2021-2022 学年期末复习一遍过学优测试卷（人教版 2019） 第三章 相互作用一力 学优卷 一、单选题 1．一根轻质弹簧一端固定，用大小为 压弹簧，平衡时弹簧长度为 F1  F2 A． L1  L2 L2 F1 的力拉弹簧的另一端，平衡时弹簧长度为 L1 ；改用大小为 F2 的力 。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（　　） F1  F2 B． L1  L2 F1  F2 C． L1  L2 F1  F2 D． L1  L2 2．运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间的受力示意图是（ ） A． B． C． D． 3．把一重力为 G 的物体，用一个水平的推力 F=kt（k 为恒量，t 为时间）压在竖直的足够高的平整墙面上 （如图），从 t=0 开始，物体所受的摩擦力 Ff 随 t 的变化关系是下列图中的哪一个（　　） A． B． C． D． 4．一根细绳能承受的最大拉力是 G，现把一重为 G 的物体系在绳的中点，分别握住绳的两端，先并拢， 然后缓慢地左右对称地分开，若要求绳不断，则两绳间的夹角不能超过（　　） A．45° B．60° C．120° D．135° 5．如图所示，质量分别为 mA 和 mB 的物体 A、B 用轻绳连接后跨过定滑轮均处于静止状态，斜面倾角为 45°。已知 mA=2mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角缓慢增大到 50°，系统仍保持静止，下列说法正确的是 （　　） A．绳子对 A 的拉力将增大 B．物体 A 受到的静摩擦力不变 C．物体 A 对斜面的压力将减小 D．物体 A 受到的合力将增大 6．如图所示，质量为 m 的物块在粗糙的平板上，将板的 B 端缓缓慢抬起，在 θ 角由 0 逐渐增大到 90°的 过程中，物块所受摩擦力大小随 θ 变化的情况是（　　） A．始终保持不变 B．先减小后增大 C．先增大后减小 D．始终在增大 7．目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．如图所示为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬 挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但 两悬挂点仍等高．座椅静止时用 F 表示所受合力的大小，F1 表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前 相比(　　) A．F 变小，F1 变大 B．F 变大，F1 变大 C．F 不变，F1 不变 D．F 不变，F1 变小 8．如图所示，水平细杆上套一环 A，环 A 与球 B 间用一轻质绳相连，质量分别为 mA、mB，由于 B 球受到 风力作用，环 A 与 B 球一起向右匀速运动．已知绳与竖直方向的夹角为 θ，则下列说法中正确的是（ ） A．B 球受到的风力 F 为 mBgtanθ B．风力增大时，轻质绳对 B 球的拉力保持不变 C．风力增大时，杆对环 A 的支持力增大 mB D．环 A 与水平细杆间的动摩擦因数为 m A  mB 二、多选题 9．用水平力 F 把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，如图所示，当 F 增大时（ ） A．墙对铁块的支持力增大 B．墙对铁块的摩擦力增大 C．墙对铁块的摩擦力不变 D．墙与铁块间的摩擦力减小 10．物体 b 在水平推力 F 作用下，将物体 a 挤压在竖直墙壁上，如图 所示，a、b 处于静止状态，关于 a、b 两物体的受力情况，下列说法正确的是（ ） A．a 受到两个摩擦力的作用 B．a 共受到四个力的作用 C．b 共受到三个力的作用 D．a 受到墙壁摩擦力的大小不随 F 的增大而增大 11．如图所示，相同的细绳 OA、OB 共同吊起质量为 m 的物体．OA 与 OB 互相垂直．OB 与竖直墙壁成 60°角，OA、OB 对 O 点的拉力分别为 T1、T2．则（设 O 点以下细绳不断） A．T1、T2 之比为 B．T1、T2 之比为 3 :1 3 :3 C．若逐渐增加 m 的质量，OA 绳一定先断 D．若逐渐增加 m 的质量，OB 绳一定先断 12．如图所示，在半圆形光滑凹槽内，两轻质弹簧的下端固定在槽的最低点，另一端分别与小球 P 、 Q 相连．已知两球在图示 P 、 Q 位置静止．则下列说法中正确的是（ ） A．若两球质量相同，则 P 球对槽的压力较小 B．若两球质量相同，则两球对槽的压力大小相等 P O� P P O� P C．若 球的质量大，则 D．若 球的质量大，则 弹簧的劲度系数大 弹簧的弹力大 三、填空题 13．如图所示，在倾角为 α = 30°的斜面上放一质量为 10 kg 的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则小球对 斜面的压力为________N，球对挡板的压力为________N。 14．如图所示是汽车内常备的两种类型的“千斤顶”，图(a)中是“y”形的，图(b)中是“菱”形的，逆时针摇动手 柄，使螺旋杆转动（螺旋杆保持水平），A、B 间距离变小，重物 G 就被顶升起来，反之则可使重物 G 下 降．若物重为 G，AB 与 AC 之间的夹角为  ，则“y”形千斤顶螺旋杆 AB 的拉力大小为________，“菱”形千 斤顶螺旋杆 AB 的拉力大小为________，（不计顶升机杆件自重）． 15．在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”试验中，根据实验数据在图中画出了 a、b、c、d 四个坐标点. （1）根据 a、b、c、d 四个坐标点，画出△L-F 图线 （2）由图线，若弹簧原长 50cm，要使弹簧伸长到 75cm（弹簧仍在弹性限度内），需要的拉力为 N. 16．以下是一次课堂“探究合力 F 与分力 F1、F2 有什么关系”的实验过程： (1)如图所示把方木板固定在黑板上，用图钉把白纸固定在木板上； (2)用图钉把橡皮条一端固定在 A 点，结点自然状态在 O 点，结点上系着细绳，细绳的另一端系着绳套； ' (3)用两弹簧秤分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使结点到达 O� 点．记下 O� 的位置，用铅笔和刻度尺 在白纸上记下 F1、F2 的大小和方向； (4)放开弹簧秤，使结点重新回到 O 点，再用一只弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到 O� 点，读出弹簧 秤的示数 F，记下绳的方向，按同一标度作出 F1、F2 和 F 的力的图示(如图所示)； 你怎样去寻找合力大小、方向与分力大小、方向的关系?_________________________ 寻找的结果是:_____________________________________________ 四、解答题 17．两物体 M、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连。如图放置，OA、OB 与水平面的夹角分别为 30°、60°，M 重 20N，M、N 均处于静止状态。求： (1)OM、OB 绳的拉力大小； (2)物体 m 受到的摩擦力大小和方向。 18．如图所示，质量为 m1 的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O。轻绳 OB 水平且 B 端与放 置在水平面上的质量为 m2 的物体乙相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角 θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态。 （已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，g 取 10N/kg；设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： (1)轻绳 OA、OB 受到的拉力是多大？（结果用含 m1 和 g 的式子表示） (2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？（结果用含 m1 和 g 的式子表示） (3)若物体乙的质量 m2=4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为 μ=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑 动，物体甲的质量 m1 最大不能超过多少？ 19．如下图所示，质量为 m1 的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O．轻绳 OB 水平且 B 端与 放置在水平面上的质量为 m2 的物体乙相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角 θ＝37°，物体甲、乙均处于静止 状态．已知重力加速度为 g=10m／s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）轻绳 OA、OB 受到的拉力； （2）若物体乙的质量 m2=6kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为 μ=0.3，则欲使物体乙在水平面上不 滑动，物体甲的质量 m1 最大不能超过多少？ 20．如图所示，斜面倾角为 θ=37°，一质量为 m=7kg 的木块恰能沿斜面匀速下滑， （sin37°=0.6,cos37°=0.8，g=10m/s2） （1）物体受到的摩擦力大小 （2）物体和斜面间的动摩擦因数？ （3）若用一水平恒力 F 作用于木块上，使之沿斜面向上做匀速运动，此恒力 F 的大小． 参考答案 1．B 【解析】设弹簧的原长为 L0 ，劲度系数为 k，由胡克定律可得 F1  k  L1  L0  ，F2  k  L0  L2  联立，可得 F1  F2 k  L1  L2 2．A 【解析】运动员在立定跳远时，脚蹬地起跳瞬间的受力有竖直向下的重力，地面对人有竖直向上的支持 力，及地面对人的摩擦力水平向右，所以 A 正确；BCD 错误； 故选 A。 3．B 【解析】推力 F  FN  kt 开始物体竖直滑动 Ff   FN   kt 为正比例函数，当 Ff 增加到大于 G 时，物体开始减速，Ff 继续增大，当速度减为零时，物体静止，此时 摩擦力为静摩擦力，大小等于物体的重力且不再变化。 故选 B。 4．C 【解析】当合力一定时，两分力的夹角越大，分力就越大，因为绳子左右对称分开，所以拉力相等，根 据几何知识可得在两力夹角为 120°时，两分力大小等于重力，夹角再增大，绳子间的拉力就大于 G 了， 所以夹角不能超过 120°，故选 C。 5．C 【解析】A．对 B 物体受力分析可知，绳子拉力始终等于 B 物体的重力，所以绳子对 A 的拉力大小始终 不变，A 错误； BC．对 A 物体受力分析： 正交分解： mA g sin 45� f  T N  mA g cos 45� � � 当斜面倾角由 45 变为 50 ，可知 f 增大， N 减小，B 错误，C 正确； D．A 物体保持静止，所受合力为 0，D 错误。 故选 C。 6．C 【解析】物块相对平板滑动之前，物块受重力、支持力和静摩擦力，静摩擦力沿平板向上，大小等于重 力沿平板向下的分力，即 f  mg sin  随倾角的增大，摩擦力增大； 当角度达到一定程度，物块开始滑动，由静摩擦力变成滑动摩擦力，大小为： f   mg cos  随倾角的增大，摩擦力减小； 所以摩擦力是先增大后减小。故 C 正确，ABD 错误； 故选 C。 7．D 【解析】座椅静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即 F=0；