【同步】物理人教版必修1：第三章　周末练5　三种性质的力　受力分析习题

周末练5三种性质的力受力分析[分值：50分][1~5题，每题3分；6~9题，每题4分]1.(2025·成都市高一期中)关于力的下述说法中正确的是()A.力是物体与物体之间的相互作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.力可以离开物体而独立存在D.重力没有施力物体答案A解析力是物体与物体之间的相互作用，故A正确；没有直接接触的物体间也会有力的作用，比如两个磁铁之间的作用力，故B错误；力不可以离开物体而独立存在，物体受到的重力的施力物体是地球，故C、D错误。2.(多选)(2025·福州市高一期末)如图所示的欹器是古代一种倾斜易覆的盛水器。《荀子·有坐》曾记载“虚则欹，中则正，满则覆”。下列分析正确的是()A.未装水时欹器的重心一定在器壁上B.欹器的重心是其各部分所受重力的等效作用点C.往欹器注水过程中，欹器重心先降低后升高D.欹器倾倒的时候，其重力方向偏离竖直方向答案BC解析未装水时欹器的重心不一定在器壁上，也有可能在欹器内部，故A错误；根据重心的定义，欹器的重心是其各部分所受重力的等效作用点，故B正确；往欹器注水过程中，欹器(包括水)的重心先降低再逐渐升高，故C正确；欹器倾倒的时候，其重力方向一定处于竖直方向，故D错误。3.(2025·重庆市南岸区高一期中)下列甲、乙、丙、丁所示各图(甲、乙图中地面水平)中，所有接触面都是光滑的，且物体均保持静止。则Q球受一个弹力的有()A.甲、乙 B.甲、乙、丙C.甲、乙、丁 D.甲、乙、丙、丁答案C解析题图甲、乙中P、Q接触，假如P、Q间存在弹力，Q球将发生滚动，所以Q球只受地面的弹力作用；题图丙中Q受细绳的拉力和斜面的支持力两个弹力作用；题图丁中右侧的细绳竖直，可知左侧的细绳无弹力，即Q只受一个弹力。故选C。4.(2025·青海省高一期末)在学习了摩擦力的知识后，小张对摩擦力的相关知识产生了浓厚的兴趣，他在水平地面上放一个质量为2kg的物体，物体与地面间的动摩擦因数为0.3。若重力加速度大小g取10m/s2，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则当他依次用大小分别为5N、6N、7N的水平拉力拉该物体时，物体受到的摩擦力大小依次为()A.5N、5N、5N B.6N、6N、6NC.5N、6N、6N D.5N、6N、7N答案C解析物体与地面间的最大静摩擦力为Ffmax＝μFN＝μG＝0.3×2×10N＝6N，用5N的水平拉力拉此物体时，物体处于静止状态，物体受到静摩擦力作用，则有Ff1＝5N，用6N的水平拉力拉此物体时，物体刚要滑动，其受到的摩擦力为滑动摩擦力，则有Ff2＝6N，用7N的水平拉力拉此物体时，物体处于运动状态，物体受到滑动摩擦力作用，则有Ff3＝μG＝6N，故选C。5.(2025·宝鸡市高一期中)下列情景中关于球所受弹力的描述，正确的是()A.甲图中反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力B.乙图中竖直细线悬挂的小球静止在光滑斜面上，受到垂直斜面向上的支持力C.丙图中静止在“∠”形光滑墙角的篮球只受到竖直向上的弹力D.丁图中静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力答案C解析甲图中反弹出去的排球在空中运动时，不受弹力作用，故A错误；乙图中竖直细线悬挂的小球静止在光滑斜面上，假设受到垂直斜面向上的支持力，则细线不会处于竖直方向，所以不受垂直斜面向上的支持力作用，故B错误；丙图中根据二力平衡，可知静止在“∠”形光滑墙角的篮球只受到竖直向上的弹力，故C正确；丁图中根据二力平衡可知，静止在杆顶端的铁球受到竖直向上的杆的弹力，故D错误。6.(多选)(2025·德阳市高一期中)如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力的关系图像(轻质弹簧未超过弹性限度)，下列说法正确的是()A.弹簧的原长为6cmB.弹簧的劲度系数为100N/mC.弹簧在长度分别为4cm和8cm时受到的弹力相同D.在该弹簧两端各加1N的压力，静止时弹簧的长度为4cm答案AB解析当F＝0时，弹簧处于原长，由题图可知弹簧原长x0＝6cm，A正确；由胡克定律得k＝FΔx＝2N2cm＝100N/m，B正确；弹簧在4cm时被压缩，弹簧在8cm时被拉长，弹簧上的弹力大小相等，方向相反，C错误；该弹簧两端各加1N的压力时，弹簧的弹力为1N，根据胡克定律，有F1＝k(x0－x)＝1N，解得静止时弹簧长度为x＝57.(2025·杭州市高一期中)如图所示，一木块放在水平地面上，在F＝8N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1m/s，则下列说法正确的是()A.当水平拉力F＝20N时，木块受到的摩擦力为20NB.当木块在水平拉力作用下以3m/s的速度做匀速直线运动时，所需要的力大于8NC.在水平拉力作用下木块以1m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力为8ND.将水平拉力F撤去，木块速度越来越小，是因为木块受到的摩擦力越来越大答案C解析由题意，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向满足Ff＝8N即滑动摩擦力恒定，与速度大小无关，故B错误，C正确；当水平拉力F＝20N时木块向右匀加速滑动，滑动摩擦力Ff＝μFN，与水平拉力无关，故木块受到的摩擦力为8N，故A错误；撤去外力后，木块仍然向右运动，受向左的滑动摩擦力，滑动摩擦力为一定值，与水平外力无关，故D错误。8.(多选)(2025·绵阳市高一期中)如图所示，倾斜皮带运输机可以把货物从地面送往高处，也可以把货物从高处送往地面，这两种情况，货物都匀速运动。货物在倾斜皮带上运动过程中，受到摩擦力方向，正确的是()A.运往高处时，方向沿皮带向上B.运往高处时，方向沿皮带向下C.运往地面时，方向沿皮带向上D.运往地面时，方向沿皮带向下答案AC解析运往高处和运往地面时，货物都匀速运动，受力平衡，则货物受到的沿倾斜皮带向上的摩擦力等于重力沿倾斜皮带向下的分力，即货物受到的摩擦力方向均沿皮带向上，故选A、C。9.(多选)如图所示，用水平拉力F去拉叠放在一起的两物体A、B，两物体一起做匀速直线运动，则()A.B受三个力 B.B受两个力C.A受五个力 D.A受六个力答案BC解析B做匀速直线运动，则B水平方向上受力平衡，即A、B之间无摩擦力，故B受重力和支持力，共两个力，故B正确，A错误；由于A受到向左的拉力，则A与地面之间有摩擦力，摩擦力方向水平向右，故A受到重力、支持力、B对A的压力、拉力F和地面对A的摩擦力，共5个力，故C正确，D错误。10.(9分)一根轻质弹簧，其劲度系数为500N/m，当它受到10N的拉力时长度为0.12m，弹簧始终处于弹性限度内，问：(1)(4分)弹簧不受力时的自然长度为多长？(2)(5分)当它受到20N的拉力时长度为多少？答案(1)0.1m(2)0.14m解析(1)根据胡克定律，当弹簧受到F1＝10N拉力时，伸长量x1＝F1k＝10500弹簧不受力时的自然长度为l0＝l1－x1＝0.12m－0.02m＝0.1m(2)当受到F2＝20N拉力时，伸长量x2＝F2k＝20500受到20N的拉力时长度为l2＝l0＋x2＝0.1m＋0.04m＝0.14m11.(10分)(2025·杭州市高一期中)如图甲所示，把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，某同学根据实验数据作出了图乙所示的图像，纵坐标表示木块受到的摩擦力，横坐标表示水平拉力。已测出木块的整体的重力为4.0N，不考虑空气的作用力，根据图像和已知条件回答下列问题：(g取10m/s2)(1)(4分)木块与长木板之间的动摩擦因数为多大？(2)(3分)当拉力为F2时，则木块受到的