第三章相互作用复习与检测 同步练习基础过关（Word版含答案）

第三章相互作用复习与检测高一物理上学期必修第一册新学期同步练习基础过关（鲁科版2019）
练习
一、单选题，共12小题
1．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
2．关于摩擦力下列说法正确的是（　　）
A．物体的重心一定在物体上
B．滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反
C．只有静止的物体才会受到静摩擦力
D．物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力的作用
3．如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端放在水平地面上处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直，则关于两杆所受摩擦力情况。下列说法正确的是（接触面粗糙） （ 　）
A．A、B杆都受静摩擦力
B．A、B杆都不受静摩擦力
C．A杆受静摩擦力、B杆不受静摩擦力
D．A杆一定受静摩擦力、B杆可能受静摩擦力
4．如图所示，在水平面上有一个质量为2.0kg的物体A，正在向右运动，运动过程中还受到一个水平向左、大小为10N的外力的作用，则物体所受的滑动摩擦力为（接触面间动摩擦因数为0.5，取g＝10N/kg）（　　）
A．10N，向右 B．10N，向左 C．20N，向右 D．20N，向左
5．已知A与B所受重力分别为GA=10N，GB=20N，A与B间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.3，如图甲乙所示。现在用大小为8N的力F，分别作用在A、B上，则各物体所受摩擦力的情况是（　　）
A．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为8N的摩擦力
B．甲图中，A受2N摩擦力水平向右，B受地面的6N摩擦力水平向左
C．乙图中，A受2N摩擦力水平向左；B受地面的9N摩擦力水平向左
D．乙图中，A受2N摩擦力水平向左；B受地面的2N摩擦力水平向右
6．下列关于常见力的说法中正确的是（　　）
A．物体相互作用时，先有施力物体，后又受力物体
B．有规则形状的物体，其重心一定在物体的几何中心
C．由胡克定律可知，劲度系数k与弹力F成正比
D．挂在电线下面的电灯对电线的拉力，是因为电灯发生微小形变而产生的
7．一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图所示。下列表述正确的是（　　）
A．无法比较两弹簧的原长 B．a的劲度系数比b的大
C．a弹簧较软，b弹簧较硬 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
8．如图所示的情景，在生活与生产中会有，同学们可能不常见，但它却能考查同学们对弹力、摩擦力的理解情况。重为G的木棒，可绕光滑轴O自由转动，现将棒搁在表面水平且粗糙的小车上，小车原来静止。如果用水平力F拉动小车沿水平面向右运动，则关于棒受到的小车的摩擦力、弹力的下列说法，正确的是（　　）
A．弹力方向沿棒斜向左上方
B．弹力方向垂直棒斜向右上方
C．摩擦力方向水平向右
D．棒受到的摩擦力是静摩擦力
9．如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是（　　）
A．N处受到的支持力竖直向上 B．M处受到的支持力竖直向上
C．N处受到的摩擦力沿水平方向 D．M处受到的摩擦力沿方向
10．如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5，在弹性限度内，当挂上80N重物时指针正对刻度45，若要指针正对刻度20，应悬挂的重物是（　　）
A．40 N B．30 N
C．20 N D．不知弹簧的劲度系数，无法计算
11．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
12．某同学用力推静止在地面上的沙发，但没有推动，人与沙发都处于静止状态，其原因是（　　）
A．人推沙发的力小于沙发受到的摩擦力 B．人推沙发的力小于沙发受到的最大静摩擦力
C．人推沙发的力小于沙发受到的重力 D．人推沙发的力小于地面对人的摩擦力
二、多选题，共4小题
13．下列物理量都是矢量的有（　　）
A．位移，质量 B．瞬时速度，加速度
C．力，平均速度 D．路程，时间
14．下列图片中的情境应用了有益的摩擦力的是（　　）
A．传送带输送货物 B．竖直上升电梯中的乘客
C．运动员跑步 D．手握杯子
15．如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用轻杆固定于墙壁。开始时a、b均静止，弹簧处于压缩状态，两轻杆均受压力，a所受摩擦力Ffa不为零，b所受摩擦力Ffb等于零。现将右侧轻杆去掉，则杆被去掉的瞬间（　　）
A．Ffa大小改变 B．Ffa方向不变
C．Ffb仍然为零 D．Ffb方向向左
16．如图所示，质量为m的物块，受到与水平方向成θ（θ<90°）角斜向上的大小不变的拉力F的作用，已知物体与地面间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（　　）
A．若物体静止，则所受摩擦力随着角度θ的增大而增大
B．若物体静止，则所受摩擦力随着角度θ的增大而减小
C．若物体运动，则所受摩擦力大小可能等于
D．若物体运动，则所受摩擦力大小一定等于
三、填空题，共2小题
17．静摩擦力
（1）定义：相互接触的两个物体之间只有___________，而没有___________时，这时的摩擦力叫作静摩擦力。
（2）方向：总是沿着___________，跟物体___________的方向相反。
（3）最大静摩擦力：静摩擦力有一个最大值Fmax，在数值上等于物体___________时的拉力。
（4）静摩擦力的大小：两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间，即___________
（5）已知木箱重力为200 N，木箱与水平桌面间的动摩擦因数为0.2，当木箱在水平桌面上以10 m/s的速度运动时，木箱所受桌面的摩擦力大小为___________ N；当用20 N水平外力推木箱没有推动时，木箱受到的摩擦力大小为___________ N；当在该木箱上放一相同的木箱，两木箱一起以15 m/s的速度运动时，下面木箱所受桌面的摩擦力大小为___________ N。
18．如图所示，木块B放在水平地面上，质量为的物体A放在它的水平上表面；弹簧测力计一端固定在墙壁上，另一端与物块A相连，重力加速度。当用水平力匀速抽出长木板B的过程中，观察到弹簧测力计的示数为，弹簧伸长量为，物块A与木板B间的动摩擦因数为______，弹簧的劲度系数为______。若加速抽出木板B，弹簧的伸长量______（填增大、减小或不变）。
四、解答题，共2小题
19．摩擦力在日常生活中有着广泛的应用，如轮胎、鞋底等往往设计有如图所示的凹凸不平的花纹，试从摩擦力的角度分析这样设计的原因。
20．如图所示为一空心圆球，内部装满水，若在其底部扎一小孔，水从中不断流出，则在此过程中，把球和其中的水作为一个整体，其重心如何变化？
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参考答案
1．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。
2．D
【详解】
A．重心可以在物体上，也可以在物体外，如金属环的重心在环体外，故A错误；
B．滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，与物体运动方向无关，因此滑动摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能与运动方向不相同，故B错误；
C．运动的物体之间存在相对运动趋势时受到静摩擦力，如放在传送带上随传送带沿斜面上滑的货物，因此运动的物体也可受到静摩擦力，故C错误；
D．由摩擦力产生条件可知，物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力的作用，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
A杆的绳子拉力在水平方向有水平向左的分力，根据平衡条件可知地面给A杆一个水平向右的静摩擦力，B杆只受重力、绳子的拉力或地面的支持力，都在竖直方向，水平方向没有摩擦力作用，所以ABD错误；C正确；
故选C。
4．B
【详解】
物体所受的滑动摩擦力为
方向向左。
故选B。
5．A
【详解】
AB．图甲中，B与地面间的最大静摩擦力
拉力F=8N<9N，所以A、B静止不动，A不受摩擦力，B受到8N的静摩擦力，方向向左，故A正确，B错误；
题图乙中，A与B之间的最大静摩擦力
拉力F=8N>2N，所以A、B相对滑动，A受到的滑动摩擦力2N，方向向左；对B进行受力分析可知，A对B的滑动摩擦力向右，大小是2N，小于B和地面之间的最大静摩擦力9N，B静止不动，由平衡条件可知地面对B的静摩擦力大小是2N，方向向左，故CD错误。
故选A。
6．D
【详解】
A．物体相互作用时，同时有施力物体和受力物体，且任意一个物体作为施力物体的同时也是受力物体，A错误；
B．形状规则，质量分布均匀的物体，其重心一定在物体的几何中心，B错误；
C．劲度系数k由弹簧的材料，长度、横截面积等因素决定，与弹力F无关，C错误；
D．挂在电线下面的电灯对电线的拉力，是因为电灯发生微小形变而产生的，D正确。
故选D。
7．B
【详解】
A．在图中，当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，故b的原长大于a的原长，A错误；
BC．斜率代表劲度系数，故a的劲度系数大于b的劲度系数，a弹簧较硬，b弹簧较软，B正确，C错误；
D．弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】
AB．由题意可知，棒受到的弹力方向垂直于小车面竖直向上，故AB错误；
CD．由题意可知，棒相对于小车向左运动，受到水平向右的滑动摩擦力，故C正确，D错误。
故选C。
9．B
【详解】
BD．在M处原木受到的支持力垂直于水平地面竖直向上，原木P有相对地面的运动趋势，故静摩擦力沿地面方向，故B正确，D错误；
AC．在N处原木受到的支持力垂直于MN向上，不是竖直向上，原木相对木堆有下滑趋势，故静摩擦力沿MN方向，故AC错误。
故选B。
10．B
【详解】
因为弹簧的形变量和其受到的作用力成正比，则有
解得
F=30N
ACD错误，B正确。
故选B。
11．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。
12．B
【详解】
人推沙发，沙发没有被推动，此时沙发受到四个力的作用，水平方向推力与沙发受到摩擦力平衡，竖直方向重力与支持力平衡，即人推沙发的力与沙发受到与摩擦力相等，与重力没有关系，没有推动的原因是人推沙发的力小于沙发受到的最大静摩擦力。
故选B。
13．BC
【详解】
A．位移有大小又有方向是矢量，质量是只有大小没有方向的标量，故A错误；
B．瞬时速度、加速度都有大小又有方向，都是矢量，故B正确；
C．力，平均速度既有大小又有方向，是矢量，故C正确；
D．路程、时间都只有大小没有方向，都是标量，故D错误。
故选BC。
14．ACD
【详解】
传送带将货物送到高处，依靠传送带给货物的静摩擦力；乘客在竖直上升电梯中，乘客与接触地面没有发生相对运动或相对运动的趋势，因此乘客不受摩擦力作用；运动员跑步，脚底相对地面有向后运动的趋势，因此地面给人向前的静摩擦力，是运动员前进的动力；手拿住杯子，杯子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的静摩擦力。故ACD正确，B错误。
故选ACD。
15．BD
【详解】
CD．对b进行受力分析，右侧轻杆被去掉前b受重力、支持力、向右的弹力和杆的弹力，由于它所受摩擦力Ffb为零，所以弹簧的弹力和杆的弹力是一对平衡力，当右侧轻杆被去掉瞬间，杆的弹力消失，但弹簧的弹力不变，所以b受摩擦力Ffb方向向左，C项错误；D项正确；
AB．由于杆被去掉的瞬间，弹簧的弹力不变，所以Ffa不变，A项错误；B项正确；
故选BD。
16．BCD
【详解】
AB．若物体静止，在水平方向上，根据平衡条件
拉力F的大小不变，可知所受摩擦力随着角度θ的增大而减小，故A错误，B正确；
C．若物体的运动是匀速运动，在水平方向上，根据平衡条件得
故C正确；
D．若物体运动，在竖直方向上，根据平衡条件有
根据
解得
故D正确。
故选BCD。
17．相对运动趋势 产生相对滑动 接触面方向 相对运动的趋势 刚要产生相对滑动 0≤F≤Fmax 40 20 80
【详解】
（1）[1][2]定义：相互接触的两个物体之间只有相对运动趋势，而没有产生相对滑动时，这时的摩擦力叫作静摩擦力。
（2）[3][4]方向：总是沿着接触面方向，跟物体相对运动的趋势的方向相反。
（3）[5]最大静摩擦力：静摩擦力有一个最大值Fmax，在数值上等于物体刚要产生相对滑动时的拉力。
（4）[6]静摩擦力的大小：两物体之间实际产生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间，即0≤F≤Fmax
（5）[7]已知木箱重力为200 N，木箱与水平桌面间的动摩擦因数为0.2，当木箱在水平桌面上以10 m/s的速度运动时，木箱所受桌面的摩擦力大小为40 N；
[8]当用20 N水平外力推木箱没有推动时，木箱受到的摩擦力大小为20N；
[9]当在该木箱上放一相同的木箱，两木箱一起以15 m/s的速度运动时，下面木箱所受桌面的摩擦力大小为80 N。
18．0.2 100 不变
【详解】
[1]当匀速抽出木板B时，A物体保持静止，故可知A受B的摩擦力
f=F=4.0N
由于AB之间为滑动摩擦力
f=μFN
故
[2]由胡克定律
F=kx
可得
[3]因A对B物体的压力不变，故A、B间的摩擦力不会发生变化，故加速拉动时摩擦力也为4.0N；物体A在弹簧秤的作用下仍保持静止，故弹簧秤对A的拉力仍为4.0N，即弹簧秤的示数大小仍等于4.0N，弹簧的伸长量也不发生变化。
19．人在走路、汽车在行驶过程中，都需要有摩擦力提供动力，汽车轮胎、人的鞋底设计有凹凸不平的花纹，是为了增大与地面的摩擦，有助于人走路、车行驶。
【详解】
人在走路、汽车在行驶过程中，都需要有摩擦力提供动力，汽车轮胎、人的鞋底设计有凹凸不平的花纹，是为了增大与地面的摩擦，有助于人走路、车行驶。
20．先下降后上升
【详解】
球装满水时，重心在球心处，水不断流出的过程重心下降，当水流完后重心又回到球心处，故重心先下降后上升。答案第1页，共2页
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