教版高中物理必修一第三章相互作用力测试题附答案.docx
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教版高中物理必修一第三章相互作用力测试题附答案
相互作用力
一．选择题（共42小题）
1．物体在三个互成角度的共点恒力F1=6N、F2=8N、F3=10N的作用下，处于平衡状态．当撤去F2后，合力变为（ ）
A．4NB．6NC．8ND．16N
2．物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中，它们的合力不可能为零的是（ ）
A．5N、7N、8NB．2N、3N、5NC．1N、5N、10ND．1N、10N、10N
3．F1、F2是两个互相垂直的共点力，其中F1=4N，F2=3N，这两个力合力的大小为（ ）
A．2NB．3NC．5ND．15N
4．作用在同一个物体的两个共点力，一个大小为3N，另一个大小为5N，它们的合力大小可能为（ ）
A．1NB．5NC．10ND．12N
5．作用于O点的五个恒力的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形，如图．这五个恒力的合力是最大恒力的（ ）
A．2倍B．3倍C．4倍D．5倍
6．关于合力与分力，下列说法正确的是（ ）
A．合力的大小一定大于每个分力的大小
B．合力的大小至少大于其中的一个分力
C．合力的大小可以比两个分力都大，也可以两个分力都小
D．合力的大小不可能与其中的一个分力相等
7．已知三个共点力的合力为零，则这三个力的大小可能为（ ）
A．15N，5N，6NB．3N，6N，4NC．1N，2N，10ND．1N，6N，3N
8．有三个力大小分别是3N、7N、9N，则它们的合力的最大值和最小值分别为（ ）
A．9N、2NB．13N、0C．19N、1ND．19N、0
9．有三个力矢量F1、F2、F3，恰好可围成一个封闭的直角三角形，在下列四个选项表示的情形中（如图），三个力的合力最大的是（ ）
A．
B．
C．
D．
10．三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，均为200N，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，θ=30°．则O点悬挂的重物G不能超过（ ）
A．100NB．173NC．346ND．200N
11．如图所示，一个木箱静止在倾角为θ的固定斜面上，则（ ）
A．木箱受到四个力作用B．木箱受到两个力作用
C．木箱一定受到摩擦力作用D．木箱所受的合力不等于零
12．如图所示，一个小球用两根细绳OA、OB拴住处于静止状态，绳OA水平，绳OB与竖直方向的夹角θ=60°，若OA绳上的拉力为FA，OB绳上的拉力为FB，小球所受的重力为G，则下列判断正确的是（ ）
A．FA＞FBB．FB＞FAC．G＞FBD．G＞FA
13．如图所示，物体静止于光滑水平面M上，力F作用于物体O点，现要使物体沿着OO′方向做匀加速运动（F和OO′都在M平面内），那么必须同时再加一个力F1，这个力的最小值为（ ）
A．FtanθB．FcosθC．FsinθD．
14．如图，一水桶上系有三条绳子a、b、c，分别用它们提起相同的水时，下列说法中正确的是（ ）
A．a绳弹力最大B．b绳弹力最大
C．c绳弹力最大D．三条绳子弹力一样大
15．下列图示为一位体操运动员的几种挂杠方式，其手臂用力最小的是（ ）
A．
B．
C．
D．
16．两个共点力大小分别为2N和7N，这两个力的合力最小值为（ ）
A．2NB．5NC．7ND．9N
17．用一根轻绳将一质量为m的画框对称悬挂在墙壁的钉子上，不计钉子和绳子的摩擦．已知轻绳所能承受的最大张力为T．现在增加轻绳的长度，而其它条件保持不变，则（ ）
A．轻绳的张力将变大
B．轻绳的张力将变小
C．轻绳对物体的作用力的合力将增大
D．画框所受的合力变小
18．如图所示，一物块置于水平地面上．当用与水平方向成30°角的力F1推物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成60°角的力F2拉物块时，物块仍做匀速直线运动．若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（ ）
A．
﹣1B．2﹣
C．
﹣
D．1﹣
19．如图所示，用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为T1．现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角固定，绳b的拉力变为T2；再转过θ角固定，绳b的拉力为T3，则（ ）
A．T1=T3＞T2B．T1＜T2＜T3
C．T1=T3＜T2D．绳a的拉力增大
20．如图所示，某人用一条轻绳通过定滑轮拉一光滑的圆球．圆球沿墙面缓慢向上移动，滑轮无摩擦，滑轮可看作质点．下列说法正确的是（ ）
A．墙面对球的弹力逐渐减小
B．轻绳的拉力先减小后增大
C．轻绳的拉力和墙面对球的弹力的合力为定值
D．球对墙面的压力大于墙面对球的支持力
21．如图所示，斜面体放置在粗糙的水平地面上，在水平向右的推力F作用下，物体A和斜面体B均保持静止．若减小推力F，物体A仍然静止在斜面上，则（ ）
A．物体A所受合力一定变小
B．斜面对物体A的支持力一定变小
C．斜面对物体A的摩擦力一定变小
D．斜面对物体A的摩擦力一定为零
22．如图所示，光滑小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢地拉动斜面体，小球在斜面上滑动，细绳始终处于绷紧状态．小球从图示位置开始到离开斜面前，斜面对小球的支持力N以及绳对小球拉力T的变化情况是（ ）
A．N保持不变，T不断减小B．N不断减小，T不断增大
C．N保持不变，T先减小后增大D．N不断减小，T先减小后增大
23．如图所示，A、B两物体的质量分别为mA、mB，且mA＞mB，整个系统处于静止状态．如果绳一端由Q点缓慢地向右移到P点，滑轮的质量和一切摩擦均不计，关于物体A离地的高度H、绳与水平方向的夹角θ的变化情况说法正确的是（ ）
A．H增大，θ角不变B．H减小，θ角变小
C．H增大，θ角变大D．H不变，θ角变小
24．如图所示，在穹形支架上，现将用一根不可伸长的光滑轻绳通过滑轮悬挂一个重力为G的重物．将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢向C点靠近．则绳中拉力大小变化变化情况是（ ）
A．先变小后变大B．先变小后不变C．先变大后不变D．先变大后变小
25．如图所示，物体沿斜面向下匀速滑行，不计空气阻力，关于物体的受力情况，正确的是（ ）
A．受重力、支持力、下滑力
B．受重力、支持力、摩擦力、下滑力
C．受重力、支持力、摩擦力
D．受重力、支持力
26．如图所示某物体给它一个初速度后沿粗糙斜面向上滑动，则在向上滑动过程中物体受到的力有（ ）
A．重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力
B．重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力
C．重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
D．重力、斜面的支持力、沿斜面向上的摩擦力
27．如图所示，用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是的（ ）
A．
B．
C．
D．
28．下列说法中正确的是（ ）
A．木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小的形变而产生的
B．拿一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，这是由于木头发生形变而产生的
C．绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向
D．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为万有引力作用
29．鸡蛋与桌面相碰，蛋壳破裂．关于鸡蛋与桌面间的相互作用力，下列说法中正确的是（ ）
A．桌面对鸡蛋的力大于鸡蛋对桌面的力
B．桌面对鸡蛋的力小于鸡蛋对桌面的力
C．桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力大小相等
D．桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力方向相同
30．一本书静止置于水平桌面上，则（ ）
A．桌面对书的支持力与书所受的重力是一对平衡力
B．书对桌面的压力与书所受重力是同一性质力
C．书所受重力与它对地球的吸引力是一对平衡力
D．书所受重力与桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
31．如图所示，物体在位于水平面上的台式弹簧秤上处于静止状态．物体对弹簧秤的压力（ ）
A．就是物体受到的重力
B．与物体受到的重力大小相等
C．与物体受到的重力是一对平衡力
D．与物体受到的重力是一对作用力与反作用力
32．如图所示，P是位于水平的粗糙桌面上的物块．用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m．在P运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是（ ）
A．拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面
B．拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面
C．重力mg和摩擦力，施力物体是地球和桌面
D．重力mg和摩擦力，施力物体是绳和桌面
33．如图所示，一本物理书静止在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）
A．由于桌面很硬，所以桌面没发生形变
B．书对桌子的压力，是由于的桌子的形变产生的
C．桌子对书的支持力与书对桌子的压力一对相互作用力
D．书对桌子的压力就是书受到的重力
34．下面有关物体受力正确是的（ ）
A．两物体间如果有弹力作用，则一定有摩擦力作用
B．弹力的方向一定与接触面垂直，重力也总垂直接触面
C．摩擦力的方向可能与接触面不平行
D．不管物体是运动还是静止，都会受到重力的作用
35．如图为某同学在篮球比赛中进行击地传球的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．地面给篮球的弹力方向竖直向下
B．篮球给地面的弹力方向斜向下
C．地面对篮球的支持力大于篮球对地面的压力
D．篮球受到地面的支持力是由于地面发生了形变而产生的
36．下列说法正确的是（ ）
A．木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的
B．拿一根细竹杆拨动水中的木头，木头受到竹杆的弹力，这是由于木头发生形变而产生的
C．绳对物体的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的反方向
D．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小的形变而产生的
37．如图所示，物块P、Q叠放在水平地面上，保持静止，则地面受到的弹力等于（ ）
A．Q的重力B．P对Q的压力
C．P、Q的重力之和D．P的重力加上Q对地面的压力
38．在2015年世界蹦床锦标赛中，中国队并获得8枚金牌．如图所示，当蹦床运动员接触床面向下运动时（ ）
A．蹦床对运动员的弹力大于运动员对蹦床的压力
B．蹦床对运动员的弹力与运动员对蹦床的压力大小相等
C．蹦床对运动员的弹力小于运动员对蹦床的压力
D．蹦床对运动员的弹力与运动员对蹦床的压力是一对平衡力
39．下面关于力的说法中正确的是（ ）
A．运动物体所受的摩擦力方向，一定跟运动方向相反
B．地球上的物体，一离开地面，就不受到重力的作用
C．两物体有相互接触，就一定有弹力的相互作用
D．两物体间有相互的弹力作用，物体一定产生了弹性形变
40．用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图所示．P、Q均处于静止状态，则下列相关说法正确的是（ ）
A．P物体受3个力
B．Q受到3个力
C．若绳子变长，绳子的拉力将变小
D．若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大
41．如图所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上向上运动，当作用力F一定时，m2所受绳的拉力（ ）
A．与θ有关
B．与斜面动摩擦因数有关
C．与系统运动状态有关
D．FT=
，仅与两物体质量有关
42．书放在桌面上，会受到桌面对它的弹力作用，产生这个弹力的原因是（ ）
A．书的形变B．桌面形变
C．书受到的重力D．桌面受到的重力
二．实验题（共3小题）
43．在“探究力的平行四边形定则”的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C（用来连接弹簧测力计）．其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．
（1）在实验中，每次结点O的位置 ，（选填“变”或“不变”）如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？
．（选填“变”或“不变”）
（2）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 ．
（3）本实验采用的科学方法是
A．理想实验法B．等效替代法
C．控制变量法D．建立物理模型法．
44．“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 ．
（2）本实验采用的科学方法是 ．
A．理想实验法B．等效替代法
C．控制变量法D．建立物理模型法
（3）某同学在做该实验时认为：
A．拉橡皮条的细绳长一些，实验效果较好
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些，且拉力F1和F2的夹角越大越好
D．在实验中O点位置不能变
E．细绳可以用弹性绳代替
其中不正确的是 （填入相应的字母）．
45．探究“互成角度的两个力的合成”实验情况如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，第一次用两只弹簧秤同时拉OB和OC，第二次只用一只弹簧秤拉OB．
（1）下列说法正确的是 （填字母代号）
A．必须将弹簧秤都拉伸到相同刻度
B．只要将橡皮条拉伸相同长度即可
C．需要及时记录下拉力的大小和方向
D．必须将橡皮条和绳的结点O拉到相同位置
（2）完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是 （填字母代号）
A．拉橡皮条的绳细一些并且长一些
B．标记同一细绳方向的两点尽量近一些
C．使拉力F1和F2的夹角尽量等于90°
D．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板面平行
（3）甲、乙两图分别是某两位同学在做以上实验时得到的结果，其中符合实验事实的是 （填“甲”或“乙”，其中力F′是用一只弹簧测力拉计时的图示）
三．解答题（共3小题）
46．如图所示，已知两个共点力F1、F2，请按照平行四边形定则在图上画出它们的合力F．
47．用细绳AC和BC吊一重物，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°，如图，已知：
物体重力为100N，求：
（1）绳AC的弹力；
（2）绳BC的弹力．
48．试用力的图示法求下列三个分力的合力的大小
相互作用力
参考答案与试题解析
一．选择题（共42小题）
1．物体在三个互成角度的共点恒力F1=6N、F2=8N、F3=10N的作用下，处于平衡状态．当撤去F2后，合力变为（ ）
A．4NB．6NC．8ND．16N
【解答】解：
F1=6N、F2=8N、F3=10N，处于平衡状态；当撤去F2后，则F2的力与余下两个力的合力等值反向．
所以合力大小8N．
故选：
C．
2．物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中，它们的合力不可能为零的是（ ）
A．5N、7N、8NB．2N、3N、5NC．1N、5N、10ND．1N、10N、10N
【解答】解：
三个力合力为0时，由平衡条件知任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，由此可知，任意一个力在另外两个力的合力范围内．
A、5N和7N的合力范围为：
2N﹣12N，8N在合力范围里，故三个力的合力可能为0；故A正确．
B、2N和3N的合力范围为：
1N﹣5N，5N在合力范围里，故三个力的合力可能为0；故B正确．
C、1N和5N的合力范围为：
4N﹣6N，10N不在合力范围里，故三个力的合力不可能为0；故C错误．
D、1N和10N的合力范围为：
9N﹣11N，10N在合力的范围里，故三个力的合力可能为0．故D正确．
本题选合力不可能为零的，故选：
C
3．F1、F2是两个互相垂直的共点力，其中F1=4N，F2=3N，这两个力合力的大小为（ ）
A．2NB．3NC．5ND．15N
【解答】解：
根据勾股定理，
=
=5N，所以C正确．
故选：
C．
4．作用在同一个物体的两个共点力，一个大小为3N，另一个大小为5N，它们的合力大小可能为（ ）
A．1NB．5NC．10ND．12N
【解答】解：
这两个力的合力范围为2N≤F合≤8N．故B正确，ACD错误．
故选：
B
5．作用于O点的五个恒力的矢量图的末端跟O点恰好构成一个正六边形，如图．这五个恒力的合力是最大恒力的（ ）
A．2倍B．3倍C．4倍D．5倍
【解答】解：
由右图可知，根据平行四边形定则，F1与F4的合力等于F3，F2与F5的合力等于F3，最大恒力为F3，所以这五个力的合力最大值为3F3，所以这五个力的合力是最大恒力的3倍．
故选：
B．
6．关于合力与分力，下列说法正确的是（ ）
A．合力的大小一定大于每个分力的大小
B．合力的大小至少大于其中的一个分力
C．合力的大小可以比两个分力都大，也可以两个分力都小
D．合力的大小不可能与其中的一个分力相等
【解答】解：
A、合力的大小不一定大于每个分力的大小，可以比分力小，也可以与分力相等．故A错误．
B、合力的大小可能比两个分力都小．故B错误．
C、合力与分力是等效替代的关系，合力的大小可以比两个分力都大，也可以两个分力都小．故C正确．
D、合力的大小可能与其中的一个分力相等，也可能与两个分力都相等．故D错误．
故选C
7．已知三个共点力的合力为零，则这三个力的大小可能为（ ）
A．15N，5N，6NB．3N，6N，4NC．1N，2N，10ND．1N，6N，3N
【解答】解：
A、5N、15N的合力范围为10N≤F≤20N，6不在合力范围内，所以三个力的合力不可能为零．故A错误．
B、3N、6N的合力范围为3N≤F≤9N，4N在合力范围内，所以三个力的合力能为零．故B正确．
C、1N、2N的合力范围为1N≤F≤3N，10N不在合力范围内，所以三个力的合力不可能为零．故C错误．
D、1N、6N的合力范围为5N≤F≤7N，3N不在合力范围内，所以三个力的合力不可能为零．故D错误．
故选B．
8．有三个力大小分别是3N、7N、9N，则它们的合力的最大值和最小值分别为（ ）
A．9N、2NB．13N、0C．19N、1ND．19N、0
【解答】解：
3N、7N和9N三个力同向时合力最大，为：
3+7+9=19N；
3N、7N合成时合力范围为：
4N≤F12≤10N，当合力为9N时，再与第三个力合成，合力最小为零；
故选：
D．
9．有三个力矢量F1、F2、F3，恰好可围成一个封闭的直角三角形，在下列四个选项表示的情形中（如图），三个力的合力最大的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：
根据矢量合成法则可知，A图中三力合力为2F1，B图中合力为零，C图中合力为2F2，D图中合力为2F3，因此C图中三力的合力最大，故ABD错误，C正确．
故选C．
10．三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，均为200N，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，θ=30°．则O点悬挂的重物G不能超过（ ）
A．100NB．173NC．346ND．200N
【解答】解：
假设细绳OA、OB、OC均不被拉断．以结点O为研究对象，分析受力，作出力图如图，由平衡条件得知：
FB与FC的合力与FA大小相等、方向相反，由几何知识得知，细绳OA拉力FA最大，则随着重物重力增大，细绳OA拉力先被拉断，则当细绳OA拉力达到最大时，悬挂的重物G达到最大，
此时最大重力Gmax=FC=FAsinθ=200×
故选：
A
11．如图所示，一个木箱静止在倾角为θ的固定斜面上，则（ ）
A．木箱受到四个力作用B．木箱受到两个力作用
C．木箱一定受到摩擦力作用D．木箱所受的合力不等于零
【解答】解：
木箱静止在固定斜面上，受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，合力为零，即木箱受三个力作用，一定受到摩擦力．故C正确，A、B、D错误．
故选：
C．
12．如图所示，一个小球用两根细绳OA、OB拴住处于静止状态，绳OA水平，绳OB与竖直方向的夹角θ=60°，若OA绳上的拉力为FA，OB绳上的拉力为FB，小球所受的重力为G，则下列判断正确的是（ ）
A．FA＞FBB．FB＞FAC．G＞FBD．G＞FA
【解答】解：
对O点受力分析，如图．根据共点力平衡得：
绳OA的拉力：
FA=Gtan60°=
G
绳OB的拉力：
FB=
=2G
所以FB＞FA，G＜FB，G＜FA．故ACD错误，B正确．
故选：
B
13．如图所示，物体静止于光滑水平面M上，力F作用于物体O点，现要使物体沿着OO′方向做匀加速运动（F和OO′都在M平面内），那么必须同时再加一个力F1，这个力的最小值为（ ）
A．FtanθB．FcosθC．FsinθD．
【解答】解：
要使物体沿着OO1方向做加速运动，合力必须沿着OO1方向，根据三角形定则可知，合力的方向确定了，分力F的大小方向也确定了，
由F做OO1的垂线，此时的F1就是最小值，再由三角形的知识可以求得最小值为Fsinθ，所以C正确．
故选：
C．
14．如图，一水桶上系有三条绳子a、b、c，分别用它们提起相同的水时，下列说法中正确的是（ ）
A．a绳弹力最大B．b绳弹力最大
C．c绳弹力最大D．三条绳子弹力一样大
【解答】解：
对水桶研究：
受到重力和绳子的两个拉力作用，
根据平衡条件得知：
两个拉力的合力与重力平衡，大小等于重力，方向竖直向上．
根据两个分力大小一定时，夹角增大，合力减小可知，两个拉力的合力一定，夹角越小，绳子拉力越大，夹角越大，绳子拉力越小．
根据几何关系得绳子越长，夹角越小，
夹角越小，绳子的拉力越小，而绳子越短，夹角越大，绳子的拉力越大，
c绳子夹角最大，故c绳受力最大，故C正确，ABD错误．
故选：
C．
15．下列图示为一位体操运动员的几种挂杠方式，其手臂用力最小的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：
将人所受的重力按照效果进行分解，由于大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而A图中人最费力，B图中人最省力；
故选B．
16．两个共点力大小分别为2N和7N，这两个力的合力最小值为（ ）
A．2NB．5NC．7ND．9N
【解答】解：
两力合成时，合力范围为：
|F1﹣F2|≤F≤F1+F2；当两个分力的方向相反时，合力最小，为：
F=|F1﹣F2|=7﹣2=5N，所以ACD错误，B正确．
故选：
B
17．用一根轻绳将一质量为m的画框对称悬挂在墙壁的钉子上，不计钉子和绳子的摩擦．已知轻绳所能承受的最大张力为T．现在增加轻绳的长度，而其它条件保持不变，则（ ）
A．轻绳的张力将变大
B．轻绳的张力将变小
C．轻绳对物体的作用力的合力将增大
D．画框所受的合力变小
【解答】解：
对画框受力分析，受两边绳子的拉力和重
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