2023-2024学年高中物理人教版（2019）必修第一册课后习题 第3章 习题课：物体的受力分析（含答案）

习题课:物体的受力分析
必备知识基础练
1.(2022四川成都高一期末)为了取票更加便捷,各地机场都安装了自动取票机,旅客可以直接刷二代身份证获取机票。为了防止旅客忘记拿走身份证,一般将识别感应区设计为如图所示的斜面。则身份证放在识别感应区上处于静止状态时(　　)
A.感应区对身份证的支持力竖直向上
B.感应区对身份证的摩擦力沿斜面向下
C.感应区对身份证的作用力与身份证所受重力等大反向
D.感应区对身份证的作用力小于身份证所受重力
2.(多选)(2022广东中山模拟)中国传统杂技“爬杆”屡获国际大奖,某次表演中杂技演员双手紧握竹竿匀速攀升和匀速下滑时,所受的摩擦力分别是Ff1和Ff2,则(　　)
A.Ff1向上,Ff2向上 B.Ff1向下,Ff2向上
C.Ff1、Ff2的大小相等 D.Ff1是静摩擦力,数值上大于Ff2
3.如图所示,一人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀速运动,以下说法正确的是(　　)
A.人受到重力和支持力的作用
B.人受到重力、支持力和向右的摩擦力的作用
C.人受到重力、支持力和向左的摩擦力的作用
D.人受到重力、支持力和与速度方向相同的摩擦力的作用
4.如图所示,两个等大、反向的水平力F分别作用在物体A和B上,A、B两物体均处于静止状态。若各接触面与水平地面平行,则A、B两物体各受几个力(　　)
A.3个、4个 B.4个、4个
C.4个、5个 D.4个、6个
5.如图所示,两物体A和B通过跨过定滑轮的细绳连接,它们都处于静止状态。关于物体A的受力,下列说法正确的是(　　)
A.受重力、绳子拉力、摩擦力的作用
B.受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力的作用
C.受重力、绳子拉力、水平面给它的弹力的作用
D.受重力、地球给它的吸引力、绳子拉力、水平面给它的弹力和摩擦力的作用
关键能力提升练
6.(多选)如图所示,甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯,此时两电梯均匀速向上运转,则(　　)
A.甲受到三个力的作用
B.甲对扶梯没有摩擦力的作用
C.乙受到三个力的作用
D.乙对扶梯摩擦力的方向垂直扶梯向下
7.如图所示,一同学站在木板上用力向右推木箱,该同学的脚与木板之间没有相对运动。若地面与木板、木箱之间均是粗糙的,下列说法正确的是(　　)
A.若木箱静止,木板向左运动,则地面对木板的摩擦力方向向右,对木箱没有摩擦力
B.若木板静止,木箱向右运动,则地面对木板的摩擦力方向向右,对木箱的摩擦力方向向左
C.若木板、木箱均静止,地面对木箱和木板均没有摩擦力
D.若木箱向右运动,木板向左运动,则地面对木板的摩擦力方向向左,对木箱的摩擦力方向向右
8.(多选)有一辆遥控电动玩具汽车,已知车内电动马达驱动后轮转动。现玩具汽车的前轮、后轮分别放在平板小车甲、乙之上,如图所示。按动遥控器上的“前进”“后退”键,汽车就能前进或后退,地面与甲、乙车之间的摩擦力不计。以下叙述正确的是(　　)
A.按动遥控器上的“前进”键,甲车对前轮摩擦力向前,甲车相对地面向前进
B.按动遥控器上的“前进”键,乙车对后轮摩擦力向前,乙车相对地面向后退
C.按动遥控器上的“后退”键,甲车对前轮摩擦力向后,甲车相对地面向后退
D.按动遥控器上的“后退”键,乙车对后轮摩擦力向后,乙车相对地面向前进
9.(多选)如图所示,斜面体C放在水平地面上,木块A、B在斜面体C上一起匀速下滑的过程中,斜面体C保持静止,下列说法正确的是 (　　)
A.A对B的摩擦力方向水平向右
B.A对B的作用力方向竖直向上
C.水平地面对C的摩擦力方向水平向左
D.水平地面对C的支持力等于A、B、C三个物体的重力之和
10.(2022山东滨州高一期末)同学们见过奇妙的岩石平衡吗 岩石平衡是平衡师用几块不规则的石头,在没有任何黏合剂等辅助物帮助下而摆成的奇妙造型,如图是某平衡师的作品。下列说法正确的是(　　)
A.石块a可能受3个力
B.石块b一定受4个力
C.石块a、b整体一定受2个力
D.石块a、c对石块b的弹力是一对作用力与反作用力
习题课:物体的受力分析
1.C　感应区是斜面,对身份证的支持力垂直斜面向上,对身份证的摩擦力沿斜面向上,选项A、B错误;身份证受重力和感应区的作用力,根据二力平衡可知,二者等大反向,选项C正确,D错误。
2.AC　紧握竹竿匀速攀升时,杆施加摩擦力,人的手和脚相对杆静止,因此Ff1是静摩擦力,根据二力平衡可知,Ff1与重力等大反向,选项D错误;匀速下滑时,Ff2为滑动摩擦力,与重力等大反向,选项A、C正确。
3.A　人做匀速直线运动,则人处于平衡状态,受重力和支持力,若受摩擦力,一定沿水平方向,但没有力与摩擦力平衡,故A正确,B、C、D错误。
4.C　对物体A受力分析:竖直方向上受两个力:重力和支持力;水平方向受两个力:水平力F和B对A的摩擦力,即物体A共受4个力作用;对物体B受力分析:竖直方向上受3个力作用:重力、地面的支持力、A对B的压力;水平方向受两个力作用:水平力F和A对B向右的摩擦力,即物体B共受5个力的作用,故C正确。
5.B　由于A受到向右的摩擦力则必受到水平面的支持力作用,所以A受到重力、绳的拉力、水平向右的摩擦力和水平面支持力四个力的作用。
6.BC　甲站在水平面上随扶梯匀速上升,受重力、竖直向上的支持力作用;甲不受扶梯的摩擦力,否则没有力与之平衡,选项A错、B对;乙站在斜面上随扶梯匀速上升,故其受重力、垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力作用,根据牛顿第三定律,乙对扶梯的摩擦力沿斜面向下,选项C对、D错。
7.B　若木箱静止,木板向左运动,则地面对木板的摩擦力方向向右,对木箱有向左的摩擦力,选项A错误;若木板静止,木箱向右运动,则地面对木板的静摩擦力方向向右,对木箱的滑动摩擦力方向向左,选项B正确;若木板、木箱均静止,地面对木箱有向左的静摩擦力,地面对木板有向右的静摩擦力,选项C错误;若木箱向右运动,木板向左运动,则地面对木板的滑动摩擦力方向向右,对木箱的滑动摩擦力方向向左,选项D错误。
8.BD　当按动遥控器上的“前进”键,后轮是主动轮顺时针转动,所以乙车对后轮摩擦力向前,后轮对乙车的摩擦力向后,而前轮是从动轮,所以甲车对前轮的摩擦力向后,前轮对甲车的摩擦力向前。因此甲车向前运动,而乙车向后运动。当按动遥控器上的“后退”键,后轮是主动轮逆时针转动,所以乙车对后轮摩擦力向后,后轮对乙车的摩擦力向前,而前轮仍是从动轮,所以甲车对前轮的摩擦力向前,前轮对甲车的摩擦力向后。因此甲车向后运动,而乙车向前运动。A、C错误,B、D正确。
9.BD　因A、B的接触面不水平,则A对B的摩擦力不可能沿水平方向,A项错误;物体B处于平衡状态,所受合外力为0,则A对B的作用力与其所受的重力等大反向,故A对B的作用力方向一定竖直向上,B项正确;以A、B、C整体为研究对象,系统处于平衡状态,水平方向不受力,则C不受水平地面的摩擦力,C项错误;A、B、C整体处于平衡状态,既不超重也不失重,故水平地面对C的支持力等于A、B、C三个物体的重力之和,D项正确。
10.A　若a、b接触面为斜面,则a受重力、支持力和b的摩擦力,选项A正确;若a、b接触面与b、c接触面均为水平面,则b受重力、支持力和a的压力,选项B错误;若b、c接触面为斜面,则ab整体受重力、支持力和c的摩擦力作用,选项C错误;石块a、c对石块b的弹力是作用在同一物体b上的作用力,不是作用力与反作用力,选项D错误。