高一物理人教版必修一相互作用单元小测验Word文档下载推荐.docx

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）

A.3N，4N，8NB.1N，3N，5NC.4N，7N，8ND.2N，6N，9N

9.如图所示，是一名登山运动员的攀登陡峭雪壁的情形，如果认为峭壁的平面是竖直的平面，冰面是光滑的，腿与峭壁面是垂直的，轻绳与壁面的夹角为30°

，运动员重为80kg。

则细绳给人的拉力大小T为（ 

）

B.T=800NC.

D.T=1600N

二、多选题

10.一物体位于光滑水平面上，同时受到三个水平共点力F1、F2和F3作用，其大小分别为F1＝42N、F2＝28N、F3＝20N，且F2的方向指向正北，下列说法正确的是

A.若物体处于匀速直线运动状态，则F2.F3的合力大小为48N，方向指向正南

B.若物体处于静止状态，则F1.F3的合力大小一定为28N，方向指向正北

C.这三个力的合力可能为零

D.F1.F2两个力的合力大小可能为20N

11.如图所示，一光滑球放在斜面和竖直挡板之间．当保持挡板竖直，斜面倾角α由图中角度逐渐减为零的过程中，下列关于球受力的说法正确的是

A.斜面的弹力逐渐减小

B.斜面的弹力先减小后增大

C.挡板的弹力逐渐减小

D.挡板的弹力先增大后减小

12.

用水平力F将木块压在竖直墙上，如图所示，已知木块重G=6N，木块与墙壁之间的动摩擦因数μ=0.25，以下说法正确的是（　　）

A.当F=25N时，木块没有动，木块受到的摩擦力为6N

B.当F=10N时，木块沿墙面下滑，木块受到的摩擦力为2.5N

C.当F变大时，木块受到的摩擦力也会一直变大

D.当F=0时，物体将向下做自由落体运动

13.一个已知力F=20N，把F分解成F1和F2两个分力，已知分力F1与F夹角为30°

，则F2的大小（　　）

A.一定小于20NB.可能等于20NC.可能大于20ND.最小等于10N

14.如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×

105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°

．下列判断正确的是（ 

A.该汽车的重力等于1.0×

105N

B.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为1.0×

C.若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大

D.若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小

三、实验题探究题

15.某同学在实验室要完成“探究求合力的方法”的实验，请回答以下几个问题：

（1）在图1所示的器材中不需要的是____________。

（2）下列哪些措施能减小本实验的误差__________。

A．两条细绳套必须等长，两只弹簧秤的读数必须相同。

B．用两只弹簧秤互成角度拉橡皮条时，两细绳所成的夹角尽量大些，弹簧秤的读数尽量大些。

C．在每次实验中，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行。

D．拉橡皮条的细绳要稍长一些，标记同一条细绳的方向时两标记点的间距要适当大一些。

（3）该同学做完实验后发现用一只弹簧秤也能完成这个实验，请问他这个想法是否可行？

___________（填“是”或“否”）

（4）如图2是该实验得到的两幅力的合成图，其中F是一只弹簧秤拉橡皮条时的弹簧弹力，你认为符合实验事实的是____（填“甲”或“乙”）。

四、计算题

16.

用一根细线栓着两个光滑球．两球直径相同，质量都是2kg．在线的中点作用一个竖直向上的拉力F=60N．两球竖直向上做匀加速直线运动．两段细线的夹角θ=60°

．取g=10m/s2．求两球间相互作用力的大小．

17.如图所示，倾角θ=30°

的粗糙斜面固定在水平地面上，一质量m=1kg的小滑块从斜面顶端无初速度释放，1s末恰滑到斜面底端。

若滑块从斜面底端以v0=4m/s冲上斜面，滑块恰能到达斜面的顶端，重力加速度g=10m/s2。

（1）求滑块与斜面之间的动摩擦因数μ；

（2）若给小滑块施加一水平向右的推力F，小滑块恰能沿斜面匀速向上滑动，求推力F的大小。

18.如图所示，在风筝比赛现场，某段时间内小赛手和风筝均保持静止状态，此时风筝平面与水平面夹角为30°

，风筝的质量为m＝1kg，轻质细线中的张力为FT＝10N，该同学的质量为M＝29kg（风对风筝的作用力认为与风筝垂直，g取10m/s2）求：

（1）风对风筝的作用力的大小；

（2）人对地面的压力大小；

（3）人对地面的摩擦力大小和方向。

答案和解析

1.【答案】A

【解析】

【分析】

力是物体对物体的相互作用，则力不能脱离物体而单独存在。

本题考查了对力的理解，掌握力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而单独存在。

【解答】

A.力是物体间的相互作用，即力是相互的，受力的物体同时也是施力的物体，故A正确；

B.电荷与电荷之间，磁体育磁体之间虽然不相互接触，但也有力的作用，故B错误；

C.静止的物体可以受到力的作用，例如静止在水平面上的物体受到重力和支持力作用，故C错误；

D.当物体匀速运动时，其处于平衡状态，所受合外力为零，故D错误。

故选A。

2.【答案】A

首先确定支持力的作用点，然后确定方向，从而确定正确的力图。

解决本题的关键知道弹力的方向，垂直于接触面，指向受力物体。

斜面对重物的支持力作用在物体上，垂直斜面向上，故A正确，B、C、D错误。

3.【答案】A

解：

A、根据绳子的拉力的特点可知，绳子的拉力总是沿绳而指向绳收缩的方向；

故A正确；

B、根据弹力产生的原理可知，电灯受到的拉力是由于电线发生了微小形变而产生；

故B错误；

C、根据弹力产生的原理可知，物块放在桌面上要受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小的形变而产生的；

故C错误；

D、根据弹力产生的原理可知，木头受到竹竿弹力，这是由于竹竿发生形变而产生的；

故D错误；

故选：

A。

弹力是由于两个相互接触的物体中的施力物体发生弹性形变而产生的；

绳子的弹力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。

弹力是由于施力物体发生形变后要恢复原状从而产生了指向受力物体的作用力；

故弹力的方向一定是沿形变恢复的方向。

4.【答案】B

木箱与地面间的最大静摩擦力是85N，用90N的水平力推木箱时，90N大于85N了，物体要运动，此时受的摩擦力是滑动摩擦力，

滑动摩擦力的大小为：

F=μFN=0.2×

400N=80N，故ACD错误，B正确；

B。

物体静止时受到的摩擦力为静摩擦力，静摩擦力的最大值就是最大静摩擦力，静摩擦力根据二力平衡来计算；

当物体发生相对滑动时受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力用F=μFN来计算。

本题的关键在于判断物体受到的摩擦力是哪种摩擦力，静摩擦力和滑动摩擦力的计算方法是不一样的，判断出是哪种摩擦力再采用相应的方法来计算。

5.【答案】D

A、静摩擦力存在于相对静止的两物体之间，滑动摩擦力存在于相对运动的两物体之间，运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用．故A错误．

B、弹力是产生摩擦力的前提，滑动摩擦力大小一定与压力成正比，而静摩擦力大小与压力没有直接关系．故B错误．

C、摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，也可能与与物体的运动方向相同．如物体轻轻放在匀速运动的水平传送带上，在开始阶段，物体受到的滑动摩擦力与物体的运动方向相同．故C错误．

D、弹力是产生摩擦力的前提条件，有摩擦力一定有弹力．故D正确．

故选D

静摩擦力存在于相对静止的两物体之间，滑动摩擦力存在于相对运动的两物体之间．摩擦力的存在依赖于正压力，但其大小不一定与压力成正比．摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反．有摩擦力作用的物体之间必定有弹力的作用．

本题考查对弹力和摩擦力关系的理解．摩擦力要分静摩擦力和滑动摩擦力，它们的特点不同．滑动摩擦力方向一定与物体相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相反．

6.【答案】A

A、合力与分力是等效替代的关系，则把物体受到的几个分力去掉，换上它们的合力，其作用效果不变，故A正确．

B、一个合力与它的两个分力的受力物体一定是同一物体，故B错误．

C、由平行四边形定则可知合力可以分力小，也可以与分力相等，故C错误．

D、合力是阻力时，它的每一个分力不一定是阻力，故D错误．

A

要本题从合力与分力的关系：

等效替代，进行分析．根据平行四边形定则分析合力与分力的大小关系．

能正确的认识合力与分力的概念，知道平行四边形定则是力的合成与分解的运算定则，能根据平行四边形定则判定合力与分力大小之间的关系及大小与分力夹角变化的关系，这是处理力的合成与分解的基本方法．

7.【答案】B

该题考查力的合成，由于两个分力相互垂直，由勾股定理即可求出，也可以由平行四边形定则求出。

根据两个力的夹角为90°

，由勾股定理即可求出合力。

由题，由于两个力的夹角为90°

，由勾股定理得：

F=

=

=50N，故B正确，ACD错误。

故选B。

8.【答案】C

物体处于平衡状态，合力为零，

两个大小不变的共点力的合力范围是：

|F1-F2|≤F合≤F1+F2。

三个大小不变的共点力的合力最小值能否为零要看任意一个力的大小是否在其他两个力的合力范围之内。

本题关键要明确两个共点力的合力的范围，同时要明确三力平衡时，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线。

A.3N，4N的合力范围是1N≤F合≤7N

8N不在其范围之内，所以3N，4N，8N合力的最小值为1N．故A错误。

B.1N，3N的合力范围是1N≤F合≤4N

5N不在其范围之内，1N，3N，5N合力的最小值为1N，故B错误。

C.4N，7N的合力范围是3N≤F合≤11N

8N在其范围之内，4N，7N，8N合力的最小值为0N，故C正确。

D.2N，6N的合力范围是4N≤F合≤8N

9N不在其范围之内，2N，6N，9N合力的最小值为1N，故D错误。

故选C。

9.【答案】C

对运动员受力分析，受重力、支持力和拉力，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解即可。

本题关键是明确运动员的受力情况，然后根据平衡条件列式求解，三力平衡问题可以采用合成法，也可以采用正交分解法求解。

对运动员受力分析如图所示：

根据平衡条件，水平方向：

N=Tsin30°

竖直方向：

Tcos30°

=mg

故细绳给人的张力为：

，故C正确，ABD错误。

10.【答案】CD

根据三个共点力合成的特点，若物体处于平衡状态则物体所受的合力为零，再根据两个共点力合成合力的范围

进行求解。

本题是共点力的平衡和力的合成的题目的综合求解，不难。

A.若物体处于匀速直线运动状态，合外力为零，

、

的合力与

大小相等、方向相反，即

的合力大小为42N，方向与

方向相反,故A错误;

B.若物体处于静止状态，合外力为零，

的合力大小与

大小相等，方向相反，即F1、F3的合力大小一定为28N，方向指向正南，故B错误；

C.根据两个力

和

的合力范围

，得F1和F2的合力范围为

，

，则

与

的合力大小可能相等，则三个力的合力可能为零,故C正确;

D.

的合力范围为

两个力的合力大小可能为20N，故D正确。

故选CD。

11.【答案】AC

以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，由平衡条件求得斜面对球的支持力大小和挡板对小球的支持力，即可得解。

本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用函数法分析，也可以用图解法。

以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图如图，由平衡条件得

：

AB.斜面对球的支持力大小

，故当α减小时F2逐渐减小，故A正确B错误。

CD.挡板对小球的弹力F1=mgtanα，当α减小时F1从零逐渐减小，故C正确；

D错误；

AC。

12.【答案】ABD

先根据木块的重力和最大静摩擦力的关系，分析出木块处于静止状态，再由平衡条件求摩擦力；

当木块的重力大于最大静摩擦力，木块将向下滑动，由摩擦力公式求解f=μN摩擦力。

本题考查摩擦力的临界问题，要注意明确静摩擦力与最大静摩擦力之间的关系，能根据最大静摩擦力判断物体是否发生滑动，从而明确摩擦力的计算方法。

​A.当F=25N时，木块的最大静摩擦力fm1=μF1=0.25×

25N=6.25N＞G，故物体静止不动；

根据平衡条件可得木块受到的摩擦力为f1=G=6N，故A正确；

B.当F=10N时，木块的最大静摩擦力fm2=μF2=0.25×

10N=2.5N＜G，故物体将要下滑，木块受到的摩擦力为f2=μF2=0.25×

10N=2.5N，故B正确；

C.F变大时，若物体处于静止状态，则受到的摩擦力一直等于重力，大小保持不变，故C错误；

D.当压力为零时，物体与墙之间没有摩擦力，物体做自由落体运动，故D正确。

故选ABD。

13.【答案】BCD

因为分力和合力构成矢量三角形，当分力F2与分力F1垂直时，F2最小。

​解决本题的关键知道合力与分力遵循平行四边形定则（三角形定则），根据作图法可以确定力的最小值。

因为垂直段最短，知当分力F2与分力F1垂直时，F2最小．如图．

则F2=Fsin30°

=20×

N=10N．所以只要大于10N，均可能，故BCD正确，A错误；

故选BCD。

14.【答案】BD

A、当车轮刚被顶起时，汽车没有完全离地，重力不等于1.0×

105 

N；

故A错误；

B、将汽车对千斤顶的压力F分解沿两臂的两个分力F1，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等

由

得F1=

=F=1.0×

105N

所以此时两臂受到的压力大小均为1.0×

105N，汽车对千斤顶的压力为1.0×

105N，根据牛顿第三定律得千斤顶对汽车的支持力为1.0×

105N．故B正确.

C、D继续摇动把手，两臂靠拢，夹角θ减小，

由F1=

分析可知，F不变，当θ减小时，cosθ增大，F1减小．故C错误，D正确．

BD．

将汽车对千斤顶的压力分解沿两臂的两个分力，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等．根据几何知识求解两臂受到的压力大小．继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由数学知识分析两臂受到的压力大小的变化．

本题应用平衡条件分析实际问题，采用的是力的分解法，也可以以O点为研究对象，应用正交分解法或合成法分析．

15.【答案】

（1）A

（2）CD

（3）是

（4）甲

本题考查了具体实验细节要求，注意所有要求都要便于操作，有利于减小误差进行，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，据此可正确解答本题。

对于中学中的实验，学生尽量要到实验室进行实际操作，只有这样才能体会具体操作细节的意义，解答实验问题时才能更加有把握。

（1）完成该实验需要用到橡皮筋、弹簧测力计即三角板，天平用不到；

故A不需要；

（2）A.通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故A错误；

B.为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，用弹簧秤同时拉细绳时，拉力不能太大，也不能太小，故B错误，D正确；

C.测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故C正确。

故选CD；

（3）可行，可以用手代替其中的一个弹簧，分两次测量两个不同的分力，故可行；

（4）实验测的弹力方向沿绳子方向，由于误差的存在，作图法得到的合力与实验值有一定的差别，故甲更符合实验事实。

故答案为：

​

（1）A；

（2）CD；

（3）是；

（4）甲。

16.【答案】解：

以整体为研究对象，根据牛顿第二定律，有

F-2mg=2ma 

解得a=5m/s2

以一个球为研究对象，对其受力分析，受重力，绳子的拉力T和球的弹力N，根据共点力平衡条件，有

-mg=ma

水平方向：

Tsin30°

-N=0

解得

N=10

N 

即 

两球间相互作用力的大小为10

N．

先对两个球整体受力分析，根据牛顿第二定律列式；

再对其中的一个球受力分析，正交分解后，根据牛顿第二定律再次列式，最后得到两球间的弹力．

本题关键先用整体法求加速度，再用隔离法对一个球分析后，根据共点力平衡条件列式求解出弹力．

17.【答案】解：

（1）滑块下滑时，由牛顿第二定律得

mgsinθ-μmgcosθ=ma1。

得a1=gsinθ-μgcosθ

由题有L=

滑块上滑时，由牛顿第二定律得

mgsinθ+μmgcosθ=ma2。

得a2=gsinθ+μgcosθ

由题有v02=2a2L。

联立解得μ=

（2）滑块匀速上滑时受重力、支持力、推力和平行斜面向下的滑动摩擦力，如图，正交分解，

根据平衡条件，有：

Fcosθ-mgsinθ-f=0

N=mgcosθ+Fsinθ

又f=μN

联立上面三式得：

N

答：

（1）滑块与斜面之间的动摩擦因数μ是

；

（2）若给小滑块施加一水平向右的推力F，小滑块恰能沿斜面匀速向上滑动，推力F的大小是

N。

（1）对于滑块下滑和上滑两个过程，分别运用牛顿第二定律求出加速度大小。

再由位移公式和速度位移公式分别列式，即可求解。

（2）滑块沿斜面匀速向上滑动，合力为零，分析受力情况，由平衡条件和摩擦力公式结合求解F的大小。

本题要正确分析滑块的受力情况和运动情况，知道加速度是联系力和运动的桥梁，运用正交分解法列方程求解。

18.【答案】解：

（1）对风筝进行受力分析如图所示：

将所有的力沿风筝和垂直于风筝平面进行正交分解，

则：

沿风筝方向：

垂直风筝方向：

解得：

θ＝60°

（2）对风筝和人整体进行受力分析：

N=285N，

由力的作用是相互的可知，人对地面的压力大小285N；

（3）对风筝和人整体进行受力分析：

由力的作用是相互的可知，人对地面的摩擦力大小

，方向水平向左。

本题考查了平衡条件的应用，对物体受力分析，根据平衡条件列式求解即可。

（1）对风筝受力分析，根据平衡条件，将力沿风筝和垂直于风筝平面进行正交分解，由此列式求解；

（2）将风筝和人看出整体，对整体受力分析沿竖直方向列式计算；

（3）对风筝和人整体进行受力分析，沿水平方向列式求解。