静力学基础专项测试题及答案

静力学基础专项测试题及答案

一、单选题（每题1分，共10分）

1.力是物体间的相互作用，下列哪项不是力的基本效应？（）A.改变物体的运动状态B.使物体发生形变C.产生热量D.引起加速度【答案】C【解析】力的基本效应包括改变物体的运动状态、使物体发生形变和引起加速度，产生热量不是力的直接效应

2.一个物体静止在水平桌面上，下列说法正确的是（）A.物体受到的重力与桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力B.物体受到的重力与桌面对物体的支持力是一对平衡力C.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力D.物体对桌面的压力与地球对物体的重力是一对平衡力【答案】B【解析】物体受到的重力与桌面对物体的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力

3.关于力矩，下列说法正确的是（）A.力矩的大小只与力的大小有关B.力矩的方向只与力的方向有关C.力矩的大小与力的大小和力臂有关D.力矩的方向与力的方向无关【答案】C【解析】力矩的大小与力的大小和力臂有关，力矩的方向与力的方向和力臂的方向有关

4.下列哪个物体是刚体？（）A.橡皮泥B.钢尺C.篮球D.弹簧【答案】B【解析】刚体是指在力的作用下不发生形变的理想化物体，钢尺是刚体的典型代表

5.力的合成遵循的平行四边形定则，适用于（）A.任意两个力的合成B.仅限于共点力的合成C.仅限于共线力的合成D.仅限于大小相等的力的合成【答案】A【解析】平行四边形定则适用于任意两个力的合成，无论它们是否共点或共线

6.一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，则这三个力的合力（）A.一定为零B.一定不为零C.可能为零D.取决于三个力的大小【答案】A【解析】物体处于平衡状态时，所受的合力一定为零

7.关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.摩擦力总是阻碍物体的运动B.摩擦力总是与物体的运动方向相反C.摩擦力的大小与正压力成正比D.静摩擦力的大小总是等于动摩擦力【答案】C【解析】摩擦力的大小与正压力成正比，静摩擦力的大小在零到最大静摩擦力之间变化，动摩擦力的大小一般等于最大静摩擦力

8.一个物体在斜面上静止，下列说法正确的是（）A.物体受到的重力沿斜面向下的分力与静摩擦力是一对平衡力B.物体受到的重力沿斜面向下的分力与桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力C.物体受到的重力沿斜面向下的分力与物体对斜面的压力是一对作用力与反作用力D.物体受到的重力沿斜面向下的分力与物体受到的摩擦力是一对平衡力【答案】A【解析】物体受到的重力沿斜面向下的分力与静摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力

9.关于力的分解，下列说法正确的是（）A.力的分解是唯一的B.力的分解不是唯一的C.力的分解只有一种方法D.力的分解与力的合成一样遵循平行四边形定则【答案】B【解析】力的分解不是唯一的，可以根据需要分解成任意多个分力

10.一个物体在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.物体受到的合外力不为零B.物体受到的合外力为零C.物体受到的摩擦力为零D.物体受到的支持力为零【答案】B【解析】物体做匀速直线运动时，受到的合外力为零

二、多选题（每题4分，共20分）

1.下列哪些是国际单位制中的基本单位？（）A.米B.千克C.秒D.牛顿E.安培【答案】A、B、C、E【解析】国际单位制中的基本单位包括米（长度）、千克（质量）、秒（时间）、安培（电流）、开尔文（热力学温度）、摩尔（物质的量）、坎德拉（发光强度）

2.下列哪些情况下物体受到的摩擦力为零？（）A.物体静止在水平桌面上B.物体在水平面上做匀速直线运动C.物体在水平面上做加速直线运动D.物体在斜面上静止E.物体在水平面上做减速直线运动【答案】A、B【解析】物体静止在水平桌面上和物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力为零

3.关于力的合成与分解，下列说法正确的是（）A.力的合成与分解遵循平行四边形定则B.力的合成与分解是逆运算C.力的合成与分解是唯一的D.力的合成与分解不遵循平行四边形定则E.力的合成与分解只有一种方法【答案】A、B【解析】力的合成与分解遵循平行四边形定则，是逆运算

4.下列哪些是力的基本效应？（）A.改变物体的运动状态B.使物体发生形变C.产生热量D.引起加速度E.产生作用力与反作用力【答案】A、B、D【解析】力的基本效应包括改变物体的运动状态、使物体发生形变和引起加速度

5.关于刚体，下列说法正确的是（）A.刚体是指在力的作用下不发生形变的理想化物体B.刚体是实际存在的物体C.刚体在任何力的作用下都不会发生形变D.刚体是理论上的模型E.刚体在力的作用下会发生形变【答案】A、D【解析】刚体是指在力的作用下不发生形变的理想化物体，是理论上的模型

三、填空题（每题4分，共32分）

1.力是物体间的______，力的基本效应包括______、______和______【答案】相互作用；改变物体的运动状态；使物体发生形变；引起加速度

2.力矩是力对物体的______，力矩的大小等于力的大小与______的乘积【答案】转动效应；力臂

3.一个物体静止在水平桌面上，物体受到的重力与桌面对物体的支持力是一对______，它们的大小相等、方向相反、作用在同一直线上【答案】平衡力

4.摩擦力是指两个物体相互接触时，由于______而产生的阻碍物体相对运动的力【答案】表面粗糙程度

5.力的合成遵循______，力的分解遵循______【答案】平行四边形定则；平行四边形定则

6.一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合外力______【答案】为零

7.国际单位制中的基本单位包括______、______、______、______、______、______、______【答案】米；千克；秒；安培；开尔文；摩尔；坎德拉

8.刚体是指在力的作用下不发生______的理想化物体【答案】形变

四、判断题（每题2分，共20分）

1.力是物体间的相互作用（）【答案】（√）【解析】力是物体间的相互作用，这是力的基本定义

2.力矩的方向总是与力的方向相同（）【答案】（×）【解析】力矩的方向与力的方向和力臂的方向有关，不一定与力的方向相同

3.物体处于平衡状态时，所受的合力一定为零（）【答案】（√）【解析】物体处于平衡状态时，所受的合力一定为零，这是平衡条件

4.摩擦力总是阻碍物体的运动（）【答案】（×）【解析】摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，但不一定是阻碍物体的运动

5.刚体是实际存在的物体（）【答案】（×）【解析】刚体是理论上的模型，实际存在的物体都是变形体

6.力的合成与分解是逆运算（）【答案】（√）【解析】力的合成与分解是逆运算，可以通过合成得到分力，也可以通过分解得到合力

7.物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力为零（）【答案】（√）【解析】物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的合外力为零，因此摩擦力为零

8.国际单位制中的基本单位包括米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉（）【答案】（√）【解析】国际单位制中的基本单位包括米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉

9.力矩的大小只与力的大小有关（）【答案】（×）【解析】力矩的大小与力的大小和力臂有关

10.静摩擦力的大小总是等于动摩擦力（）【答案】（×）【解析】静摩擦力的大小在零到最大静摩擦力之间变化，动摩擦力的大小一般等于最大静摩擦力

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述力的基本效应【答案】力的基本效应包括改变物体的运动状态、使物体发生形变和引起加速度改变物体的运动状态是指力可以使静止的物体运动，使运动的物体静止，或者改变物体运动的速度和方向；使物体发生形变是指力可以使物体发生形状或体积的变化；引起加速度是指力可以使物体产生加速度，即速度的变化

2.简述力的合成与分解的平行四边形定则【答案】力的合成与分解的平行四边形定则是指当两个力作用在同一点时，它们的合力可以通过作一个平行四边形来表示，合力的方向由平行四边形的对角线表示，合力的大小由对角线的长度表示力的分解是指将一个力分解为两个分力，这两个分力的合力等于原来的力，分解的方法也是通过作一个平行四边形来表示

3.简述摩擦力的产生原因和影响因素【答案】摩擦力的产生原因是两个物体相互接触时，由于表面粗糙程度而产生的阻碍物体相对运动的力摩擦力的大小受两个因素的影响一是正压力，即两个物体接触面之间的压力，正压力越大，摩擦力越大；二是表面粗糙程度，表面越粗糙，摩擦力越大

六、分析题（每题10分，共20分）

1.一个物体静止在斜面上，斜面的倾角为30°，物体受到的重力为100N，求物体受到的摩擦力和支持力【答案】物体受到的重力沿斜面向下的分力为100N×sin30°=50N，物体受到的重力沿垂直斜面的分力为100N×cos30°≈

86.6N由于物体静止在斜面上，受到的摩擦力与重力沿斜面向下的分力是一对平衡力，因此摩擦力为50N物体受到的支持力与重力沿垂直斜面的分力是一对平衡力，因此支持力为

86.6N

2.一个物体在水平面上做匀速直线运动，受到的摩擦力为10N，求物体受到的合外力【答案】物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的合外力为零因为物体做匀速直线运动，说明它的加速度为零，根据牛顿第二定律，合外力为零

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.一个物体质量为5kg，放在水平桌面上，物体与桌面之间的动摩擦因数为

0.2，求物体受到的摩擦力和需要施加的最小力才能使物体开始运动【答案】物体受到的重力为5kg×

9.8m/s²=49N，物体受到的支持力与重力是一对平衡力，因此支持力为49N物体受到的摩擦力为

0.2×49N=

9.8N要使物体开始运动，需要施加的最小力等于摩擦力，即

9.8N

2.一个物体质量为10kg，放在倾角为45°的斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为

0.1，求物体受到的摩擦力和需要施加的最小力才能使物体沿斜面向上运动【答案】物体受到的重力沿斜面向下的分力为10kg×

9.8m/s²×sin45°≈

69.3N，物体受到的重力沿垂直斜面的分力为10kg×

9.8m/s²×cos45°≈

69.3N物体受到的摩擦力为

0.1×

69.3N≈

6.93N要使物体沿斜面向上运动，需要施加的最小力等于重力沿斜面向下的分力加上摩擦力，即

69.3N+

6.93N≈

76.23N。