2022—2023学年粤教版2019物理必修第一册第三章：相互作用同步习题（Word版含答案）

2022—2023学年粤教版2019物理必修第一册第三章：相互作用同步习题含答案
粤教版2019必修第一册第三章：相互作用
一、选择题。
1、用弹簧秤竖直悬挂一个静止的小球，下面说法正确的是(　　)
A．小球对弹簧秤的拉力就是小球的重力
B．小球对弹簧秤的拉力大小等于小球的重力大小
C．小球重力的施力物体是弹簧秤
D．小球重力的施力物体不存在
2、（双选）在“探究弹簧伸长量与弹力关系”的实验中，下列说法中错误的是(　　)
A．测量弹簧原长时必须把弹簧平放于水平桌面
B．弹簧竖直悬挂于铁架台的横梁上，刻度尺必须紧靠弹簧固定
C．在弹簧下端挂钩码时，不能挂太多钩码，以保证弹簧处于弹性限度内
D．挂上重物后应等待弹簧稳定后才能读取此时的长度
3、如图所示：
“马踏飞燕”是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，它呈现了飞奔的骏马的一只蹄踏在飞燕上的情境，这座雕塑能稳稳地立着是因为(　　)
A．马所受重力很大 B．马蹄大
C．马的重心在飞燕上 D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上
4、已知竖直平面内有一个大小为10 N的力作用于O点，该力与x轴的正方向之间的夹角为30°，与y轴正方向之间的夹角为60°，现将它分解到x轴和y轴方向上，则(　　)
A．Fx＝5 N，Fy＝5 N B．Fx＝5 N，Fy＝5 N
C．Fx＝5 N，Fy＝5 N D．Fx＝10 N，Fy＝10 N
5、一物体受到大小分别为F1、F2、F3的三个共点力的作用，其力的矢量关系如图所示，则它们的合力大小是(　　)
A.0 B．2F1 C.2(F2＋F3) D．F1＋F2＋F3
6、为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是(　　)
A.减小上山车辆受到的摩擦力 B.减小上山车辆的重力
C.减小上山车辆对路面的压力 D.减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力
7、如图所示，一质量为m的木块静止在倾角为θ的斜面上。重力加速度为g。下列说法正确的是(　　)
A.斜面对木块的支持力大小为mg sin θ
B.斜面对木块的摩擦力大小为mg tan θ
C.增大木块质量，木块就会沿斜面向下滑动
D.斜面对木块的支持力与摩擦力的合力与重力平衡
8、如图所示，小龙同学在表演转书，书开始处于静止状态，随后绕着指尖转动起来。若书对手指的力记为F1，手指对书的力记为F2，书的重力记为G，则下列说法不正确的是(　　)
A．书静止时，F2的方向一定竖直向上
B．手指受到的压力是因为书发生形变而产生的
C．书转动时，F1＝F2
D．书转动时，书受到重力、支持力的作用
9、在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，关于操作步骤的先后顺序，下列说法正确的是(　　)
①先测量原长，后竖直悬挂
②先竖直悬挂，后测量原长
③先后顺序对实验结果无影响
④先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自重
A．①③　　 B．①④　　 C．②③　　 D．②④
10、三个完全相同的正方体且质量均匀分布的物块，分别沿各自虚线切割掉一半，将剩余部分a、b和c按照图示位置摆放在同一水平地面上，比较三物块的重心位置(　　)
A．a的重心离地面最低 B．b的重心离地面最低
C．c的重心离地面最低 D．一样高
11、如图所示：
圆弧形货架摆着四个完全相同的光滑小球，O为圆心。则对圆弧面的压力最小的是(　　)
A．a球 B.b球 C．c球 D.d球
12、如图，三个大小相等的力F，作用于同一点O，则合力最小的是(　　)
13、（双选）如图所示，人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角，若将拉力F沿水平和竖直方向分解，则下列说法正确的是(　　)
A.水平分力为F cos α　 B.竖直分力为F sin α
C.水平分力为F tan α D.竖直分力为F cot α
14、如图所示，对称晾挂在光滑等腰三角形衣架上的衣服质量为M，衣架顶角为120°，重力加速度为g，则衣架右侧对衣服的作用力大小为(　　)
A.Mg　　　B．Mg C.Mg D．Mg
二、非选择题。
15、显示微小形变可以有很多办法，课本上介绍了利用光学知识观察有机玻璃中的微小形变的办法，还有其他一些将微小形变放大观察的方法。
(1)(多选)如图所示，在一张大桌子上放两个平面镜M和N，让一束光依次被两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点P。用力压桌面，观察墙上光点位置的变化。下列说法中正确的是(　　)
A．F增大，P上移　　　　 B．F增大，P下移
C．F减小，P下移 D．F减小，P上移
(2)在演示坚硬物体微小弹性形变的实验中，若墨水瓶横截面积为椭圆形，则能观察到的现象是(　　)
A．沿椭圆长轴方向压瓶壁，细管中水面下降；沿椭圆短轴方向压瓶壁，细管中水面上升
B．沿椭圆长轴方向压瓶壁，细管中水面上升；沿椭圆短轴方向压瓶壁，细管中水面下降
C．沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁，细管中水面均下降
D．沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁，细管中水面均上升
16、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)本实验采用的科学方法是________；
A.理想实验法 B．等效替代法
C.控制变量法 D．建立物理模型法
(2)实验时，主要的步骤是：
A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
C.用两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
E.只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；
F.比较F′和F的大小和方向，看它们在误差范围内是否相同，得出结论。
上述步骤中：
①有重要遗漏的步骤的序号是________和________；
②遗漏的内容分别是____________和____________。
17、（计算题）质量为2 kg的物体，静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.现给物体一水平拉力，（g取10 m/s2）问：
（1）当拉力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？
（2）当拉力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？
（3）此后若将拉力减小为5 N（物体仍在滑动），地面对物体的摩擦力是多大？
（4）若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？
18、如图所示是汽车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。若车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°。
(1)求此时千斤顶两臂受到的力多大？
(2)设汽车继续被顶起后汽车对千斤顶的压力不变，试分析，汽车被顶起后千斤顶两臂的作用力与两臂间夹角关系？
19、如图甲所示，轻杆OB可绕B点自由转动，另一端O点用细绳拉住，固定在左侧墙壁上，质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻杆的O点，OA与轻杆的夹角∠BOA＝30°。乙图中水平轻杆OB一端固定在竖直墙壁上，另一端O装有小滑轮，用一根绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物，图中∠BOA＝30°，求：
(1)甲、乙两图中细绳OA的拉力各是多大？
(2)甲图中轻杆受到的弹力是多大？方向向哪？
(3)乙图中轻杆对滑轮的作用力是多大？方向向哪？
2022—2023学年粤教版2019物理必修第一册第三章：相互作用同步习题含答案
粤教版2019必修第一册第三章：相互作用
一、选择题。
1、用弹簧秤竖直悬挂一个静止的小球，下面说法正确的是(　　)
A．小球对弹簧秤的拉力就是小球的重力
B．小球对弹簧秤的拉力大小等于小球的重力大小
C．小球重力的施力物体是弹簧秤
D．小球重力的施力物体不存在
【答案】B
2、（双选）在“探究弹簧伸长量与弹力关系”的实验中，下列说法中错误的是(　　)
A．测量弹簧原长时必须把弹簧平放于水平桌面
B．弹簧竖直悬挂于铁架台的横梁上，刻度尺必须紧靠弹簧固定
C．在弹簧下端挂钩码时，不能挂太多钩码，以保证弹簧处于弹性限度内
D．挂上重物后应等待弹簧稳定后才能读取此时的长度
【答案】A、B
3、如图所示：
“马踏飞燕”是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，它呈现了飞奔的骏马的一只蹄踏在飞燕上的情境，这座雕塑能稳稳地立着是因为(　　)
A．马所受重力很大 B．马蹄大
C．马的重心在飞燕上 D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上
【答案】D　
4、已知竖直平面内有一个大小为10 N的力作用于O点，该力与x轴的正方向之间的夹角为30°，与y轴正方向之间的夹角为60°，现将它分解到x轴和y轴方向上，则(　　)
A．Fx＝5 N，Fy＝5 N B．Fx＝5 N，Fy＝5 N
C．Fx＝5 N，Fy＝5 N D．Fx＝10 N，Fy＝10 N
【答案】B　
5、一物体受到大小分别为F1、F2、F3的三个共点力的作用，其力的矢量关系如图所示，则它们的合力大小是(　　)
A.0 B．2F1 C.2(F2＋F3) D．F1＋F2＋F3
【答案】A
6、为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是(　　)
A.减小上山车辆受到的摩擦力 B.减小上山车辆的重力
C.减小上山车辆对路面的压力 D.减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力
【答案】D
7、如图所示，一质量为m的木块静止在倾角为θ的斜面上。重力加速度为g。下列说法正确的是(　　)
A.斜面对木块的支持力大小为mg sin θ
B.斜面对木块的摩擦力大小为mg tan θ
C.增大木块质量，木块就会沿斜面向下滑动
D.斜面对木块的支持力与摩擦力的合力与重力平衡
【答案】D
8、如图所示，小龙同学在表演转书，书开始处于静止状态，随后绕着指尖转动起来。若书对手指的力记为F1，手指对书的力记为F2，书的重力记为G，则下列说法不正确的是(　　)
A．书静止时，F2的方向一定竖直向上
B．手指受到的压力是因为书发生形变而产生的
C．书转动时，F1＝F2
D．书转动时，书受到重力、支持力的作用
【答案】D
9、在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，关于操作步骤的先后顺序，下列说法正确的是(　　)
①先测量原长，后竖直悬挂
②先竖直悬挂，后测量原长
③先后顺序对实验结果无影响
④先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自重
A．①③　　 B．①④　　 C．②③　　 D．②④
【答案】D
10、三个完全相同的正方体且质量均匀分布的物块，分别沿各自虚线切割掉一半，将剩余部分a、b和c按照图示位置摆放在同一水平地面上，比较三物块的重心位置(　　)
A．a的重心离地面最低 B．b的重心离地面最低
C．c的重心离地面最低 D．一样高
【答案】B　
11、如图所示：
圆弧形货架摆着四个完全相同的光滑小球，O为圆心。则对圆弧面的压力最小的是(　　)
A．a球 B.b球 C．c球 D.d球
【答案】A　
12、如图，三个大小相等的力F，作用于同一点O，则合力最小的是(　　)
【答案】C
13、（双选）如图所示，人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角，若将拉力F沿水平和竖直方向分解，则下列说法正确的是(　　)
A.水平分力为F cos α　 B.竖直分力为F sin α
C.水平分力为F tan α D.竖直分力为F cot α
【答案】A、B
14、如图所示，对称晾挂在光滑等腰三角形衣架上的衣服质量为M，衣架顶角为120°，重力加速度为g，则衣架右侧对衣服的作用力大小为(　　)
A.Mg　　　B．Mg C.Mg D．Mg
【答案】B
二、非选择题。
15、显示微小形变可以有很多办法，课本上介绍了利用光学知识观察有机玻璃中的微小形变的办法，还有其他一些将微小形变放大观察的方法。
(1)(多选)如图所示，在一张大桌子上放两个平面镜M和N，让一束光依次被两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点P。用力压桌面，观察墙上光点位置的变化。下列说法中正确的是(　　)
A．F增大，P上移　　　　 B．F增大，P下移
C．F减小，P下移 D．F减小，P上移
(2)在演示坚硬物体微小弹性形变的实验中，若墨水瓶横截面积为椭圆形，则能观察到的现象是(　　)
A．沿椭圆长轴方向压瓶壁，细管中水面下降；沿椭圆短轴方向压瓶壁，细管中水面上升
B．沿椭圆长轴方向压瓶壁，细管中水面上升；沿椭圆短轴方向压瓶壁，细管中水面下降
C．沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁，细管中水面均下降
D．沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁，细管中水面均上升
【答案】(1)B、D　 (2)A
16、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)本实验采用的科学方法是________；
A.理想实验法 B．等效替代法
C.控制变量法 D．建立物理模型法
(2)实验时，主要的步骤是：
A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
C.用两个弹簧测力计分别勾住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
E.只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；
F.比较F′和F的大小和方向，看它们在误差范围内是否相同，得出结论。
上述步骤中：
①有重要遗漏的步骤的序号是________和________；
②遗漏的内容分别是____________和____________。
【答案】(1)B　(2)①C　E　②C中应加上“记下两条细绳的方向”　E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”
17、（计算题）质量为2 kg的物体，静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.现给物体一水平拉力，（g取10 m/s2）问：
（1）当拉力大小为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？
（2）当拉力大小为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？
（3）此后若将拉力减小为5 N（物体仍在滑动），地面对物体的摩擦力是多大？
（4）若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？
【答案】（1）5 N　（2）10 N　（3）10 N　（4）10 N
【解析】物体所受滑动摩擦力（最大静摩擦力fmax）大小为
f＝μFN＝μmg＝0.5×2×10 N＝10 N.
（1）当拉力F1＝5 N时，F1＜fmax，拉不动物体，物体将静止，由二力平衡可知f静＝F1＝5 N.
（2）当拉力F2＝12 N时，F2＞fmax，物体要滑动，
f滑＝F＝10 N.
（3）当拉力从12 N减小为5 N时，物体仍在滑动，故
f滑′＝F＝10 N.
（4）当拉力撤去后，由于继续滑动，物体仍受滑动摩擦力作用，f滑″＝F＝10 N.
18、如图所示是汽车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。若车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°。
(1)求此时千斤顶两臂受到的力多大？
(2)设汽车继续被顶起后汽车对千斤顶的压力不变，试分析，汽车被顶起后千斤顶两臂的作用力与两臂间夹角关系？
【答案】(1)1.0×105 N　 (2)F1＝
【解析】(1)将汽车对千斤顶的压力F分解为沿两臂的两个分力F1、F2，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等
由力的合成与分解可得
2F1cos θ＝F
解得
F1＝＝F＝1.0×105 N
(2)由几何知识可得F1＝
19、如图甲所示，轻杆OB可绕B点自由转动，另一端O点用细绳拉住，固定在左侧墙壁上，质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻杆的O点，OA与轻杆的夹角∠BOA＝30°。乙图中水平轻杆OB一端固定在竖直墙壁上，另一端O装有小滑轮，用一根绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物，图中∠BOA＝30°，求：
(1)甲、乙两图中细绳OA的拉力各是多大？
(2)甲图中轻杆受到的弹力是多大？方向向哪？
(3)乙图中轻杆对滑轮的作用力是多大？方向向哪？
【答案】(1)甲图中：2mg　乙图中：mg
(2)mg　方向沿杆指向B
(3)mg　方向与水平方向夹角为30°
【解析】(1)图甲中，以O点为研究对象，受力分析，
根据平衡条件得：FT1＝＝2mg
FN1＝＝mg，
图乙中，对绳子上的O点分析：
受力平衡，有：F′T1＝mg
(2)由牛顿第三定律：图甲中OB杆受到的弹力为FN1＝mg
方向沿杆指向B
(3)乙图中，根据题意可得，对O点受力分析：
滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力F1和F2的合力F，
因同一根绳张力处处相等，都等于物体的重力，即F1＝F2＝mg
用平行四边形定则作图，因为拉力F1和F2的夹角为120°，则由几何知识得：
F＝mg
乙图中，由于平衡，则轻杆对滑轮的作用力和轻绳对滑轮的作用力大小相等，方向相反，即F杆＝F＝mg
方向与水平方向夹角为30°