新课标同步高一物理练习：4-7（人教版必修1） 4页

- 1 - 高一物理同步练习解析 1．物体在共点力作用下，下列说法中正确的是( ) A．物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态 B．物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态 C．物体所受合外力为零时，就一定处于平衡状态 D．物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态 解析： 本题考查对平衡状态的判断，处于平衡状态的物体从运动形式上是处于静止或 匀速直线运动状态，从受力上看，物体所受合外力为零．某一时刻速度为零的物体，受力不 一定为零，故不一定处于平衡状态，A 错误；物体相对另一物体静止时 ，该物体不一定静止， 如当另一物体做变速运动时，该物体也做变速运动，此时物体处于非平衡状态，故 B 错误；C 选项符合平衡条件的判断，为正确选项；物体做匀加速运动，所受合外力不为零，所以不是 平衡状态，故 D 错误，选 C. 答案： C 2．为了测量 A、B 两物体之间的滑动摩擦力，某同学设计了如图所示四个实验方案．在 实验操作过程中，当测力计读数稳定时，认为其读数即为滑动摩擦力的大小，则测力计测得 的滑动摩擦力最准确的方案是( ) 解析： A 与 B 选项很难保证物体 A 匀速运动，D 选项中测力计示数为 F 与摩擦力的合 力，选 C. 答案： C 3. 如右图所示，一运送救灾物资的直升飞机沿水平方向匀速飞行．已知物资的总质量为 m， 吊运物资的悬索与竖直方向成θ角．设物资所受的空气阻力为 Ff，悬索对物资的拉力为 F，重 力加速度为 g，则( ) A．Ff＝mgsin θ B．Ff＝mgtan θ C．F＝mgcos θ D．F＝ mg tan θ 解析： 救灾物资匀速飞行，受力平衡，它受到向下的重力 mg，向右的阻力 Ff 和沿细绳 斜向上的拉力，可得 Ff＝mgtan θ，B 项正确． 答案： B 4. 如右图所示，放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力 F 作用而物体始终保持静止．当 力 F 逐渐减小，则物体受到斜面的摩擦力( ) A．保持不变 B．逐渐减小 C．逐渐增大 D．以上三种均有可能 解析： 本题考查物体受力平衡、静 摩擦力的特点．物体静止在斜面上，受四个力的作 用：重力、斜面的支持力 FN、力 F 及静摩擦力 Ff，由受力平 衡得：Ff＝mgsin θ，因此 F 变化， Ff 不变，A 项正确． 答案： A 5. - 2 - 在升降电梯 内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数 为 50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计如右图所示，在这段时间内下 列说法中正确的是( ) A．晓敏同学所受的重力变小了 B．晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力 C．电梯一定在竖直向下运动 D．电梯的加速度大小为 g/5，方向一定竖直向下 解析： 晓敏在这段时间内处于失重状态，是由于 晓敏对体重计的压力变小了，而晓敏 的重力没有改变，A 选项错；晓敏对体重计的压力与体重计对晓敏的支持力是一对作用力与反 作用力，大小一定相等，B 选项错，以竖直向下为正方向，有：mg－F＝ma，即 50g－40g＝ 50a，解得 a＝g/5，方向竖直向下，但速度方向可能是竖直向上，也可能是竖直向下，C 选项 错，D 选项正确． 答案： D 6. 如右图所示，在倾角为 53°的斜面上，用沿斜面向上 5 N 的力拉着重 4 N 的木块向上做匀 速运动，则斜面对木块的总作用力的方向是( ) A．垂直斜面向上 B．水平向左 C．沿斜面向下 D．竖直向上 解析： 木块受到重力、支持力、拉力和摩擦力而处于平衡状态，因沿斜面向上的拉力 在竖直方向的分力为 Fsin 53°＝5×0.8 N＝4 N＝mg，沿斜面向上的拉力在水平向右方向的分 力为 Fcos 53°＝5×0.6 N＝3 N，由平衡条件知斜面对木块的总作用力的方向是水平向左，故 选项 B 正确． 答案： B 7．如下图所示，一物块置于水平地面上．当用与水 平方向成 60°角的力 F1 拉物块时，物 块做匀速直线运动；当改用与水平方向成 30°角的力 F2 推物块时，物块仍做匀速直线运动．若 F1 和 F2 的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为( ) A. 3－1 B．2－ 3 C. 3 2 －1 2 D．1－ 3 2 解析： 由力的平衡条件，F1cos 60°＝μ(mg－F1·sin 60°)；F2cos 30°＝μ(mg＋F2·sin 30°)； 再由 F1＝F2 解得μ＝2－ 3.故 B 项正确． 答案： B 8．几位同学为了探究电梯起动和制动时的运动状态变化情况，他们将体重计放在电梯中， 一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从 1 层直接到 10 层，之后又从 10 层直接回到 1 层．用 照相机进行了相关记录，如下图所示．图 1 为电梯静止时体重计的照片，图 2、图 3、图 4 和 图 5 分别为电梯运动过程中体重计的照片．根据照片推断正确的是( ) - 3 - A．根据图 2 推断电梯一定处于加速上升过程，电梯内同学可能处于超重状态 B．根据图 3 推断电梯一定处于减速下降过程，电梯内同学可能处于失重状态 C．根据图 4 推断电梯可能处于减速上升过程，电梯内同学一定处于失重状态 D．根据图 5 推断电梯可能处于减速下降过程，电梯内同学一定处于超重状态 解析： 由图 1 可知该同学体重约为 46 kg，图 2 和图 5 体重计的读数约为 50 kg，大于 该同学体重，则一定具有向上的加速度，处于超重状态，电梯可能加速向上，也可能减 速向 下运动，故 A 项错、D 项对．图 3 和图 4 中体重计读数约为 42 kg，小于该同学的体重，说 明电梯具有向下的加速度，处于失重状态，可能是加速下降或减速上升运动，故 B 项错．C 项对．故选 C、D. 答案： CD 9. 如右图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O 为球心．一质量为 m 的小滑块，在水 平力 F 的作用下静止于 P 点．设滑块所受支持力为 FN，OP 与水平方向的夹角为θ.下列关系正 确的是( ) A．F＝ mg tan θ B．F＝mgtan θ C．FN＝ mg tan θ D．FN＝mgtan θ 解析： 物体受力情况如图所示，由物体的平衡条件可得 FNsin θ＝mg，FNcos θ＝F，联立解得 FN ＝mg/sin θ，F＝mg/tan θ，故只有 A 正确． 答案： A 10．(2010·海南卷) 如右图所示，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压 缩状态且物块压在箱顶上，若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内， 木箱的运动状态可能为( ) A．加速下降 B．加速上升 C．减速上升 D．减速下降 解析： 本题考查物体的受力分析和牛顿运动定律，意在考查考生对物体受力、运动状 态等的综合分析能力．因为木箱静止时弹簧处于压缩状态，且木箱压在顶板上，则有：FT＝ mg＋FN，某时间内物块对顶板刚好无压力，说明弹簧的长度没有变化，则弹力没有变化，由 于 FN＝0，故箱子所受的合外力为 F 合＝FT－mg，方向竖直向上，故箱子有向上的加速度，而 有向上的加速度的直线运动有两种：加速上升和减速下降，所以 B、D 正确． - 4 - 答案： BD 11. L 型木板 P(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木 板上表面的滑块 Q 相连，如上图所示．若 P、Q 一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木 块 P 的受力个数为( ) A．3 B．4 C．5 D．6 解析： 对木板 P 进行受力分析：木板 P 受重力、斜面的支持力、滑块 Q 的弹力、弹簧 的弹力和与斜面间的摩擦力 5 个力的作用．故选 C. 答案： C 12．某人在以加速度 a＝2 m/s2 匀加速下降的升降机中最多能举起 m1＝75 kg 的物体，则 此人在地面上最多可举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起 50 kg 的物体，则此升降机上 升的加速度是多大？(g 取 10 m/s2) 解析： 设此人在地面上的最大“举力”为 F，那么他在以不同加速度运动的升降机中最 大的“举力”仍然是 F.以物体为研究对象进行受力分析，物体的受力示意图如 右图所示，且 物体的加速度与升降机相同． 当升降机以加速度 a＝2 m/s2 匀加速下降时，对物体有：m1g－F＝m1a F＝m1(g－a)得：F＝75×(10－2) N＝600 N 设人在地面上最多可举起质量为 m 的物体 则 F＝m0g，m0＝F/g＝600 10 kg＝60 kg 当升降机以加速度 a′匀加速上升时，对物体有： F－m2g＝m2a′ a′＝F/m2－g＝ 600 50 －10 m/s2＝2 m/s2 所以升降机匀加速上升的加速度为 2 m/s2. 答案： 60 kg 2 m/s2