第3章 相互作用 随堂提升题2025-2026学年物理粤教版(2019)必修第一册
一、选择题。
1、一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L,现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A、B两小球的质量均为m,则两小球平衡时,B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)( )
A.3L B.4L C.5L D.6L
2、关于“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,下列说法正确的是( )
A.实验中k的具体数值必须计算出来
B.如果没有测出弹簧原长,用弹簧长度L代替x,F L图线也是过原点的一条直线
C.利用F x图线可求出k值
D.实验时要把所有点连到线上,才能探索到真实规律
3、一个重力为15 N的物体沿斜面下滑,下列选项中所作出的关于该物体所受重力的图示,其中正确的是( )
4、如图所示:
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,sin 53°=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
5、将一个作用在某物体上的力F分解为两个分力F1和F2,那么下列说法中错误的是( )
A.F是物体实际受到的力
B.F1和F2不是物体实际受到的力
C.物体同时受到F1、F2和F三个力的作用
D.F1和F2共同作用的效果与F相同
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,物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上,关于A受力的个数,下列说法中正确的是( )
A.A一定受两个力作用 B.A一定受四个力作用
C.A可能受三个力作用 D.A受两个力或者四个力作用
8、如图所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.3,F1=1 N和F2=2 N的两个水平力分别作用在A和B上,A、B均静止,则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为( )
A.3 N,6 N B.1 N,2 N C.1 N,1 N D.0 N,1 N
9、(双选)两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,a弹簧的一端固定在墙上,如图所示。开始时弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则( )
A.b弹簧的伸长量也为L
B.b弹簧的伸长量为
C.P端向右移动的距离为2L
D.P端向右移动的距离为(1+)L
10、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( )
11、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
12、电梯维修员小刚,在安检维修时需要知道电梯绳中的张力T,但又不能直接测量。他用一种夹在绳上的仪表进行测量。该仪器测量时的简化图如图所示,现测得微小偏移量a=1 mm,B、C间的距离2L=130 mm,绳对横杆A的压力F=300 N,则绳中张力T(即A、B间的绳子张力)约为( )
A.10 000 N B.15 000 N C.20 000 N D.25 000 N
13、一个物体,只受三个共点力作用,能使合力为零的一组是( )
A.2 N 3 N 6 N B.1 N 3 N 5 N
C.5 N 6 N 8 N D.7 N 9 N 20 N
14、图中,AB、AC两光滑斜面互相垂直,AC与水平面成30°.若把球O的重力按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为( )
A.G,G B.G,G
C.G,G D.G,G
15、如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B两点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为G.下列说法正确的是( )
A.FA一定小于G B.FA与FB大小相等
C.FA与FB是一对平衡力 D.FA与FB大小之和等于G
16、物体A的质量为1 kg,置于水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始,物体以一定的初速度v0向右滑行的同时,受到一个水平向左大小恒为F0=1 N的作用力,则反映物体受到的摩擦力f随时间变化的图像是图中的(取向右为正方向,g取10 N/kg)( )
二、填空与实验题。
17、某位同学在做“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验时,所得的数据如表所示。
钩码重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
弹簧长度/cm 46.3 53.1 60.0 66.9 77.5 80.3 87.1
(1)请在坐标纸中画出弹力F与弹簧长度x的关系图线。
(2)弹簧的劲度系数为________N/m,图像与x轴交点的物理意义是___________。
18、在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”时,某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究.
(1)某次测量如图乙所示,指针示数为 cm.
(2)在弹性限度内,将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数LA和LB如表所示.用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为 N/m(重力加速度g取10 m/s2).由表中数据 (填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数.
钩码数 1 2 3 4
LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76
LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36
三、计算题。
19、如图所示,在两块相同的竖直木板A、B间有重力为50 N的物体。用两个大小均为F=200 N的水平力压木板,物体与木板间的动摩擦因数为μ=0.2。求:
(1)当物体不动时,物体与木板A间的摩擦力大小;
(2)若用竖直向上的力将物体拉出来,所需拉力的最小值。
20、如图所示,重力为G的物体放在倾角为α的光滑斜面上,分别被垂直于斜面的挡板(如甲图)和竖直放置的挡板(如乙图)挡住。根据力的作用效果,试对两个图中物体的重力进行分解,作出示意图,并求出两分力的大小。
21、如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C,三者半径均为R。A、B、C的质量都为m,与地面间的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力拉A,使A缓慢移动,直至C恰好降到地面。整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,求:
(1)未拉A时,C受到B作用力的大小F1;
(2)C恰好降到地面前,C受到B的作用力的大小F2;
(3)动摩擦因数的最小值μmin。
22、如图所示,OA、OB、OC三段轻绳结于O点,OB水平且与放置在水平面上质量为m1=1.5 kg的物体乙相连,OC下方悬挂物体甲,此时物体乙恰好未滑动.已知OA与竖直方向夹角为θ=37°,物体乙与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)OB绳对物体乙的拉力.
(2)物体甲的质量m2.
第3章 相互作用 随堂提升题2025-2026学年物理粤教版(2019)必修第一册
一、选择题。
1、一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L,现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A、B两小球的质量均为m,则两小球平衡时,B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)( )
A.3L B.4L C.5L D.6L
【答案】C
2、关于“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,下列说法正确的是( )
A.实验中k的具体数值必须计算出来
B.如果没有测出弹簧原长,用弹簧长度L代替x,F L图线也是过原点的一条直线
C.利用F x图线可求出k值
D.实验时要把所有点连到线上,才能探索到真实规律
【答案】C
3、一个重力为15 N的物体沿斜面下滑,下列选项中所作出的关于该物体所受重力的图示,其中正确的是( )
【答案】A
4、如图所示:
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,sin 53°=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
5、将一个作用在某物体上的力F分解为两个分力F1和F2,那么下列说法中错误的是( )
A.F是物体实际受到的力
B.F1和F2不是物体实际受到的力
C.物体同时受到F1、F2和F三个力的作用
D.F1和F2共同作用的效果与F相同
【答案】C
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,物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上,关于A受力的个数,下列说法中正确的是( )
A.A一定受两个力作用 B.A一定受四个力作用
C.A可能受三个力作用 D.A受两个力或者四个力作用
【答案】D
8、如图所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.3,F1=1 N和F2=2 N的两个水平力分别作用在A和B上,A、B均静止,则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为( )
A.3 N,6 N B.1 N,2 N C.1 N,1 N D.0 N,1 N
【答案】C
9、(双选)两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,a弹簧的一端固定在墙上,如图所示。开始时弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则( )
A.b弹簧的伸长量也为L
B.b弹簧的伸长量为
C.P端向右移动的距离为2L
D.P端向右移动的距离为(1+)L
【答案】B、D
10、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
11、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
12、电梯维修员小刚,在安检维修时需要知道电梯绳中的张力T,但又不能直接测量。他用一种夹在绳上的仪表进行测量。该仪器测量时的简化图如图所示,现测得微小偏移量a=1 mm,B、C间的距离2L=130 mm,绳对横杆A的压力F=300 N,则绳中张力T(即A、B间的绳子张力)约为( )
A.10 000 N B.15 000 N C.20 000 N D.25 000 N
【答案】A
13、一个物体,只受三个共点力作用,能使合力为零的一组是( )
A.2 N 3 N 6 N B.1 N 3 N 5 N
C.5 N 6 N 8 N D.7 N 9 N 20 N
【答案】C
14、图中,AB、AC两光滑斜面互相垂直,AC与水平面成30°.若把球O的重力按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为( )
A.G,G B.G,G
C.G,G D.G,G
【答案】A
15、如图所示为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B两点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为G.下列说法正确的是( )
A.FA一定小于G B.FA与FB大小相等
C.FA与FB是一对平衡力 D.FA与FB大小之和等于G
【答案】B
16、物体A的质量为1 kg,置于水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t=0开始,物体以一定的初速度v0向右滑行的同时,受到一个水平向左大小恒为F0=1 N的作用力,则反映物体受到的摩擦力f随时间变化的图像是图中的(取向右为正方向,g取10 N/kg)( )
【答案】C
二、填空与实验题。
17、某位同学在做“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验时,所得的数据如表所示。
钩码重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
弹簧长度/cm 46.3 53.1 60.0 66.9 77.5 80.3 87.1
(1)请在坐标纸中画出弹力F与弹簧长度x的关系图线。
(2)弹簧的劲度系数为________N/m,图像与x轴交点的物理意义是___________。
【答案】(1) 如图所示:
(2)7.4 弹簧原长
18、在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”时,某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究.
(1)某次测量如图乙所示,指针示数为 cm.
(2)在弹性限度内,将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数LA和LB如表所示.用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为 N/m(重力加速度g取10 m/s2).由表中数据 (填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数.
钩码数 1 2 3 4
LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76
LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36
【答案】(1)16.00(15.95~16.05均可)
(2)12.50(12.20~12.80均可) 能
三、计算题。
19、如图所示,在两块相同的竖直木板A、B间有重力为50 N的物体。用两个大小均为F=200 N的水平力压木板,物体与木板间的动摩擦因数为μ=0.2。求:
(1)当物体不动时,物体与木板A间的摩擦力大小;
(2)若用竖直向上的力将物体拉出来,所需拉力的最小值。
【答案】(1)25 N (2)130 N
【解析】(1)物体静止时,受重力和AB对物体的向上的静摩擦力,所以有:fA=G=25 N
(2)若用竖直向上的力将物体拉出来,须克服木板与物体间的滑动摩擦力(约等于最大静摩擦力)和重力,有:
N=F,FT=G+2μN=(50+2×0.2×200) N=130 N
20、如图所示,重力为G的物体放在倾角为α的光滑斜面上,分别被垂直于斜面的挡板(如甲图)和竖直放置的挡板(如乙图)挡住。根据力的作用效果,试对两个图中物体的重力进行分解,作出示意图,并求出两分力的大小。
【答案与解析】如图所示,两分力大小分别为
G1=G sin α G2=G cos α
如图所示,两分力大小分别为
G′1=G tan α G′2=
21、如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C,三者半径均为R。A、B、C的质量都为m,与地面间的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力拉A,使A缓慢移动,直至C恰好降到地面。整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,求:
(1)未拉A时,C受到B作用力的大小F1;
(2)C恰好降到地面前,C受到B的作用力的大小F2;
(3)动摩擦因数的最小值μmin。
【答案】(1)mg (2)mg (3)
【解析】(1)未拉A时,C受力平衡,如图所示:
根据几何关系可得F1和F′1夹角为60°,根据对称性可知F1=F′1,
根据平衡条件可得:F1cos30°+F′1cos30°=mg,
解得C受到B作用力的大小为:
F1=mg;
(2)C恰好降落到地面时,B对C支持力最大为Fm,如图所示:
设Fm与竖直方向的夹角为θ,
则有cos θ==,θ=60°
则根据力的平衡可得:2Fmcos60°=mg
解得:Fm=mg
则C恰好降到地面前,C受到B的作用力的大小F2=Fm=mg;
(3)最大静摩擦力至少为:
fmin=Fmcos30°=mg
B对地面的压力为:FN=mBg+mCg=mg+mg=1.5mg
根据题意有:fmin=μminFN
解得:μmin=
所以动摩擦因数的最小值为:μmin=。
22、如图所示,OA、OB、OC三段轻绳结于O点,OB水平且与放置在水平面上质量为m1=1.5 kg的物体乙相连,OC下方悬挂物体甲,此时物体乙恰好未滑动.已知OA与竖直方向夹角为θ=37°,物体乙与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)OB绳对物体乙的拉力.
(2)物体甲的质量m2.
【答案】(1)3 N (2)0.4 kg
【解析】(1)对物体乙进行受力分析,根据平衡条件有
FOB=fm,
由于物体乙恰好未滑动,则fm=μm1g,
故OB绳对物体乙的拉力
FOB=μm1g=0.2×1.5×10 N=3 N.
(2)对O点根据平衡条件有FOC=,
对物体甲根据平衡条件有FOC=m2g,
故物体甲的质量为
m2== kg=0.4 kg