专题02 相互作用(一)(期中真题汇编,福建专用)高一物理上学期
2025-10-30
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内容正文:
专题02 相互作用(一)
地 城
考点01
弹力
1.(24-25高一上·福建南安华侨中学&石狮八中&泉州外国语学校&泉州市城东中学·期中)如图所示,物体A和B的重力分别为和,不计弹簧秤和细线的重力和一切摩擦,则弹簧秤的读数为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一上·福建泉州·期中)下列各图中,小球均处于静止状态,且不受摩擦力,则小球受两个弹力的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一上·福建福州福九联盟·期中)物理学研究要用到许多物理学方法,如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、微元法、放大法和建立理想模型法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )
A.加速度定义式用到比值法,加速度的大小与成正比
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫理想模型法
C.根据速度定义式,当非常小时,就可以近似表示物体在时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
D.通过平面镜反射光来观察桌面的微小形变,是应用了微小形变放大法
4.(24-25高一上·福建南安华侨中学&石狮八中&泉州外国语学校&泉州市城东中学·期中)以下说法正确的是( )
A.质点、重心概念的建立都体现了等效替代的思想
B.速度定义式,当足够小时,就可以表示物体在某时刻的瞬时速度,该定义应用了微元法
C.同一根轻质绳上的弹力处处大小相等
D.物体的重心一定在物体的几何中心上
5.(24-25高一上·福建福州福九联盟·期中)下列对图中弹力有无的判断,正确的是( )
A.图1小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动,则车厢左壁对小球有弹力
B.图2滑块靠着粗糙的竖直墙面下落时,墙面对滑块有弹力
C.图3小球被、两轻绳悬挂而静止,其中绳是竖直的,则、绳对小球都有拉力
D.图4小球静止在光滑的三角槽中,三角槽底面水平,倾斜面对小球没有弹力
6.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)一个篮球放在水平桌面上静止不动,下列说法中正确的是( )
A.桌面受到的压力与篮球的重力是同一种性质的力
B.桌面受到的压力大小与篮球重力大小相等
C.桌面对篮球的支持力是由于篮球形变而产生的
D.篮球的重心在篮球与桌面的接触点上
7.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)如图所示,轻质弹簧P上端固定在天花板上,下端的挂钩钩住轻弹簧Q,P、Q的劲度系数分别为k1=100N/m和k2=200N/m,现用大小为20N的拉力F竖直向下拉弹簧Q,两只弹簧形变量之和为,两弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A.=0.3m
B.=0.6m
C.若将拉力F增加一倍,则稳定后两只弹簧的总长度也增加一倍
D.上述两只弹簧形变的效果与一只劲度系数为的弹簧相同
8.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)在物理学发展进程中,物理学家总结出了许多科学研究方法,如等效法、理想实验法、控制变量法和极限思维法等,以下关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫控制变量法
B.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
C.如图甲所示,伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是:问题→猜想→实验验证→合理外推→得出结论
D.如图乙所示,研究弹力时,书本放在桌面上对桌面有压力,这种形变非常微小,我们可以通过观察反射的激光的变化来判断,这种方法被称之为极限思维法
9.(24-25高一上·福建福州十校·期中)如图所示,当轻质弹簧竖直放置时,在上面放一个500g的砝码,静止时弹簧压缩量为2mm。现用该弹簧水平推这个砝码,弹簧压缩量为1mm时,这个砝码恰好在水平面上做匀速直线运动。弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度,求:
(1)在虚线方框中画出静止时竖直弹簧对砝码的弹力的图示_____(图示信息画在方框外,或力的作用线小于方框竖边长的一半,);
(2)弹簧的劲度系数k;
(3)砝码与水平面间的动摩擦因数μ。
10.(24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中)如图甲所示,一轻质弹簧原长为,其下端固定在水平面上,上端放一个质量为的物块A,物块A静止后弹簧长度为。弹簧始终在弹性限度范围内,重力加速度取。
(1)求弹簧的劲度系数;
(2)若在物块A上端再放一个质量为的物块B,如图乙所示,求系统静止时弹簧长度。
11.(24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中)原长为10cm的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用10N的力由两端反向拉时,弹簧长度为14cm;若将弹簧一端固定在墙上,另一端由乙一个人用10N的力拉,则弹簧长度为______cm,此弹簧的劲度系数为______N/m(弹簧始终在弹性限度内)。
12.(24-25高一上·福建永春二中&晋江内坑中学等五校·期中)在下图中画出物体A所受弹力的示意图。
地 城
考点02
重力
1.(24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中)关于力,下列说法正确的是( )
A.物体所受重力的施力物体是地球,方向总是垂直地面向下
B.放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力,这是由于桌面发生微小形变而产生的
C.滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反
D.重力、弹力、摩擦力、动力、阻力都是按力的性质命名的
2.(24-25高一上·福建三明四校·期中)关于力和运动的描述,下列说法正确的是( )
A.5N、2N、6N三个共点力最大合力为13N,最小合力为0N
B.物体所受的重力就是地球对物体的引力
C.物体的加速度为负值时,物体一定是做减速运动
D.木块放在水平桌面上,桌面受到向下的弹力,是由于木块发生了形变
3.(24-25高一上·福建福州福九联盟·期中)关于力和运动的描述,下列说法正确的是( )
A.物体所受的重力就是地球对物体的引力
B.在匀变速直线运动中,相等时间内物体的速度变化一定相等
C.物体的加速度为负值时,物体一定是做减速运动
D.木块放在水平桌面上,由于木块发生微小形变而产生木块对桌面的压力
4.(24-25高一上·福建福州十校·期中)一个易拉罐由于磕碰,底部边缘有处凹陷。将空易拉罐凹陷处与桌面接触放置在水平桌面上,如图所示,发生倾倒现象。若在空易拉罐中注入少量的水后如图放置,易拉罐“倾而不倒”,下列说法正确的是( )
A.底部边缘的凹陷形变属于范性形变
B.注水后,易拉罐整体的重心位置升高了
C.易拉罐“倾而不倒”,是因为易拉罐整体的重力作用线落在凹陷处的范围内
D.若将易拉罐正立放置在桌面上,易拉罐受到的支持力是由于易拉罐弹性形变产生的
5.(24-25高一上·福建泉州·期中)关于重心,下列说法正确的是( )
A.图(a)中,运动员成功完成跨栏动作,重心上升的最高点一定在栏框之上
B.图(b)中,运动员成功完成背越式跳高动作,其重心上升的最高点一定在横杆之上
C.图(c)中,沙漏中的沙子往下流的过程中,沙子和玻璃瓶组成的系统,重心在下降
D.图(d)中,乒乓球从水底往上浮的过程中,烧杯、水和球组成的系统,重心在上升
6.(24-25高一上·福建龙岩连城一中·期中)关于重力和重心,下列说法正确的是( )
A.重力加速度g随纬度的增大而增大 B.重力就是地球对物体的吸引力
C.重力的方向总是指向地心 D.重心可以不在物体上
7.(24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中)在物理学发展进程中,物理学家总结出了许多科学研究方法,在描述物体运动时______(填“需要”或“不需要”)考虑物体本身的大小和形状,用质点来代替物体的方法是建立物理模型法;将物体各部分受到的重力视为集中作用在重心,这种方法是______(填“微元法”或“等效法”)。
8.(24-25高一上·福建龙岩·非一级达标校联考·期中)将物体各部分受到的重力视为集中作用在重心,这里用到的研究方法是__________(填“理想模型法”“等效替代法”或“理想实验法”)。
9.(24-25高一上·福建三明四校·期中)如图所示,沙漏由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成。沙子从上方玻璃球穿过狭窄的管道流入底部空玻璃球的过程中,下方玻璃球和内部沙子的重心位置______(选填“一直升高”、“一直降低”或“先降低后升高”、“先升高后降低”)。同一个物体,将它从三明移动到北京,物体受到的重力将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)如图所示,重为40N的匀质正方体木块A静止于斜面B上,请在图上用直尺按规范画出A所受重力的图示_____。
地 城
考点03
摩擦力
1.(24-25高一上·福建福州十校·期中)滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面,滑行到最高点的时间为t,位移为L;现在距底端处放一挡板(如图中用虚线表示),滑块仍以相同初速度从底端出发,已知滑块与挡板相碰后速度瞬间减为0,碰撞时间可以忽略不计,已知滑块在光滑斜面上运动加速度恒定不变,则滑块在斜面上运动时( )
A.滑块在光滑斜面上运动加速度为
B.滑块从底端出发的相同初速度为
C.滑块与挡板相碰后滑行到底端的时间为
D.滑块与挡板相碰时,滑块受到的弹力沿斜面向上
2.(24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中)某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器,用轻绳连接力传感器与物块,物块放置在粗糙的长木板上。用水平向左的力拉木板,借助力传感器记录的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.物块所受的摩擦力就是拉力
B.实验中木板必须做匀速运动
C.物块所受的最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为
D.只用图乙中数据不能得出物块与木板间的动摩擦因数
3.(24-25高一上·福建福州十校·期中)如图所示,一质量为m的物块用水平轻质细线连接,细线绕过光滑的滑轮后其下悬挂一质量为的物体,物块放在水平传送带上,水平传送带以的速度顺时针匀速转动,物块以初速度向右运动,传送带与物块间的动摩擦因数为。则关于物块m所受的摩擦力f,下列说法正确的是( )
A.若,则,方向向左
B.若,则,方向向右
C.若,且物块m保持匀速运动,则
D.若,且物块m保持匀速运动,则方向向左
4.(24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中)如图所示,质量为m的物体靠在粗糙竖直的墙壁上,且受到水平力F的作用,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.若物体保持静止状态,当F增大时,物体受到的摩擦力增大
B.若物体保持静止状态,当F减小时,物体受到的摩擦力不变
C.若物体沿墙壁向下运动,则墙壁对物体的摩擦力大小一定为μmg
D.若撤去F,物体沿墙壁下滑时,物体受到向上的摩擦力作用
5.(24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中)下列关于重力、弹力和摩擦力的说法正确的是( )
A.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
B.形状规则的物体其重心一定在几何中心上
C.两物体间如果有相互作用的摩擦力,就一定存在弹力
D.放在桌面上的书对桌面产生了压力,其原因是桌面发生了微小形变
6.(24-25高一上·福建福州十校·期中)如图所示,小球受到的重力和弹力的示意图(各接触面均光滑),则错误的是( )
A. B.
C. D.
7.(24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中)如图所示,A、B叠放在水平面上,水平力作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.A、B之间无摩擦力
B.A受到的支持力是因为B发生微小的形变而产生的
C.B受到A的摩擦力水平向左
D.B受到的支持力是因为B发生微小的形变而产生的
8.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)打印机在正常工作的情况下,进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示,图中刚好有10张相同的纸,每张纸的质量均为m,搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2,工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时,下列说法正确的是( )
A.第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右
B.第6张纸与第7张纸之间的摩擦力大小可能为
C.第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D.若,则进纸系统不能正常进纸
9.(24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中)打印机在正常工作的情况下,进纸系统每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示,若图中有10张相同的纸,每张纸的质量为,搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为,工作时搓纸轮对第1张纸压力大小为。打印机刚开始正常工作时,则( )
A.搓纸轮对第1张纸的摩擦力为滑动摩擦力
B.第2张纸与第3张纸之间的摩擦力为静摩擦力
C.第10张纸与摩擦片之间的摩擦力大小为
D.进纸系统要确保能正常进纸,则须
10.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳、轻弹簧与物块Q相连,绳、弹簧都水平,已知Q与P之间及P与桌面之间的动摩擦因数都为μ=0.4,物块Q重G1=20N,物块P重G2=40N,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,用一水平向右的力F拉P,使P、Q向相反方向做匀速运动,弹簧原长L0=10cm,劲度系数k=200N/m,求此时:
(1)物块Q所受的滑动摩擦力;
(2)弹簧长度L;
(3)力F的大小。
11.(24-25高一上·福建长乐二中&五校·上·期中)木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m。如图所示,木块A、B和弹簧组成的系统置于水平地面上静止不动,现用F = 1N的水平拉力作用在木块B上,求力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小。(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
12.(24-25高一上·福建福州十校·期中)如图所示,用大小为80N的握力握住一个重为15N的瓶子,瓶子始终处于竖直的静止状态,手掌与瓶子间的动摩擦因数为0.3,则瓶子受到的摩擦力大小为_______N,当握力增大时,瓶子受到的摩擦力将_________,手掌与瓶子间的最大静摩擦力将_________。(选填“增大”、“不变”或“减小”)
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专题02 相互作用(一)
地 城
考点01
弹力
1.(24-25高一上·福建南安华侨中学&石狮八中&泉州外国语学校&泉州市城东中学·期中)如图所示,物体A和B的重力分别为和,不计弹簧秤和细线的重力和一切摩擦,则弹簧秤的读数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】物体B处于静止状态,所以B受力平衡,即B端的绳的拉力大小为6N;又弹簧秤的示数是钩上的拉力或是另一端受到的拉力,所以弹簧秤的读数为6N。
故选B。
2.(24-25高一上·福建泉州·期中)下列各图中,小球均处于静止状态,且不受摩擦力,则小球受两个弹力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.图中小球只受水平支持面的支持力且不受摩擦力;
B.图中的球受两边斜面的支持力且不受摩擦力;
C.图中受竖直悬线的拉力,不受斜面的支持力且不受摩擦力;
D.图中小球受竖直悬线的拉力,不受倾斜悬线的拉力且不受摩擦力。
故选B。
3.(24-25高一上·福建福州福九联盟·期中)物理学研究要用到许多物理学方法,如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、微元法、放大法和建立理想模型法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )
A.加速度定义式用到比值法,加速度的大小与成正比
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫理想模型法
C.根据速度定义式,当非常小时,就可以近似表示物体在时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想法
D.通过平面镜反射光来观察桌面的微小形变,是应用了微小形变放大法
【答案】A
【详解】A.加速度的定义式,采用了比值定义法,加速度的大小与无关,故A错误符合题意;
B.在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了理想模型法,故B正确不符合题意;
C.根据速度定义式,当非常小时,表示物体在时刻的瞬时速度,这里采用了极限的思维方法,故C正确不符合题意;
D.通过平面镜反射光来观察桌面的微小形变,是应用了微小形变放大法,故D正确不符合题意。
故选A。
4.(24-25高一上·福建南安华侨中学&石狮八中&泉州外国语学校&泉州市城东中学·期中)以下说法正确的是( )
A.质点、重心概念的建立都体现了等效替代的思想
B.速度定义式,当足够小时,就可以表示物体在某时刻的瞬时速度,该定义应用了微元法
C.同一根轻质绳上的弹力处处大小相等
D.物体的重心一定在物体的几何中心上
【答案】C
【详解】A.质点体现的是一种理想化模型的思想,重心可看成物体各部分所受重力作用的集中体现,对重心的研究用了等效替代的研究方法,故A错误;
B.速度定义式,当足够小时,就可以表示物体在某时刻的瞬时速度,该定义应用了极限法,故B错误;
C.同一根轻质绳上的弹力处处大小相等,故C正确;
D.物体的重心由形状和质量分布共同决定,不一定在物体的几何中心上,故D错误。
故选C。
5.(24-25高一上·福建福州福九联盟·期中)下列对图中弹力有无的判断,正确的是( )
A.图1小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动,则车厢左壁对小球有弹力
B.图2滑块靠着粗糙的竖直墙面下落时,墙面对滑块有弹力
C.图3小球被、两轻绳悬挂而静止,其中绳是竖直的,则、绳对小球都有拉力
D.图4小球静止在光滑的三角槽中,三角槽底面水平,倾斜面对小球没有弹力
【答案】D
【详解】A.小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动,小球受到的重力和小车底部对小球的支持力平衡,车厢左壁对小球无弹力,故A错误;
B.滑块靠着粗糙的竖直墙面下落时,墙面与滑块间无挤压,没有弹性形变,则两者间无弹力,故B错误;
C.小球被a、b两轻绳悬挂而静止,其中a绳处于竖直方向,则小球的重力和a绳的拉力平衡,故b绳对小球一定没有拉力,故C错误;
D.小球静止在光滑的三角槽中,三角槽底面水平,小球的重力和三角槽底部对小球的支持力平衡,倾斜面对小球一定无弹力,故D正确。
故选D。
6.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)一个篮球放在水平桌面上静止不动,下列说法中正确的是( )
A.桌面受到的压力与篮球的重力是同一种性质的力
B.桌面受到的压力大小与篮球重力大小相等
C.桌面对篮球的支持力是由于篮球形变而产生的
D.篮球的重心在篮球与桌面的接触点上
【答案】B
【详解】AB.桌面受到的压力大小等于篮球重力的大小,但桌面受到的压力不是篮球的重力,故A错误,B正确;
C.桌面对篮球的支持力的施力物体是桌面,则由于桌面形变而产生的,故C错误;
D.篮球的重心在篮球的几何中心上,也就是球心,故D错误。
故选B。
7.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)如图所示,轻质弹簧P上端固定在天花板上,下端的挂钩钩住轻弹簧Q,P、Q的劲度系数分别为k1=100N/m和k2=200N/m,现用大小为20N的拉力F竖直向下拉弹簧Q,两只弹簧形变量之和为,两弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A.=0.3m
B.=0.6m
C.若将拉力F增加一倍,则稳定后两只弹簧的总长度也增加一倍
D.上述两只弹簧形变的效果与一只劲度系数为的弹簧相同
【答案】AD
【详解】AB.弹簧静止,则两只弹簧中的弹力大小均为F,则两只弹簧的形变量之和为 解得 故A正确;B错误;
C.由以上分析可知,若将拉力F增加一倍,则稳定后两只弹簧的伸长量之和也增加一倍,但总长度之和应小于原来的两倍,故C错误;
D.由题意 解得 故D正确。
故选AD。
8.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)在物理学发展进程中,物理学家总结出了许多科学研究方法,如等效法、理想实验法、控制变量法和极限思维法等,以下关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫控制变量法
B.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
C.如图甲所示,伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是:问题→猜想→实验验证→合理外推→得出结论
D.如图乙所示,研究弹力时,书本放在桌面上对桌面有压力,这种形变非常微小,我们可以通过观察反射的激光的变化来判断,这种方法被称之为极限思维法
【答案】BC
【详解】A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法,A错误;
B.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法,B正确;
C.伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是:问题→猜想→实验验证→合理外推→得出结论,C正确;
D.研究弹力时,由于书本压桌面的这种形变非常微小,我们可以通过观察反射的激光的变化来判断,这种方法被称之为微小量放大法,D错误。
故选BC。
9.(24-25高一上·福建福州十校·期中)如图所示,当轻质弹簧竖直放置时,在上面放一个500g的砝码,静止时弹簧压缩量为2mm。现用该弹簧水平推这个砝码,弹簧压缩量为1mm时,这个砝码恰好在水平面上做匀速直线运动。弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度,求:
(1)在虚线方框中画出静止时竖直弹簧对砝码的弹力的图示_____(图示信息画在方框外,或力的作用线小于方框竖边长的一半,);
(2)弹簧的劲度系数k;
(3)砝码与水平面间的动摩擦因数μ。
【答案】(1)
(2)2500N/m
(3)0.5
【详解】(1)
(2)弹簧上放500g的砝码时,弹簧的弹力大小 由胡克定律 得弹簧的劲度系数
(3)当砝码匀速运动时,有 得砝码与水平面间的动摩擦因数
10.(24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中)如图甲所示,一轻质弹簧原长为,其下端固定在水平面上,上端放一个质量为的物块A,物块A静止后弹簧长度为。弹簧始终在弹性限度范围内,重力加速度取。
(1)求弹簧的劲度系数;
(2)若在物块A上端再放一个质量为的物块B,如图乙所示,求系统静止时弹簧长度。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由胡克定律和受力平衡可知 解得
(2)由胡克定律和受力平衡可知 解得
11.(24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中)原长为10cm的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用10N的力由两端反向拉时,弹簧长度为14cm;若将弹簧一端固定在墙上,另一端由乙一个人用10N的力拉,则弹簧长度为______cm,此弹簧的劲度系数为______N/m(弹簧始终在弹性限度内)。
【答案】 14 250
【详解】[1]原长为10cm的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用10N的力由两端反向拉时,弹簧长度变为14cm;若将弹簧一端固定在墙上,另一端由乙一个人用10N的力拉,由于两次弹簧弹力均为10N,所以两次弹簧长度相同,即弹簧长度为14cm;
[2]由题意可知,当弹簧弹力为10N时,弹簧的伸长量为 根据胡克定律可得此弹簧的劲度系数为
12.(24-25高一上·福建永春二中&晋江内坑中学等五校·期中)在下图中画出物体A所受弹力的示意图。
【答案】见解析
【详解】图中A物体所受弹力的示意图
地 城
考点02
重力
1.(24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中)关于力,下列说法正确的是( )
A.物体所受重力的施力物体是地球,方向总是垂直地面向下
B.放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力,这是由于桌面发生微小形变而产生的
C.滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反
D.重力、弹力、摩擦力、动力、阻力都是按力的性质命名的
【答案】B
【详解】A.物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的,它的方向总是竖直向下,不一定垂直地面向下,故A错误;
B.放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力,这是由于桌面发生微小形变而产生的,故B正确;
C.滑动摩擦力总是阻碍接触物体间的相对滑动,所以滑动摩擦力的方向总是和物体间的相对运动方向相反,可能与物体运动方向相同,也可能与物体运动方向相反,故C错误;
D.重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的,动力、阻力是按力的效果命名的,故D错误。
故选B。
2.(24-25高一上·福建三明四校·期中)关于力和运动的描述,下列说法正确的是( )
A.5N、2N、6N三个共点力最大合力为13N,最小合力为0N
B.物体所受的重力就是地球对物体的引力
C.物体的加速度为负值时,物体一定是做减速运动
D.木块放在水平桌面上,桌面受到向下的弹力,是由于木块发生了形变
【答案】AD
【详解】A.5N、2N、6N三个共点力最大合力为5N+2N+6N=13N 5N、2N的合力范围为3NN
6N在这里合力范围内,则三个力的最小合力为0N,故A正确;
B.物体所受的重力是由于地球对物体的吸引而产生的,并非地球对物体的引力,故B错误;
C.物体的加速度为负值时,若物体的速度也为负值,则物体做加速运动,故C错误;
D.木块放在水平桌面上,桌面受到向下的弹力,是由于木块发生了形变,故D正确;
故选AD。
3.(24-25高一上·福建福州福九联盟·期中)关于力和运动的描述,下列说法正确的是( )
A.物体所受的重力就是地球对物体的引力
B.在匀变速直线运动中,相等时间内物体的速度变化一定相等
C.物体的加速度为负值时,物体一定是做减速运动
D.木块放在水平桌面上,由于木块发生微小形变而产生木块对桌面的压力
【答案】BD
【详解】A.物体所受的重力是由于地球对物体的吸引而产生的,并非地球对物体的引力,故A错误;
B.根据可知,在匀变速直线运动中,相等时间内物体的速度变化一定相等,故B正确;
C.物体的加速度为负值时,若物体的速度也为负值,则物体做加速运动,故C错误;
D.木块放在水平桌面上,桌面受到向下的弹力,是由于木块发生了微小形变而产生的,故D正确;
故选BD。
4.(24-25高一上·福建福州十校·期中)一个易拉罐由于磕碰,底部边缘有处凹陷。将空易拉罐凹陷处与桌面接触放置在水平桌面上,如图所示,发生倾倒现象。若在空易拉罐中注入少量的水后如图放置,易拉罐“倾而不倒”,下列说法正确的是( )
A.底部边缘的凹陷形变属于范性形变
B.注水后,易拉罐整体的重心位置升高了
C.易拉罐“倾而不倒”,是因为易拉罐整体的重力作用线落在凹陷处的范围内
D.若将易拉罐正立放置在桌面上,易拉罐受到的支持力是由于易拉罐弹性形变产生的
【答案】AC
【详解】A.因为磕碰后凹陷处不能恢复原状,所以底部边缘的凹陷形变属于范性形变,故A正确;
B.注水后,易拉罐整体的重心位置降低了,故B错误;
C.由二力平衡可知,易拉罐“倾而不倒”,是因为易拉罐整体的重力作用线落在凹陷处的范围内,故C正确;
D.易拉罐受到的支持力是由于桌面发生弹性形变产生的,故D错误。
故选AC。
5.(24-25高一上·福建泉州·期中)关于重心,下列说法正确的是( )
A.图(a)中,运动员成功完成跨栏动作,重心上升的最高点一定在栏框之上
B.图(b)中,运动员成功完成背越式跳高动作,其重心上升的最高点一定在横杆之上
C.图(c)中,沙漏中的沙子往下流的过程中,沙子和玻璃瓶组成的系统,重心在下降
D.图(d)中,乒乓球从水底往上浮的过程中,烧杯、水和球组成的系统,重心在上升
【答案】AC
【详解】A.图(a)中,运动员成功完成跨栏动作,则重心上升的最高点一定在栏框之上,否则就不能越过跨栏,选项A正确;
B.图(b)中,运动员成功完成背越式跳高动作,其重心上升的最高点可能在横杆之下,选项B错误;
C.图(c)中,沙漏中的沙子往下流的过程中,沙子和玻璃瓶组成的系统,重心在下降,选项C正确;
D.图(d)中,乒乓球从水底往上浮的过程中,因乒乓球上升,则与之等体积的水球下降,因水的重力大于乒乓球的重力,可知烧杯、水和球组成的系统,重心在下降,选项D错误。
故选AC。
6.(24-25高一上·福建龙岩连城一中·期中)关于重力和重心,下列说法正确的是( )
A.重力加速度g随纬度的增大而增大 B.重力就是地球对物体的吸引力
C.重力的方向总是指向地心 D.重心可以不在物体上
【答案】AD
【详解】A.重力加速度g随纬度的增大而增大,随高度的增加而减小,故A正确;
B.重力是由于地球的吸引而产生的力,除了两极外,重力都不是地球对物体的吸引力,故B错误;
C.重力的方向总是竖直向下,而不是总是指向地心,故C错误;
D.物体的重心可能在物体上,也可能不在物体上,故D正确。
故选AD。
7.(24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中)在物理学发展进程中,物理学家总结出了许多科学研究方法,在描述物体运动时______(填“需要”或“不需要”)考虑物体本身的大小和形状,用质点来代替物体的方法是建立物理模型法;将物体各部分受到的重力视为集中作用在重心,这种方法是______(填“微元法”或“等效法”)。
【答案】 不需要 等效法
【详解】[1]在描述物体运动时不需要考虑物体本身的大小和形状,用质点来代替物体的方法是建立物理模型法;
[2]将物体各部分受到的重力视为集中作用在重心,这种方法是等效法。
8.(24-25高一上·福建龙岩·非一级达标校联考·期中)将物体各部分受到的重力视为集中作用在重心,这里用到的研究方法是__________(填“理想模型法”“等效替代法”或“理想实验法”)。
【答案】等效替代法
【详解】将物体各部分受到的重力视为集中作用在重心,这里用到的研究方法是等效替代法。
9.(24-25高一上·福建三明四校·期中)如图所示,沙漏由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成。沙子从上方玻璃球穿过狭窄的管道流入底部空玻璃球的过程中,下方玻璃球和内部沙子的重心位置______(选填“一直升高”、“一直降低”或“先降低后升高”、“先升高后降低”)。同一个物体,将它从三明移动到北京,物体受到的重力将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 先降低后升高 变大
【详解】[1]下方玻璃球无沙子时,重心在几何中心处,沙子刚流入时,下方玻璃球和内部沙子的重心下降,随着沙子流入,下方玻璃球和内部沙子的重心逐渐上升,最后处于几何中心处,故下方玻璃球和内部沙子的重心先降低后升高。
[2]北京的重力加速度比三明的大,所以同一个物体,将它从三明移动到北京,物体受到的重力将变大。
10.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)如图所示,重为40N的匀质正方体木块A静止于斜面B上,请在图上用直尺按规范画出A所受重力的图示_____。
【答案】
【详解】重力方向竖直向下,图示如图
地 城
考点03
摩擦力
1.(24-25高一上·福建福州十校·期中)滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面,滑行到最高点的时间为t,位移为L;现在距底端处放一挡板(如图中用虚线表示),滑块仍以相同初速度从底端出发,已知滑块与挡板相碰后速度瞬间减为0,碰撞时间可以忽略不计,已知滑块在光滑斜面上运动加速度恒定不变,则滑块在斜面上运动时( )
A.滑块在光滑斜面上运动加速度为
B.滑块从底端出发的相同初速度为
C.滑块与挡板相碰后滑行到底端的时间为
D.滑块与挡板相碰时,滑块受到的弹力沿斜面向上
【答案】C
【详解】A.将滑块第一次沿斜面向上做匀减速直线运动逆向看作初速度为0的匀加速直线运动,由运动学公式得解得物块在斜面上运动的加速度大小为 A错误;
B.由运动学知识得物块出发的初速度大小为B错误;
C.滑块与挡板相碰后做匀加速直线运动,由运动学公式得 代入数据解得滑块与挡板相碰后滑行到底端的时间为 C正确;
D.滑块与挡板相碰时挡板给滑块的弹力沿斜面向下,则滑块受到的弹力不是沿斜面向上,D错误。
故选C。
2.(24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中)某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器,用轻绳连接力传感器与物块,物块放置在粗糙的长木板上。用水平向左的力拉木板,借助力传感器记录的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.物块所受的摩擦力就是拉力
B.实验中木板必须做匀速运动
C.物块所受的最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为
D.只用图乙中数据不能得出物块与木板间的动摩擦因数
【答案】D
【详解】A.拉力是弹力,与摩擦力是不同性质的力,只能说物块所受的摩擦力大小等于拉力大小,选项A错误;
B.分析木块受力平衡,则实验中木板不需要必须做匀速运动,选项B错误;
C.由图可知物块受最大静摩擦力约为10N,滑动摩擦力约为7N,则物块所受的最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7,选项C错误;
D.因 图乙只能得到f=7N,FN未知,则只用图乙中数据不能得出物块与木板间的动摩擦因数,选项D正确。
故选D。
3.(24-25高一上·福建福州十校·期中)如图所示,一质量为m的物块用水平轻质细线连接,细线绕过光滑的滑轮后其下悬挂一质量为的物体,物块放在水平传送带上,水平传送带以的速度顺时针匀速转动,物块以初速度向右运动,传送带与物块间的动摩擦因数为。则关于物块m所受的摩擦力f,下列说法正确的是( )
A.若,则,方向向左
B.若,则,方向向右
C.若,且物块m保持匀速运动,则
D.若,且物块m保持匀速运动,则方向向左
【答案】D
【详解】A.若,则物块相对于传送带向左滑,故滑动摩擦力方向向右,大小为 故A错误;
B.若,则物块相对于传送带向右滑,故滑动摩擦力方向向左,大小为 故B错误;
CD.若,且物块保持匀速运动,由物块处于平衡可知,摩擦力方向向左,且大小为 故C错误,D正确。
故选 D。
4.(24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中)如图所示,质量为m的物体靠在粗糙竖直的墙壁上,且受到水平力F的作用,物体与墙壁间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.若物体保持静止状态,当F增大时,物体受到的摩擦力增大
B.若物体保持静止状态,当F减小时,物体受到的摩擦力不变
C.若物体沿墙壁向下运动,则墙壁对物体的摩擦力大小一定为μmg
D.若撤去F,物体沿墙壁下滑时,物体受到向上的摩擦力作用
【答案】B
【详解】AB.若物体保持静止状态,当F减小时或当F增大时,物体受到的静摩擦力与物体的重力二力平衡,物体受到的摩擦力不变,故A错误,B正确;
C.当物体沿墙壁向下运动时,墙壁对物体的摩擦力为滑动摩擦力,其大小为 故墙壁对物体的摩擦力大小不一定为μmg,故C错误;
D.若撤去F,物体沿墙壁下滑时,竖直墙面对物体没有弹力,则竖直墙面对物体没有滑动摩擦力,物体不受摩擦力作用,故D错误。
故选B。
5.(24-25高一上·福建泉州安溪一中&惠安一中&养正中学&实验中学·期中)下列关于重力、弹力和摩擦力的说法正确的是( )
A.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
B.形状规则的物体其重心一定在几何中心上
C.两物体间如果有相互作用的摩擦力,就一定存在弹力
D.放在桌面上的书对桌面产生了压力,其原因是桌面发生了微小形变
【答案】AC
【详解】A.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动,故A正确;
B.只有质量分布均匀、形状规则的物体其重心一定在几何中心上,故B错误;
C.根据摩擦力产生条件可知,两物体间如果有相互作用的摩擦力,就一定存在弹力,故C正确;
D.放在桌面上的书对桌面产生了压力,其原因是书发生了微小形变,故D错误。
故选AC。
6.(24-25高一上·福建福州十校·期中)如图所示,小球受到的重力和弹力的示意图(各接触面均光滑),则错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】A.小球处于静止状态,重力和地面的支持力平衡,物体与球之间不可能产生弹力,否则小球不可能平衡。故A正确,与题意不符;
B.小球处于静止状态,重力和地面的支持力平衡,竖直面与球之间不可能产生弹力,否则小球不可能平衡。故B错误,与题意相符;
C.小球处于静止状态,重力和绳子拉力平衡,斜面与球之间不可能产生弹力,否则小球不可能平衡。故C错误,与题意相符;
D.小球处于静止状态,受斜面支持力、重力和绳子的拉力而平衡。故D正确,与题意不符。
本题选错误的,故选BC。
7.(24-25高一上·福建龙岩一级联盟12校·期中)如图所示,A、B叠放在水平面上,水平力作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.A、B之间无摩擦力
B.A受到的支持力是因为B发生微小的形变而产生的
C.B受到A的摩擦力水平向左
D.B受到的支持力是因为B发生微小的形变而产生的
【答案】BC
【详解】AC.对A受力分析可知,水平方向受向左的力F,则受到A对B向右的摩擦力,即A、B之间有摩擦力,由牛顿第三定律可知,B受到A的水平向左的摩擦力,选项A错误,C正确;
B.A受到的支持力是因为B发生微小的形变而产生的,选项B正确;
D.B受到的支持力是因为地面发生微小的形变而产生的,选项D错误。
故选BC。
8.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)打印机在正常工作的情况下,进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示,图中刚好有10张相同的纸,每张纸的质量均为m,搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2,工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时,下列说法正确的是( )
A.第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右
B.第6张纸与第7张纸之间的摩擦力大小可能为
C.第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D.若,则进纸系统不能正常进纸
【答案】CD
【详解】A.对第2张纸受力分析可得,在水平方向上受到第1张纸向右的滑动摩擦力和第3张纸水平向左的静摩擦力而保持平衡,故A错误;
BC.对第2张纸受到第一张纸的滑动摩擦力由受力平衡得第2张纸受到第3张纸的静摩擦力等于滑动摩擦力,以此类推第6张纸与第7张纸之间、第10张纸与摩擦片之间的摩擦力都为故B错误,C正确;
D.搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力为第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力为若,则有搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动,不会进纸,打印机不会正常工作,故D正确。
故选CD。
9.(24-25高一上·福建漳州十校联盟·期中)打印机在正常工作的情况下,进纸系统每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示,若图中有10张相同的纸,每张纸的质量为,搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为,工作时搓纸轮对第1张纸压力大小为。打印机刚开始正常工作时,则( )
A.搓纸轮对第1张纸的摩擦力为滑动摩擦力
B.第2张纸与第3张纸之间的摩擦力为静摩擦力
C.第10张纸与摩擦片之间的摩擦力大小为
D.进纸系统要确保能正常进纸,则须
【答案】BC
【详解】A.因为是搓纸轮带动第一张向右运动,第1张纸上表面受到搓纸轮施加的静摩擦力,方向向右,大小不确定,故A错误;
B.由于进纸系统每次只进一张纸,则在第1张纸向右运动时,第2张纸与第3张纸保持相对静止,第2张纸与第3张纸之间的摩擦力为静摩擦力,故B正确;
C.工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为,第1张纸对第2张纸的压力为,则第1张纸与第2张纸之间的滑动摩擦力为 由于第2张及第2张以下的纸没有运动,只有运动趋势,所以第2张以下的纸之间以及第10张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力,大小均为
故C正确;
D.若,则有 可知搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动,而第1张纸静止不动,所以进纸系统不能正常进纸,故D错误。
故选BC。
10.(24-25高一上·福建福宁古五校联合体·期中)如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳、轻弹簧与物块Q相连,绳、弹簧都水平,已知Q与P之间及P与桌面之间的动摩擦因数都为μ=0.4,物块Q重G1=20N,物块P重G2=40N,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计,用一水平向右的力F拉P,使P、Q向相反方向做匀速运动,弹簧原长L0=10cm,劲度系数k=200N/m,求此时:
(1)物块Q所受的滑动摩擦力;
(2)弹簧长度L;
(3)力F的大小。
【答案】(1)8N,方向水平向右
(2)14cm
(3)40N
【详解】(1)物块Q受到木板的滑动摩擦力 方向水平向右;
(2)因为Q做匀速运动,则有 代入数据解得 弹簧长度为
(3)物块P受到地面的滑动摩擦力 因为P做匀速运动,则有
11.(24-25高一上·福建长乐二中&五校·上·期中)木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m。如图所示,木块A、B和弹簧组成的系统置于水平地面上静止不动,现用F = 1N的水平拉力作用在木块B上,求力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小。(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
【答案】8N,9N
【详解】没有施加力F时,木块A、B受力平衡,所受静摩擦力等于弹簧的弹力,即
FA = FB = F弹 = kx = 400 × 0.02N = 8N
木块B受到地面的最大静摩擦力为FBm = μGB = 0.25 × 60N = 15N 施加力F后,对木块B有F+F弹 < FBm
则B所受摩擦力仍为静摩擦力,其大小为FB′ = F+F弹 = 9N 施加力F后,木块A所受摩擦力仍为静摩擦力,大小为FA′ = F弹 = 8N
12.(24-25高一上·福建福州十校·期中)如图所示,用大小为80N的握力握住一个重为15N的瓶子,瓶子始终处于竖直的静止状态,手掌与瓶子间的动摩擦因数为0.3,则瓶子受到的摩擦力大小为_______N,当握力增大时,瓶子受到的摩擦力将_________,手掌与瓶子间的最大静摩擦力将_________。(选填“增大”、“不变”或“减小”)
【答案】 15 不变 增大
【详解】[1]瓶子静止,由二力平衡得瓶子受到的摩擦力等于瓶子的重力,为15N;
[2][3]握力增大时,瓶子仍静止,摩擦力保持不变,但正压力增大,最大静摩擦力增大。
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