新版高中物理新教材人教版課后測(cè)試題力學(xué)中常見(jiàn)三種力物體的受力分析word版含解析

一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1．關(guān)于重力，下列說(shuō)法正確的是()A．球體的重心一定在球心上B．物體上只有重心處才受到重力作用C．物體向上拋出時(shí)受到的重力小于它靜止時(shí)受到的重力D．同一物體在同一地點(diǎn)，無(wú)論運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，其所受重力都一樣大D[質(zhì)量分布均勻的球體的重心一定在球心上，而非均勻球體的重心不一定在球心上，A項(xiàng)錯(cuò)誤；物體各處都受到重力，B項(xiàng)錯(cuò)誤；物體的重力是由地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，可知物體向上拋出受到的重力等于它靜止時(shí)受到的重力，C項(xiàng)錯(cuò)誤；同一物體在同一地點(diǎn)，重力加速度相同，物體的重力相同，D項(xiàng)正確．]2．下列兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)出的共同的物理思想方法是()圖甲圖乙A．極限法 B．放大法C．控制變量法 D．等效替代法B[題圖甲是利用光的多次反射將微小形變放大，題圖乙是利用細(xì)管中液面的變化觀察玻璃瓶的微小形變，故均體現(xiàn)的物理思想方法是放大法，B正確．]3．一氫氣球下系一重物G，重物只在重力和繩的拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力和風(fēng)力的影響，重物勻速運(yùn)動(dòng)的方向如圖中箭頭所示的虛線方向，圖中氣球和重物G在運(yùn)動(dòng)中所處的位置正確的是()ABCDA[重物只在重力和繩的拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么這兩個(gè)力滿足二力平衡，即繩的拉力的方向是豎直向上的，A正確．]4．如圖所示為某運(yùn)動(dòng)員在100m決賽途中的兩個(gè)瞬間，其中甲、乙分別表示運(yùn)動(dòng)員腳用力后蹬和前腳剛好接觸地面，用F1、F2分別表示運(yùn)動(dòng)員在兩瞬間所受到的摩擦力，則關(guān)于F1、F2的方向，以下說(shuō)法正確的是()甲乙A．F1向后，F(xiàn)2向后 B．F1向前，F(xiàn)2向前C．F1向前，F(xiàn)2向后 D．F1向后，F(xiàn)2向前C[奔跑過(guò)程中腳與地面接觸時(shí)，腳與地面相對(duì)靜止，受到靜摩擦力．題圖甲中，腳用力后蹬，相對(duì)地面有向后滑的趨勢(shì)，受到向前的靜摩擦力，F(xiàn)1向前，圖乙中腳接觸地面時(shí)有相對(duì)地面向前滑的趨勢(shì)，受到的靜摩擦力向后，F(xiàn)2向后．]5.(多選)如圖所示，對(duì)靜止于水平地面上的重為G的木塊，施加一豎直向上的逐漸增大的力F，若F總小于G，下列說(shuō)法正確的是()A．木塊對(duì)地面的壓力隨F增大而減小B．木塊受到地面的支持力是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的C．木塊對(duì)地面的壓力就是木塊的重力D．地面對(duì)木塊的支持力N＝G－FAD[對(duì)木塊受力分析，木塊受豎直向下的重力G，豎直向上的力F和支持力N，F(xiàn)總小于G，所以木塊一直處于平衡狀態(tài)，所以N＋F＝G，即N＝G－F，當(dāng)F逐漸增大時(shí)，N逐漸減小，即木塊對(duì)地面的壓力和地面對(duì)木塊的支持力均減小，故選項(xiàng)A、D正確；木塊是受力物體，它受到的支持力是地面產(chǎn)生的，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；壓力和重力不是同一性質(zhì)的力，不能說(shuō)壓力就是重力，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤．]6．(多選)如圖所示，A、B兩物體疊放在粗糙的水平面上，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，水平輕繩一端拴住B物體，另一端固定在墻上且恰能伸直，水平外力F作用于A，A、B均保持靜止?fàn)顟B(tài)，則A、B兩物體受力的個(gè)數(shù)可能分別為()A．5、2 B．4、2C．5、4 D．6、4AD[本題易錯(cuò)之處在于不善于采用假設(shè)法分析：假設(shè)繩子上沒(méi)有拉力和假設(shè)繩子有拉力兩種情況．假設(shè)繩子無(wú)拉力，則B不受摩擦力，只受重力和支持力2個(gè)力，對(duì)A：受重力、支持力、壓力、拉力、地面對(duì)它的摩擦力5個(gè)力，故A正確；假設(shè)繩子有拉力，則B還要受到向右的摩擦力、重力、支持力，對(duì)A：重力、支持力、壓力、拉力、地面對(duì)它的摩擦力、B對(duì)它的摩擦力6個(gè)力，故D正確，B、C錯(cuò)誤．]二、非選擇題(14分)7．有兩根相同的輕彈簧a和b，勁度系數(shù)均為k，現(xiàn)將它們按如圖甲所示連接，下面掛質(zhì)量均為m的兩個(gè)小物體，此時(shí)兩根輕彈簧總長(zhǎng)為l.若將兩個(gè)物體按圖乙所示方法掛在兩輕彈簧上，則兩根輕彈簧的總長(zhǎng)為多少？[解析]設(shè)輕彈簧的原長(zhǎng)為l0，則根據(jù)胡克定律可得，按題圖甲所示連接時(shí)，兩輕彈簧的伸長(zhǎng)量為Δla1＝Δlb1＝eq\f(2mg,k)，所以有l(wèi)＝2l0＋eq\f(4mg,k)按題圖乙所示連接時(shí)，兩輕彈簧的伸長(zhǎng)量分別為Δla2＝eq\f(2mg,k)，Δlb2＝eq\f(mg,k)兩根輕彈簧總長(zhǎng)為l2＝2l0＋eq\f(3mg,k)＝l－eq\f(mg,k).[答案]l－eq\f(mg,k)[等級(jí)過(guò)關(guān)練](時(shí)間：25分鐘分值：50分)一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1．如圖所示，質(zhì)量mA＞mB的兩物體A、B疊放在一起，靠著豎直墻面．讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落的過(guò)程中，物體B的受力示意圖是()ABCDA[兩物體A、B疊放在一起，在沿粗糙墻面下落的過(guò)程中，由于物體與豎直墻面之間沒(méi)有壓力，則沒(méi)有摩擦力，二者一起做自由落體運(yùn)動(dòng)，A、B之間沒(méi)有彈力作用，物體B的受力示意圖是A.]2．如圖所示，有黑白兩條毛巾交替折疊地放在水平地面上，白毛巾的中部用細(xì)線與墻連接，黑毛巾的中部用細(xì)線拉?。O(shè)細(xì)線均水平，欲使黑白毛巾分離開(kāi)，若每條毛巾的質(zhì)量均為m、毛巾之間及其與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則將黑毛巾勻速拉出需施加的水平拉力F為()A．2μmgB．4μmgC．5μmgD．μmgC[以黑毛巾為研究對(duì)象，其水平受力如圖所示：其中f1＝eq\f(1,2)μmg，f2＝μmg，f3＝eq\f(3,2)μmg，f4＝2μmg，故F＝f1＋f2＋f3＋f4＝5μmg.]3．為了測(cè)定木塊和豎直墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用一根水平輕彈簧將木塊壓在豎直墻上，同時(shí)給木塊一個(gè)豎直向上的拉力，使木塊和彈簧整體向上勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)分別測(cè)出了彈簧的彈力F1、拉力F2和木塊的重力G，則木塊與墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為()\f(F1,G) \f(F2,G)\f(F1＋G,F1) \f(F2－G,F1)D[木塊恰好勻速向上運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明木塊受力平衡，根據(jù)受力分析可知，木塊一定受到向下的滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)平衡條件有f＝F2－G，又f＝μF1，解得μ＝eq\f(F2－G,F1)，D正確．]4．如圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在上面的輕質(zhì)彈簧上(但不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開(kāi)上面的輕質(zhì)彈簧．在此過(guò)程中上面木塊移動(dòng)的距離為()\f(m1g,k1) \f(m2g,k2)\f(m1g,k1)＋eq\f(m1g,k2) \f(m1g,k1)＋eq\f(m2g,k2)C[在沒(méi)有施加外力向上提時(shí)，輕質(zhì)彈簧均被壓縮，壓縮的長(zhǎng)度：Δx1＝eq\f(m1g,k1)、Δx2＝eq\f(m1＋m2g,k2).在用力緩慢向上提上面木塊直至剛離開(kāi)上面輕質(zhì)彈簧時(shí)，勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧處于原長(zhǎng)，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧仍被壓縮，壓縮量為Δx′＝eq\f(m2g,k2).所以在此過(guò)程中，上面木塊移動(dòng)的距離為Δx1＋Δx2－Δx′＝eq\f(m1g,k1)＋eq\f(m1g,k2)，故選項(xiàng)C正確．]二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5．(13分)如圖所示，質(zhì)量為m1的物體A壓在豎直放于地面上的勁度系數(shù)為k1的輕彈簧C上，上端與勁度系數(shù)為k2輕彈簧D相連，輕彈簧D上端與質(zhì)量為m2物體B相連，物體B通過(guò)輕繩跨過(guò)光滑的定滑輪與輕質(zhì)小桶P相連，A、B均靜止．現(xiàn)緩慢地向小桶P內(nèi)加入細(xì)砂，當(dāng)彈簧C恰好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，(小桶一直未落地)求：(1)小桶P內(nèi)所加入的細(xì)砂質(zhì)量；(2)小桶在此過(guò)程中下降的距離．[解析](1)當(dāng)C恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，對(duì)A、B整體分析，繩子的拉力為F＝(m1＋m2)g，即小桶中細(xì)砂的質(zhì)量為m1＋m2.(2)開(kāi)始時(shí)，對(duì)A、B整體分析，k1x1＝(m1＋m2)g，彈簧C的壓縮量x1＝eq\f(m1＋m2g,k1)對(duì)B分析，k2x2＝m2g，彈簧D的壓縮量x2＝eq\f(m2g,k2)當(dāng)C恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，對(duì)A分析，k2x2′＝m1g，彈簧D的伸長(zhǎng)量x2′＝eq\f(m1g,k2)在此過(guò)程中，小桶下降的距離h＝x1＋x2＋x2′＝(m1＋m2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,k1)＋\f(1,k2)))[答案](1)m1＋m2(2)(m1＋m2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,k1)＋\f(1,k2)))6．(13分)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定木塊A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，如圖甲、乙所示．圖甲圖乙(1)為了用彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)表示滑動(dòng)摩擦力，兩種情況中木塊A是否都一定要做勻速運(yùn)動(dòng)？(2)若木塊A在拉力FT的作用下做勻速運(yùn)動(dòng)，圖甲中A、B間摩擦力是否等于拉力FT?(3)若A、B的重力分別為100N和150N，圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為60N(當(dāng)A被拉動(dòng)時(shí))，F(xiàn)T＝110N，求A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.[解析](1)題圖甲中只要木塊A相對(duì)B滑動(dòng)即可，而題圖乙