第3章 相互作用 练习（含解析）2024-2025学年物理粤教版（2019）必修第一册

第3章 相互作用 练习2024-2025学年物理粤教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、如图所示，一被吊着的空心均匀球壳内装满了细沙，底部有一阀门，打开阀门让细沙慢慢流出的过程中，球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会(　　)
A.一直下降　　　　　　　B．一直不变
C．先下降后上升 D．先上升后下降
2、某同学在探究弹簧弹力与弹簧伸长量关系的实验中，用图像法处理数据时，误把弹簧的总长度作为横坐标，然后描点作图，其他步骤都正确，则作出的图像可能是(　　)
3、关于重力，下列说法正确的是(　　)
A．重力的方向总是垂直地面向下的
B．重力的大小只与质量有关
C．重心概念的建立应用了等效替代的思想
D．物体所受的重力只有受力物体，没有施力物体
4、关于滑动摩擦力公式f＝μFN，下列说法正确的是(　　)
A．公式中的压力FN一定等于物体重力的大小
B．由μ＝，可知动摩擦因数μ与滑动摩擦力f成正比，与压力FN成反比
C．由f＝μFN可知，若μ一定，f与FN成正比
D．f的大小是由μ和FN决定的，还与接触面的大小有关
5、如图给出了六个力F1、F2、F3、F4、F5、F6，它们作用于同一点O，大小已在图中标出，相邻的两个力之间的夹角均为60°，则这六个力的合力大小为(　　)
A.20 N B．40 N C．60 N D．0
6、如图为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的O点，总质量为60 kg。此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53°。则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为(设手、脚受到的作用力均通过重心O，g取10 m/s2，sin53°＝0.8，cos 53°＝0.6)(　　)
A.360 N　480 N B．480 N　360 N
C.450 N　800 N D．800 N　450 N
7、在一次物理探究实验课中，一同学把3个相同的弹簧测力计串在一起，并平放在光滑的水平实验桌上，两手都用10 N的力拉两边的测力计，当三个测力计位于同一直线上且处于静止状态时，中间的测力计的读数和所受合力分别是(　　)
A.10 N，20 N　 B．10 N，0　 C．20 N，20 N　 D．20 N，0
8、跳高运动员在下列各选项图所示的四种过杆姿势中，重心最能接近甚至低于横杆的是(　　)
9、如图所示，用水平力推静止在水平地面上的大木箱，没有推动，这时木箱受到的(　　)
A．推力小于静摩擦力 B．推力一定等于重力
C．推力和最大静摩擦力大小一定相等 D．推力和静摩擦力大小一定相等
10、互成角度的两个共点力，其中一个力保持恒定，另一个力从零开始逐渐增大且两力的夹角不变，则其合力(　　)
A.若两力的夹角小于90°，则合力一定增大
B.若两力的夹角大于90°，则合力一定增大
C.若两力的夹角大于90°，则合力一定减小
D.无论两力夹角多大，合力一定变大
11、人们不可能用双手掰开一段木桩，然而，若用斧子就容易把树桩劈开。如图所示，斧子的两个斧面间的夹角为θ，两个斧面关于竖直平面对称，当斧子对木桩施加一个竖直向下的力F时，木桩的两个劈开面受到的侧向压力N等于(　　)
A.N＝ B．N＝ C.N＝ D．N＝
12、如图所示，水平天花板下用三根细绳悬挂一个物体，物体处于静止状态，绳OA、OB、OC上的力分别为FA、FB、FC。已知绳OA、OB与水平方向的夹角分别为60°和30°。下列关系式正确的是(　　)
A.FA>FB B．FAFC D．FA>FC
13、（双选）2020年2月13日凌晨，我国空军共出动包括6架运 20和2架运 9在内的3型11架运输机分别从乌鲁木齐、沈阳、西宁、天津、张家口、成都、重庆7地机场起飞，将近千名军队医疗队员和74吨医疗物资运往武汉，支援抗击新冠肺炎疫情的斗争，这是国产运 20首次参加非战争军事行动，展现了中国空军强大的战略运输能力，如图所示。关于运 20运输机受到的重力，下列说法正确的是(　　)
A．运 20受到的重力指向地心
B．运 20受重力的同时，它也对地球产生引力
C．运 20受到的重力的施力物体是地球
D．运 20匀速飞行时，它不受重力作用
14、用手向左推毛刷，毛刷与桌面保持相对静止，则下列说法正确的是(　　)
A．手与毛刷间存在滑动摩擦力
B．手受到的摩擦力与毛刷受到桌面的摩擦力方向相反
C．毛刷受到桌面的静摩擦力方向向右
D．手与毛刷之间不存在相互作用力
15、列物理学习或研究中用到的方法与“曹冲称象”的方法相同的是(　　)
A.“质点”的概念　 B．“瞬时速度”的概念
C.合力与分力的关系 D．作用力与反作用力的关系
16、如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g。若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为(　　)
A. B． C.mg tan α D．mg cos α
二、填空与实验题。
17、如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长关系的实验。
(1)实验中还需要的测量工具有__________。
(2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图乙可知：图线不通过原点的原因是由于__________________；弹簧的劲度系数k＝______N/m(g取10 m/s2)。
(3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F L图像。下列正确的是______。
A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大
C．a的劲度系数比b的小 D．弹力与弹簧长度成正比
18、某同学在做测定木块与木板间的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案。
方案a：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图甲所示。
方案b：木块水平固定，通过细线水平拉动木板，如图乙所示。
(1)上述两种方案中，你认为更合理的方案是________(选填“a”或“b”)，原因是______________________________________________________________。
(2)除了实验必需的器材之外，该同学还准备了质量为100 g的砝码若干个。该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的正压力FN，并记录若干组弹簧弹力F弹与FN的数据，而且以F弹为纵坐标，以FN为横坐标，作出图像，那么作出来的图像应该是________。
三、计算题。
19、如图所示，物体A的重力为40 N，物体B的重力为20 N，A与B、地面间的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F＝32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。
20、如图所示，物体的质量m＝4.4 kg，用与竖直方向成θ＝37°的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上，并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动.物体与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10 N/kg，求推力F的大小.（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
21、一个质量为150 kg的雪橇，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力，大小为500 N，在水平地面上做匀速直线运动，已知cos 37°＝0.8，求：
地面对雪橇阻力的大小。
22、如图所示，一个质量为m＝4 kg的均匀球体，放在倾角θ＝37°的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于静止状态。(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2)。求：
(1)球体受到挡板对其弹力的大小；
(2)球体受到斜面对其支持力的大小。
第3章 相互作用 练习2024-2025学年物理粤教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、如图所示，一被吊着的空心均匀球壳内装满了细沙，底部有一阀门，打开阀门让细沙慢慢流出的过程中，球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会(　　)
A.一直下降　　　　　　　B．一直不变
C．先下降后上升 D．先上升后下降
【答案】C
2、某同学在探究弹簧弹力与弹簧伸长量关系的实验中，用图像法处理数据时，误把弹簧的总长度作为横坐标，然后描点作图，其他步骤都正确，则作出的图像可能是(　　)
【答案】C
3、关于重力，下列说法正确的是(　　)
A．重力的方向总是垂直地面向下的
B．重力的大小只与质量有关
C．重心概念的建立应用了等效替代的思想
D．物体所受的重力只有受力物体，没有施力物体
【答案】C　
4、关于滑动摩擦力公式f＝μFN，下列说法正确的是(　　)
A．公式中的压力FN一定等于物体重力的大小
B．由μ＝，可知动摩擦因数μ与滑动摩擦力f成正比，与压力FN成反比
C．由f＝μFN可知，若μ一定，f与FN成正比
D．f的大小是由μ和FN决定的，还与接触面的大小有关
【答案】C　
5、如图给出了六个力F1、F2、F3、F4、F5、F6，它们作用于同一点O，大小已在图中标出，相邻的两个力之间的夹角均为60°，则这六个力的合力大小为(　　)
A.20 N B．40 N C．60 N D．0
【答案】B
6、如图为一攀岩运动员正沿竖直岩壁缓慢攀登，由于身背较重的行囊，重心上移至肩部的O点，总质量为60 kg。此时手臂与身体垂直，手臂与岩壁夹角为53°。则手受到的拉力和脚受到的作用力分别为(设手、脚受到的作用力均通过重心O，g取10 m/s2，sin53°＝0.8，cos 53°＝0.6)(　　)
A.360 N　480 N B．480 N　360 N
C.450 N　800 N D．800 N　450 N
【答案】A
7、在一次物理探究实验课中，一同学把3个相同的弹簧测力计串在一起，并平放在光滑的水平实验桌上，两手都用10 N的力拉两边的测力计，当三个测力计位于同一直线上且处于静止状态时，中间的测力计的读数和所受合力分别是(　　)
A.10 N，20 N　 B．10 N，0　 C．20 N，20 N　 D．20 N，0
【答案】B
8、跳高运动员在下列各选项图所示的四种过杆姿势中，重心最能接近甚至低于横杆的是(　　)
【答案】D　
9、如图所示，用水平力推静止在水平地面上的大木箱，没有推动，这时木箱受到的(　　)
A．推力小于静摩擦力 B．推力一定等于重力
C．推力和最大静摩擦力大小一定相等 D．推力和静摩擦力大小一定相等
【答案】D　
10、互成角度的两个共点力，其中一个力保持恒定，另一个力从零开始逐渐增大且两力的夹角不变，则其合力(　　)
A.若两力的夹角小于90°，则合力一定增大
B.若两力的夹角大于90°，则合力一定增大
C.若两力的夹角大于90°，则合力一定减小
D.无论两力夹角多大，合力一定变大
【答案】A
11、人们不可能用双手掰开一段木桩，然而，若用斧子就容易把树桩劈开。如图所示，斧子的两个斧面间的夹角为θ，两个斧面关于竖直平面对称，当斧子对木桩施加一个竖直向下的力F时，木桩的两个劈开面受到的侧向压力N等于(　　)
A.N＝ B．N＝ C.N＝ D．N＝
【答案】C
12、如图所示，水平天花板下用三根细绳悬挂一个物体，物体处于静止状态，绳OA、OB、OC上的力分别为FA、FB、FC。已知绳OA、OB与水平方向的夹角分别为60°和30°。下列关系式正确的是(　　)
A.FA>FB B．FAFC D．FA>FC
【答案】A
13、（双选）2020年2月13日凌晨，我国空军共出动包括6架运 20和2架运 9在内的3型11架运输机分别从乌鲁木齐、沈阳、西宁、天津、张家口、成都、重庆7地机场起飞，将近千名军队医疗队员和74吨医疗物资运往武汉，支援抗击新冠肺炎疫情的斗争，这是国产运 20首次参加非战争军事行动，展现了中国空军强大的战略运输能力，如图所示。关于运 20运输机受到的重力，下列说法正确的是(　　)
A．运 20受到的重力指向地心
B．运 20受重力的同时，它也对地球产生引力
C．运 20受到的重力的施力物体是地球
D．运 20匀速飞行时，它不受重力作用
【答案】BC　
14、用手向左推毛刷，毛刷与桌面保持相对静止，则下列说法正确的是(　　)
A．手与毛刷间存在滑动摩擦力
B．手受到的摩擦力与毛刷受到桌面的摩擦力方向相反
C．毛刷受到桌面的静摩擦力方向向右
D．手与毛刷之间不存在相互作用力
【答案】C　
15、列物理学习或研究中用到的方法与“曹冲称象”的方法相同的是(　　)
A.“质点”的概念　 B．“瞬时速度”的概念
C.合力与分力的关系 D．作用力与反作用力的关系
【答案】C
16、如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g。若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为(　　)
A. B． C.mg tan α D．mg cos α
【答案】A
二、填空与实验题。
17、如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长关系的实验。
(1)实验中还需要的测量工具有__________。
(2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图乙可知：图线不通过原点的原因是由于__________________；弹簧的劲度系数k＝______N/m(g取10 m/s2)。
(3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F L图像。下列正确的是______。
A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大
C．a的劲度系数比b的小 D．弹力与弹簧长度成正比
【答案】 (1)刻度尺　 (2)弹簧自身重力　5　 (3)B
18、某同学在做测定木块与木板间的动摩擦因数的实验时，设计了两种实验方案。
方案a：木板固定，用弹簧测力计拉动木块，如图甲所示。
方案b：木块水平固定，通过细线水平拉动木板，如图乙所示。
(1)上述两种方案中，你认为更合理的方案是________(选填“a”或“b”)，原因是______________________________________________________________。
(2)除了实验必需的器材之外，该同学还准备了质量为100 g的砝码若干个。该同学在木块上加放砝码，改变木块对木板的正压力FN，并记录若干组弹簧弹力F弹与FN的数据，而且以F弹为纵坐标，以FN为横坐标，作出图像，那么作出来的图像应该是________。
【答案】(1)b　不受木板运动的影响，测量更方便、准确　(2)B
三、计算题。
19、如图所示，物体A的重力为40 N，物体B的重力为20 N，A与B、地面间的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F＝32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数。
【答案】0.4
【解析】物体A被向右拉动时，物体A相对于物体B和地面的运动方向均向右，物体B和地面对物体A的滑动摩擦力方向均向左，
A受B的滑动摩擦力f2＝μFN2＝μGB，
A受地面的摩擦力f1＝μFN1＝μ(GA＋GB)，
总的滑动摩擦力f＝μGB＋μ(GA＋GB)＝μ(GA＋2GB)，在水平方向上，由二力平衡条件得F＝f＝μ(GA＋2GB)，
代入数据解得μ＝0.4。
20、如图所示，物体的质量m＝4.4 kg，用与竖直方向成θ＝37°的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上，并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动.物体与墙壁间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10 N/kg，求推力F的大小.（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
【答案】88 N和40 N
【解析】若物体向上做匀速直线运动，则受力如图甲所示.
Fcos θ＝mg＋f，
Fsin θ＝FN，
f＝μFN，
故推力F＝＝ N＝88 N.
若物体向下做匀速直线运动，受力如图乙所示.
甲　　　　　乙
Fcos θ＋f′＝mg，
Fsin θ＝FN，
f′＝μFN，
故推力F＝＝ N＝40 N.
21、一个质量为150 kg的雪橇，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力，大小为500 N，在水平地面上做匀速直线运动，已知cos 37°＝0.8，求：
地面对雪橇阻力的大小。
【答案】400 N
【解析】设地面对雪橇阻力的大小为Ff，对雪橇受力分析得Ff＝F·cos37°，代入数据得Ff＝400 N。
22、如图所示，一个质量为m＝4 kg的均匀球体，放在倾角θ＝37°的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于静止状态。(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2)。求：
(1)球体受到挡板对其弹力的大小；
(2)球体受到斜面对其支持力的大小。
【答案】(1)30 N　 (2)50 N
【解析】(1)(2)对球受力分析如图所示：
根据平衡条件得：
球体受到挡板对其弹力的大小为
F1＝Gtan37°＝mgtan37°＝30 N
球体受到斜面对其支持力的大小为
F2＝＝50 N