高一物理必修一力学测试题带答案

力学测试题 一 选择题 1 关于重力的说法 正确的是 A 重力就是地球对物体的吸引力 B 只有静止的物体才受到重力 C 同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力 D 重力是由于物体受到地球的吸引而产生的 2 下列说法正确的是 A 马拉车前进 马先对车施力 车后对马施力 否则车就不能前进 B 因为力是物体对物体的作用 所以相互作用的物体一定接触 C 作用在物体上的力 不论作用点在什么位置 产生的效果均相同 D 某施力物体同时也一定是受力物体 3 下列说法中正确的是 A 射出枪口的子弹 能打到很远的距离 是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用 B 甲用力把乙推倒说明甲对乙有力的作用 乙对甲没有力的作用 C 只有有生命或有动力的物体才会施力 无生命或无动力的物体只会受到力 不会施 力 D 任何一个物体 一定既是受力物体 也是施力物体 4 下列说法正确的是 A 力是由施力物体产生 被受力物体所接受的 B 由磁铁间有相互作用力可知 力可以离开物体而独立存在 C 一个力必定联系着两个物体 其中任意一个物体既是受力物体又是施力物体 D 一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体 5 铅球放在水平地面上处于静止状态 下列关于铅球和地面受力的叙述正确的是 A 地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变 铅球坚硬没发生形变 B 地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变 铅球受到向上的弹力 是因为铅 球也发生了形变 C 地面受到向下的弹力是因为铅球发生了弹性形变 铅球受到向上的弹力 是因为地 面发生了形变 D 铅球对地面的压力即为铅球的重力 6 有关矢量和标量的说法中正确的是 A 凡是既有大小又有方向的物理量都叫矢量 B 矢量的大小可直接相加 矢量的方向应遵守平行四边形定则 C 速度是矢量 但速度不能按平行四边形定则求合速度 因为物体不能同时向两个方向 运动 D 只用大小就可以完整描述的物理量是标量 7 关于弹力的下列说法中 正确的是 相互接触的物体间必有弹力的作用 通常所说的压力 拉力 支持力等都是接触 力 它们在本质上都是由电磁力引起的 弹力的方向总是与接触面垂直 所有物 体弹力的大小都与物体的弹性形变的大小成正比 A B C D 8 关于滑动摩擦力 下列说法正确的是 A 物体与支持面之间的动摩擦因数越大 滑动摩擦力也越大 B 物体对支持面的压力越大 滑动摩擦力也越大 C 滑动摩擦力的方向一定与物体相对滑动的方向相反 滑动摩擦力的方向一定与物体运动的方向相反 9 如图 4 1 所示 木块 A 放在水平的长木板上 长木板放在光滑的水平桌面上 木块 与水平的弹簧秤相连 弹簧秤的右端固定 若用水平向左的恒力拉动长木板以速度 v 匀速运动 弹簧秤的示数为 FT 则 A 木块 A 受到的静摩擦力等于 FT B 木块 A 受到的滑动摩擦力等于 FT C 若用恒力以 2v 的速度匀速向左拉动长木板 弹簧秤的示数为 FT D 若用恒力以 2v 的速度匀速向左拉动长木板 弹簧秤的示数为 2FT 10 关于弹簧的劲度系数 k 下列说法正确的是 A 与弹簧所受的拉力大小有关 拉力越大 k 值越大 B 由弹簧本身决定 与弹簧所受的拉力大小及形变无关 C 与弹簧发生的形变大小有关 形变越大 k 值越大 D 与弹簧本身的特性 所受拉力的大小 形变大小都无关 11 如图 4 2 所示 有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上 在白毛巾的中部用线与 墙壁连接着 黑毛巾的中部用线拉住 设线均水平 欲将黑白毛巾分离开来 若每条 毛巾的质量均为 m 毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为 则将黑毛巾匀速拉 出需加的水平拉力为 A 2 mg B 4 mg C 6 mg D 5 mg 12 在图 5 1 中 要将力 F 沿两条虚线分解成两个力 则 A B C D 四个图中 可以 分解的是 13 水平横梁的一端 A 插在墙壁内 另一端装有一小滑轮 B 一轻绳 的一端 C 固定于墙壁上 另一端跨过滑轮后悬挂一质量 m 10kg 的重 物 CBA 30 如图 5 2 所示 则滑轮受到绳子的作用力为 g 取 10m s2 A 50N B 50N C 100N D 100N33 14 在探究力的合成的实验中 F1和 F2表示两个互成角度的力 F 表示由平行四边形 定则作出的 F1和 F2的合力 F 表示一个弹簧秤拉橡皮条的力 则图 5 中符合实验 事实的是 A B C 15 图 5 4 中重物的质量为 m 轻细线 AO 和 BO 的 A B 端是固定的 平衡时 AO 是水平 的 BO 与水平面的夹角为 AO 的拉力 F1和 BO 的拉力 F2的大小 A F1 mgcos B F1 mgctg C F2 mgsin D F2 sin mg 16 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 5 5 所示 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 17 平面内作用于同一点的四个力若以力的作用点为坐标原点 有 F1 5N 方向沿 x 轴 的正向 F2 6N 沿 y 轴正向 F3 4N 沿 轴负向 F4 8N 沿 y 轴负向 以上四个力 的合力方向指向 A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限 18 同一平面内的三个力 大小分别为 4N 6N 7N 若三力同时作用于某一物体 则 该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为 A 17N 3N B 17N 0 C 9N 0 D 5N 3N 19 如图 5 6 所示 一个重为 5N 的大砝码 用细线悬挂在 O 点 现在用力 F 拉砝码 使悬线偏离竖直方向 30 时处于静止状态 此时所用拉力 F 的最小值为 A 5 0N B 2 5N C 8 65N D 4 3N 20 如图 5 7 所示 用绳索将重球挂在墙上 不考虑墙的摩擦 如果把绳 的长度增加一些 则球对绳的拉力 F1和球对墙的压力 F2的变化情况是 A F1增大 F2减小 B F1减小 F2增大 C F1和 F2都减小 D F1和 F2都增大 21 物体静止在斜面上 若斜面倾角增大 物体仍静止 物体受到的斜面的支持力和 摩擦力的变化情况是 A 支持力增大 摩擦力增大 B 支持力增大 摩擦力 减小 C 支持力减小 摩擦力增大 D 支持力减小 摩擦力 减小 二 填空题 1 作用于同一点的两个力 F1 F2的合力 F 随 F1 F2的夹角变化的 情 况如图 5 9 所示 则 F1 F2 2 同一平面中的三个力大小分别为 F1 6N F2 7N F3 8N 这三个 力沿不同方向作用于同一物体 该物体做匀速运动 若撤销 F3 这时物体所受 F1 F2 的合力大小等于 N 合力的方向为 3 用两根钢丝绳 AB BC 将一根电线杆 OB 垂直固定在地面上 且它们在同一个平面内 如图 5 10 所示 设 AO 5m OC 9m OB 12m 为使电线杆不发生倾斜 两根绳上的张 力之比为 二 计算题 1 如图 5 11 所示 一轻质三角形框架 B 处悬挂一定滑轮 质量可忽 略不计 一体重为 500N 的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为 300N 的物体 1 此时人对地面的压力是多大 2 斜杆 BC 横杆 AB 所受的力是多大 2 如图 4 3 所示 在水平桌面上放一个重 GA 20 N 的木块 A 已知木 块与桌面间的动摩擦因数 A 0 4 那么 1 使木块 A 沿桌面做匀速直线运动时的水平拉力 F拉为多大 2 如果再在木块 A 上加一块重 GB 10 N 的木块 B 如图 4 4 所示 已知 B 与 A 之间 的动摩擦因数为 B 0 2 那么 A B 两木块一起沿桌面匀速滑动时 所需的水平拉力 F拉 为多大 3 如图 4 5 所示 物体 A 重 40 N 物体 B 重 20 N A 与 B B 与地面的动摩擦因数相同 物体 B 用细绳系住 当水平力 F 32 N 时 才能将 A 匀速拉出 求接触面间的动摩擦因数 4 如图 4 6 所示 在两块完全相同竖直放置的木板中间夹一重为 G 的木块 在左右两 边对木板所施加的压力都等于 F 木块静止不动 1 求两木板对木块施加的静摩擦力的大小及方向 2 若左 右两边加在木板上的压力均变为 2F 两木板对木块的摩擦力如何变化 3 若左 右两边的压力保持 F 不变 而使整个装置沿水平 竖直等方向匀速运动 木块所受的静摩擦力的大小如何 方向如何 关于摩擦力方向跟物体运动方向的关系 能得出什么结论 5 我们都有乘车的经历 试根据你乘车时的体验 判断下列情况下 放在汽车车厢底板 上的货物是否受到摩擦力的作用 如有 其方向怎样 1 汽车在平直公路上匀速行驶 2 汽车由静止开始启动 图 4 7 1 思路解析 重力是由于物体受到地球的吸引而产生的 地球对物体的吸引力产生两 个效果 一个效果是吸引力的一部分使物体绕地球转动 另一个效果即另一部分力才 是重力 也就是说重力通常只是吸引力的一部分 重力只决定于地球对物体的作用 而 与物体的运动状态无关 也与物体是否受到其他的力的作用无关 答案 CD 2 思路解析 对于 A 选项 马与车之间的作用无先后关系 对于 B 选项 力的作用可 以接触 如弹力 拉力等 也可以不接触 如重力 磁力等 对于 C 选项 力的作用 效果 决定于大小 方向和作用点 对于 D 选项 施力的同时 必须受力 这是由力 的相互性决定的 答案 D 3 思路解析 子弹在枪管内受到火药爆炸产生的强大推力 使子弹离开枪口时有很 大的速度 但子弹离开枪口后 只受重力和空气阻力作用 并没有一个所谓的推力 因为不可能找到这个所谓的推力的施力物体 故不存在 A 错 物体间的作用力总是相 互的 甲推乙的同时 乙也推甲 故 B 错 不论物体是否有生命或是否有动力 它们受到别的物体的作用时 都会施力 马拉车 时 车也拉马 故 C 错 自然界中的物体都是相互联系的 每一个物体既受到力的作用 也对周围的物体施以 力的作用 所以每一个物体既是受力物体又是施力物体 故 D 正确 答案 D 4 思路解析 力是物体与物体之间的相互作用 不是由哪个物体产生的 磁铁间的 相互作用亦即磁场间的相互作用 磁场离不开磁铁 即磁力离不开磁铁 也就是离不 开物体 力既有施力物体又有受力物体 这是由力的相互性决定的 一个物体可受多 个力 因此有多个施力物体 因此 AB 错 CD 正确 答案 CD 5 思路解析 两个物体之间有弹力 它们必定相互接触且发生了形变 地面受到向 下的弹力是因为铅球发生了形变 故 A B 错 铅球对地面的压力的受力物体是地面而 不是铅球 D 错 只有 C 项正确 答案 C 6 思路解析 矢量的合成符合平行四边形定则 包括矢量的大小和方向 答案 AD 7 思路解析 本题考查弹力的产生条件 弹力的方向及大小的决定因素 相互接触 的物体间不一定有弹性形变 故 错 弹力的大小一般随形变的增大而增大 但不一 定成正比 故 错 本题正确的选项是 C 答案 C 8 思路解析 滑动摩擦力的大小取决于接触面间的动摩擦因数和垂直于接触面的压 力 故 A 选项错误 滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反 故 D 错 项正确 答案 C 9 思路解析 A 受到的滑动摩擦力取决于 A 对木板的压力及 A 与木板间的动摩擦因数 与木板运动的速度无关 选项 BC 正确 答案 BC 10 思路解析 劲度系数由弹簧本身的属性决定 故 D 错 弹簧的形变量越大 受作 用力越大 但 k 不变 故 AC 错 选项 B 正确 答案 B 11 答案 设白毛巾上半部和下半部分别为 1 和 3 黑毛巾的上下半部分别为 2 和 4 那么两毛巾叠折时必有四个接触面 存在四个滑动摩擦力 1 和 2 接触面间的滑动摩擦力 F1 FN12 mg 2 1 2 和 3 接触面间的滑动摩擦力 F2 FN23 mg mg mg 2 1 2 1 3 和 4 接触面的滑动摩擦力 F3 FN34 mg mg mg mg 2 1 2 1 2 1 2 3 4 和地面的滑动摩擦力 F4 FN mg mg mg mg 2 mg 2 1 2 1 2 1 2 1 则 F F1 F2 F3 F4 5 mg 答案 D 12 思路解析 我们在分解力的时候两个分力应作为平行四边形的两个邻边 合力应 作为平行四边形的对角线 所以 应选 答案 A 13 思路解析 物体受力图如下图所示 绳子的作用力为物体重力的 倍 答案 C 14 思路解析 在此实验中 F 表示由平行四边形定则作出的 F1和 F2的合力 F 表 示一个弹簧秤拉橡皮条的力 则 F 应在竖直方向上 而由于实验误差的存在 F 与 F 有一个小的偏角 答案 A 15 思路解析 物体的受力分析如下图 tan FOA mgctg OA F mg tan mg sin FOB OB F Mg ins Mg 答案 BD 16 思路解析 由题图可知 最大恒力为 F3 根据几何知识可知 F3 2F1 F2 F1 F3与 F5夹角 120 其合力为 F1 F2与 F4夹角为 60 其合力为3 F2 3F1 因此这五个恒力的合力为 F合 F1 3F1 2F1 6F1 3F3 3 答案 B 17 思路解析 F1与 F3的合力沿 x 轴正方向 F2与 F4的合力沿 y 轴负方向 因此 这四个力合力方向指向第四象限 答案 D 18 思路解析 当三个力在同一直线上方向相同时 三个力的合力最大为 17N 4N 6N 这两个力的合力的范围是 2 10N 第三个力 7N 介于这个范围内 若满 足方向相反 则三个力的合力最小为零 答案 B 19 思路解析 两悬线拉力的合力大小等于重力 方向竖直向上 这满足 已知合力 的大小和方向 已知一个分力的方向 判断第二个分力的最小值 这种情况 当两分 力垂直时 第二个分力有最小值 所以 F Gsin30 5 N 2 5N 2 1 答案 B 20 思路解析 采用图解法 F1和 F2的合力与重力大小相等 方向相反 当绳长增加 时 绳与墙的夹角变小 力的变化如下图所示 由分析可得 F1和 F2都减小 答案 C 21 思路解析 对重力正交分解得 支持力 FN mgcos 静摩擦力 Ff mgsin 可知 当斜面倾角增大时 支持力减小 摩擦力增大 答案 C 填空题 1 思路解析 当一个物体受三个力作用而处于平衡状态 如果其中两个力的作用线 相交于一点 则第三个力的作用线必通过前两个力作用线的相交点 把 O1A 和 O2B 延 长相交于 O 点 则重心 C 一定在过 O 点的竖直线上 如题图所示由几何知识可知 BO AB 2 1m BC BO 2 0 5m 答案 0 5m 2 思路解析 当两力夹角为 90 时 合力 F 当两力夹角为 180 时 两 2 2 2 1 FF 力合力为 F F1 F2 代入数据得 F1 40N F2 30N 答案 40N 30N 3 思路解析 F1 F2的合力大小应与 F3大小相等 为 8N 方向与 F3的方向相反 答案 8 与 F3方向相反 4 思路解析 为使电线杆不发生倾斜 两根绳上的张力沿水平方向的分力大小相等 由几何知识可得 AB 13m BC 15m 设 AB 与竖直方向夹角为 BC 与竖直方向夹角为 则有 FABsin FBCsin 所以 代入数据得 BC AB F F sin sin BC AB F F 25 39 答案 39 25 计算题 1 解 1 先以人为研究对象 人受三个力作用 重力 G 地面对人的支持力 FN 绳子的拉力 FT 由平衡方程可得 FN FT G 解得 FN 200N 即人对地面的压力为 200N 2 以 B 点为研究对象 其受力情况如下图所示 将绳子的拉力 F 分解为两个力 一个分力是对 AB 杆的拉力 一个分力是对 BC 杆的压力 F 2G 600N 由题意及受力 分解图可知 FAB Ftan30 200N3 FBC 4003N 30cos F 3 2 思路解析 1 木块 A 对桌面的压力等于 A 所受重力 使木块 A 做匀速直线运动 的拉力等于木块 A 所受的摩擦力 即 F拉 F AFN AGA 0 4 20 N 8 N 2 加上木块 B A 与桌面间的压力等于 A B 两者所受重力之和 两木块一起运动 可以看作一个整体 使这一整体做匀速直线运动的拉力等于这个整体所受的摩擦力 即 F拉 F AFN A GA GB 0 4 10 20 N 12 N 答案 1 8 N 2 12 N 3 思路解析 以 A 物体为研究对象 则物体 B 对其压力 FN2 GB 20 N 地面对 A 的支持 力 FN1 GA GB 60 N 因此 A 受 B 的滑动摩擦力 Ff2 FN2 20 N A 受地面的摩擦力 Ff1 FN1 60 N 又由题意得 F Ff1 Ff2 60 N 20 N 80 N F 32 N 代 入即可得到 0 4 要计算动摩擦因数 必须考虑到物体 A 上 下两个表面都受到 了滑动摩擦力的作用 答案 0 4 4 思路解析 1 物体在重力作用下 有相对于木板下滑的趋势 故两木板对木块产 生了向上的静摩擦力 设每块木板对木块的摩擦力大小为 Ff 则两块木板对木块的摩 擦力大小为 2Ff 由平衡条件得 2Ff G 则每一块木板对木块的摩擦力均为 Ff G 2 1 2 当压力增为 2F 后 物体仍静止不动 每块木板对木块的静摩擦力大小 Ff G 方 2 1 向竖直向上 3 无论整个装置沿什么方向做匀速运动 木块都处于平衡状态 根据平衡条件 两 木板对木块的静摩擦力方向都是竖直向上 大小均为 Ff G 2 1 当整个装置竖直向上匀速运动时 木块所受的静摩擦力方向跟其运动方向相同 当整个装置竖直向下匀速运动