2020—2021高中物理人教必修一第3章 相互作用含答案

2020—2021高中物理人教必修一第3章
相互作用含答案
人教必修一第三章
相互作用
1、下列说法中正确的是(　　)
A．“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是存在的
B．运动员将足球踢出，球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力
C．甲用力把乙推倒，只是甲对乙有力，而乙对甲没有力
D．两个物体发生相互作用不一定相互接触
2、如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，空心球壳的正下方有一小孔，在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的总重心将会(　　)
A．一直下降
B．一直上升
C．先升高后降低
D．先降低后升高
3、如图所示，轻弹簧的劲度系数为k，小球的质量为m，平衡时小球在A位置．今用力F将小球向下压缩x至新的平衡位置B，则此时弹簧的弹力大小为(　　)
A．kx　　　　　　
B．mg＋kx
C．F
D．mg－kx
4、如图所示，水平地面上有一货箱，货箱所受的重力G＝1
000
N．某人用F＝400
N的水平力拉货箱，没有拉动．则货箱受到的静摩擦力大小是(　　)
A．400
N　　　　　
B．600
N
C．1
000
N
D．1
400
N
5、一根细绳能承受的最大拉力是G.现把一重为G的物体系在绳的中点，分别握住绳的两端，先并拢，然后缓慢地左右对称地分开．若要求绳不断，则两绳间的夹角不能超过(　　)
A．45°
B．60°
C．120°
D．135°
6、如图所示，两个体重相同的人静止坐在秋千上，两秋千绳子能承受的最大张力是一样的．往两人身上同时慢慢加相同重量的物体，直到绳子断开，则下面的叙述正确的是(　　)
A．甲中绳子先断
B．甲、乙中绳子同时断
C．乙中绳子先断
D．不确定
7、(双选)下面几幅图能说明载重汽车的重心位置(　　)
A．随装货多少而变化
B．和装货的位置有关
C．可以不在汽车上
D．就是货物的重心位置
8、如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是(　　)
A．F1＝F2＝F3
B．F1＝F2C．F1＝F3>F2
D．F3>F1>F2
9、如图所示，甲、乙两位同学做一种特殊的“拔河”游戏，两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧水平收回手掌以达到拖拉凳子的目的．如果甲、乙与凳子下表面各处的粗糙程度相同，且在乙端的凳子上面放四块砖，则下列判断正确的是(　　)
A．凳子向甲方移动
B．凳子向乙方移动
C．凳子在原地不会被拉动
D．凳子向体重大的同学一方移动
10、下面关于合力和它的两个分力的关系的叙述中，正确的是(　　)
A．合力一定大于其中任意的一个分力
B．合力有可能小于其中任意的一个分力
C．两个分力的大小不变夹角在0～180°之间变化，夹角越大，其合力也越大
D．两个力F1和F2的夹角θ不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就一定增大
11、如图所示，一个重力为10
N的物体，用细线悬挂在O点，现在用力F拉物体，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为(　　)
A．5
N
B．2.5
N
C．8.65
N
D．4.3
N
12、由实验测得某弹簧的长度L和弹力F的关系如图所示，求：
(1)该弹簧的原长为多少？
(2)该弹簧的劲度系数为多少？
13、如图所示，质量为0.8
kg的小球在轻弹簧和水平轻绳的拉力作用下处于静止状态，弹簧与竖直方向的夹角θ＝37°，弹簧的拉力F＝10
N，伸长量为x＝0.01
m，sin
37°＝0.6.
(1)画出小球的受力示意图；
(2)求出弹簧的劲度系数；
(3)已知弹簧的拉力与小球重力的合力方向水平向右，求该合力的大小．
2020—2021高中物理人教必修一第3章
相互作用含答案
人教必修一第三章
相互作用
1、下列说法中正确的是(　　)
A．“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是存在的
B．运动员将足球踢出，球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力
C．甲用力把乙推倒，只是甲对乙有力，而乙对甲没有力
D．两个物体发生相互作用不一定相互接触
【答案】D　[力是物体对物体的作用，任何力都有它的施力物体和受力物体，风吹草动，施力物体是空气，故A错；踢出去的球向前运动，并没有受到向前的推力，因为找不到这个力的施力物体，而没有施力物体的力是不存在的，故B错；由力的相互性可知，甲推乙的同时，乙也“推”甲，故C错；物体发生相互作用并不一定相互接触，如磁铁之间不需要接触就有磁力，故D对．]
2、如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，空心球壳的正下方有一小孔，在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的总重心将会(　　)
A．一直下降
B．一直上升
C．先升高后降低
D．先降低后升高
【答案】D　[当注满水时，球壳和水的重心均在球心，故它们的总重心在球心，随着水的流出，球壳的重心虽然仍在球心，但水的重心逐渐下降．开始一段时间内，球壳内剩余的水较多，随着水的重心下降，球壳和水的总重心也下降；后一段时间内，球壳内剩余的水较少，随着水的重心下降，球壳和水的总重心升高，剩余的水越少，总重心越靠近球心，最后水流完时，重心又回到球心．故球壳和水的总重心先降低后升高，选项D正确．]
3、如图所示，轻弹簧的劲度系数为k，小球的质量为m，平衡时小球在A位置．今用力F将小球向下压缩x至新的平衡位置B，则此时弹簧的弹力大小为(　　)
A．kx　　　　　　
B．mg＋kx
C．F
D．mg－kx
【答案】B　[当弹簧处于平衡位置A时：设弹簧的形变量为x1，由胡克定律得：mg＝kx1，解得x1＝.将小球向下压缩x至B位置时，弹簧的形变量x2＝＋x.由胡克定律得：F弹＝kx2，即：F弹＝k×＝mg＋kx，故选B.]
4、如图所示，水平地面上有一货箱，货箱所受的重力G＝1
000
N．某人用F＝400
N的水平力拉货箱，没有拉动．则货箱受到的静摩擦力大小是(　　)
A．400
N　　　　　
B．600
N
C．1
000
N
D．1
400
N
【答案】A　[由于没有被拉动，货箱仍然处于平衡状态，所受静摩擦力与拉力是一对平衡力，即摩擦力大小也为400
N，故A正确．]
5、一根细绳能承受的最大拉力是G.现把一重为G的物体系在绳的中点，分别握住绳的两端，先并拢，然后缓慢地左右对称地分开．若要求绳不断，则两绳间的夹角不能超过(　　)
A．45°
B．60°
C．120°
D．135°
C　[由于细绳是对称分开的，因而两绳的拉力大小相等且与竖直方向的夹角相等，为保证物体静止不动，两绳拉力的合力大小等于G，随着两绳夹角的增大，绳中的拉力增大，当两绳间的夹角为120°时，绳中拉力刚好等于G.故C正确，A、B、D错误．]
6、如图所示，两个体重相同的人静止坐在秋千上，两秋千绳子能承受的最大张力是一样的．往两人身上同时慢慢加相同重量的物体，直到绳子断开，则下面的叙述正确的是(　　)
A．甲中绳子先断
B．甲、乙中绳子同时断
C．乙中绳子先断
D．不确定
【答案】C　[小孩的重力和两根绳子拉力的合力等值反向，合力一定，两分力夹角越大，分力越大，所以夹角越大，绳子拉力越大，则乙中绳子容易断，故C正确，A、B、D错误．故选C.]
7、(双选)下面几幅图能说明载重汽车的重心位置(　　)
A．随装货多少而变化
B．和装货的位置有关
C．可以不在汽车上
D．就是货物的重心位置
【答案】AB　[载重汽车装上不同质量和形状的货物后，其质量的分布发生了变化，所以其重心也就发生了变化，故会随装货多少和装货的位置而变化．故A、B正确．]
8、如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是(　　)
A．F1＝F2＝F3
B．F1＝F2C．F1＝F3>F2
D．F3>F1>F2
【答案】A　[对小球受力分析，左边装置中下面小球受到重力mg和弹簧的弹力F1作用，根据平衡条件可知，F1＝mg；其他两个装置中弹簧上弹力等于细线上拉力，对小球受力分析，根据平衡条件可知细线上拉力等于小球重力，则有F2＝F3＝mg.因此，F1＝F2＝F3＝mg，故选项A正确．]
9、如图所示，甲、乙两位同学做一种特殊的“拔河”游戏，两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧水平收回手掌以达到拖拉凳子的目的．如果甲、乙与凳子下表面各处的粗糙程度相同，且在乙端的凳子上面放四块砖，则下列判断正确的是(　　)
A．凳子向甲方移动
B．凳子向乙方移动
C．凳子在原地不会被拉动
D．凳子向体重大的同学一方移动
【答案】B　[本题考查最大静摩擦力的概念与规律，甲、乙与凳子下表面各处的粗糙程度相同，但是凳子的右端上面放了四块砖，这样乙与凳子间的压力就大一些，所以最大静摩擦力就大，这就决定了乙与凳子之间不容易滑动，所以凳子向乙方移动，选项B正确．]
10、下面关于合力和它的两个分力的关系的叙述中，正确的是(　　)
A．合力一定大于其中任意的一个分力
B．合力有可能小于其中任意的一个分力
C．两个分力的大小不变夹角在0～180°之间变化，夹角越大，其合力也越大
D．两个力F1和F2的夹角θ不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就一定增大
【答案】B　[不在同一条直线上的两个力合成时，遵循平行四边形定则，故合力可能大于、小于或等于任意一个分力，故A错误，B正确；两个共点力的夹角在0～180°之间，其合力随两力夹角的增大而减小，故C错误；若F2与F1反向，F1>F2，增大F2，则合力F减小，故D错误．故选B.]
11、如图所示，一个重力为10
N的物体，用细线悬挂在O点，现在用力F拉物体，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为(　　)
A．5
N
B．2.5
N
C．8.65
N
D．4.3
N
【答案】A　[如图所示，将重力沿细线及拉力方向分解，分析图形可知，只有当拉力与细线垂直时，重力沿拉力方向的分力最小，根据平衡条件，F＝Gsin
30°＝5
N，故选项A正确．]
12、由实验测得某弹簧的长度L和弹力F的关系如图所示，求：
(1)该弹簧的原长为多少？
(2)该弹簧的劲度系数为多少？
[解析]　(1)弹簧不产生弹力时的长度等于原长，由图可知该弹簧的原长为L0＝15
cm.
(2)据F＝kx得劲度系数：k＝＝，由图线可知，该弹簧伸长ΔL＝25
cm－15
cm＝10
cm时，弹力ΔF＝50
N．所以，k＝＝
N/m＝500
N/m.
[答案]　(1)15
cm　(2)500
N/m
13、如图所示，质量为0.8
kg的小球在轻弹簧和水平轻绳的拉力作用下处于静止状态，弹簧与竖直方向的夹角θ＝37°，弹簧的拉力F＝10
N，伸长量为x＝0.01
m，sin
37°＝0.6.
(1)画出小球的受力示意图；
(2)求出弹簧的劲度系数；
(3)已知弹簧的拉力与小球重力的合力方向水平向右，求该合力的大小．
[解析]　(1)小球受到重力、细绳的拉力和弹簧的拉力，作出小球的受力示意图如图甲所示．
甲　　　　　　乙
(2)由胡克定律F＝kx得弹簧的劲度系数为
k＝＝＝1
000
N/m.
(3)由于弹簧拉力F与小球重力G的合力水平向右，其矢量关系如图乙所示．
由几何关系可知F合＝＝
N＝6
N.
[答案]　(1)见解析　(2)1
000
N/m
(3)6
N