3.1生活中常见的力 课后练习基础过关-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)

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名称 3.1生活中常见的力 课后练习基础过关-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)
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资源类型 教案
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科目 物理
更新时间 2021-11-16 19:42:08

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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课后练习基础过关(沪科版2020)
练习
一、单选题,共20小题
1.如图所示,一个重为20N的物体放在水平地面上,当它受到水平向左的拉力作用时,处于静止状态.已经物体与地面间的动摩擦因数为0.25,则物体受到的摩擦力
A.大小为4N,方向水平向左
B.大小为4N,方向水平向右
C.大小为5N,方向水平向左
D.大小为5N,方向水平向右
2.关于物体的重心,下列说法中正确的是(  )
A.任何物体的重心都一定在物体上
B.重心的位置只与物体的形状有关
C.形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在物体的几何中心
D.物体的重心越高,物体的稳度就越高
3.下列关于重力和重心的说法正确的是(  )
A.物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力
B.物体静止时,对水平支持物的压力就是物体的重力
C.用细线将物体悬挂起来,静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上
D.重心就是物体所受重力的等效作用点,故重心一定在物体上
4.下列说法正确的是(  )
A.形状规则的物体重心一定在物体的几何中心上
B.时间、质量和路程都是标量,位移、速度和力都是矢量
C.研究气流对乒乓球旋转的影响时,可以把乒乓球看成质点
D.炮弹以700m/s的速度射出炮口,700m/s是指炮弹在炮筒中的平均速度大小
5.如图所示,白板水平放置在地面上,在白板上用磁钉吸住-张彩纸, 向右轻轻拉彩纸,未拉动,下列说法正确的是(  )
A.磁钉受到向右的摩擦力 B.磁钉受到向左的摩擦力
C.白板受到地面向左的摩擦力 D.白板受到地面向右的摩擦力
6.在光滑半球形容器内,放置一细杆,细杆与容器的接触点分别为A、B,如图所示。下列关于细杆在A、B两点所受支持力的说法,正确的是(  )
A.A点处支持力方向指向球心,是由于细杆的形变产生的
B.A点处支持力的方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的
C.B点处支持力方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的
D.B点处支持力方向竖直向上,是由于细杆的形变产生的
7.如图所示,在粗糙水平面上依次放有两块质量分别为、而高度完全相同的木板A、B,质量的货物C与两木板间的动摩擦因数均为,木板A与地面间的动摩擦因数,木板B与地面间的动摩擦因数,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。要使货物C滑上木板A时木板A不动,而滑上木板B时木板B开始滑动,则的大小可能是(  )
A.0.20 B.0.30 C.0.35 D.0.45
8.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
9.如图所示,只有B物体左面是光滑的,其余各接触面都是粗糙的。如果用水平力F将物体A和B压紧在竖直墙上不动,则物体A受到的摩擦力的情况是(  )
A.左、右都受向上的摩擦力
B.左侧受向上的摩擦力,右侧受向下的摩擦力
C.左、右都受向下的摩擦力
D.左侧受向下的摩擦力,右侧受向上的摩擦力
10.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等。以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是(  )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
C.引入重心概念时运用了等效替代法
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
11.如图为四种与足球有关的情景,下列说法正确的是( )
A.图甲中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力
B.图乙中,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.图丙中,即将被踢起的足球一定不能被看作质点
D.图丁中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变
12.如图所示,质量的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数。该物体同时还受到大小为、方向向右的水平力作用,取,则水平面对物体的摩擦力(  )
A.大小是,方向向左 B.大小是,方向向右
C.大小是,方向向左 D.大小是,方向向右
二、多选题,共4小题
13.关于力的说法中正确的是
A.一个受力物体可能有多个施力物体
B.重力弹力摩擦力是按力的性质区分的
C.压力、支持力是按力的作用效果命名的
D.力的大小可以用天平直接测量
14.如图所示,物体A、B重量分别为50N、100N,叠放在水平地面上,各接触面摩擦因素均为0.4.现用水平力F1=25N,F2=70N分别同时作用在A、B上,则下列关于A对B的摩擦力、地面对B的摩擦力说法正确的是(   )
A.A对B的摩擦力大小为20N
B.A对B的摩擦力大小为25N
C.地面对B的摩擦力大小为50N
D.地面对B的摩擦力大小为70N
15.如图所示,轻弹簧的两端各受20N拉力F作用,弹簧平衡时伸长了5cm(在弹性限度内),那么下列说法中正确的是(  )
A.该弹簧的劲度系数k=4N/cm B.该弹簧的劲度系数k=8N/cm
C.弹簧所受的合力为40N D.弹簧所受的合力为零
16.下列说法中正确的是()
A.重力的方向总是指向地心
B.质量分布均匀、几何形状规则的物体的重心与物体的几何中心重合
C.地球表面的重力加速度随高度的增大而减小,在山顶的重力加速度小于山底的重力加速度
D.地球表面的重力加速度随纬度增大而减小,在南、北两极重力加速度最小
三、填空题,共2小题
17.一张所受重力为的桌子放在水平地面上,当用水平力推它时,桌子没有被推动,则地面对桌子的静摩擦力______。当水平力增至时,桌面刚好能被推动,则地面对桌子的最大静摩擦力______。桌子被推动后,只需用的水平推力,就能让桌子沿地面做匀速运动,则桌子与地面间的动摩擦因数______。
18.弹簧长20cm,劲度系数k=200N/m,当用手去拉这一弹簧,长度变为24cm.此时弹力为_______N;若压缩至15cm时,弹簧弹力又为______N.
四、解答题,共1小题
19.如图所示,一质量m=2kg的物体静止放置于水平地面,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,一质量不计的弹簧原长l0=10cm,一端固定于物体上,另一端施加一水平拉力F.(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g=10m/s2).
(1)若将弹簧拉长到12cm时,物体恰好匀速运动,则弹簧的劲度系数k为多大?
(2)若将弹簧拉长到11cm时,物体所受到的摩擦力f1大小为多少?
(3)若将弹簧拉长到13cm时,物体所受懂啊的摩擦力f2大小为多少?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.B
【详解】
由于物体处于静止状态,放在水平地面上的物体在水平方向受到向左的拉力和向右的静摩擦力,它们大小相等,方向相反,即物体受到的静摩擦力的大小,故选项B正确,A、C、D错误.
2.C
【详解】
物体的重心不一定在物体上,可能在物体的外部,选项A错误;重心的位置不只与物体的形状有关,还与质量的分布有关,选项B错误;形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在物体的几何中心,选项C正确;物体的重心越高,物体的稳度就越低,选项D错误.
3.C
【详解】
A.重力是由地球吸引产生的,是所受引力的一个分力,两者一般不等不符合题意
B.压力和重力是两种性质不同的力不符合题意
C.由平衡条件知,细线拉力和重力平衡,重心在重力作用线上符合题意
D.重心跟物体的形状、质量分布有关,是重力的等效作用点,但不一定在物体上,如折弯成直角的均匀直杆不符合题意
4.B
【详解】
A.形状规则的物体的重心不一定在物体的几何中心上,只有形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上,故A错误;
B.位移、速度、力都既有大小又有方向,这三个物理量都是矢量,时间、质量和路程都是标量,故B正确;
C.研究气流对乒乓球旋转的影响时,需要考虑乒乓球的形状,所以乒乓球不能被看成质点,故C错误;
D.炮弹以700m/s的速度射出炮口,700m/s是瞬时速度,故D错误。
故选B。
5.C
【详解】
AB.对磁钉分析可知,磁钉没有相对彩纸的运动趋势,不受摩擦力,AB错误。
CD.对整体分析可知,整体有向右的运动趋势,故白板受到地面向左的摩擦力,D错误,C正确。
故选C。
6.C
【详解】
AB.A点处支持力方向与球面上该点切面垂直,即指向球心,是由于容器的形变产生的,AB错误;
CD.B点处支持力方向垂直细杆向上,是由于容器的形变产生的,C正确,D错误。
故选C。
7.C
【详解】
货物C滑上木板A时木板A不动,则由受力分析可得
货物C滑上木板B时木板B开始滑动,则由受力分析可得
联立解得
故选C。
8.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。
9.D
【详解】
B物体左面是光滑的,说明B左侧只受水平力F的作用,B右侧受到向上的摩擦力,与其重力平衡,A物体左侧受B右侧施加的向下的摩擦力,A还受到向下的重力,则A物体右侧一定受向上的摩擦力,ABC错误,D正确。
故选D。
10.A
【详解】
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫建立理想化模型的方法,A错误;
B.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法,B正确;
C.引入重心、合力与分力的概念时运用了等效替代法,C正确;
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法,D正确。
本题选择错误的,故选A。
11.D
【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,A项错误;
B.静止在光滑水平地面上的两个足球相接触,但因为没有弹性形变,所以没有受到相互作用的弹力,B项错误;
C.即将被踢起的足球不考虑旋转问题,可以被看作质点,C项错误;
D.进球时,足球撞到网上,球网被撑开,说明力能使物体发生形变,D项正确.
12.D
【详解】
物体与地面间是滑动摩擦力,因此
由于物体向左运动,因此所受摩擦力向右。
故选D。
13.ABC
【详解】
A、一个物体可以受到的力的作用,所以一个受力物体可以有多个施力物体,故A正确;
BC、根据力的分类的知识可知,重力、弹力、摩擦力是按力的性质区分的;压力、支持力是按力的作用效果命名的,故B、C正确;
D、力可以用弹簧测力计测出,不能用天平测量,故D错误;
故选ABC.
14.AC
【详解】
AB间的最大静摩擦力:fmA=μmAg=20N【点睛】
本题是两个物体的平衡问题,要善于选择研究对象,可以采用整体法和隔离法相结合的方法研究.
15.AD
【详解】
AB.该弹簧的劲度系数
选项A正确,B错误;
CD.弹簧两边受到等大反向的拉力,则所受的合力为零,选项C错误,D正确。
故选AD。
16.BC
【详解】
A、重力的方向总是竖直向下,万有引力指向地心,但重力是由于地球的吸引而产生的力,重力的方向只有在赤道和两极才指向地心,故A错误;
B、质量分布均匀、形状规则的物体的重心必与其几何中心重合,故B正确;
C、地球表面重力加速度随高度的增大而减小,山顶的重力加速度比山底的重力加速度小,故C正确;
D、地球表面的重力加速度随纬度增大而增大,在南、北两极重力加速度最大,故D错误;
故选BC.
【点睛】
关键知道重力的方向是竖直向下,质量分布均匀、形状规则的物体的重心在物体的几何重心;重力加速度从赤道向两极逐渐增大,并且重力的大小随海拔高度的增加而减小.
17.10N 50N 0.225
【详解】
[1]一张所受重力为的桌子放在水平地面上,当用水平力推它时,桌子没有被推动,则地面对桌子的静摩擦力
[2]当水平力增至时,桌面刚好能被推动,则地面对桌子的最大静摩擦力
[3]桌子被推动后,只需用的水平推力,就能让桌子沿地面做匀速运动,则桌子与地面间的动摩擦因数
18.8 10
【详解】
试题分析:胡克定律的内容为F=kx,其中x为弹簧的形变量,当用手去拉这一弹簧,长度变为24cm,形变量x=4cm,所以弹力为F=kx=200×0.04N=8N,若压缩至15cm时,弹簧的形变量为5cm,弹力为F=kx=200×0.05N=10N
考点:考查胡克定律的应用
点评:本题难度较小,明确胡克定律中x为弹簧的形变量,而不是弹簧的长度,带入公式即可求解
19.(1)当弹簧长度为12cm时,物体恰好匀速运动,弹簧的劲度系数200N/m.
(2)若将弹簧拉长到11cm时,物体所受到的摩擦力大小为2N.
(3)若将弹簧拉长到13cm时,物体所受的摩擦力大小为4N.
【详解】
试题分析:(1)物体匀速运动时,弹簧的拉力与滑动摩擦力平衡,由平衡条件和胡克定律求出弹簧的劲度系数.
(2)若将弹簧拉长到11cm时,弹簧的拉力小于最大静摩擦力,物体仍静止,由平衡条件求解物体所受到的静摩擦力大小.
(3)若将弹簧拉长到13cm时,物体将加速前进,此时所受到的是滑动摩擦力,由平衡条件求解.
解:(1)物体匀速前进时,由平衡条件得:
k(x﹣x0)=μmg
代入解得:k=200N/m.
(2)若将弹簧拉长到11cm时,弹簧的拉力为:F1=k(x1﹣x0)=200×(0.11﹣0.10)N=2N
最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力:Ffm="0.2×2×10" N="4" N
可知物体没动,则所受的静摩擦力为:Ff1=F1="2" N.
(3)若将弹簧拉长到13cm时,弹簧弹力:F2=k(x2﹣x0)=200×(0.13﹣0.10)N="6" N.
物体将加速前进,此时所受到的滑动摩擦力为:Ff2=μFN="μmg=0.2×2×10" N="4" N.
答:(1)当弹簧长度为12cm时,物体恰好匀速运动,弹簧的劲度系数200N/m.
(2)若将弹簧拉长到11cm时,物体所受到的摩擦力大小为2N.
(3)若将弹簧拉长到13cm时,物体所受的摩擦力大小为4N.
【点评】对于摩擦力问题,首先要根据物体的受力情况,判断物体的状态,确定是何种摩擦力,再选择解题方法.静摩擦力由平衡条件求解,而滑动摩擦力可由公式或平衡条件求解.答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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