行受力分析，如图所示：

由平行四边形定则，将力进行合成，则有：

同一根绳子上的拉力是处处相等的，FT1＝

＝G，那么牵拉器作用在患者颈部的合力大小F＝

＝

FT1＝

G.

10.【答案】C

【解析】以整体为研究对象，则整体在水平方向受向左和向右的大小相等的拉力，则二力的合力为零；若地面对A有摩擦力的话，则整体不可能静止，故地面对A的摩擦力为零；

以BC为整体进地分析，BC水平方向受向右的拉力，要使静止，则A对B一定有向左的摩擦力，大小等于F＝1N；对C分析，C水平方向不受外力，相对B没有相对运动的趋势，故C不受B的摩擦力．

11.【答案】BCD

【解析】由乙图可知F＝kx，即弹簧的弹力和弹簧的形变量成正比，不与弹簧长度成正比，A错误，B正确；由k＝

＝

N/m＝200N/m，C正确；F－x图线的斜率对应弹簧的劲度系数，而x>0和x<0时的斜率相同，故D正确．

12.【答案】BCD

【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．

13.【答案】AC

【解析】对B受力分析，受重力、地面的支持力，A对B的静摩擦力与A对B的压力，处于平衡状态，因此B受4个力，故A正确，B错误；

对A物体分析，自身重力，B对A的支持力与静摩擦力，根据共点力的平衡条件可知，AB间作用力与重力等值反向，因此A对B的作用力方向竖直向下，故C正确，D错误．

14.【答案】BC

【解析】手杖相对于地面有运动趋势，所以地面对手杖一定有摩擦力作用，地面对手杖的弹力方向一定竖直向上，但是由于摩擦力的存在地面对手杖的作用力方向肯定不会是竖直向上．

15.【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.

16.【答案】

（1）150

N　300N　

（2）1650N

【解析】

（1）小球A和木块B受力分析如图所示，

用FN1、FN2、FN3、FN1′分别表示木块对A的弹

力、墙壁对A的支持力、地面对木块的支持

力和小球对木块的弹力．

对小球A：

FN1sin60°＝FN2　　　①

FN1cos60°＝mg　　　②

由以上两式得FN2＝150

N，FN1＝300N.

根据力的相互性，墙壁受到的压力FN2′＝150

N，木块B所受到的压力N1′＝300N.

（2）对木块B：

FN1′cos60°＋mg＝FN3　　　③　

FN1′sin60°＝Ff　　④

把FN1′＝300N代入③④可得：

FN3＝1650N，Ff＝150

N.

根据力的相互性，水平地板所受的压力FN3′＝1650N.

17.【答案】519.6N，方向竖直向下

【解析】先画出力的平行四边形，如图所示，由于OA＝OB，得到的是菱形．连结AB，两对角线垂直且平分，OA表示300N，∠AOO′＝30°.在三角形OAO′中，OO′＝OA·cos30°.

在力的平行四边形中，各线段的长表示力的大小，则有

＝F1·cos30°，所以合力F＝2F1cos30°＝2×300×

N≈519.6N.

18.【答案】

（1）6N　

（2）5N　（3）0.25

【解析】

（1）当物体刚开始被拉动时，弹簧的伸长量为Δx1＝11cm－8cm＝3cm，根据胡克定律可得，弹簧的弹力为：

F1＝kΔx1＝200N/m×0.03m＝6N，此时物体所受的最大静摩擦力等于弹簧的弹力，即Ffmax＝6N.

（2）当物体匀速滑动时，弹簧的伸长量为Δx2＝10.5cm－8cm＝2.5cm，根据胡克定律可得：

弹簧的弹力为：

F2＝kΔx2＝200N/m×0.025m＝5N，

此时物体所受的滑动摩擦力等于弹簧的弹力，即Ff＝5N.

（3）由滑动摩擦力公式可得：

Ff＝μFN＝μmg，求得μ＝0.25.