第三章相互作用复习与检测高一物理上学期必修第一册同步练习基础过关(教科版2019)
练习
一、单选题,共10小题
1.传送带是生活及生产中的常见设备,它能帮助人们或自动运送物品。如图所示,粮食包随倾斜的传送带向上移动,移动中粮食包与传送带上某点的相对位置保持不变,关于粮食包或传送带所受的摩擦力的下列说法,正确的是( )
A.粮食包对传送带的摩擦力方向沿传送带向下
B.粮食包所受的传送带的摩擦力是滑动摩擦力
C.若传送带匀速移动,粮食包不受传送带的摩擦力作用
D.粮食包所受传送带的摩擦力的方向可能与传送带垂直
2.在生活中,我们有这样的认识:用手握紧一个啤酒瓶,将瓶提离桌面,需用力将瓶握紧,这样做是为了( )
A.增加对瓶的摩擦力 B.使摩擦力大于重力,不易掉下
C.增加手和瓶间的摩擦因数 D.增加手和瓶间的最大静摩擦力
3.下列关于弹力的几种说法,其中正确的是( )
A.两物体接触一定产生弹力
B.静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力
C.静止在水平地面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
D.同一弹簧的弹力,在弹性限度范围内,与弹簧长度成正比
4.下列说法正确的是( )
A.木块放在桌面上受到向上的弹力是由于木块发生微小的形变产生的
B.能用线将布缝成衣服,靠的是线和布之间的静摩擦力作用
C.走路时,脚和地面间没有相对运动,所以没有摩擦力
D.相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在
5.关于物理思想方法下列叙述不正确的是( )
A.质点和自由落体运动都是物理模型
B.平均速度和瞬时速度都是等效替代的思想
C.平均速度是等效替代的思想,瞬时速度是无限逼近的思想
D.重力的作用点在重心,这是一种等效替代的思想
6.下列说法中正确的是( )
A.只有相互接触的物体才能有力的作用
B.两个相互接触的物体间一定有弹力的作用
C.有规则几何形状的物体的重心可以不在其几何中心
D.静止在水平面上的物体对水平面的压力就是重力
7.小孩沿滑梯下滑的过程中,受到的力有( )
A.重力、下滑力、摩擦力 B.重力、下滑力、支持力
C.重力、下滑力、摩擦力、支持力 D.重力、支持力、摩擦力
8.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上,一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移,在移动过程中,手对细线的拉力F和圆环对小球的弹力FN的大小变化情况是( )
A.F不变,FN增大 B.F不变,FN减小
C.F减小,FN不变 D.F增大,FN减小
9.如图所示,用水平恒力推放置在水平面上的物体,物体保持静止,物体与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度为,则下列说法中正确的是( )
A.推力小于物体所受摩擦力
B.物体所受摩擦力的方向与推力的方向相反
C.物体所受摩擦力的大小为
D.物体受到三个力的作用
10.如图所示,一木箱置于水平地面上,用与水平方向夹角为θ的力F作用于木箱,使木箱沿地面做匀速直线运动。则( )
A.力F在水平方向的分力为Fsinθ B.力F在竖直方向的分力为Fcosθ
C.地面对木箱的支持力为Fsinθ D.木箱受到的摩擦力为Fcosθ
二、多选题,共4小题
11.如图所示,在紧贴墙角的斜面上,静止放置着一个物体A,现给它施加一个垂直于斜面向下的力,由零开始逐渐增大,假设竖直墙壁光滑,水平地面粗糙,并认为物体的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下分析正确的是:( )
A.斜面对物体A的摩擦力一定不变
B.斜面对物体A的摩擦力有可能逐渐变大
C.水平地面对斜面的摩擦力一定不变
D.水平地面对斜面的摩擦力有可能逐渐变大
12.如图所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图,锁舌尖角为,此时弹簧弹力为,锁舌表面较光滑,摩擦不计,已知,,则下列说法正确的是( )
A.关门过程中锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大
B.关门过程中锁壳碰锁舌的弹力保持不变
C.此时锁壳碰锁舌的弹力为
D.此时锁壳碰锁舌的弹力为
13.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一,深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情景。下列说法正确的是( )
A.图1中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力
B.图2中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力
C.图3中,踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用
D.图4中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变
14.如图所示,细绳一端固定在A点,另一端跨过与A等高的光滑定滑轮B后悬挂一个砂桶Q(含砂子)。现有另一个砂桶P(含砂子)通过光滑挂钩挂在A、B之间的细绳上,稳定后挂钩下降至C点,∠ACB=120°,将与砂桶P连接的光滑挂钩改为质量不计的细绳,细绳系在C点,如图所示,在两砂桶中装上一定质量的砂子,砂桶(含砂子)P、Q的总质量分别为m1、m2,系统平衡时,∠ACB=90°、∠CAB=60°,忽略滑轮的大小以及摩擦。则下列说法正确的是( )
A.m1∶m2=1∶1
B.m1∶m2=2∶1
C.若在两桶内增加相同质量的砂子,C点的位置上升
D.若在两桶内增加相同质量的砂子,C点的位置保持不变
三、填空题,共2小题
15.对摩擦力的理解
(1)静摩擦力:受静摩擦力的物体_______静止,只是两物体接触面保持_______。
例如:在倾斜传送带上匀速传送的物体,虽然运动,但受静摩擦力。(如图)
(2)滑动摩擦力:受滑动摩擦力的物体______运动,而是两物体发生______。
例如:把A物体抽出来,B物体受到了滑动摩擦力却没有运动。(如图)
16.如图所示,在水平地面上放着斜面体B,方块物体A置于斜面体B上。一水平向右的力F作用于A。地面对斜面体B的支持力和摩擦力分别用N和f表示。若在力F逐渐变大的过程中,两物体A、B始终保持静止状态。则此过程中,N变化是_________,f的变化是_________。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
四、解答题,共2小题
17.如图所示,水平面上有一重50N的物体,其受到F1=20N和F2=9N的水平力的作用而保持静止,F1与F2的方向相反,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)求物体所受摩擦力的大小和方向。
(2)若只撤去F1,求物体所受摩擦力的大小和方向。
(3)若只撤去F2,求物体所受摩擦力的大小和方向。
18.如图所示,人重600N,木块重400N,人与木块、木块与水平地面间的动摩擦因数均为=0.4,滑轮固定在墙上,不计绳与滑轮之间的摩擦,上下两段轻绳水平,现在人用力拉绳使人与木块一起向右匀速运动,则:
(1)地面对木块的摩擦力多大,方向如何;
(2)人拉绳的力是多大;
(3)木块对人的摩擦力多大,方向如何。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.A
【详解】
A.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反,题图中粮食包相对传送带有向下运动的趋势,所以传送带对粮食包的摩擦力沿传送带向上,根据力作用的相互性可知粮食包对传送带的摩擦力方向沿传送带向下,故A正确;
B.由于移动中粮食包与传送带上某点的相对位置保持不变,即粮食包相对传送带静止,则所受的传送带的摩擦力是静摩擦力,故B错误;
C.若传送带匀速移动,粮食包仍有相对传送带向下的运动趋势,仍会受到传送带的摩擦力作用,故C错误;
D.粮食包所受传送带的摩擦力的方向只能平行于接触面,不可能垂直于传送带,故D错误。
故选A。
2.D
【详解】
这样做的目的是为了增大最大静摩擦力,当外力(重力)小于最大静摩擦力时,瓶子就不会相对于手出现滑动。故ABC错误,D正确。
故选D。
3.C
【详解】
A.弹力产生的条件是:接触、有弹性形变,两个物体相互接触,不一定产生弹性形变,不一定会产生弹力,故A错误;
B.压力是由于相互挤压而产生的弹力,而重力是由于地球的吸引而产生的,二者性质不同,不是同一种力,故B错误;
C.静止在水平地面上的物体受到向上的弹力的施力物体是地面,是地面发生了形变而产生的,故C正确;
D.同一弹簧的弹力,在弹性限度范围内,与弹簧形变量成正比,故D错误。
故选C。
4.B
【详解】
A.弹力是由施力物体的形变产生,故木块放在桌面上受到向上的支持力是由于桌面的微小形变产生的,故A错误;
B.用线将布缝成衣服,靠的是线和布之间的静摩擦力作用,故B正确;
C.走路时,脚相对地面有往后的运动趋势,受到向前的静摩擦力,故C错误;
D.摩擦力产生的条件是:相互接触、产生弹性形变、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势,故可知有相对运动的物体间不一定有摩擦力,故D错误。
故选B。
5.B
【详解】
A.质点和自由落体运动都是物理理想模型,实际不存在的。故A正确;
BC.平均速度是等效替代的思想,瞬时速度是无限逼近的极限思想。故B错误,C正确;
D.重力的作用点在重心,这是一种等效替代的思想。故D正确。
本题选错的,故选B。
6.C
【详解】
A.互相有力的作用的两个物体不一定相互接触,比如磁铁吸引铁钉,A错误;
B.弹力产生的条件是相互接触且挤压,故两个相互接触的物体间不一定有弹力作用,B错误;
C.具有规则几何形状的物体的重心,不一定就在其几何中心,还与质量的分布有关,C正确;
D.静止在水平面上的物体对水平面的压力的大小等于重力,但他们是不同性质的力,施力物和受力物均不相同,D错误。
故选C。
7.D
【详解】
小孩一定受重力、支持力;由于小孩沿滑梯向下滑动,小孩和滑梯有相对运动,则有摩擦力存在;而下滑力是种效果力,是由重力的分力提供的;故受力分析不能有下滑力。
故选D。
8.C
【详解】
小球沿圆环缓慢上移可看成小球始终受力平衡,对小球进行受力分析,受力示意图如图所示
由图可知,即
当A点上移时,半径不变,AB长度减小,故F减小,FN不变,C正确。
故选C。
9.B
【详解】
A.在水平恒力F的作用下,物体m静止,受力平衡,水平方向受到推力F和静摩擦力,二力平衡,则推力等于物体所受的静摩擦力,A错误;
B.根据平衡条件知,物体所受摩擦力的方向与推力的方向相反,B正确;
C.物体受到的是静摩擦力,不是滑动摩擦力,不能用计算,C错误;
D.物体共受到四个力:重力、支持力、推力与静摩擦力,D错误。
故选B。
10.D
【详解】
AB.如图所示,将F沿水平、竖直方向分解得,力F在水平方向的分力为Fcosθ,力F在竖直方向的分力为Fsinθ,故AB错误;
CD.在拉力作用下木箱重力G、拉力F、地面的支持力FN和滑动摩擦力Ff作用;力F在水平方向的分力为Fcosθ,力F在竖直方向的分力为Fsinθ,根据平衡条件有
故木箱受到的摩擦力为Fcosθ,地面对木箱的支持力为(G-Fsinθ),故C错误,D正确。
故选D。
11.AD
【详解】
AB.对物块受力分析可知,沿斜面方向
则当F增大时,斜面对物体A的摩擦力一定不变,选项A正确,B错误;
CD.对物块和斜面体的整体,不加F时,竖直墙面对斜面体可能没弹力,此时地面对斜面体的摩擦力为零;加力F后,水平方向
则此时随F的增大,水平地面对斜面的摩擦力有逐渐变大,选项C错误,D正确。
故选AD。
12.AD
【详解】
AB.关门时,锁舌受到锁壳的作用力,弹簧被压缩,处于压缩状态,则弹力增大,故A正确B错误;
CD.对锁舌,受到弹簧弹力,锁壳的作用力,受力平衡,则有
因此
故C错误D正确。
故选AD。
13.CD
【详解】
A.静止在草地上的足球受到的弹力,与重力相平衡,但不是它的重力,故A错误;
B.静止在光滑水平地面上的两个足球虽然接触,但由于没有弹性形变,所以没有受到相互作用的弹力,故B错误;
C.踩在脚下且静止在水平草地上的足球受到重力、支持力及人脚的压力的作用,故可能受到3个力的作用,故C正确;
D.进球时,足球撞到网上,球网被撑开,由于网的形变,而使球受到了弹力,故D正确。
故选CD。
14.BC
【详解】
AB.以结点C为研究对象,受力分析如图所示
其中
由力的平衡条件可知
由几何关系可
整理解得
故A错误,B正确;
CD.由以上分析可知当砂桶(含砂子)P、Q的总质量的比值为2时,AC与BC保持垂直状态,C点的位置保持不变,而若在两桶内增加相同质量的砂子,则两砂桶(含砂子)质量的比值会小于2,则桶Q向下移动,C点的位置上升,故C正确,D错误。
故选BC。
15.不一定 相对静止 不一定 相对滑动
【详解】
略
16.不变 变大
【详解】
[1][2]对A和B整体受力分析,受重力(M+m)g、支持力N、推力F和地面的静摩擦力f,由于两物体相对地面始终保持静止,故加速度为零,合力为零,根据平衡条件,有
竖直方向
N=(M+m)g
水平方向
F=f
当推力F变大时,f变大,支持力不变
17.(1)11N,方向水平向右;(2)9N,方向水平向左;(3)15N,方向水平向右
【详解】
(1)由于物体处于静止状态,所以水平方向受力平衡,有
F1=F2+Ff
Ff=F1-F2=11N,方向水平向右
(2)当撤去F1时,F2<11N,F2小于最大静摩擦力。由二力平衡可知,物体所受静摩擦力为
Ff'=F2=9N,方向水平向左
(3)当撤去F2时,由于最大静摩擦力为
Ffmax=μFN=0.3×50N=15N故物体将在水平面上沿F1的方向滑动,此时物体所受滑动摩擦力的大小
Ff″=μFN=15N,方向水平向右
18.(1)400N,方向水平向左;(2)200N;(3)200N,方向水平向右
【详解】
(1)对人和木块整体受力分析,受重力(M+m)g、地面支持力N、绳子的拉力2F,向后的滑动摩擦力f,可得
N-(M+m)g=0
木块与地面间的摩擦力为
方向水平向左
(2)把人与木块当成一个整体,根据共点力平衡条件,有
2F-f=0
解得
F=200N
(3)以人为研究对象,水平方向,人受拉力及摩擦力而处于平衡,则木块对人的摩擦力
f1=F=200N
方向水平向左,故人对木块的摩擦力大小为200N,方向水平向右。答案第1页,共2页
答案第1页,共2页