3.1生活中常见的力 同步练习基础过关-2021-2022学年高一上学期物理沪科版（2020）必修第一册（word版含答案）

第三章相互作用与力的平衡--第一节生活中常见的力高一物理上学期必修第一册新学期同步练习基础过关（沪科版2020）
练习
一、单选题，共12小题
1．一质量为2kg的物体，在水平力的作用下沿水平面做匀速直线运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，则水平面对物体的摩擦力大小为（　　）
A．0.1N B．0.4N C．4N D．10N
2．一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，小球和弹簧的受力如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．F2是小球发生弹性形变产生的
B．F1的施力物体是弹簧
C．F4是天花板发生弹性形变产生的
D．F3的施力物体是地球
3．下列说法中正确的是（　　）
A．静止的物体不可能受到滑动摩擦力
B．重力的方向总是指向地心
C．物体所受弹力的方向与施力物体形变的方向相反
D．杆的弹力方向一定沿杆的方向
4．下列说法中正确的是：（ ）
A．亚里士多德认为重的物体比轻的物体下落得快。
B．伽利略通过比萨斜塔实验证明了自由落体运动是匀加速直线运动
C．在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的长度成正比
D．速度、路程和加速度都是矢量
5．如图所示，质量为2kg的物体在水平恒力作用下向右运动，已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，则物体受到的摩擦力（取g=10m/s2）（　　）
A．大小为1N，方向水平向左
B．大小为1N，方向水平向右
C．大小为4N，方向水平向左
D．大小为4N，方向水平向右
6．如图，建筑工人为检查墙砌得是否符合要求，通常拿起半块砖头拴在细线的一端并挂在墙角来进行。这是利用了（　　）
A．重力的作用点在重心上 B．重力的大小与质量成正比
C．重力的方向总是竖直向下 D．重力的方向总是垂直向下
7．下列说法中正确的是（　　）
A．我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量
B．不直接接触的两个物体，无法产生力的作用
C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内
8．如图所示，水平地面上有重力均为40 N的A、B两木块，它们之间夹有被压缩了2.0 cm的轻质弹簧，已知弹簧的劲度系数k=400 N/m，两木块与水平地面间的动摩擦因数均为0.25，系统处于静止状态。现用F=10N的水平力推木块B，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则力F作用后（　　）
A．木块A所受静摩擦力大小为10 N B．木块B所受静摩擦力大小为2.0 N
C．木块B所受静摩擦力为0 D．弹簧的压缩量变为2.5 cm
9．最近，不少人喜欢踩着一种独轮车，穿梭街头。这种独轮车全名叫电动平衡独轮车，其中间是一个窄窄的轮子，两侧各有一块踏板。当人站在踏板上向右运动时，可简化为如图甲、乙所示的模型。关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．考虑空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力向左
B．不计空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力向左
C．考虑空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力可能为零
D．不计空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力不可能为零
10．把一重力为G的物体，用一个水平的推力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整墙面上（如图），从t=0开始，物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是下列图中的哪一个（　　）
A． B． C． D．
11．关于摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．静摩擦力可以是动力，滑动摩擦力一定是阻力
B．运动着的物体可能受静摩擦力作用
C．相互接触的物体间正压力增大，摩擦力一定增大
D．滑动摩擦的方向总是与物体的运动方向相反
12．一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0.20m，它们的下端固定在地面上，上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两根弹簧的劲度系数分别是（设大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2）（　　）
A．k1=100 N/m，k2=200 N/m B．k1=200 N/m，k2=100 N/m
C．k1=100 N/m，k2=300 N/m D．k1=300 N/m，k2=200 N/m
二、多选题，共4小题
13．关于重力的说法，正确的是（ ）
A．重力就是地球对物体的吸引力
B．只有静止的物体才受到重力作用
C．同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力作用
D．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
14．图示为农村基建中工人用砖夹搬运砖块的示意图。若工人搬运四块形状相同且重力均为G的砖，当砖处于竖直静止状态时，下列说法正确的是（　　）
A．3对2的摩擦力为零
B．2对1的摩擦力大小为G，方向竖直向上
C．工人对砖夹的力增大，砖夹对砖的水平压力增大，四块砖对砖夹的摩擦力不变
D．工人对砖夹的力增大，砖夹对砖的水平压力增大，3对4的摩擦力增大
15．一辆汽车停在水平地面上，一个人用力水平推车，但车仍然静止，表明
A．推力越大，但汽车仍然静止是因为汽车太重
B．推力越大，静摩擦力越大，推力与静摩擦力平衡
C．推力大小变化时，静摩擦力大小也发生变化
D．推力小于静摩擦力，因此汽车仍然静止
16．如图所示，物体A的左侧为竖直墙壁，B的下面有一竖直且被压缩的轻弹簧，A、B均静止．则关于两物体的受力情况．下列说法中正确的是（ ）
A．物体A与墙壁间无摩擦力
B．墙壁对物体A的摩擦力不为零，方向可能向上，也可能向下
C．物体B与物体A间的摩擦力可能为零
D．物体B对物体A一定有沿二者接触面向上的摩擦力
三、填空题，共2小题
17．桂林某一学生去北京某高校上学，他托运的行李到北京后与在桂林时比较，行李的质量将______ 填：变大、不变、减小；所受重力的大小将______ 填：变小、不变、变小．
18．一根粗细均匀的铁棒，一头截去20 cm后，其重心位置将移动______cm．质量是5kg的物体，所受到的重力是______N．另一物体受到的重力是196 N，它的质量是______kg．
四、解答题，共2小题
19．在水平面上的物体，受弹簧水平拉动恰好匀速运动，此时弹簧伸长量为L1，若用此弹簧将此物体在空中吊着不动，此时弹簧伸长量为L2，由此求出物体与水平面间的动摩擦因数μ．
20．如图所示，不计滑轮的摩擦，将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有形变求a、b两点间的距离已知弹簧B、C的劲度系数分别为、，钩码的质量为m，弹簧C的右端在a点时它刚好没有形变．
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．C
【详解】
水平面对物体的摩擦力大小为
故选C。
2．C
【详解】
A．F2是弹簧发生弹性形变产生的，A错误；
B．F1的施力物体是地球，B错误；
C．F4是天花板发生弹性形变产生的，C正确；
D．F3的施力物体是小球，D错误。
故选C。
3．C
【详解】
A．静止的物体也可能受到滑动摩擦力，例如物体在地面上滑动，静止的地面受滑动摩擦力，选项A错误；
B．重力的方向总是竖直向下，选项B错误；
C．物体所受弹力的方向与施力物体形变的方向相反，选项C正确；
D．杆的弹力方向可沿任意方向，选项D错误。
故选C。
4．A
【详解】
A．亚里士多德认为重的物体比轻的物体下落得快，符合客观事实，故A正确；
B．伽利略通过比萨斜塔实验证明了重的物体和轻的物体下落快慢相同，该实验没能证明自由落体运动是匀加速直线运动，故B错误；
C．在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的形变量（伸长量或压缩量）成正比，故C错误；
D．速度、加速度是矢量，路程是标量，故D错误。
故选A。
5．C
【详解】
由题意，可知，物体对水平地面的压力为
FN=mg=2×10N=20N
物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，则滑动摩擦力为
f=μFN=0.2×20N=4N
水平与运动的方向相反，即水平向左。
故选C。
6．C
【详解】
砖头受重力和细绳的拉力作用，因重力的方向总是竖直向下，则细线的拉力是竖直向上的，即细线是竖直的，由此来判断墙面是否竖直。
故选C。
7．C
【详解】
A．速度、加速度、位移都是矢量，路程是标量，A错误；
B．两个物体间不直接接触也能产生力的作用，如重力，B错误；
C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力，C正确；
D．只有形状规则，质量分布均匀的物体重心与几何中心重合，物体的重心可能在物体内，也可能在物体外，D错误。
故选C。
8．B
【详解】
A．对木块A受力分析可知，在水平方向上受到水平向左的弹力，及水平向右的摩擦力，根据胡克定律可知
木块A的最大静摩擦力为
由于 ，则木块A保持静止，所以木块A所受静摩擦力大小为8 N，A错误；
BC．对木块B受力分析可知，在水平方向上受到水平向右的弹力，及水平向右的摩擦力，及向左的推力，根据平衡条件可知，木块B所受静摩擦力大小为
解得
B正确；C错误；
D．由于木块A、B的摩擦力都没达到最大静摩擦力，所以都保持静止，则弹簧的压缩量保持不变，D错误。
故选B。
9．C
【详解】
A．考虑空气阻力，当人以题图甲所示的状态向右匀速运动时，根据平衡条件可知，脚所受摩擦力方向向右，故A错误；
B．不计空气阻力，当人以题图甲所示的状态向右加速运动时，脚一定受到摩擦力作用，方向向右，故B错误；
C．考虑空气阻力，当人以题图乙所示的状态向右匀速运动时，根据平衡条件，人受重力、支持力与空气阻力作用，三力可以平衡则脚所受摩擦力可能为零，故C正确；
D．不计空气阻力，当人以题图乙所示的状态向右加速运动时，脚受到的支持力的水平分力提供加速度，支持力竖直分力与人的重力平衡，那么脚所受摩擦力可能为零，故D错误。
故选C。
10．B
【详解】
推力
开始物体竖直滑动
为正比例函数，当Ff增加到大于G时，物体开始减速，Ff继续增大，当速度减为零时，物体静止，此时摩擦力为静摩擦力，大小等于物体的重力且不再变化。
故选B。
11．B
【详解】
A．摩擦力可以是动力，也可以是阻力，如把物体无初速度的放在匀速运动的传送带上，物体受滑动摩擦力，与运动方向相同，为动力，A错误；
B．静摩擦力是与相对运动趋势方向相反，故运动的物体之间可以受到静摩擦力作用，比如随着倾斜传送带匀速上升的货物，B正确；
C．相互接触的物体间正压力增大，最大静摩擦力增大，摩擦力不一定增大，C错误；
D．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，可以与物体的运动方向相同，D错误。
故选B。
12．A
【详解】
大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2，依据公式
得在0到0.2m范围内有
在0.2m到0.3m范围内有（这个范围内小弹簧的压缩量比大弹簧小0.2m）
解得
k1=100 N/m
k2=200 N/m
BCD错误，A正确。
故选A。
13．CD
【分析】
重力不是地球对物体的吸引力，而是地球对物体的吸引力的一个分力．静止和运动的物体都受到重力．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的．
【详解】
A、D、重力是由于物体受到地球的吸引而产生的，但并不就地球对物体的吸引力，而是地球对物体的吸引力的一个分力；故A错误，D正确.
B、无论是静止的，还是运动的物体都受到重力；故B错误.
C、同一物体在地球无论向上或向下运动都受重力；故C正确.
故选CD.
【点睛】
一切物体在地球附近都要受到重力，可根据向心力知识理解引力与重力的关系．
14．AC
【详解】
A．以四块砖整体为研究对象，根据力的平衡条件和对称性可知，左、右砖夹对四块砖整体的摩擦力大小均为2G，对1和2整体受力分析，竖直方向上受到2G的重力和大小为2G、方向竖直向上的摩擦力而平衡，则3对2的摩擦力为零，A正确；
B．对1砖受力分析，受到大小为G的重力，左侧砖夹竖直向上、大小为2G的摩擦力，则2对1的摩擦力大小为G，方向竖直向下，B错误；
C．工人对砖夹的力增大，砖夹对砖的水平压力增大，砖夹对四块砖的摩擦力与四块砖的重力平衡，即大小为4G，与水平压力无关，C正确；
D．3对4的摩擦力方向竖直向下，大小为G，与水平压力无关，D错误。
故选AC。
15．BC
【分析】
汽车停在水平地面上，水平方向受推力和静摩擦力，车保持静止，推力与静摩擦力平衡，推力增大，静摩擦力增大．
【详解】
A：推力越大，但汽车仍然静止是因为推力小于最大静摩擦力，推力与静摩擦力平衡．故A项错误．
BCD：汽车停在水平地面上，水平方向受推力和静摩擦力，车保持静止，推力与静摩擦力平衡，推力增大，静摩擦力增大．故BC两项正确，D项错误．
16．AD
【分析】
以整体为研究对象，竖直方向受力平衡，由此分析A与墙壁之间有没有摩擦力．
【详解】
A、B项：AB整体受力平衡，竖直方向受到重力和弹簧的弹力，水平方向不受力，所以A与墙之间没有弹力，没有弹力就不会有摩擦力，故A正确，B错误；
C、D项：对A受力分析，重力，B 对A斜向左上方的支持力，由于A处于平衡，所以A受到的摩擦力沿接触面向上，故C错误，D正确．
故应选：AD．
17．不变； 变大
【详解】
质量是物体本身的一种属性，它是指物体所含物质的多少，不随位置而改变，从桂林到北京，他们托运的行李的质量将不变．
在地球表面纬度越大重力加速度越大，从桂林到北京，地球表面重力加速度变大，根据可知，行李所受的重力的大小将变大．
18．10； 49； 20
【详解】
质量分布均匀、外形规则的物体的重心在物体几何中心上，则铁棒左端截去20cm后，重心位置将移动10cm；
质量是m=5kg的物体，所受到的重力是 G=mg=5×9.8N=49N
物体受到的重力是 G′=196N，其质量为 m′=kg=20kg
【点睛】
解本题的关键要知道质量分布均匀、外形规则的物体的重心在物体几何中心上，掌握重力与质量的关系G=mg．
19．
【详解】
水平方向：
竖直方向：
联立解得：．
20．
【详解】
当弹簧C处于水平位置且右端位于a点，弹簧C刚好没有发生变形时，根据胡克定律，弹簧B压缩的长度
当将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点，弹簧B刚好没有变形时，根据胡克定律，弹簧C伸长的长度
根据几何知识得，a、b两点间的距离
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