2021新编习题 新教材鲁科版高中物理必修第一册全册各章节课时练习题含答案解析

1、鲁科版必修第一册练习题第一章运动的描述.-2-1空间和时间.-2-2质点和位移.-5-3速度.-9-4加速度.-16-第二章匀变速直线运动的研究.-22-1速度变化规律.-22-2位移变化规律.-27-3实验中的误差和有效数字.-34-4科学测量：做直线运动物体的瞬时速度.-37-5自由落体运动.-41-第三章相互作用.-48-1重力与重心.-48-2.1弹力.-53-2.2探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系.-59-3.1滑动摩擦力及其影响因素.-63-3.2静摩擦力及其影响因素.-68-第四章力与平衡.-75-1.1力的合成.-75-1.2探究两个互成角度的力的合成规律.-81-2力的分解.

2、-84-3共点力的平衡.-92-第五章牛顿运动定律.-98-1牛顿第一运动定律.-98-2科学探究：加速度与力、质量的关系.-103-3牛顿第二运动定律.-108-4牛顿第三运动定律.-119-5超重与失重.-127-第一章运动的描述1空间和时间选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分)1下列叙述中涉及时间和时刻两个概念，其中属于时间的是()A百米赛的运动员11秒末到达终点B第8秒末物体速度为零C百米赛运动员的成绩是11秒D3秒初物体开始运动【解析】选C。11秒末指的是一个时间点，是时刻，A错误；第8秒末指的是一个时间点，是时刻，B错误；11秒是指时间，C正确；3秒初指的是一个时间点，是时刻

3、，D错误。2下列说法不正确的是()A“北京时间8点整”指的是时间B第ns内指第(n1)s末到第ns末这1s时间(n为任意正整数)C列车在广州停15分钟，指的是时间D不管是前5s还是第5s，都是指时间【解析】选A。“8点整”指的是时刻，不是时间，A错误；第ns内指第(n1)s末到第ns末这1s时间，B正确；“15分钟”指一段时间，C正确；“前5s”指第1s初到第5s末这一段时间，“第5s”指的是第5s初至第5s末这1s的时间，D正确。3(2021驻马店高一检测)2020年7月23日12时41分，“长征五号”遥四运载火箭搭载我国自主研发的“天问一号”火星探测器在中国文昌航天发射场顺利升空。火箭飞行

4、约2167s，成功将探测器送入预定轨道，开启火星探测之旅，迈出了我国行星探测第一步。其中()A“2020年7月23日12时41分”与“2167s”均是时间间隔B“2020年7月23日12时41分”与“2167s”均是时刻C“2020年7月23日12时41分”是时间间隔，“2167s”是时刻D“2020年7月23日12时41分”是时刻，“2167s”是时间间隔【解析】选D。“2020年7月23日12时41分”对应时间轴上的点，是指火箭发射的时刻，“2167s”是火箭飞行所用的时间，是时间间隔，故A、B、C错误，D正确。4下列诗句描绘的情景中，含有以水为参考系的是()A人在桥上走，桥流水不流B飞流

5、直下三千尺，疑是银河落九天C白日依山尽，黄河入海流D孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流【解析】选A。人在桥上走，是以地面为参考系，桥流水不流，是以水为参考系，故A正确。飞流直下三千尺，疑是银河落九天，是以大地为参考系，故B错误。白日依山尽，黄河入海流，是以地面为参考系，故C错误。孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流，是以地面为参考系，故D错误。5(8分)如图所示，在风的作用下，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的A、B两条船上的旗帜分别向右和向左飘，下列关于这两条船的运动状态的说法正确的是()A.A船肯定是向左运动的B.A船肯定是静止的C.B船肯定是向右运动的D.B船可能静止【解析】选C。根据河岸上旗帜的飘动

6、方向可确定风是从左向右刮的；如果B船相对河岸静止，则B船旗帜应该向右飘，而图中B船旗帜向左飘，说明B船一定向右运动，且运动得比风快；同理可确定A船可能静止，也可能向左运动，还可能向右运动但运动得比风慢，只有选项C正确。【补偿训练】热气球运动起源于18世纪的法国，热气球运动现已成为公众休闲观光和体育旅游项目。在一次观光游览中，甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降。从地面上看，甲、乙、丙的运动情况可能是()A甲、乙匀速下降，vv；丙停在空中乙甲B甲、丙匀速下降，vv；乙匀速上升丙甲C.甲、乙匀速下降，vv；丙匀速下降，且vv乙甲丙甲

7、D甲、乙匀速下降，v乙v；丙匀速下降，且vv，B、D错误；甲看到丙匀速上升，丙乙甲看到乙匀速下降，说明丙可能静止，也可能匀速上升，还可能匀速向下运动，且v丙vF，因为表示F的标准长度大121CFF，因为F只有两个标准长度，而F具有三个标准长度1212D无法比较，因为两图标度的大小未知【解析】选D。在力的图示中，所表示的力的大小取决于图中标度的大小和线段的长度，图中两个力的标度未给定具体的数值，所以无法比较两个力的大小，选项D正确。【补偿训练】有同学把放在斜面上的重物的重力3N分别画成如图所示的四种样子，其中正确的是()【解析】选D。由重力的定义可知，重力的作用点在物体的重心上面，方向竖直向下，

8、所以D正确。3关于重力与重心，下列说法正确的是()A物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大B形状规则的物体的重心一定在其几何中心C放在桌面上的物体对桌面的压力其实就是该物体的重力D重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点【解析】选D。物体在空中下落时与静止时受到的重力相同，选项A错误；物体的重心位置与物体的质量分布及形状有关，形状规则的物体的重心不一定在它的几何中心，当形状规则的物体的质量分布不均匀时，其重心不一定位于它的几何中心，选项B错误；压力是由于相互挤压而产生的，与重力的性质不同，二者不是同一种力，选项C错误；重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点，选项D正确。【

9、补偿训练】下列关于重力、重心的说法正确的是()A任何形状规则的物体的重心一定与它的几何中心重合B任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外C用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，该物体的重心一定不在绳子的延长线上D由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力【解析】选D。质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心上，当形状规则的物体质量分布不均匀时，它的重心不一定与它的几何中心重合，A错误；重心是重力的等效作用点，重心的位置可以在物体上，也可在物体外，如金属环的重心就不在环上，B错误；用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，物体的重力与绳子的拉力平衡，由二力平衡知，物体的重心一定在绳子的延长线上，C错误

10、；地球上一切物体都受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫作重力，D正确。4.把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示，则薄板的重心可能是图中的()AA点BB点CC点DD点【解析】选D。根据悬挂法测量重心位置的原理，结合二力平衡可得，重心位置可能在D点。5.(6分)如图甲所示，有一圆形的均匀薄板，若将其中央挖掉一个小圆板(变成一个圆环，如图乙所示)，则下列说法正确的是()A重心位置向外侧偏移，重力减小B重力和重心位置都没有变C重力减小，重心位置没有变D重力减小，重心位置无法确定【解析】选C。圆板中央被挖掉一部分后，其重力减小；物体的重心位置与质量分布情况及物体的几何形状有关，质量分布

11、均匀且形状规则的物体的重心位于其几何中心，圆板中央挖掉小圆板后，几何中心仍在圆心，所以重心位置不变，选项C正确。【补偿训练】双层公交车靠站后，没有下车的乘客，因下层坐满了乘客，驾驶员提醒上层的后面有空位，新上车的乘客走向上层的后方入座，此时车(包括乘客)的重心()A向前上方移动B向后上方移动C向正上方移动D不变【解析】选B。在移动过程中，双层公交车后上方的质量增大，所以车(包括乘客)的重心向后上方移动，故B正确。6(7分)跳高运动员在处于如图所示的四种过竿姿势时，重心最接近甚至低于横竿的是()【解析】选D。重心是物体各部分所受重力的合力的等效作用点，同一物体形状不同时，重心位置也会发生改变，在

12、四种过竿的姿势中，滚式、跨越式、剪式过竿时重心均在横竿之上，而背越式过竿时，头、躯干、腿依次过竿，身体的重心与横竿接近甚至低于横竿，选项D正确。7.(7分)福州某中学教学楼的读书角迎来了一位新客人，如图所示。这个小瓶子非常漂亮，不经意之间增添了许多审美的情趣。关于这个装饰瓶，下列说法正确的是()A装饰瓶受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力B装饰瓶的重心一定在其几何中心C装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关D若装饰瓶底部出现一个小洞，则在水滴完的过程中，装饰瓶的重心一直在降低【解析】选C。装饰瓶受到地球对它的吸引力，同时它对地球也有吸引力，A错误；装饰瓶内装有水，故其重心不一定在其几何中

13、心，B错误；装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关，C正确；若装饰瓶底部出现一个小洞，则在水滴完的过程中，装饰瓶的重心先降低后升高，D错误。【补偿训练】如图所示，在水平地面上的凹型底座上放置一个顶部开有小孔的中空金属球壳，小孔的正上方有个小水管通过小孔往球壳内缓慢注水，在球壳内的水面逐渐上升至小孔处的过程中，球壳及壳内的水的整体重心将会()A先下降后上升B先上升后下降C逐渐上升D逐渐下降【解析】选A。注水之前球壳的重心在球心，当球壳中的水比较少时，重心位置不断下降，随着水不断流入，重心又开始上升，当水流满时，重心又处于球心，故重心的位置先下降后上升，A正确。8如图所示，n块厚度均为d、质量为m

14、的相同砖块靠在一起平放在地面上，今将它们一块一块向上叠起来，全部叠完这堆砖，砖的重心升高了多少？2222221【解析】砖块靠在一起平放在地面上时的重心高度为hd，全部叠完后砖的重1心高度为1hnd。211（n1）d所以重心升高了hhhndd21（n1）d答案：2.1弹力一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1关于重力和弹力，下列说法正确的是()A重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上B几何形状规则的物体的重心必与其几何中心重合C用一根竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于木头发生形变产生的D挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变产生的【解析】选D

15、。重心是物体各部分所受重力的等效作用点，重心可以在物体上，也可以在物体外，A错误；只有形状规则且质量分布均匀的物体其重心才与几何中心重合，B错误；用一根竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于竹竿发生形变产生的，C错误；挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变要恢复原状产生的，D正确。2如图所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角杯中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态。若钢球和各容器都是光滑的，各容器的底部均放置在水平面上，则以下说法中正确的是()A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用B各容器的侧壁对钢球均有弹力作用C茶杯的侧壁对钢球无弹力作用，其余两

16、种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D三角烧杯的侧壁对钢球有弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用【解析】选A。若将各容器的侧壁搬离，则钢球仍能处于静止状态，故各容器的侧壁对钢球均无弹力作用。3.杂技演员有高超的技术，能够轻松地顶住从高处落下的坛子，如图所示。他顶坛子时头顶受到的压力产生的直接原因是()A坛子的形变B头的形变C坛子受到的重力D人受到的重力【解析】选A。头顶受到的压力的施力物体是坛子，它产生的直接原因是坛子的形变，选项A正确。4(2021温州高一检测)乒乓球运动在我国十分普及。如图所示，乒乓球与球桌作用时，关于桌面给乒乓球的弹力方向，下列说法正确的是()A.与v的方向相反1B与

17、v的方向相反2C垂直于桌面向上D先沿v的方向后沿v的方向12【解析】选C。当乒乓球与球桌接触时，球桌对球的作用力的方向垂直于桌面的方向向上指向球，由题图可知，乒乓球的两个速度v与v的方向都不是与桌面垂直12的，故C正确，A、B、D错误。5如图所示的四幅图中，研究对象P所受弹力方向错误的是()【解析】选B。A图中小球受到的弹力方向竖直向上，选项A不符合题意；B图中物体受到斜面的弹力方向垂直于斜面向上，选项B符合题意；C图中挡板对小球的弹力垂直于挡板向右，斜面对小球的弹力垂直于斜面向上，选项C不符合题意；D图中B点对细杆的弹力垂直于杆向上，A点对细杆的弹力方向指向圆心O点，选项D不符合题意。6关于

18、弹力，下列说法中不正确的是()A压力和支持力的方向总是垂直于接触面B木块在桌面上受到向上的弹力，是由于桌面发生微小的形变而产生的C轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆重合D轻绳一端所受弹力的作用线一定与轻绳重合【解析】选C。压力和支持力的方向总是垂直于接触面，故A正确；木块在桌面上受到向上的弹力，施力物体是桌面，是由于桌面发生微小的形变而产生的，故B正确；轻杆一端所受弹力的作用线可以沿任意方向，不一定与轻杆重合，故C错误；根据绳子弹力的特点可知，轻绳一端所受弹力的作用线一定沿绳并指向绳收缩的方向，故D正确。二、非选择题(本题共1小题，共14分)7请画出图中A物体所受弹力的示意图(A处于静止状态)

19、。【解析】如图所示：甲图中两物体虽接触，但若有弹力，则A将向左运动，故A不受水平方向的弹力，只受竖直向上的弹力。乙图中与地面接触点处弹力竖直向上，绳子的拉力也是竖直向上。丙图中弹力垂直于接触面指向受力物体。答案：见解析8(8分)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()A.甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用D丁图中，撞到球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变【解析】选C。静止在草

20、地上的足球受到草地给它的弹力，弹力与它的重力相平衡，但不是它的重力，A错误；静止在光滑水平地面上的两个足球虽接触，但由于没有弹性形变，故没有受到相互作用的弹力，B错误；踩在脚下且静止在水平草地上的足球受到重力、草地给它的支持力及脚对它的压力的作用，故可能受到3个力的作用，C正确；球撞到网上，球网被撑开，网的形变使球受到了弹力，D错误。9(8分)如图所示的四幅图中，光滑接触面对球和棒的弹力方向正确的是()【解析】选A。球受到墙壁的弹力和台阶的弹力，两个弹力都与接触面垂直，所以墙壁对球的弹力垂直于墙壁向右，台阶对球的弹力方向指向球心，故A正确；假设斜壁对球有弹力，则球受到重力、地面向上的弹力和斜壁

21、斜向右下的弹力，则球将向右滚动，与题不符，故斜壁对球没有弹力，故B错误；半球形槽对棒的底端的弹力方向指向球心，故C错误；假设斜面对球有弹力，则球受到重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的支持力，则球将向左摆动，与题不符，故斜面对球没有弹力，故D错误。10(8分)一直杆搁在矮墙上，关于杆受到的弹力的方向，图中正确的是()【解析】选D。弹力的方向与接触面垂直，N的方向垂直于杆，N的方向垂直于地12面，选项D正确。11.(8分)在立起一根木棍的过程中要经过如图所示的位置，此时地面对木棍的弹力方向是图中的()AF的方向1BF的方向2CF的方向3DF的方向4【解析】选B。本题属于点面接触，弹力方向垂直于

22、接触面指向被支持的物体，所以地面对木棍的弹力方向是F的方向。212(8分)图中物体A受力示意图正确的是()【解析】选C。图A中重力方向应竖直向下，图B中弹力F方向应指向球的球心，2图D中物体A还受墙壁的弹力作用，故只有图C正确。13室内攀岩一出现就受到人们的喜爱，室内攀岩是通过攀登人工设计高度、难度不等的岩壁(通常68m高)，在上面装有许多大小不一的岩石点，供人用四肢借助岩点的位置手攀脚登，来完成攀岩的体验，图中一攀岩爱好者正在保险绳的保护下攀岩。求：(1)此人的双脚受到的弹力作用是由谁的形变产生的？(2)图中此人正用一只手用力拉绳，则他可能受几个弹力作用？【解析】(1)是由所踩岩点的形变产生

23、的。(2)可能受到四个弹力作用：岩点对两只脚的两个弹力，保险绳对此人的弹力，攀岩绳对此人的手的弹力。答案：见解析2.2探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系1(8分)一个实验小组在做“探究弹簧弹力的大小和伸长量的关系”的实验中，使用了两根不同的轻质弹簧M和N，他们得到弹簧弹力与弹簧长度的关系图像如图所示，则由图可知()AM的原长比N的长BM的劲度系数比N的小CM的劲度系数比N的大D弹力与弹簧长度成正比【解析】选C。由胡克定律知，Fl图像与横轴交点的横坐标代表弹簧的原长，故N的原长比M的长，选项A错误；图像的斜率代表弹簧的劲度系数，故M的劲度系数比N的大，选项C正确，B错误；弹簧弹力与弹簧的形变量成正

24、比，与弹簧长度是一次函数关系，选项D错误。2(12分)如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。(1)为完成实验，还需要的实验器材有：_。(2)实验中需要测量的物理量有：_。(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的Fx图线，由此可求出弹簧的劲度系数为_N/m。图线不过原点的原因是由于_。【解析】(1)根据实验原理分析完成实验还需刻度尺，坐标纸。(2)根据实验原理，实验中需要测量的物理量有弹簧的原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或对应的弹簧长度)；(3)取图象中(0.5，0)和(3.5，6)两个点，代入Fkx可得k200N/m，由

25、于弹簧自重的原因，使得弹簧不加外力时就有形变量。答案：(1)刻度尺，坐标纸(2)弹簧的原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或对应的弹簧长度)(3)200弹簧自重的原因，使得弹簧不加外力时就有形变量3.(14分)某同学在做“探究弹簧形变量与弹力的关系”的实验时，将一轻弹簧竖直悬挂使其自然下垂，用刻度尺测出自然长度；然后在弹簧下端悬挂钩码对其施加向下的拉力F，测出相应的弹簧长度，再计算出弹簧的伸长量x；改变拉力F的大小(在弹性限度之内)，测出多组数据，作出F与x的关系图线如图所示，由图线可求得弹簧的劲度系数为_N/m。若测得弹簧的自然长度为0.1m，所用钩码的质量均为50g，当挂3个钩码时

26、，弹簧的长度为_m。(取g10m/s2)【解析】由胡克定律及题图知，题图的斜率表示弹簧的劲度系数；k24102N/mk50F1.550N/m。当挂3个钩码时，F3mg1.5N，xm0.03m，故弹簧的长度xxx(0.030.1)m0.13m。总0答案：500.134(16分)某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系。实验装置如图所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P、P、P、P、P、P、P分别固定在0123456弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P指向0刻度。设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为0 x挂有质量为0

27、.100kg的砝码时，各指针的位置记为x。测量结果及部分计算结0;果如表所示(n为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80m/s2)。已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88cm。P1P2P3P4P5P6x/cm0 x/cmnk/(Nm1)2.042.64101634.065.26206.067.813056.08.0510.304043.610.0312.935033.812.0115.416028.81k/(mN1)0.00610.01790.02290.02960.0347kk(1)将表中数据补充完整：_，_。11(2)以n为横坐标，为纵坐标，在下图给出的坐标纸上画出n图像

28、。(3)图中画出的直线可近似认为通过原点。若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k_N/m；xx（5.264.06）102k该弹簧的劲度系数k与其自由长度l(单位为m)的关系的表达式为k0_N/m。mg0.1009.80【解析】(1)由胡克定律有kN/m81.7N/m，故01有0.0122m/N。(2)k故有5.71104n，即kN/m，由表中n与x数据可知弹簧的圈500lln500l1(3)因n图线是一条过原点的直线，由图可得图线的斜率约为5.71104m/N，11.75103kn01.751033.50数n与原长l的关系为n500l，故kN

29、/mN/m。0000答案：(1)81.70.0122(2)见解析图1.751031.75103(3)03.1滑动摩擦力及其影响因素一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1下列关于摩擦力的说法，正确的是()A相互接触的两物体间一定存在摩擦力B相互接触且有挤压的两物体间一定存在摩擦力C摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势D摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反【解析】选C。相互接触挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势是摩擦力产生的三个条件，三个条件必须同时满足才产生摩擦力，A、B错误；摩擦力的效果总是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势，C正确；摩擦力的方向与物体相对运动的方向

30、或相对运动趋势的方向相反，与物体运动的方向可能相同，D错误。2关于摩擦力与弹力的关系，下列说法不正确的是()A有弹力一定有摩擦力B有弹力不一定有摩擦力C有摩擦力一定有弹力D同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直【解析】选A。两物体间若存在摩擦力，则两物体间一定存在弹力；而若存在弹力，不一定有相对运动或相对运动趋势，也有可能接触面光滑，不一定存在摩擦力，故A错，B、C对；弹力方向总是与接触面垂直，而摩擦力方向总是与接触面平行，故两力一定是垂直关系，D对。3如图所示，一质量为m的木板置于水平地面上，其上叠放一质量为m的砖块，0现用水平力将木板从砖下抽出，则该过程中木板受到的地面的滑动摩擦力为(已

31、知木板与地面间的动摩擦因数为，砖块与木板间的动摩擦因数为)()12A.mgB(mm)g110CmgD(mm)g220【解析】选B。滑动摩擦力的计算公式fN，题中水平地面所受压力的大小为(mm)g，木板与地面间的动摩擦因数为，所以其滑动摩擦力大小为(m0110m)g，故B正确。4如图所示，将棱长分别为a、2a、3a的同一个长方体木块分别以不同的方式放置在桌面上，长方体木块的各个表面粗糙程度相同。若用弹簧测力计牵引木块做匀速直线运动，示数分别为F、F、F，则F、F、F之比为()123123A.111B236C632D以上都不对【解析】选A。滑动摩擦力的大小与接触面上的压力成正比，与接触面积的大小无

32、关，因此尽管三种情况下的接触面积不同，但是木块对桌面的压力是相同的，又由于动摩擦因数相同，所以三种情况下木块受到的滑动摩擦力大小相同，所以保持木块匀速运动的弹簧测力计的拉力大小相等。选项A正确。5(2021滨州高一检测)如图所示，关于甲、乙、丙、丁四幅图中的受力情况及弹力的产生原因，下列说法正确的是()A.图甲中站在船上用撑竿使船离岸的船夫没有受到摩擦力作用B图乙中立定跳远的人脚蹬地起跳瞬间，人受到的重力会变小C图丙中笔对手的弹力是由笔形变引起的，手对笔的弹力大于笔对手的弹力D图丁中跳水运动员静止站立在弯曲的跳板上时受到重力、支持力和摩擦力的作用【解析】选D。船夫和船之间相互接触、有相互的压力

33、以及相对运动趋势，所以存在摩擦力，故A错误；重力大小为mg，与人的运动状态无关，故立定跳远的人脚蹬地起跳瞬间，人受到的重力不变，故B错误；图丙中笔对手的弹力是由笔形变引起的，手对笔的弹力与笔对手的弹力是一对相互作用力，大小相等，故C错误；跳水运动员静止站立在弯曲的跳板上时受到重力、支持力，由于运动员有沿板向下滑的运动趋势，则受到静摩擦力的作用，故D正确。6.小乐同学利用如图所示的实验装置来测定物体与滑板间的滑动摩擦力。下列关于用这种装置做实验的说法中，正确的是()A必须调节托盘中重物的重量，确保滑板做匀速运动B不一定要使滑板做匀速运动，但必须要用恒力拉滑板C托盘中放的重物越重，滑板运动得越快，

34、弹簧测力计读数越大D只要滑板与物体有相对运动，无论滑板做什么运动，弹簧测力计的读数都相同【解析】选D。不管滑板如何运动，物体水平方向受弹簧向左的拉力和向右的滑动摩擦力，始终处于平衡状态，故弹簧测力计的读数总是等于物体与滑板之间的滑动摩擦力的大小，故A、B、C错误，D正确。二、非选择题(本题共1小题，共14分)7.如甲图把一根长20cm的轻质弹簧上端固定，下端系一质量1kg的木块，当木块静止时，弹簧长为25cm；把此木块放在水平桌面上，用这个轻质弹簧水平拉它，当弹簧长为22cm时，木块沿桌面匀速运动，如乙图。(g取10N/kg)求：(1)弹簧的劲度系数。(2)木块与桌面间的滑动摩擦因数。【解析】

35、(1)图甲中弹簧的伸长量xll，110且竖直方向有：kxmg，解得k200N/m。1(2)图乙中弹簧的伸长量xll220竖直方向有：FmgN水平方向有：kxF2f滑动摩擦力公式：FFfN解得0.4。答案：(1)200N/m(2)0.48.(8分)如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、A与地的动摩擦因数相同。物体B用细绳系住，当水平力F32N时，才能将A匀速拉出，接触面间的动摩擦因数为()A0.2B0.4C0.6D0.8【解析】选B。B物体虽然静止，但A物体和B物体发生相对运动，因此A物体和B物体之间有滑动摩擦力。由竖直方向受力平衡可知，A物体和B物体之间的正压力等于B物体的重力，则

36、A物体和B物体之间的摩擦力fG，A物体受到摩擦1B力阻碍A物体相对B物体向右运动，即A物体受到摩擦力的方向水平向左。对A物体分析，在竖直方向上，A物体对地面的正压力等于A物体和B物体的重力和，则A物体和地面之间的摩擦力f(GG)，方向水平向左。由平衡的知识可知，2ABFff。联立有F(G2G)，解得0.4。12AB9.(8分)(2021福州高一检测)如图所示，把两本书一页一页地交叉对插，然后各抓住一本书的书脊用力对拉，平时随手很容易移动的两本书竟会变得像强力胶粘在一起似的，难舍难分，关于其中的原因下列说法正确的是()A减小了各接触面间的相对速度B增大了动摩擦因数C增加了摩擦力的个数D以上说法都

37、不对【解析】选C。两本书相互对插时，由于多层书页相互接触，每层接触的书页都会产生摩擦力，故增加了摩擦力个数，而摩擦力的大小与接触的物体运动状态无关，动摩擦因数与材料有关，书的材料没有变，故动摩擦因数大小也不变，故A、B、D错误，C正确。10(8分)如图所示为某新型夹砖机，它能用两侧巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率。已知某夹砖机能夹起质量为m的砖，两侧“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax(设此时静摩擦力等于滑动摩擦力)，则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为()Fmax2FmaxmgmgABFmaxC2mgDFmaxmg【解析】选B。以砖为研究对象，竖直方向上受到重力和左右两侧两个摩

38、擦力的作用，所以2fmg，又因为fFmax，所以mg2Fmax。11(16分)如图所示，在水平桌面上放一个重G20N的木块，木块与桌面间的A动摩擦因数为0.4，使这个木块沿桌面做匀速运动时的水平拉力F为多少？如果再在木块A上加一块重为G10N的木块B，B与A之间的动摩擦因数为0.2，那么B当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的水平拉力应为多少？此时木块B受到木块A的摩擦力多大？【解析】未放上木块B时，FG20N，NA桌面对A的摩擦力为FFG0.420N8Nf1ANAA根据二力平衡条件，拉力FF8Nf1加上木块B后，FGG20N10N30N，NAB桌面对A的摩擦力为：FF(GG)0.43

39、0N12N，故拉力FF12Nf1ANAABf1由于A、B两木块一起沿桌面匀速滑动，所以A、B两木块间不产生摩擦力，即B受到的摩擦力F0。f2答案：8N12N012用20N的水平力将一个5kg的物体压在竖直墙壁上，物体沿墙壁下滑，已知物体与墙壁间的动摩擦因数为0.3，求物体受到的滑动摩擦力的大小和方向。【解析】由于用20N的力将物体压在墙壁上，所以物体与墙壁间的正压力为20N，根据fN得f0.320N6N滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，物体沿墙壁下滑，故滑动摩擦力的方向沿墙壁向上。答案：6N方向沿墙壁向上3.2静摩擦力及其影响因素一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1关于物体所

40、受的静摩擦力，下列说法正确的是()A静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反B静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同C静摩擦力的方向可能与物体相对运动趋势的方向垂直D静止物体所受的静摩擦力一定为零【解析】选A。静摩擦力的方向与物体间相对运动趋势的方向相反，与运动方向无直接关系，选项A正确，选项B、C错误；静止物体可以受到静摩擦力的作用，比如用力推桌子而桌子没动，说明有静摩擦力平衡了推力，选项D错误。2关于摩擦力，下列说法正确的是()A静摩擦力产生在两个静止的物体之间，滑动摩擦力产生在两个运动的物体之间B静摩擦力可以作为动力、阻力，而滑动摩擦力只能作为阻力C有摩擦力时一定存在弹力D摩擦力的大小与压

41、力大小成正比【解析】选C。静摩擦力存在于相对静止的物体之间，滑动摩擦力存在于相对运动的物体之间，静止的物体可能受滑动摩擦力作用，运动的物体可能受静摩擦力作用，选项A错误；静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，但可能与物体的运动方向相同或相反，所以静摩擦力既可充当动力又可充当阻力，滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，但可能与物体的运动方向相同或相反，所以滑动摩擦力既可充当动力又可充当阻力，选项B错误；产生摩擦力的条件之一是两物体间存在弹力，选项C正确；滑动摩擦力的大小与压力成正比，静摩擦力的大小与压力没有直接关系，选项D错误。3(2021泉州高一检测)如图所示，在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力

42、计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态及弹簧测力计的读数如表所示(每次实验时，木块与桌面间的接触情况都相同)，则下列说法正确的是()实验次数12345小木块的运动状态静止静止加速直线运动匀速直线运动减速直线运动弹簧测力计读数/N0.40.60.70.50.3A.小木块与水平桌面间的最大静摩擦力为0.7NB小木块与水平桌面间的最大静摩擦力为0.6NC在这五次实验中，小木块受到的摩擦力大小有三次是相同的D在这五次实验中，小木块受到的摩擦力大小各不相同【解析】选C。比较第1、2、3次实验中弹簧测力计的读数及小木块的运动状态可知，最大静摩擦力fmax满足0.6NfmaxF，故物体保持静止，

43、静摩擦力fF1N，方向向右，max选项A正确。二、计算题(14分)7如图所示，水平面上有一重为40N的物体，受到F13N和F6N的水平12力作用而保持静止。已知物体与水平面间的动摩擦因数0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(1)求物体所受的摩擦力的大小与方向。(2)若只将F撤去，求物体受到的摩擦力的大小和方向。2【解析】(1)物体相对地面静止，则有FFf12解得静摩擦力f7N，方向水平向右。(2)fG8N，撤去F后，Ff，物体向左运动，物体受到滑动摩擦力作用。max21max滑动摩擦力fG8N，方向水平向右。答案：(1)7N水平向右(2)8N水平向右8.(6分)(多选)如图所示，有三个相同的

44、物体叠放在一起，置于粗糙的水平地面上。现用水平力F作用在B上，三个物体仍然静止，下列说法中正确的是()AB对A有摩擦力作用BB受到A、C的摩擦力作用CB受到C的摩擦力作用D地面对C有摩擦力作用，大小等于F【解析】选C、D。假设B对A有摩擦力作用，则A受力不能平衡，与题给条件不符，所以B对A无摩擦力作用，A错误；A对B也无摩擦力作用，B错误；假设C对B无摩擦力作用，则B在水平方向上只受力F作用，不可能保持静止，与题给条件不符，故B受到C的摩擦力作用，C正确；由于C是保持静止的，故地面给C的摩擦力大小等于F，方向向左，D正确。9(6分)水平桌面上有一重为200N的物体，物体与桌面间的动摩擦因数为0

45、.2，当依次用15N、30N、80N的水平力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A15N、30N、40NB15N、30N、80NC0、0、40ND40N、40N、40N【解析】选A。物体与桌面间的最大静摩擦力fmg40N，因F15Nf，m1m故物体受到的静摩擦力fF15N；因F30Nf，故物体受到的滑动摩擦力fmg40N，选项A23m3正确。10(6分)如图所示，质量为m的木块在置于水平面上的木板上向左滑行，滑行时木板静止。已知木板质量M3m，木块与木板间、木板与水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度为g。在木块滑行过程中，水平面对木板的摩擦力大小为()A.4m

46、gB3mgC2mgDmg【解析】选D。当木块向左滑行时，受到的摩擦力大小fmg，方向向右，同时木块给木板一个大小也为f、方向向左的摩擦力作用，在整个过程中，木板处于静止状态，所以水平面对木板的摩擦力大小也为fmg，方向向右。11(6分)(多选)在“探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力规律”的实验中，特别设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连(调节传感器高度可使细绳水平)，滑块放在较长的平板小车上，一根轻绳连接小车并跨过光滑的定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平)，整个装置处于静止状态。实

47、验开始时启动传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子。若力传感器采集的图像如图乙所示，则结合该图像，下列说法正确的是()A.可求出空沙桶的重力B可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D可判断第50s后小车仍静止(滑块仍在车上)【解析】选A、B、C。在整个过程中，滑块受到水平向右的摩擦力f与水平向左的传感器的拉力F，滑块始终静止，由二力平衡知识得fF，t0时，没有向桶中倒沙，由图像可知，G空沙桶2N，故A正确；当小车由静止刚好开始运动时，滑块与小车间的摩擦力是最大静摩擦力，由图像可知，滑块与小车间的最大静摩擦力f3.5N，故C正确

48、；当小车运动时，滑块与小车间的摩擦力是滑动摩擦力，max由图像可知，50s后小车开始运动，f3N，故B正确，D错误。滑12(16分)重为100N、长为L2m的均匀木棒放在水平桌面上，如图甲所示，至少要用35N的水平推力才能使它从原地开始运动，木棒从原地移动以后，用30N的水平推力就可以使木棒继续做匀速运动。G(1)求木棒与桌面间的最大静摩擦力大小f；max(2)求木棒与桌面间的动摩擦因数；(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5m露出桌面时，如图乙所示，求水平推力的大小F。【解析】(1)木棒从原地开始运动，推力必须大于最大静摩擦力，所以fF35max1N。F(2)推力F与滑动摩擦力相等时，

49、木棒做匀速运动，有FG，解得20.3。22(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5m露出桌面时，水平推力等于此时的滑动摩擦力，而滑动摩擦力fNG不变，所以F30N。答案：(1)35N(2)0.3(3)30N13.如图所示，G20N，G10N，A与水平面的动摩擦因数0.4，其余摩擦AB不计，判断下列(1)(2)两种情况下物体A受什么摩擦力？大小如何？(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)当F0时；(2)当F10N时；(3)若要使A匀速运动，所加的竖直方向的力F的大小是多少？【解析】(1)当F0时，A与水平面之间的最大静摩擦力Fmax1G0.420NA8N，可见Fmax1G，物体A仍然静止，

50、受到静摩擦力的作用，其大小FB静2GB10N。(3)若要使A匀速运动，由平衡条件可知A受到的滑动摩擦力大小F滑3G10NB又F滑3(GF)A代入数据解得F5N。答案：(1)受滑动摩擦力8N(2)受静摩擦力10N(3)5N第四章力与平衡1.1力的合成一、选择题(本题共6小题，每题6分，共36分)1下列关于合力与分力的说法中错误的是()A合力与分力同时作用在物体上B分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C合力可能大于分力，也可能小于分力D当两分力大小不变时，增大两分力间的夹角，则合力一定减小【解析】选A。合力与分力的作用效果相同，它们并不是同时作用在物体上，选项A错误

51、，B正确；当两分力大小不变时，由平行四边形定则可知，分力间的夹角越大，合力越小，合力可能大于分力(如两分力间的夹角为锐角时)，也可能小于分力(如两分力间的夹角大于120时)，选项C、D正确。2物体同时受到同一平面内三个共点力的作用，下列几组力的合力不可能为零的是()A5N、7N、8NB5N、2N、3NC1N、5N、10ND10N、10N、10N【解析】选C。分析各选项中前两力合力范围：A选项，2NF12N，第三力合在其范围内；B选项，3NF7N，第三力在其合力范围内；C选项，4NF合合6N，第三力不在其合力范围内；D选项，0F20N，第三力在其合力范围合内。故C项中的三力的合力不可能为零。3.

52、如图所示，一水桶上系有三条绳子a、b、c，分别用它们提起相同的水时，下列说法中正确的是()Aa绳受力最大Bb绳受力最大Cc绳受力最大D三条绳子受力一样大【解析】选C。对水桶研究：受到重力和绳子的两个拉力作用，根据平衡条件得知：两个拉力的合力与重力平衡，大小等于重力，方向竖直向上。根据几何关系得绳子越长，夹角越小，绳子的拉力越小，而绳子越短，夹角越大，绳子的拉力越大，c绳子夹角最大，故c绳受力最大。4.设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力等于()A3FB4FC5FD6F【解析】选A。由题图可知F

53、FF，F2F。其中F、F的夹角为120，则这12312两个力的合力等于F，方向在其角平分线上，即与F同向，故这三个力的合力等于33F。选项A正确。5.蹦床运动是运动员在一张弹性的网上借助于网的作用被弹起一定的高度，运动员在空中做出各种优美的动作。它在我国起步较晚，但发展迅速，如图为蹦床上弹性网示意图，网绳的结构为正方格形，O、A、B、C、D等为网绳的结点。安全网水平张紧后，若质量为m的运动员从高处落下，并恰好落在O点上。该处下凹至最低点时，网绳DOE、BOG均成向上的120张角，此时O点受到的向下的冲击力大小为F，则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为()222FFmgAFBCFmgD【解析】

54、选B。由题意知，4根绳子在竖直方向的合力大小为F，设每根绳子拉力F为T，如图所示，则由几何关系有4Tcos60F，所以T。6如图所示，F、F、F恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是()123【解析】选C。由矢量合成的法则可知，A中的合力的大小为2F，B中的合力的大3小为0，C中的合力的大小为2F，D中的合力的大小为2F，因为F是直角三角形232的斜边，所以F最大，所以合力最大的是C选项。2二、计算题(14分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要标明单位)7如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向风作用，风力大小F为100N，方向为东偏南30，为了使船

55、受到的合力能恰沿正东1方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F的大小。2【解析】如图所示，以F、F为邻边作平行四边形，使合力F沿正东方向，则12FFcos30100312N503N。21FFsin30100N50N。21答案：503N50N8(8分)(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为，水和水桶的总重力为G，则下列说法中正确的是()A当120时，FGB不管为何值时，都有FG2C当0时，FG2D越大，则F越小22【解析】选A、C。由力的合成可知，在两分力相等，120时，FFG；

56、合1G0时，FF，故选项A、C正确，B错误；在合力一定时，分力间的夹合角越大，则分力越大，故选项D错误。9(8分)(多选)如图所示为合力F随两分力间夹角的变化情况，当两力夹角为180时，它们的合力为2N；当它们的夹角为90时，它们的合力为10N。则下列说法正确的是()A两力的合力大小变化范围在2N和14N之间B两力的合力大小变化范围在2N和10N之间C两力的大小分别是2N和8ND两力的大小分别是6N和8N【解析】选A、D。设两分力为F、F，且FF，由题意知：FF2N,F2F21212121210N，解得，F8N，F6N，所以合力范围为2NF14N，选项A、D正12确。10(8分)(多选)两个共

57、点力F与F，其合力为F，则()12A合力一定大于任一分力B合力有可能小于某一分力C分力F增大，而F不变，且它们的夹角不变时，合力F一定增大12D当两分力大小不变时，减小两分力的夹角，则合力一定增大【解析】选B、D。合力一定小于等于两分力之和，大于等于两分力之差，但可以比两个分力都小，也可以比两个分力都大，故选项A错误，B正确；如图所示，两分力F、F的夹角不变，F不变，F增大时，对角线却变短，即F减小，故选项C1221错误；当两分力大小不变时，合力随其夹角的减小而增大，故选项D正确。11(16分)已知一个物体受到100个共点力的作用处于静止状态，现把其中一个大小为8N的力的方向转过90，其余的力

58、不变，求此时物体受到的合力大小。【解析】物体受到100个共点力的作用而处于静止状态时，合力为零，其中一个大小为8N的力与其余99个力的合力大小相等、方向相反，即其余99个力的合力大小为8N，方向与8N的力相反。将8N的力的方向转过90时，与其余99个力的合力的夹角为90，根据平行四边形定则得，物体受到的合力大小为F合82N。答案：82N12.如图所示，一辆汽车走钢索横跨汨罗江，如果汽车的总质量为2000kg，两侧的钢索弯曲成150夹角，求每条钢索所受拉力的大小(钢索的质量可不计，cos750.259，g10N/kg)。【解析】设一条钢索的拉力大小为F，汽车两侧的钢索的合力与汽车的总重力等大反向

59、。作出一条钢索上拉力与其合力的平行四边形为一菱形，如图所示，据几何知识可得G22Fcos75所以拉力FG4cos7540.259200010N19305N答案：均为19305N1.2探究两个互成角度的力的合成规律1(8分)(多选)在“验证平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图所示)。实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是()A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行D用两个弹簧测力计拉绳套

60、时，两测力计示数可以不同【解析】选C、D。在本实验中细绳只记录作用力的方向，两绳不必等长；两力合成时，其合力方向不一定在两分力的夹角平分线上，因此，不必使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上；实验时弹簧测力计应与木板平面平行，使读数与绳作用力相等，则C正确，A、B错误；两测力计拉绳套时，两力的大小可以不同，但不宜太小，D正确。2(12分)“探究合力与分力的关系”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点，用两根互成角度的弹簧测力计把结点P拉到位置O。(1)从图甲可读得弹簧测力计B的示数为_N。(2)为了更准确得到合力与分力的关系，要采用作力的_(选填“图示”或“示意图”