高中物理人教版必修1课后自我检测 3-1重力　基本相互作用 Word版含解析

一、单项选择题
1．甲、乙两拳击运动员竞技，甲一拳击中乙肩部，观众可认为甲运动员(的拳头)是施力物体，乙运动员(的肩部)是受力物体，但在甲一拳打空的情况下，下列说法中正确的是 (　C　)
A．这是一种只有施力物体，没有受力物体的特殊情况
B．此时的受力物体是空气
C．甲的拳头、胳膊与自身躯干构成相互作用的物体
D．以上说法都不正确
解析：力的作用是相互的，同时存在着施力物体与受力物体，只要有力产生必然存在着施力物体与受力物体，甲运动员击空了，但在其击拳过程中，其拳头、胳膊与躯干的相互作用系统内由于相互作用而产生力，故选C.
2．足球运动员已将足球踢向空中，如图所示，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中，正确的是(G为重力，F为脚对球的作用力，Ff为空气阻力)(　B　)
解析：重力方向竖直向下，阻力Ff与飞行速度方向相反，在飞行过程中球不受脚的作用力．
3．跳高运动员在下列各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(　D　)
解析：四种过杆姿势中，A、B、C三种过杆时重心均在横杆之上，而背越式过杆时，头、躯干、腿依次过杆，身体的大部分与杆接近，重心接近甚至低于杆．选项D正确．
4．下图表示的是小车所受外力的图示，所选标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是(　B　)
A．F1和F2 B．F1和F4
C．F1和F3、F4 D．都不相同
解析：判断力的作用效果是否相同，应从力的三要素即大小、方向和作用点去考虑，力的三要素相同则作用效果相同．选项B正确．
5．一重物P沿斜面下滑，下列各图中能正确表示重物的重力方向的是(　C　)
解析：重力的方向竖直向下，选项C正确．
二、多项选择题
6．下列说法中正确的是(　AD　)
A．自然界所有的相互作用可归纳为四种基本相互作用
B．在四种基本相互作用中，万有引力是最强的
C．四种基本相互作用的规律是完全独立的，不可能再统一了
D．万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力
解析：在当前的研究水平上，可以认为自然界所有的相互作用可归纳为四种，选项A正确；在四种基本相互作用中，万有引力是最弱的，选项B错误；随着研究的深入，人们已经发现了几种基本相互作用之间的统一关系，如“弱电统一”，四种基本相互作用最终有可能统一为一种最基本的相互作用，选项C错误；万有引力和电磁力是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力．选项D正确．
7．下列说法正确的是(　CD　)
A．力的三要素中任意一个发生了变化，该力的作用效果一定改变
B．物体只要受到力的作用，运动状态一定发生改变
C．弹簧测力计是测量力的仪器
D．在国际单位制中力的单位是N
解析：力的三要素中任意一个发生了变化，该力的作用效果可能改变，但是不一定改变，如沿着力的方向移动力的作用点，力的作用效果就不变化．物体受到一对平衡力时，物体的运动状态不改变．弹簧测力计是测量力的仪器．在国际单位制中力的单位是N，综上所述，选项C、D正确．
8．关于重力与重心，下列说法不正确的是(　ABC　)
A．物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大
B．规则物体的重心一定在其几何中心
C．放在桌面上的物体对桌面的压力，其实就是该物体的重力
D．重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点
解析：空中下落时物体重力与静止时物体重力相同，故A错误；规则物体的重心不一定在它的几何中心上，还与物体的质量分布有关，当物体的质量分布均匀时，规则物体的重心，一定在它的几何中心上，故B错误；压力是由于相互挤压而产生的，与重力的性质不同，二者不是同一种力，故C错误；重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点，故D正确．
三、非选择题
9.如图所示，一个半径为R的圆球，其重心不在球心O上，将它置于水平地面上，则平衡时球与地面的接触点为A，若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上，则平衡时(静摩擦力足够大)球与斜面的接触点为B，已知AB的圆心角度数为60°，则圆球重心离球心O的距离是.
解析：如题图所示，当小球在斜面上处于静止时，小球的重力作用线一定通过B点，又知小球放在水平面上静止时，球与地面的接触点为A，则其重力的作用线与OA重合，综上所述，球的重心应位于过B点的竖直线和OA线的交点C，由几何关系知，∠CBO＝30°，由此可知，圆球重心距球心O的距离为：OC＝Rsin30°＝R/2.
10．如图所示，静止的木块对桌面的压力为6 N，试画出压力的图示，说明施力物体和受力物体，并画出木块所受重力和支持力的示意图．
答案：答案见解析
解析：(1)画力的图示时，要按照以下步骤进行：
①选定标度→选适当长度的线段表示2 N的力．
②确定线段→从作用点沿力的方向画一线段，线段长短按标度和力的大小画，线段标上刻度．如图甲所示，从O点竖直向下画一条三倍于标度的线段．
③标注方向→在线段上加箭头表示力的方向．
为了简便，也可以依照图乙来画．压力的施力物体是木块，受力物体是桌面．
(2)画力的示意图：
画力的示意图时，只需画出力的作用点和方向，对线段的长短没
有严格要求．图丙为木块所受重力和支持力的示意图，也可以依照图丁那样用一个点表示木块，画出重力和支持力的示意图．
11．如图所示，把一个边长为L的匀质立方体绕B′C′棱翻到使对角面AB′C′D处于竖直位置，此时，立方体的重心位置升高了多少？
答案：(－1)L
解析：本题考查重心的计算，关键是明确匀质规则的几何体重心在几何中心．匀质立方体的重心位于其中心，即对角面AB′C′D两条对角线AC′和B′D的交点，如图所示．开始时重心离地面的高度h1＝.当翻到对角面AB′C′D处于竖直时，重心O离地高度h2＝L.故前、后两位置重心升高Δh＝h2－h1＝(－1)L.
12．我们知道月球表面的重力加速度约为地球表面的六分之一，假设将来我国一名质量为70 kg的宇航员登上月球：(地球表面的重力加速度g＝10 N/kg)
(1)求这名宇航员在月球上的重力大小．
(2)假设这名宇航员在地球上最多能举起100 kg的物体，那么该宇航员在月球上最多能举起多大质量的物体？
答案：(1)117 N　(2)600 kg
解析：(1)月球上的重力加速度为g月＝ g＝ N/kg
宇航员在月球上的重力大小为：G月＝mg月＝70× N≈117 N.
(2)在月球上能举起的最大质量的物体的重力与100 kg的物体在地球上的重力相等，即
m月g月＝mg，得m月＝＝ kg＝600 kg.