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1、 1 高一物理相互作用基础测试一 一、选择题（每小题 4 分，共 40 分）1码头上两个人用水平力推集装箱，想让它动一下，但都推不动，其原因是（）A集装箱太重 B推力总小于摩擦力 C集装箱所受合外力始终为零 D推力总小于最大静摩擦力 2一本书放在水平桌面上，下列说法正确的是 （）A桌面受到的压力实际就是书的重力 B桌面受到的压力是由桌面形变形成的 C桌面对书的支持力与书的重力是一对平衡力 D桌面对书的支持力与书对桌面的压力一定大小相等，而且为同一性质的力 3两个物体相互接触，关于接触处的弹力和摩擦力，以下说法正确的是（）A一定有弹力，但不一定有摩擦力 B如果有弹力，则一定有摩擦力 C如果有摩擦
2、力，则一定有弹力 D如果有摩擦力，则其大小一定与弹力成正比 4一架梯子靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在水平的粗糙地面上，有关梯子的受力情况，下列描述正确的是 （）A受两个竖直的力，一个水平的力 B受一个竖直的力，两个水平的力 C受两个竖直的力，两个水平的力 D受三个竖直的力，三个水平的力 5作用于O点的五个恒力的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形，如图所示。这五个恒力的合力是最大恒力的 （）A2 倍 B3 倍 C4 倍 D5 倍 6平面内作用于同一点的四个力若以力的作用点为坐标原点，有F1=5N，方向沿x轴的正向；F2=6N，沿y轴正向；F3=4N，沿轴负向；F4=8N，沿y轴负向，以上四个
3、力的合力方向指向 （）2 A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 7同一平面内的三个力，大小分别为 4N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为（）A17N、3N B17N、0 C9N、0 D5N、3N 8如图所示，一个重为 5N 的大砝码，用细线悬挂在 O 点，现在用力F拉法码，使悬线偏离竖直方向 30时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为（）A5.0N B2.5N C8.65N D4.3N 9如图所示，用绳索将重球挂在墙上，不考虑墙的 摩擦。如果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（）AF1增大，F2减小
4、 BF1减小，F2增大 CF1和F2都减小 DF1和F2都增大 10物体静止在斜面上，若斜面倾角增大（物体仍静止），物体受到的斜面的支持力和摩擦力的变化情况是 （）A支持力增大，摩擦力增大 B支持力增大，摩擦力减小 C支持力减小，摩擦力增大 D支持力减小，摩擦力减小 二、填空题（每题 6 分，共 24 分）11用弹簧秤称物块时，读数为 7.5N，用弹簧秤拉着物块沿倾角为 37的斜面向上匀速滑动时，读数为 6N，物块与斜面间的动摩擦因数为 。12作用于同一点的两个力F1、F2的合力F随F1、F2的夹角 变化的情况如图所示，则F1=，F2=。13同一平面中的三个力大小分别为F1=6N、F2=7N、
5、F3=8N，这三个力沿不同方向作用于同一物体，该物体作匀速运动。若撤消F3，这时物体所受F1、F2的合力大小等于 N，合 3 力的方向 。14用两根钢丝绳AB、BC将一根电线杆OB垂直固定在地面上，且它们在同一个平面内，如图所示，设AO=5m，OC=9m，OB=12m，为使电线杆不发生倾斜，两根绳上的张力之比 为 。三、实验题（9 分）15在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中，某小组得 出如图所示的图（F与AO共线），图中 是F1 与F2合成的理论值；是F1与F2合成的实际值，在实验中如果将两个细绳套换成两根橡皮条，那么实验结 果是否变化？答：（填“变”或“不变”）。四、计算题（共 27
6、分）16（8 分）如图所示，物体A重 40N，物体B重 20N，A与B、B与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F=32N 时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数.17（9 分）如图所示，物重 30N，用OC绳悬挂在O点，OC绳能承受的最大拉力为320N，再用一绳系住OC绳的A点，BA绳能承受的最大拉力为 30N。现用水平力拉BA，可以把OA绳拉到与竖直方向成多大角度？18（10 分）如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮（质量可忽略不计）。一体重为 500N 的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为 300N 的物体。（1）此时人对地面的压力是多大？（2）斜杆BC，横杆AB所
7、受的力是多大？4 高一物理相互作用基础测试二 第卷为选择题，共 50 分；第卷为非选择题共 50 分。满分 100 分，考试时间为 90分钟。第卷（选择题，共 50 分）一、选择题：本卷共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分，每小题有一个或多个选项正确，全部选对得 5 分，选不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分。1如图 A、B 两物体叠放在一起，用手托住，让它们静靠在竖直墙边，然后释放，它们同时沿墙面向下滑，已知 mAmB，则物体 B（）A只受一个重力 B受到重力和一个摩擦力 C受到重力、一个弹力和一个摩擦力 D受到重力、一个摩擦力和两个弹力 2广州亚运会上，在男子举重 56 公斤
8、级决赛中，中国选手李争总成绩285 公斤夺得金牌 在举重比赛中，运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间，才能被裁判视为挺（或抓）举成功如图所示，运动员在保持杠铃平衡时两手握杆的距离要有一定的要求，下列说法正确的是 （）A两手间的距离越大，运动员手臂用力越大，可能导致举重失败 B两手间的距离越大，运动员手臂用力越小，举重越容易成功 C两手间的距离越小，运动员手臂用力越小，举重越容易成功 D两手间的距离过小，杠铃不易保持平衡，可能导致举重失败 3物体 B 放在物体 A 上，A、B 的上下表面均与斜面平行（如图）当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 （）AA 受到 B 的
9、摩擦力沿斜面方向向上 BA 受到 B 的摩擦力沿斜面方向向下 CA、B 之间的摩擦力为零 DA、B 之间是否存在摩擦力取决于 A、B 表面的性质 4如图，物块 A、B 静置在水平地面上，某时刻起，对 B 施加一沿斜面向上的力 F，力 F 从零开始随时间均匀增大，在这一过程中，A、B 均始终保持静止则地面对 A 的（）5 A支持力不变 B支持力减小 C摩擦力增大 D摩擦力减小 5如图所示，是一直升机通过软绳打捞河中物体，物体质量为 m，由于河水 的流动将物体冲离使软绳偏离竖直方向，当直升机相对地面静止时，绳子与竖直方向成 角度，下列说法正确的是 （）A绳子的拉力为 mg/cos B绳子的拉力可能
10、小于 mg C物体受到河水的作用力大于绳子拉力的水平分力 D物体受到河水的作用力等于绳子拉力的水平分力 6如图所示，一根丝线两端分别固定在 M、N 两点，玩具娃娃上面带一个小夹子，开始时用夹子将玩具娃娃固定在图示位置，a 段丝线水平，b 段丝线与水平方向的夹角为 45.现将夹子向左移动一小段距离，移动后玩具仍处于静止状态，关于 a、b 两段丝线中的拉力，下列说法正确的是（）A移动前，a 段丝线中的拉力等于玩具所受的重力 B移动前，a 段丝线中的拉力小于玩具所受的重力 C移动后，b 段丝线中拉力的竖直分量不变 D移动后，b 段丝线中拉力的竖直分量变小 7将某均匀的长方体锯成如图所示的 A、B 两
11、块后，放在水平桌面上并排放在一起，现用水平力 F 垂直于 B 的左边推 B 物体，使 A、B 整体仍保持矩形沿 F 方向匀速运动，则（）A物体 A 在水平方向上受三个力的作用，且合力为零 B物体 A 在水平方向上受两个力的作用，且合力为零 CB 对 A 的作用力方向与 F 方向相同 DB 对 A 的压力等于桌面对 A 的摩擦力 8如图所示，在斜面上，木块 A 与 B 的接触面是水平的绳子呈水平状态，木块 A、B 均保持静止则关于木块 A 和木块 B 可能的受力个数分别为 （）6 A2 个和 4 个 B3 个和 4 个 C4 个和 4 个 D4 个和 5 个 9如图所示，质量为 m 的正方体和质
12、量为 M 的正方体放在两竖直墙和水平面间，处于静止状态m 和 M 的接触面与竖直方向的夹角为，若不计一切摩擦，下列说法正确的是 （）A水平面对正方体 M 的弹力大小大于（Mm）g B水平面对正方体 M 的弹力大小为（Mm）gcos C墙面对正方体 M 的弹力大小为 mgcot D墙面对正方体 m 的弹力大小为 mgtan 10如图所示，顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上，A、B 两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦），与斜面上物体 A 相连的一段细绳与斜面平行现用水平向右的力 F 缓慢拉物体 B，使连接物体 B 的细绳向右拉开一个小角度，此过程中斜面体与物体
13、 A 仍然静止不动 则下列说法正确的是（）A物体 A 所受斜面体的支持力大小一定不变 B物体 A 所受斜面体的摩擦力大小一定不变 C细绳对物体 A 的拉力大小一定不变 D斜面体所受地面的支持力大小一定不变 第卷（非选择题，共 50 分）二、实验题：本题共 2 小题，共 12 分。把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答。11（6 分）在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，若测量 F1时弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦（但所描出的细绳拉力的方向较准确），则用平行四边形定则作出的 F1和 F2的合力 F 与其真实值比较，F 的大小偏_ 12（6 分）水平地面上斜放着一块木板，木板上放着一个质量为
14、m 的木块，木块与木板间的动摩擦因数为，如图所示当木板与水平面间的夹角为（较小角）时，木块静止在木板上，则此时木块受到的摩擦力大小为_；当木板与水平面间的夹角为（较大角）时，木块沿木板下滑，则此时木块受到的摩擦力大小为_ 7 三、计算题：本题共 3 小题，共 38 分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13（10 分）如图所示，一塔式起重机钢索与水平悬臂的夹角=30.当起重机吊着一件重为G=3.0104 N 的货物时，钢索和悬臂各受多大的力？（不考虑钢索和悬臂自身所受的重力）14（13 分）如图所示，劲度
15、系数为 k2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，上面压一质量为 m 的物块，另一劲度系数为 k1的轻质弹簧竖直地放在物块上面，其下端与物块上表面连接在一起，要想使物块在静止时下面弹簧承受物重的 2/3，应将上面弹簧的上端 A 竖直向上提高多大的距离？15（15 分）如图所示，在倾角为 37的固定斜面上静置一个质量为 5 kg 的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为 0.8.（sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）物体所受的摩擦力；（2）若用原长为 10 cm，劲度系数为 3.1103 N/m 的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的长度是多少？（g 取 10 m/s2）8 单元测试一
16、参考答案 1.CD 2.CD 3.C 4.C 5.B 6.D 7.B 8.B 9.C 10.C 11.0.25 12.30 N；40 N 13.8；与F3方向相反 14.3925 15.F；F；不变 解析：由图可知：F为理论值，F为实际值。将两个细绳套换成两根橡皮条不会影响实验结果，因为换成橡皮条后，还必须用弹簧秤拉着橡皮条，将结点拉到原来的O点位置。两个分力的大小以及方向都不会发生变化，只是两个弹簧秤要多移动一段距离，故应填“不变”。点拨：此实验是验证平行四边形定则的，通过实验证明在误差允许范围内，平行四边形定则是正确的。16.解：以A物体为研究对象，其受力情况如图所示：则物体 B 对其压力
17、FN 2=GB=20N，地面对A的支持力FN 1=GA+GB=60N，因此 A 受 B 的滑动摩擦力Ff 2=FN 2=20，A受地面的摩擦力Ff 1=FN 1=60，又由题意得：F=Ff 1+Ff 2=60+20=80，F=32N，代入即可得到=0.4。点拨：要计算动摩擦因数，必须考虑到物体A上、下两个表面都受到了滑动摩擦力的作用.17.解：对 A 点进行受力分析，如图所示，由题意可得：cosGFOA，tanGFAB 设 OA 先断，则320OAFN，解得 30，此时310tanGFABN30N。因此，可以把 OA 绳拉 到与竖直方向成 30角处 点拨：此种类型题的一般解法是：先假设某根绳子
18、先断，即先达到其承受的最大拉力，然后判断另一根绳子是否已断。如未断，则此值即为所求；如另一根绳子已断，即此时受到的力已大于其最大承受力，则需选另一根绳子作为研究对象，再次求解。18.解：（1）先以人为研究对象，人受三个力作用，重力G、地面对人的支持力FN、绳子的拉力FT。由平衡方程可得：FN+FT=G，解得 FN=200N。即人对地面的压力为 200N。（2）以B点为研究对象，其受力情况如图所示。将绳子的拉力F分解为两个力：一个分 9 力是对 AB 杆的拉力、一个分力是对 BC杆的压力。F=2 G=600N，由题意及受力分解图可知：320030tan FFABN 340030cosFFBCN
19、点拨：对较为复杂的物理问题，解决时应注意从已知入手，从简单 入手处理问题，如本题中，先从研究绳子的拉力入手，再研究人对地面的压力，最后再解决两杆受到的力的大小。单元测试二参考答案 1A 解析：释放后，二者均做自由落体运动，处于完全失重状态，只受重力 2AD 解析：运动员举重时两手臂用力的合力与杠铃的重力相等，合力一定，若双臂夹角变大，根据平行四边形定则可知，手臂用力（两 分力）将增大因此，两手间的距离过大，可能导致举重失败，故 A 项正确，B 项错；两手间的距离过小，杠铃容易左右倾斜，可能导致举重失败，故 C 项错，D 项正确 3C 解析：对 A、B 整体分析，因斜面光滑，所以 A 与 C 之
20、间没有摩擦力，它们的加速度相同且仅由重力的下滑分力提供，故当隔离 B 分析时，它也有仅由重力的下滑分力提供加速度，所以 A、B 间不存在摩擦力，故 C 项正确 4BC 解析：将 A、B 看做一个整体，则受到重力、地面对 A 的支持力和水平向左的静摩擦力，以及力 F，由于在 F 增大的过程中 A、B 均始终保持静止，所以力 F 的水平分力增大，竖直分力增大，故与水平分力平衡的摩擦力也随之增大，竖直分力与支持力的合力跟重力平衡，故支持力减小所以 B、C 两项正确 5BC 解析：设物体受绳子的拉力为 F，浮力为 F浮，水的水平冲力为 f，受力如图所示，由平衡条件可得：Fsin=f，FcosF浮=mg
21、.故绳子的拉力 Fmg/cos，A 项错；因 F浮未知，故 B 项正确；物体受河水的作用力为 F浮和 f 的合力，一定大于 Fsin，故 D 项错，C 项正确 6AD 解析：分析夹子所在处的受力，有竖直向下的重力，水平向左的 a 的拉力，斜向右上方的 b 的拉力，三力平衡得移动前，a 段丝线中的拉力 Fa=Gcot45=G，故 A 项正确；夹子向左移动一小段距离后，线 a 不再水平，玩具的位置下垂，高度低于最初高度，所以与重力平衡的力变为 a、b 两线的竖直分量而不再只有 b 的竖直分力，所以 b 段丝线中 10 的拉力的竖直分量变小，故 D 项正确 7AC 解析：对 A、B 整体分析知，它们
22、均受到桌面的滑动摩擦力，因做匀速运动，故 A 还应受到来自 B 的弹力和静摩擦力作用，它们与来自桌面的滑动摩擦力平衡 故 A 项正确；B 与 A 的作用力为弹力和静摩擦力的合力，方向与滑动摩擦力方向相反故 C 项正确；B 对 A 的压力小于桌面对 A 的滑动摩擦力 8ACD 解析：有可能绳子呈水平状态，但并无张力，此时 A 只受重力和支持力 2 个力作用；B 受到重力、斜面的支持力、A 给的压力和斜面给的静摩擦力 4 个力作用，故 A 项正确；若水平绳有张力，则一定会在 A、B 面之间产生被动的静摩擦力，故此时 A 受 4 个力作用；B 则受重力、斜面的支持力、来自 A 的压力和静摩擦力 4
23、个力作用，故 C 项正确；还有可能 A 仍受上面的 4 个力作用，但 B 除了受上面的 4 个力作用外，还要受到斜面给的静摩擦力，这样 B 会受到 5 个力的作用，故 D 项正确；由于 A 受到的水平绳的拉力和B 给的静摩擦力只能是一个主动，一个被动，所以这两个力要么同时出现，要么两个力都不存在，不可能只有一个而没有另一个，故 B 项错 9C 解析：对 m 和M 组成的整体分析受力，竖直方向上水平面对 M 的支持力等于二者的总重力，故 A、B 两项错；隔离 m 分析受力，它受到重力，右侧墙的弹力和 M 给的弹力（方向垂直于图中虚线指向右上方），在力的三角形中找到力的关系，则墙面对 m 的弹力大
24、小为 mgcot，故 D 项错；墙面对正方体 M 的弹力和墙面对 m 的弹力等大反向（在整体法分析中是一对平衡力），故 C 项正确 10AD 解析：当力 F 缓慢拉物体 B 时，绳的拉力增大，故 C 项错；绳拉力增大而 A 仍然静止，所以若 A 原来所受的静摩擦力方向向下，则静摩擦力将增大，若 A 原来所受的静摩擦力方向向上，则静摩擦力可能减小或减小后再反向增大故 B 项错；对 A 而言，绳的拉力方向平行于斜面，不会影响它所受的支持力，故 A 项正确；将 A、B 及斜面体看做一个整体，力 F 是水平方向的力，故不会影响整体对地面的压力，斜面体所受地面的支持力也就不变，故 D 项正确 11（6
25、分）答案：小 解析：当弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦时，弹簧秤的读数比细绳中实际拉力 F1要小，在F1和 F2的方向准确的情况下，所做出的合力也随之减小如图所示 12（6 分）答案：mgsin mgcos 解析：当木板与水平面间的夹角为 且木块静止时，摩擦力为静摩擦力，大小等于重力的下滑分力，当夹角为 且木块沿木板下滑时，摩擦力为滑动摩擦力，大小等于动摩擦 11 因数与压力的乘积 13（10 分）解析：将竖直绳向下的拉力按实际作用效果分解，如图所示钢索受到的力方向沿索斜向右下，大小为 F1=Gsin=3.010412 N=6.0104 N，悬臂受到的力方向水平向左，大小为 F2=Gcot=3.
26、0104 3 N=5.2104 N.答案：6.0104 N 5.2104 N 14（13 分）解析：末态时的物块受力分析如图所示，其中 F1与 F2分别是弹簧 k1、k 2 的作用力，物块静止有 F1F2=mg 初态时，弹簧 k2（压缩）的弹力 F2=mg 末态时，弹簧 k2（压缩）的弹力 F2=23mg 弹簧 k2的长度变化量 x2=F2k2=F2F2k2=mg3k2 由 F1F2=mg，F2=2mg3 得 F1=mg3 初态时，弹簧 k1（原长）的弹力 F1=0 末态时，弹簧 k1（伸长）的弹力 F1=mg3 弹簧 k1的长度变化量 x1=F1k1=F1F1k1=mg3k1 由几何关系知所求距离为 x1x2=答案：15（15 分）解析：（1）物体静止在斜面上受力分析如左下图，则物体受到的静摩擦力f=mgsin37 代入数据得 f=510sin37 N=30 N 摩擦力方向沿斜面向上 12 （2）当物体沿斜面向上被匀速拉动时，如右上图，设弹簧拉力为 F，伸长量为 x，则 F=kx F=mgsin37F滑 F滑=mgcos37 弹簧最终长度 l=l0 x 由以上方程解得 l=12 cm.答案：（1）30 N 方向沿斜面向上（2）12 cm