2021学年高中物理专题二物体间的相互作用与物体的平衡演练测评含解析

-1-物体间的相互作用与物体的平衡姓名：__________班级：__________正确率：__________题号12345678910答案题号11121314151617181920答案一、单项选择题1．对于重力的理解，下列说法正确的是()A．重力大小和物体运动状态有关B．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力C．重力的方向总是垂直接触面向下的D．发生超重现象时，物体的重力增大答案：B2．如图所示，杂技演员有高超的技术，能轻松地顶住从高处落下的坛子．关于他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是()A．坛的形变B．头的形变C．物体受到的重力D．人受到的重力答案：A3．关于物体重心的说法中正确的是()A．重力的作用点叫物体的重心，它一定在物体上B．任何球形物体的重心一定在其球心上C．物体只在重心处受力，其他部分不受力D．物体悬挂静止不动，则物体的重心必与悬点在同一竖直线上答案：D4．如图所示的情景中，两个物体a，b(a，b均处于静止状态，接触面光滑)间一定有弹力的是()-2-答案：B5.一个质量均匀的铅球静止在水平的角落里，如图所示，并与竖直的墙面相接触，A，B两点分别是铅球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是()A．铅球受两个力，重力、地面的支持力B．铅球受三个力，分别是重力、地面的支持力和墙面的弹力C．只要两个物体相互接触，就会产生弹力D．只要发生形变就一定产生弹力答案：A6.如图所示，原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧一端悬挂在天花板，另一端悬挂质量为m的物体(弹簧处于弹性限度内)．当物体静止时，下列说法不正确的有()A．物体对弹簧的拉力大小等于mgB．弹簧的伸长量等于mgkC．弹簧的长度等于L＋mgkD．物体受到的合外力不为零答案：D7．如图所示，为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间的受力示意图，正确的是()答案：A8.如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数都为k＝4×102N/m，悬挂的重物的质量分别为m1＝2kg，m2＝4kg，g取10m/s2，则静止时S1、S2的伸长量分别为()-3-A．5cm，10cmB．10cm，5cmC．15cm，10cmD．10cm，15cm答案：C9．足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱．如图所示为四种与足球有关的情景．下列说法正确的是()答案：C10.如图所示，用弹簧秤竖直向上拉水平地面上的物块，物块受到的重力为20N．若弹簧秤的示数为5N，则地面对物块的弹力是()A．15N，方向竖直向上B．15N，方向竖直向下C．20N，方向竖直向上D．20N，方向竖直向下答案：A11．在一次实验课上，有两名同学各用F＝30N的水平力拉轻弹簧，如图所示，若弹簧的原长为12cm，劲度系数k＝103N/m，当两人静止时弹簧的长度为()A．18cmB．15cmC．9cmD．19cm解析：弹簧两端各用F＝30N的水平力拉弹簧，弹簧的拉力也是30N，根据胡克定律F-4-＝kx得x＝Fk＝30103m＝0.03m＝3cm，所以弹簧的长度L＝L0＋x＝12cm＋3cm＝15cm.答案：B12.如图所示，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则关于小球的受力情况，下列分析正确的是()A．小球只受重力、绳的拉力作用B．小球受到重力、绳的拉力和斜面的弹力作用C．小球只受重力、斜面的弹力作用D．小球只受绳的拉力、斜面的弹力作用解析：地面附近物体一定受重力，故小球一定受重力；细绳拉紧，说明细绳对小球的力平行绳子方向；假设小球不受斜面的弹力，则小球不可能处于平衡状态，故小球一定受斜面的弹力；故小球受重力、绳的拉力以及斜面的弹力作用，故B正确，A、C、D错误．答案：B13．增大摩擦力常见的方法有：增大正压力和增大接触面间的动摩擦因数．下列属于增大摩擦力的是()A．鞋底布满凹凸花纹B．给滚动的轴承加润滑油C．冰鞋鞋底装上钢质冰刀D．为行李箱装上小车轮解析：鞋底布满凹凸花纹增大了接触面间的动摩擦因数，属于增大摩擦力，A正确；给滚动的轴承加润滑油、冰鞋鞋底装上钢质冰刀，减小了接触面间的动摩擦因数，属于减小摩擦力，B，C错误；为行李箱装上小车轮，变滑动摩擦为滚动摩擦，属于减小摩擦力，D错误．答案：A14．小明用力推地面上的木箱，开始没能推动，增大推力后，木箱才开始移动．木箱在被推动前和被推动后所受地面的摩擦力()A．依次是静摩擦力和滑动摩擦力B．依次是滑动摩擦力和静摩擦力C．都是静摩擦力D．都是滑动摩擦力解析：在确定摩擦力的大小之前，必须先分析物体的运动状态，推动后是滑动摩擦力，没被推动是静摩擦力．答案：A-5-15.如图所示，小孩从滑梯上滑下，忽略空气阻力，小孩在匀速下滑时，关于小孩的受力，下列说法正确的是()A．受竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力B．受竖直向下的重力、沿斜面向下的下滑力、垂直斜面向上的支持力C．受竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向上的摩擦力D．受竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向下的下滑力、沿斜面向上的摩擦力解析：小孩从滑梯上滑下，必定受到重力和支持力．小孩做匀速直线运动，受力平衡，小孩还受到滑动摩擦力，否则合力不为零，故A，B，D错误，C正确．答案：C16．小孩从滑梯顶端滑下，对小孩进行受力分析时，某同学考虑了如下各个力，其中不正确的是()A．重力B．支持力C．滑动摩擦力D．下滑力解析：使小孩下滑的力是重力的分力，所以下滑力是错误的．答案：D17.如图所示，顾客站在商场自动扶梯的水平台阶上，当顾客随扶梯做下列运动时，顾客受到了静摩擦力作用的有()A．匀速上升B．静止C．加速上升D．匀速下降解析：A．B.D都属于平衡状态，只受重力和支持力作用，所以只有C正确．答案：C18．在下列各种现象中，滑动摩擦力起作用的有()A．握在手中的瓶子不会滑落B．物块在粗糙斜面上下滑C．汽车在水平路面上转弯D．消防员手握绳索向上爬解析：物块在粗糙斜面上下滑，受滑动摩擦力作用，其他三项均是静摩擦力起作用．答案：B-6-19.如图所示，三段不可伸长的细绳，OA，OB，OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，其中OB是水平的，A端、B端分别固定在水平天花板和竖直墙上．若逐渐增加C端所挂重物的质量，则最先断的绳()A．必定是OAB．必定是OBC．必定是OCD．可能是OB，也可能是OC解析：OC下悬挂重物，它对O点的拉力等于重物的重力G.OC绳的拉力产生两个效果：使OB绳沿BO方向被拉紧和使OA绳沿AO方向被拉紧，F1,F2是G的两个分力．由平行四边形定则可作出力的分解图如图所示，当逐渐增大所挂重物的质量时，受的拉力最大的绳最先断．从图中可知，表示F2的有向线段最长，F2最大，故OA绳最先断．答案：A20．一体操运动员倒立并静止在水平地面上，下列图示姿势中，沿手臂的力F最大的是()解析：两手臂的作用力的合力与重力平衡，即合力一定，两分的夹角越大，分力越大，D对．答案：D二、非选择题21．某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系．(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在________(选填“水平”或“竖直”)方向．(2)弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6.数据如下表．表中有一个数值记录不规范，代表符号为________．由表可知所用刻度尺的最小分度为________．代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值/cm25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30(3)如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与-7-________(选填“L0”或“Lx”)的差值．(4)由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字，重力加速度g取9.8N/kg)．解析：(1)为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力产生，所以弹簧轴线和刻度尺均应在竖直方向．(2)弹簧静止稳定时，记录原长L0；表中的数据L3与其他数据有效位数不同，所以数据L3不规范，标准数据应读至cm位的后两位，最后一位应为估读值，精确至0.1mm，所以刻度尺的最小分度为1mm.(3)由题图知所挂砝码质量为0时，x为0，所以x＝L－Lx(L为弹簧长度)．(4)由胡克定律F＝kΔx知，mg＝k(L－Lx)，即mg＝kx，所以图线斜率即为弹簧的劲度系数k＝ΔmgΔx＝（60－10）×10－3×9.8（12－2）×10－2N/m＝4.9N/m.同理，砝码盘质量m＝k（Lx－L0）g＝4.9×（27.35－25.35）×10－29.8kg＝0．01kg＝10g.答案：(1)竖直(2)稳定L31mm(3)Lx(4)4.91022．将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计．当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图甲所示．(1)由图甲可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为________N和________N.(2)在图乙上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力．解析：两弹簧测力计的读数分别为4.00N和2.50N，作出合力如图所示．-8-答案：(1)4.002.50(2)见解析图23．如图所示，质量为m的物体在恒力F的作用下，沿水平天花板向右做匀速直线运动．力F与水平方向的夹角为θ，重力加速度为g.则物体与天花板间的动摩擦因数μ是多少？解析：对物体受力分析，将推力F正交分解，如图所示．根据共点力平衡条件，得水平方向：Fcosθ－Ff＝0，竖直方向：Fsinθ－FN－mg＝0，又Ff＝μFN，解得μ＝FcosθFsinθ－mg.答案：FcosθFsinθ－mg