第三章《相互作用——力》单元练习-【帮课堂】2024-2025学年高一物理同步学与练（人教版2019必修第一册）

第三章《相互作用——力》单元练习 一．选择题 1．如图所示，沿光滑水平面运动的小滑块，当冲上光滑的斜面后，受到的力有（　　） A．重力、弹力、上冲力 B．重力、弹力 C．重力、弹力、下滑力 D．重力、弹力、上冲力、下滑力 【解答】解：小球受重力、斜面的支持力，没有上冲力，因为该力没有施力物体，也没有下滑力，下滑力是重力的一个分力。故B正确，A、C、D错误。 故选：B。 2．玩具汽车停在模型桥面上，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．桥面受到汽车给它的向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B．桥面受到汽车给它的向上的弹力，是因为汽车发生了弹性形变 C．汽车受到桥面给它的向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 D．汽车受到桥面给它的向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变 【解答】解：AB、桥面受到向下的弹力，是因为汽车轮胎发生了弹性形变，故AB错误； CD、汽车受到桥面给它的向上的弹力，是因为桥面发生了弹性形变，故C正确，D错误。 故选：C。 3．如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为马的重心位置和飞燕（视为质点）在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是（　　） A．只有静止的物体才受到重力作用 B．这件艺术品的重力大小总是恒定的 C．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力 D．质量分布均匀形状规则物体的重心一定在其几何中心，但不一定在物体上 【解答】解：A、物体是否受到重力与运动状态无关，地面附近一切物体无论处于何种运动状态，都受到重力的作用，故A错误； B、在地球上不同位置重力加速度不同，故重力G＝mg不同，故B错误； C、物体挂在弹簧测力计下，竖直处于平衡状态时，弹簧测力计的示数等于物体的重力，当弹簧测力计和物体有加速度时，示数不等于物体的重力，故C错误； D、质量分布均匀形状规则物体的重心一定在其几何中心，但不一定在物体上，故D正确； 故选：D。 4．蹦床表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，运动员从高处落下，恰好落在O点上。该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均为120°，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为（　　） A．2F B．F C． D． 【解答】解：将运动员对O点的冲力分解成四个沿网绳的分力，设O点周围每根网绳承受的张力大小F′，根据对称性结合平行四边形法则可知：4F′cos60°＝2F，解得：F′＝F，故B正确、ACD错误。 故选：B。 5．如图所示，水平地面上静止堆放着质量分布均匀的相同原木，M、N是原木P的支撑点。原木P的质量为10kg与水平地面的夹角为37°，地面对原木P的支持力大小为60N，不计原木堆对原木P的摩擦力，重力加速度取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列说法正确的是（　　） A．原木P只受三个力作用 B．原木堆对原木P的弹力竖直向上 C．地面对原木P的摩擦力大小为40N D．地面对原木堆的摩擦力大小为30N 【解答】解：A．由题图可判断，原木P相对于地面有向左运动的趋势，所以原木P在M受到静摩擦力的作用，即原木P受到重力、地面的支持力、原木堆的支持力、地面对它的摩擦力四个力作用，故A错误； B．在N点，接触面为曲面和曲面接触，则弹力的方向垂直与两曲面接触点处的切面，而原木P与该切面平行，故原木P受到的弹力方向垂直原木P向上，故B错误； CD．对原木P受力分析，根据共点力平衡条件可知地面对原木P的摩擦力大小为 f＝（mg﹣N）tan37° 解得；f＝30N 对整体分析可知地面对原木堆的摩擦力大小为 f'＝f＝30N。故C错误，D正确。 故选：D。 6．一只蜗牛沿着树枝从左向右缓慢爬行，如图所示，则在此过程中（　　） A．树枝对蜗牛的支持力先减小后增大 B．树枝对蜗牛的摩擦力先减小后增大 C．树枝对蜗牛的作用力先减小后增大 D．树枝对蜗牛的作用力先增大后减小 【解答】解：CD.根据受力平衡可知，树枝对蜗牛的作用力与蜗牛的重力等大，反向，故作用力大小不变，故CD错误； AB.蜗牛缓慢爬行，根据受力平衡，摩擦力和支持力的合力与重力等值反向，如图： 故Ff＝Gcosθ，FN＝Gsinθ 蜗牛从左侧向上爬行，θ增加，故摩擦力减小，支持力增加，根据对称性，蜗牛从顶端向右爬行，摩擦力增加，支持力减小，故A错误，B正确； 故选：B。 7．如图所示，两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，不计摩擦，则A对绳的作用力F1和地面对A的作用力F2的大小分别是（　　） A．F1＝mg，F2＝Mg B．F1＝Mg﹣mg，F2＝Mg C．F1＝mg，F2＝Mg﹣mg D．F1＝Mg+mg，F2＝Mg﹣mg 【解答】解：以B为对象，受力平衡F1＝mg 以A为对象，受力平衡F1+F2＝Mg 解得F2＝Mg﹣F1＝Mg﹣mg 故ABD错误，C正确。 故选：C。 8．气象研究小组用如图所示的简易装置测定水平风速。在水平地面上竖直固定一直杆，质量为0.4kg的塑料球（可视为质点）用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在风力的作用下飘起来。已知风力大小正比于风速，测得当风速大小为3m/s时，塑料球平衡状态下细线与竖直方向的夹角为37°，取重力加速度大小g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列说法正确的是（　　） A．此时塑料球对细线的拉力大小为4N B．此时塑料球受到的合力大小为1N C．若风速增大到一定值，则细线可能水平 D．当风速大小为4m/s时，塑料球在平衡状态下细线与竖直方向的夹角为45° 【解答】解：B．塑料球处于平衡状态，合力为0，故B错误； A．对塑料球进行受力分析，如图所示 根据平衡条件有 F1＝mgtanθ，代入数据解得F1＝3N ，代入数据解得T＝5N 故A错误； C．对塑料球进行分析，任意两个力的合力与第三个力等大反向，由于重力与风力的合力方向斜向右下方，可知，若风速增大到一定值，则细线不可能水平，故C错误； D．当风速大小为3m/s时，水平风力 F1＝kv1，代入数据解得k＝1 则当风速大小为4m/s时，水平风力 F2＝kv2，代入数据解得F2＝4N 令此时细线与竖直方向的夹角为α，对塑料球进行受力分析，结合上述，根据平衡条件有 F2＝mgtanα 解得α＝45° 故D正确。 故选：D。 9．风洞（如图甲）是测试飞机性能、研究流体力学的一种重要设备。某次飞行实验中，处于平衡状态的飞机机身水平，简化模型如图乙所示。其中发动机产生的牵引力F1沿水平方向，与机身所在平面（图中ab方向）平行；气流产生的升力F2的方向与机翼所在平面（图中cd方向）垂直，ab与cd之间的夹角为α＝30°。飞机的质量为m，重力加速度为g。下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D．F2＝2mg 【解答】解：飞机受力分析如图所示，列平衡方程可求解。 F2cos30°＝mg F2sin30°＝F1 解得，故A正确，BCD错误。 故选：A。 10．如图，物体在水平力F作用下静止在斜面上，若稍许增大水平力F，而物体仍能保持静止时（　　） A．斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大 B．斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 C．斜面对物体的摩擦力一定增大，支持力不一定增大 D．斜面对物体的摩擦力不一定增大，支持力一定增大 【解答】解：如下图所示，对物体进行受力分析有： 在水平方向上：F合x＝Fcosθ+f﹣Gsinθ＝0 在竖直方向上：F合y＝FN﹣Gcosθ﹣Fsinθ＝0 联立解得 f＝Gsinθ﹣Fcosθ 故当f为正值时，F增大则f减小，若f为负值即沿斜面向下时，当F增大则f亦增大。 根据上述方程可求得支持力：FN＝Gcosθ+Fsinθ 当F增大时，则支持力增大。 故ABC错误，D正确。 故选：D。 11．如图所示，一根不可伸长轻绳的右端固定于O点，左端跨过固定光滑轴P悬挂重力为G的物体A，OP段水平，长度为L。现在OP段某处用光滑挂钩悬挂一重物，平衡后，A上升L。则挂钩和重物的总重力为（　　） A．G B．G C．G D． 【解答】解：如图所示，A上升L时绳长在右侧的总长为2L，则左右两边均为L，挂钩光滑则根据对称性可知绳子与竖直方向的夹角为30° A处于平衡状态，则绳子拉力F＝G 根据平衡和对称性可知，挂钩和重物的总重力G′＝2Fcos30°G，故A正确，BCD错误。 故选：A。 12．高空玻璃清洁机器人可以帮助人们解决高空、室外擦窗等困难和危险问题，它一般使用吸盘或底部真空风机装置，使其能牢牢吸附在玻璃上。当它静止在竖直玻璃上时，它受到重力、弹力、摩擦力及吸附力的作用。则（　　） A．它受到的重力与墙壁对它的摩擦力是一对平衡力 B．它受到的吸附力与墙壁对它的弹力是一对相互作用力 C．它受到的吸附力越大，摩擦力也越大 D．当它在玻璃上匀速运动时，受到的摩擦力比静止时大 【解答】解：A、它竖直方向上只受到重力和摩擦力，根据平衡条件可知，它受到的重力与墙壁对它的摩擦力是一对平衡力，故A正确； B、相互作用力的受力物体是不同的，它受到的吸附力与墙壁对它的弹力是一对平衡力，故B错误； C、摩擦力一直等于重力，大小不变，故C错误； D、匀速运动时，根据平衡条件可得，它受到的重力与墙壁对它的摩擦力是一对平衡力，摩擦力依然等于重力，故D错误。 故选：A。 二．多选题 13．建筑工地上，工人用如图所示的方式将重物从平台运到地面。甲、乙两人在同一高度手握轻绳，不计重力的光滑圆环套在轻绳上，下端吊一重物。甲站在A点静止不动，乙从B点缓慢向A点移动一小段距离。此过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳的拉力大小减小 B．甲所受平台的支持力增大 C．甲所受平台的摩擦力变小 D．绳对圆环拉力的合力变小 【解答】解：A、根据题图可知，绳子与圆环构成“活结”，则两段绳子上的拉力大小始终相同。设绳子与竖直方向的夹角为θ，对结点处受力分析如图所示。 根据平衡条件有：2Tcosθ＝mg 得T 当乙从B点缓慢向A点移动一小段距离后，绳子与竖直方向的夹角θ将减小，则知绳子上的拉力T将减小，故A正确； BC、对甲受力分析如图所示。 根据平衡条件有 FN＝G甲+Tcosθ，f＝Tsinθ 结合T，可得FN＝G甲，ftanθ 可知，当乙从B点缓慢向A点移动一小段距离后，绳子与竖直方向的夹角θ将减小，甲所受平台的支持力FN不变，而摩擦力f变小，故B错误，C正确； D、绳对圆环的拉力合力的大小始终等于重物的重力，则绳对圆环拉力的合力不变，故D错误。 故选：AC。 14．间距为10m的两根固定的竖直杆间有一根腔衣绳，晾衣绳两端等高，长度为14m且不可伸长。将一件衣服通过晾衣架挂在晾衣绳上，衣架能沿晾衣绳自由滑动，衣架挂钩和晾衣绳之间的摩擦力忽略不计。无风时，衣服和衣架的悬挂点刚好位于晾衣绳的中间位置，如图甲所示；有风时，有水平向右的风作用在衣服上，稳定后衣架悬挂点两侧的晾衣绳刚好垂直，如图乙所示。已知衣服和衣架的总质量为1.4kg，重力加速度g取10m/s2，风对晾衣绳的作用力忽略不计，则下列说法正确的是（　　） A．无风时，晾衣绳中的拉力大小为7N B．有风时，晾衣绳中的拉力大小为10N C．有风时，风对衣服的作用力大小为2N D．有风时，晾衣绳对衣架的作用力大小为12N 【解答】解：A、无风时，设悬挂点两侧的晾衣绳与竖直方向的夹角为θ，由几何关系可知sinθ，cosθ，对悬挂点受力分析，可知2Tcosθ＝mg，解得TN，故A错误； B、有风时，设悬挂点左侧的晾衣绳长度为L1，右侧长度为L2，因为衣架悬挂点两侧的晾衣绳刚好垂直，则根据勾股定理有102m，L1十L2＝14m，解得L1＝8m，L2＝6m，设左侧晾衣绳与竖直方向的夹角为θ1，右侧晾衣绳与竖直方向的夹角为θ2，由几何关系可知sinθ1＝0.8，sinθ2＝0.6，设此时细线中的拉力大小为T'，对悬挂点受力分析，竖直方向有T'cosθ1+T'cosθ2＝mg，解得T'＝10N，故B正确； C、水平方向有T'sinθ1＝T'sinθ2+F，解得F＝2N，故C正确； D、衣服和衣架稳定后，晾衣绳对其作用力大小等于其重力和风力的矢量和，则FT，解得FT＝10N，故D错误。 故选：BC。 15．如图为汽车的机械式手刹（驻车器）系统的结构简化示意图，结构对称。当驻车时拉动手刹拉杆，手刹拉索（不可伸缩）就会拉紧，拉索OD、OC的作用力分别作用于两边轮子的制动器上，从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是（　　） A．若汽车处于驻车状态，则拉索OD、OC是拉紧的 B．拉动手刹拉杆时，拉索OD和OC中的拉力一定小于AO上的拉力 C．若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索夹角越小，拉动拉索AO越费力 D．当OD、OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的拉力大小相等 【解答】解：A.若汽车处于驻车状态，拉索OD、OC的作用力变大，拉索OD、OC是拉紧的，故A正确； C.令∠DOC＝θ，则若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索夹角越小，合力F合＝2Fcos越大，即拉动拉索AO越费力，故C错误； BD.拉动手刹拉杆时，由FAO＝F合＝2Fcos，可得θ＝120°时，FAO＝F，即当OD、OC两拉索夹角大于120°时，拉索AO上拉力比拉索OD和O中任何一个拉力小，当θ＝120°时，三个力大小相等，故B错误，D正确。 故选：AD。 三．实验题 16．小明在探究“两个互成角度的力的合成规律”时，用到两根相同的橡皮筋、木板、白纸、笔、图钉、细线和刻度尺。请帮助他完善以下步骤。 （1）如图甲所示，先把两根橡皮筋a、b和细绳P的一端连接，结点记为O。 （2）用刻度尺测量橡皮筋a的原长，记为L0。 （3）如图乙所示，在木板上固定白纸，在白纸上的O1点固定橡皮筋b的上端，用手拉动橡皮筋a的自由端，记录此时橡皮筋a的长度L1和结点O的位置。 （4）如图丙所示，左手拉动橡皮筋a的自由端，右手拉动细线P，使得O点两次位置重合，记录此时橡皮筋a的长度L2和 　 　。 （5）把橡皮筋a和细线P互换位置再拉动，使 　 　，记录 　 。 （6）根据胡克定律可知，橡皮筋a的弹力大小和形变是成正比，以形变量的大小作为弹力F、F1及F2，根据记录的信息作出平行四边形，比较对角线F'与F的大小和方向是否大致相同，从而判断两个互成角度的力的合成是否遵循平行四边形定则。 【解答】解：（4）实验时要记录力的大小和方向，力的大小可以通过橡皮筋的形变量获得，力的方向可以沿橡皮筋作直线获得，即需要记录此时橡皮筋a的长度L2和Oa与OP的方向。 （5）把橡皮筋a和细线P互换位置再拉动，需要使两次力的作用效果相同，故需要再次使O点位置重合且拉动方向均不变，需要记录橡皮筋a的长度L3。 故答案为：（4）Oa与OP的方向；（5）O点位置再次重合且拉动方向均不变，橡皮筋a的长度L3。 17．一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验 （1）采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，实验中做出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x的图像如图乙所示。（重力加速度g＝10m/s2）利用图乙中图像，可求得该弹簧的劲度系数为 　 　N/m，小盘的质量为 　 　kg； （2）为了制作一个弹簧测力计，乙同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图丙所示的图像，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧 　 　。（填“A”或“B”） 【解答】解：（1）弹簧的劲度系数为 由图乙可知，不放砝码时，有 mg＝kx1 解得 （2）丙图中纵坐标为弹簧伸长量，横坐标为拉力，图线斜率的倒数为劲度系数，由图可知弹簧A的劲度系数小，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，故应选弹簧A。 故答案为：（1）0.1；（2）A。 四．解答题 18．如图所示，质量为m1＝20kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放在水平面上的质量为m2＝60kg的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、人均处于静止状态。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）轻绳OA、OB受到的拉力大小； （2）人受到的摩擦力。 【解答】解：（1）对结点O受力分析如图所示： 对O点，由平衡条件可得：FOB＝m1gtanθ，，解得：； ； （2）以人为研究对象，受力分析如图所示： 对人，由平衡条件可得：f＝FOB′，由牛顿第三定律可知：FOB＝FOB′，联立解得：f＝150N，方向水平向左。 答：（1）轻绳OA、OB受到的拉力大小分别为250N和150N； （2）人受到的摩擦力的大小为150N，方向水平向左。 19．如图所示，建筑工地上某人正在用图示装置缓慢拉升质量为m0＝200kg的重物，在某一时刻，OA绳与竖直方向夹角θ＝37°，OA与OB绳恰好垂直。已知人的质量m＝60kg，人与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，并视最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则： （1）此时OA绳的拉力为多大； （2）保持各绳之间的角度关系。为保证工人的安全，使其能静止在水平面上，需要对工人施加一个水平向右的拉力F，求拉力F的最小值。 【解答】解：（1）对O点受力分析如图所示 由平衡条件，TA、TB的合力与重物的重力大小相等，方向相反，可得 TA＝m0gcos37°＝200×10×0.8N＝1600N TB＝m0gsin37°＝200×10×0.6N＝1200N （2）对人受力分析如图所示 由牛顿第三定律可知 TB＝TB' 由平衡条件可知，竖直方向合力是零，则有 NB＝TB'sin37°+mg 由题意可知，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有 f＝μNB 水平方向合力是零，当摩擦力方向向右时，水平向右的拉力F则有最小值，可得 TB'cos37°＝f+Fmin 解得 Fmin＝300N 答：（1）此时OA绳的拉力为1600N； （2）保持各绳之间的角度关系。为保证工人的安全，使其能静止在水平面上，需要对工人施加一个水平向右的拉力F，则拉力F的最小值为300N。 20．如图，倾角为θ＝37°带挡板的光滑斜面固定在水平地面上，质量为M＝9kg半径为R的光滑大球A和质量为m＝1kg半径为r的光滑小球B靠在一起静止在光滑斜面上。已知R＝4r，重力加速度g取10m/s2。sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求 （1）挡板对球A的弹力； （2）球A对球B的压力； （3）若仅增大球B质量，不改变球B的半径，当球B质量增大到多少时，球A恰好离开斜面。 【解答】解：（1）利用整体法进行受力分析如图1 图1 F'＝（m+M）gsinθ F'＝60N （2）根据R＝4r，连接AB球的圆心，根据球A对球B的弹力F与斜面得夹角的正弦，如图2 sinα 解得α＝θ＝37° 研究对象为小球B，根据受力分析 Fcosθ＝mgsinθ 解得F＝7.5N （3）研究对象为小球B，根据受力分析 FABcosθ＝mgsinθ 研究对象为大球A，根据受力分析如图3，沿垂直斜面方向有 图3 Mgcosθ﹣F'ABsinθ＝F支 当F支＝0时，球A开始运动 解得m＝16kg 答：（1）挡板对球A的弹力为60N； （2）球A对球B的压力为7.5N； （3）若仅增大球B质量，不改变球B的半径，当球B质量增大到16kg时，球A恰好离开斜面。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三章《相互作用——力》单元练习 一．选择题 1．如图所示，沿光滑水平面运动的小滑块，当冲上光滑的斜面后，受到的力有（　　） A．重力、弹力、上冲力 B．重力、弹力 C．重力、弹力、下滑力 D．重力、弹力、上冲力、下滑力 2．玩具汽车停在模型桥面上，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．桥面受到汽车给它的向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 B．桥面受到汽车给它的向上的弹力，是因为汽车发生了弹性形变 C．汽车受到桥面给它的向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变 D．汽车受到桥面给它的向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变 3．如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为马的重心位置和飞燕（视为质点）在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是（　　） A．只有静止的物体才受到重力作用 B．这件艺术品的重力大小总是恒定的 C．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力 D．质量分布均匀形状规则物体的重心一定在其几何中心，但不一定在物体上 4．蹦床表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，运动员从高处落下，恰好落在O点上。该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均为120°，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为（　　） A．2F B．F C． D． 5．如图所示，水平地面上静止堆放着质量分布均匀的相同原木，M、N是原木P的支撑点。原木P的质量为10kg与水平地面的夹角为37°，地面对原木P的支持力大小为60N，不计原木堆对原木P的摩擦力，重力加速度取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列说法正确的是（　　） A．原木P只受三个力作用 B．原木堆对原木P的弹力竖直向上 C．地面对原木P的摩擦力大小为40N D．地面对原木堆的摩擦力大小为30N 6．一只蜗牛沿着树枝从左向右缓慢爬行，如图所示，则在此过程中（　　） A．树枝对蜗牛的支持力先减小后增大 B．树枝对蜗牛的摩擦力先减小后增大 C．树枝对蜗牛的作用力先减小后增大 D．树枝对蜗牛的作用力先增大后减小 7．如图所示，两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，不计摩擦，则A对绳的作用力F1和地面对A的作用力F2的大小分别是（　　） A．F1＝mg，F2＝Mg B．F1＝Mg﹣mg，F2＝Mg C．F1＝mg，F2＝Mg﹣mg D．F1＝Mg+mg，F2＝Mg﹣mg 8．气象研究小组用如图所示的简易装置测定水平风速。在水平地面上竖直固定一直杆，质量为0.4kg的塑料球（可视为质点）用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在风力的作用下飘起来。已知风力大小正比于风速，测得当风速大小为3m/s时，塑料球平衡状态下细线与竖直方向的夹角为37°，取重力加速度大小g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列说法正确的是（　　） A．此时塑料球对细线的拉力大小为4N B．此时塑料球受到的合力大小为1N C．若风速增大到一定值，则细线可能水平 D．当风速大小为4m/s时，塑料球在平衡状态下细线与竖直方向的夹角为45° 9．风洞（如图甲）是测试飞机性能、研究流体力学的一种重要设备。某次飞行实验中，处于平衡状态的飞机机身水平，简化模型如图乙所示。其中发动机产生的牵引力F1沿水平方向，与机身所在平面（图中ab方向）平行；气流产生的升力F2的方向与机翼所在平面（图中cd方向）垂直，ab与cd之间的夹角为α＝30°。飞机的质量为m，重力加速度为g。下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D．F2＝2mg 10．如图，物体在水平力F作用下静止在斜面上，若稍许增大水平力F，而物体仍能保持静止时（　　） A．斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大 B．斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 C．斜面对物体的摩擦力一定增大，支持力不一定增大 D．斜面对物体的摩擦力不一定增大，支持力一定增大 11．如图所示，一根不可伸长轻绳的右端固定于O点，左端跨过固定光滑轴P悬挂重力为G的物体A，OP段水平，长度为L。现在OP段某处用光滑挂钩悬挂一重物，平衡后，A上升L。则挂钩和重物的总重力为（　　） A．G B．G C．G D． 12．高空玻璃清洁机器人可以帮助人们解决高空、室外擦窗等困难和危险问题，它一般使用吸盘或底部真空风机装置，使其能牢牢吸附在玻璃上。当它静止在竖直玻璃上时，它受到重力、弹力、摩擦力及吸附力的作用。则（　　） A．它受到的重力与墙壁对它的摩擦力是一对平衡力 B．它受到的吸附力与墙壁对它的弹力是一对相互作用力 C．它受到的吸附力越大，摩擦力也越大 D．当它在玻璃上匀速运动时，受到的摩擦力比静止时大 二．多选题 13．建筑工地上，工人用如图所示的方式将重物从平台运到地面。甲、乙两人在同一高度手握轻绳，不计重力的光滑圆环套在轻绳上，下端吊一重物。甲站在A点静止不动，乙从B点缓慢向A点移动一小段距离。此过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳的拉力大小减小 B．甲所受平台的支持力增大 C．甲所受平台的摩擦力变小 D．绳对圆环拉力的合力变小 14．间距为10m的两根固定的竖直杆间有一根腔衣绳，晾衣绳两端等高，长度为14m且不可伸长。将一件衣服通过晾衣架挂在晾衣绳上，衣架能沿晾衣绳自由滑动，衣架挂钩和晾衣绳之间的摩擦力忽略不计。无风时，衣服和衣架的悬挂点刚好位于晾衣绳的中间位置，如图甲所示；有风时，有水平向右的风作用在衣服上，稳定后衣架悬挂点两侧的晾衣绳刚好垂直，如图乙所示。已知衣服和衣架的总质量为1.4kg，重力加速度g取10m/s2，风对晾衣绳的作用力忽略不计，则下列说法正确的是（　　） A．无风时，晾衣绳中的拉力大小为7N B．有风时，晾衣绳中的拉力大小为10N C．有风时，风对衣服的作用力大小为2N D．有风时，晾衣绳对衣架的作用力大小为12N 15．如图为汽车的机械式手刹（驻车器）系统的结构简化示意图，结构对称。当驻车时拉动手刹拉杆，手刹拉索（不可伸缩）就会拉紧，拉索OD、OC的作用力分别作用于两边轮子的制动器上，从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是（　　） A．若汽车处于驻车状态，则拉索OD、OC是拉紧的 B．拉动手刹拉杆时，拉索OD和OC中的拉力一定小于AO上的拉力 C．若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索夹角越小，拉动拉索AO越费力 D．当OD、OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的拉力大小相等 三．实验题 16．小明在探究“两个互成角度的力的合成规律”时，用到两根相同的橡皮筋、木板、白纸、笔、图钉、细线和刻度尺。请帮助他完善以下步骤。 （1）如图甲所示，先把两根橡皮筋a、b和细绳P的一端连接，结点记为O。 （2）用刻度尺测量橡皮筋a的原长，记为L0。 （3）如图乙所示，在木板上固定白纸，在白纸上的O1点固定橡皮筋b的上端，用手拉动橡皮筋a的自由端，记录此时橡皮筋a的长度L1和结点O的位置。 （4）如图丙所示，左手拉动橡皮筋a的自由端，右手拉动细线P，使得O点两次位置重合，记录此时橡皮筋a的长度L2和 　 　。 （5）把橡皮筋a和细线P互换位置再拉动，使 　 　，记录 　 。 （6）根据胡克定律可知，橡皮筋a的弹力大小和形变是成正比，以形变量的大小作为弹力F、F1及F2，根据记录的信息作出平行四边形，比较对角线F'与F的大小和方向是否大致相同，从而判断两个互成角度的力的合成是否遵循平行四边形定则。 17．一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验 （1）采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，实验中做出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x的图像如图乙所示。（重力加速度g＝10m/s2）利用图乙中图像，可求得该弹簧的劲度系数为 　 　N/m，小盘的质量为 　 　kg； （2）为了制作一个弹簧测力计，乙同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图丙所示的图像，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧 　 　。（填“A”或“B”） 四．解答题 18．如图所示，质量为m1＝20kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放在水平面上的质量为m2＝60kg的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、人均处于静止状态。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）轻绳OA、OB受到的拉力大小； （2）人受到的摩擦力。 19．如图所示，建筑工地上某人正在用图示装置缓慢拉升质量为m0＝200kg的重物，在某一时刻，OA绳与竖直方向夹角θ＝37°，OA与OB绳恰好垂直。已知人的质量m＝60kg，人与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，并视最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则： （1）此时OA绳的拉力为多大； （2）保持各绳之间的角度关系。为保证工人的安全，使其能静止在水平面上，需要对工人施加一个水平向右的拉力F，求拉力F的最小值。 20．如图，倾角为θ＝37°带挡板的光滑斜面固定在水平地面上，质量为M＝9kg半径为R的光滑大球A和质量为m＝1kg半径为r的光滑小球B靠在一起静止在光滑斜面上。已知R＝4r，重力加速度g取10m/s2。sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求 （1）挡板对球A的弹力； （2）球A对球B的压力； （3）若仅增大球B质量，不改变球B的半径，当球B质量增大到多少时，球A恰好离开斜面。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$