部編版高中物理必修一第三章相互作用力專項(xiàng)訓(xùn)練

(名師選題)部編版高中物理必修一第三章相互作用力專項(xiàng)訓(xùn)練

單選題1、在某次救援中消防員利用三腳架向井底的被困人員提供物資，三腳架簡(jiǎn)化圖如圖所示。支架質(zhì)量不計(jì)，每根支架與豎直方向均成30°夾角。已知繩索及所掛載物資總質(zhì)量為m，則在物資平穩(wěn)勻速下降過(guò)程中，每根支架的彈力大小為（

）A．mgB．C．D．答案：D一根支架在豎直方向上的分力為根據(jù)平衡條件，在豎直方向上解得故選D。2、如圖甲所示，質(zhì)量為、傾角為的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一質(zhì)量為的物體A，將一豎直向下的力作用于A上，物體A剛好沿斜面勻速下滑。若將一斜向下的力作用在A上時(shí)，A加速下滑，如圖乙所示，則在圖乙中關(guān)于水平面對(duì)劈的摩擦力及支持力的結(jié)論正確的是（

）A．，B．，C．方向向右，D．方向向右，答案：B當(dāng)施加豎直向下的力時(shí)，物體A剛好沿斜面勻速下滑，以A為對(duì)象，受力如圖所示根據(jù)受力平衡可得，又聯(lián)立解得將一斜向下的力作用在A上時(shí)，以直角劈B為對(duì)象，設(shè)水平面對(duì)B的摩擦力方向水平向右，受力如圖所示根據(jù)受力平衡，水平方向有又聯(lián)立解得豎直方向有B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3、下列關(guān)于力的說(shuō)法中，正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)的物體一定受到阻力B．一個(gè)掛在繩子上的物體，它受到的重力就是繩對(duì)它的拉力C．重力的方向豎直向下，也就是指向地心D．在地面上同一地點(diǎn)，質(zhì)量大的物體受的重力大答案：DA．力按作用效果分類(lèi)可以分成動(dòng)力、阻力等，運(yùn)動(dòng)的物體不一定受阻力，例如真空狀態(tài)下的自由落體運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．繩子的拉力是彈力，由形變產(chǎn)生，與重力本質(zhì)不同，故B錯(cuò)誤；C．重力的方向豎直向下，只有在地球的兩極點(diǎn)和赤道處重力才指向地心，其它位置重力不指向地心，故C錯(cuò)誤；D．在地面上同一點(diǎn)重力加速度相同，根據(jù)可知，質(zhì)量大的物體重力就大，故D正確。故選D。4、彈跳能力是職業(yè)籃球運(yùn)動(dòng)員重要的身體素質(zhì)指標(biāo)之一，許多著名的籃球運(yùn)動(dòng)員因?yàn)榫哂畜@人的彈跳能力而被球迷稱為“彈簧人”。彈跳過(guò)程是身體肌肉、骨骼關(guān)節(jié)等部位一系列相關(guān)動(dòng)作的過(guò)程，屈膝是其中的一個(gè)關(guān)鍵動(dòng)作。如圖所示，人屈膝下蹲時(shí)，膝關(guān)節(jié)彎曲的角度為θ，設(shè)此時(shí)大、小腿部的肌群對(duì)膝關(guān)節(jié)的作用力F的方向水平向后，且大腿骨、小腿骨對(duì)膝關(guān)節(jié)的作用力大致相等，那么腳掌所受地面豎直向上的彈力約為（

）A．B．C．D．答案：D設(shè)大腿骨和小腿骨對(duì)膝關(guān)節(jié)的作用力大小為F1，已知它們之間的夾角為θ，F(xiàn)即為它們的合力的大小，作出平行四邊形定則如圖所示，有F1cos則腳掌對(duì)地面豎直向下的壓力為FN=F1sin由牛頓第三定律可知腳掌所受地面豎直向上的彈力為故D正確；ABC錯(cuò)誤。故選D。5、如圖所示為常見(jiàn)的一款手機(jī)支架，支架放水平桌面上，手機(jī)放在支架上時(shí)（）A．支架對(duì)桌面的壓力等于手機(jī)的重力B．手機(jī)一定受到摩擦力的作用C．支架一定不受到桌面的靜摩擦力D．手機(jī)對(duì)支架的壓力和支架對(duì)手機(jī)的支持力是一對(duì)平衡力答案：CA．支架對(duì)桌面的壓力等于支架和手機(jī)的總重力，大于手機(jī)的重力，A錯(cuò)誤；B．由圖可知，若沒(méi)有摩擦力，支架對(duì)手機(jī)的支持力的合力與手機(jī)重力也可以平衡，B錯(cuò)誤；C．支架在水平面上，桌面對(duì)支架的支持力與支架和手機(jī)的總重力平衡，不受靜摩擦力，C正確；D．手機(jī)對(duì)支架的壓力和支架對(duì)手機(jī)的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，不是一對(duì)平衡力，D錯(cuò)誤。故選C。6、如圖所示，光滑圓環(huán)豎直固定，A為最高點(diǎn)，橡皮條上端固定在A點(diǎn)，下端連接一套在圓環(huán)上的輕質(zhì)小環(huán)，小環(huán)位于B點(diǎn)，AB與豎直方向的夾角為30°，用光滑鉤拉橡皮條中點(diǎn)，將橡皮條中點(diǎn)拉至C點(diǎn)時(shí)，鉤的拉力大小為F，為保持小環(huán)靜止于B點(diǎn)，需給小環(huán)施加一作用力F′，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．若F′沿水平方向，則F′＝FB．若F′沿豎直方向，則F′＝FC．F′的最小值為FD．F′的最大值為F答案：CA．設(shè)橡皮條的拉力大小為T(mén)，對(duì)C有2Tcos30°=F可知T=F若F′沿水平方向，小環(huán)只受橡皮條的拉力和F′，由平衡條件知F′=T=FA錯(cuò)誤；B．若F′沿豎直方向，則有F′=Ttan30°=FB錯(cuò)誤；CD．作出小環(huán)的受力圖，如圖所示由幾何知識(shí)知，當(dāng)F′⊥N時(shí)，F(xiàn)′有最小值，且最小值為Fmin′=Tsin30°=FC正確；D．根據(jù)平行四邊形定則可知F′無(wú)最大值，D錯(cuò)誤。故選C。7、馬扎放在水平地面上，人站在馬扎上保持靜止，以下說(shuō)法正確的是（）A．人受到的重力和馬扎對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力和反作用力B．人受到的重力和人對(duì)馬扎的壓力是一對(duì)平衡力C．馬扎在光滑水平面上無(wú)法平衡D．斜撐之間的夾角越大，斜撐上的作用力越大答案：DA．人受到的重力和馬扎對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．人受到的重力和人對(duì)馬扎的壓力作用在不同的物體上，不是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．對(duì)馬扎和人的整體分析可知，整體在水平方向不受力，則馬扎在光滑水平面上也能平衡，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．人對(duì)馬扎的壓力是一定的，即兩個(gè)斜撐的合力是一定的，斜撐之間的夾角越大，斜撐上的作用力越大，選項(xiàng)D正確。故選D。8、如圖所示，在桌面上放置一張紙和一瓶礦泉水，礦泉水瓶靜止在紙面上，如果突然迅速向右拉動(dòng)紙的一邊，將紙片拉出，而礦泉水瓶相對(duì)桌面的位置幾乎沒(méi)變。下列說(shuō)法正確的是（）A．紙片對(duì)礦泉水瓶摩擦力的方向向左B．礦泉水瓶相對(duì)紙片向左運(yùn)動(dòng)C．拉動(dòng)紙片越快，礦泉水瓶受到的摩擦力越大D．拉動(dòng)紙片越快，礦泉水瓶受到的摩擦力越小答案：BAB．紙片相對(duì)礦泉水瓶向右運(yùn)動(dòng)，故礦泉水瓶相對(duì)紙片向左運(yùn)動(dòng)，則紙片對(duì)礦泉水瓶的摩擦力方向向右，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．將紙片拉出過(guò)程中，紙片與礦泉水瓶間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式，可知滑動(dòng)摩擦力的大小只與動(dòng)摩擦因數(shù)、正壓力有關(guān)，與紙片運(yùn)動(dòng)的快慢無(wú)關(guān)，故CD錯(cuò)誤。故選B。多選題9、如圖所示為內(nèi)壁光滑的半圓形凹槽M，O為圓心，∠AOB=60°，OA水平，小物塊在與水平方向成45°角的斜向上的推力F作用下靜止于B處。在將推力F沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)到水平方向的過(guò)程中小物塊始終靜止，則（

）A．凹槽M對(duì)小物塊的支持力逐漸減小B．凹槽M對(duì)小物塊的支持力逐漸增大C．推力F先減小后增大D．推力F逐漸增大答案：BC以小物塊為研究對(duì)象，分析受力情況，如圖所示。物塊受到重力G、支持力FN和推力F三個(gè)力作用，根據(jù)平衡條件可知，F(xiàn)N和F的合力與G大小相等，方向相反。將推力F逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)到水平方向的過(guò)程中（F由位置1到位置3），根據(jù)圖示的平行四邊形或三角形可知，凹槽M對(duì)小物塊的支持力FN逐漸增大，推力F先減小后增大，當(dāng)F與FN垂直時(shí)，F(xiàn)最小。故AD兩項(xiàng)錯(cuò)誤，BC兩項(xiàng)正確。故選BC。10、如圖所示，物體放在水平桌面上，通過(guò)水平細(xì)繩繞過(guò)光滑定滑輪懸掛一個(gè)重為的物體，且已知物體與桌面間的最大靜摩擦力為。要使靜止，需加一水平向左的力，則的取值可以為（

）A．B．C．D．答案：BC當(dāng)A所受最大靜摩擦力方向向左時(shí)，F(xiàn)1有最小值為當(dāng)A所受最大靜摩擦力方向向右時(shí)，F(xiàn)1有最大值為所以F1的取值范圍是故AD不可能，BC可能。故選BC。11、如圖所示，重量分別為30N和20N的小球P、Q用兩根不可伸長(zhǎng)的輕繩連接后懸掛于點(diǎn)，現(xiàn)對(duì)小球P施加大小恒為30N、方向可以改變的外力，當(dāng)兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，懸線OP與豎直方向的夾角的值可能是（

）A．B．C．D．答案：ABC兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)整體為研究對(duì)象，受力分析，受整體重力、OP繩子拉力、外力，三個(gè)力共點(diǎn)力平衡。重力大小方向均不變，外力大小不變，方向可變，由三角形定則可知，當(dāng)外力與繩子拉力T垂直時(shí)，最大。由幾何關(guān)系可知故懸線與豎直方向的夾角的最大值為37°，不可能是45°。故選ABC。填空題12、兩個(gè)共點(diǎn)力的大小分別為，，它們的夾角可在0°~180°連續(xù)變化。當(dāng)合力與的夾角為37°時(shí)，合力大小等于___________N。當(dāng)兩個(gè)分力夾角變化時(shí)，合力與的最大夾角___________45°（填“大于”、“小于”或“等于”）。答案：

25

大于[1]

如圖所示由三角形定則，當(dāng)合力與的夾角為37°時(shí)與垂直，合力大小

[2]以表示的有向線段箭頭為圓心，以表示的有向線段為半徑做圓，如圖所示當(dāng)與垂直時(shí)，合力與的夾角最大，設(shè)最大夾角為合力與的最大夾角大于45°。13、質(zhì)量為1kg的木箱靜止在水平地面上。木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等，g取10m/s2。現(xiàn)給木箱一水平拉力，當(dāng)拉力