正确率60.0%如图$${{1}{,}{{2}{0}{1}{7}}}$$
C
A.墙和周围空气对气球的合力大于$${{G}}$$
B.墙和周围空气对气球的合力小于$${{G}}$$
C.墙和周围空气对气球的合力方向竖直向上
D.墙和周围空气对气球的合力方向斜向左上
2、['探究加速度与力、质量的关系', '质点', '合力与分力的定义及关系', '物理学史、物理常识、研究方法']正确率40.0%在物理学的重大发现中,科学家总结出了许多物理学方法,如理想实验法$${、}$$控制变量法$${、}$$极限思想法$${、}$$建立物理模型法$${、}$$等效替代法等,以下关于物理学研究方法的叙述正确的是$${{(}{)}}$$
A
A.在探究加速度$${、}$$力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该探究运用了控制变量法
B.根据速度的定义式$$v=\Delta s / \Delta t$$,当$${{Δ}{t}}$$非常小时,就可以表示物体在$${{t}}$$时刻的瞬时速度,该定义运用了建立物理模型法
C.合力和分力的概念运用了极限法
D.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代表物体的方法叫等效替代法
3、['合力与分力的定义及关系', '平衡问题的动态分析']正确率40.0%如图所示,重物挂在弹性很好的橡皮筋的中点,在橡皮筋的两点$${{S}{、}{P}}$$相互缓慢靠近的过程中,其长度$${{(}{)}}$$
C
A.先增加后缩短
B.逐渐增加
C.逐渐缩短
D.保持不变
4、['合力与分力的定义及关系', '受力分析', '平衡状态的定义及条件']正确率60.0%如图所示,把足球装入质量不计的网兜后挂在光滑的墙上$${{A}}$$点,悬绳与墙壁的夹角为$$\alpha( \alpha< 4 5^{\circ} ),$$则$${{(}{)}}$$
A
A.悬绳的拉力大于足球的重力
B.悬绳的拉力等于足球的重力
C.墙对足球的弹力大于足球的重力
D.墙对足球的弹力等于足球的重力
5、['两个力成特殊角时的合力的计算', '合力与分力的定义及关系']正确率60.0%关于同一直线上的二力的合力,下列说法正确的是()
B
A.这两个力越大,合力就越大
B.合力可能为零
C.合力一定比这两个力大
D.合力的方向不可能与小的方向相同
6、['力的平行四边形定则及应用', '合力与分力的定义及关系']正确率60.0%某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,在如图所示的四种情况下,该物体所受的合力最大的是$${{(}{)}}$$
C
A.
B.
C.
D.
正确率60.0%以下说法中正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.合力的大小一定大于分力的大小
B.合力的大小至少大于一个分力的大小
C.合力的大小可以比两个分力都小,也可以比两个分力都大
D.若两个分力$${{F}_{1}{>}{{F}_{2}}}$$,则合力大小的变化范围是$$F_{1} > F > F_{2}$$
8、['力的平行四边形定则及应用', '合力与分力的定义及关系']正确率40.0%两个力$${{F}_{1}}$$和$${{F}_{2}}$$间的夹角为$${{θ}{,}}$$两力的合力为$${{F}}$$。以下说法正确的是()
D
A.若$${{F}_{1}}$$和$${{F}_{2}}$$大小不变,$${{θ}}$$角越小,合力$${{F}}$$也越小
B.合力$${{F}}$$的大小一定比分力$${{F}_{1}}$$和$${{F}_{2}}$$中的任何一个力的大小都大
C.如果夹角$${{θ}}$$不变,$${{F}_{1}}$$大小不变,只要$${{F}_{2}}$$增大,合力$${{F}}$$就必然增大
D.合力$${{F}}$$的作用效果与两个分力$${{F}_{1}}$$和$${{F}_{2}}$$共同产生的作用效果是相同的
9、['合力的取值范围', '合力与分力的定义及关系']正确率60.0%将一个$${{6}{N}}$$的力分解为两个力,下列各组值
A
A.$$1 N, ~ 1 0 N$$
B.$$7 N, ~ 1 1 N$$
C.$$1 0 N, ~ 1 5 N$$
D.$$2 0 N, ~ 2 0 N$$
10、['安培力的大小简单计算及应用', '合力与分力的定义及关系']正确率80.0%水平面上有$${{U}}$$形导轨$${{N}{M}}$$、$${{P}{Q}}$$,它们之间的宽度为$${{L}}$$,$${{M}}$$和$${{P}}$$之间接入电源,现垂直于导轨搁一根质量为$${{m}}$$的金属棒$${{a}{b}}$$,棒与导轨间的动摩擦因数为$${{μ}{(}}$$滑动摩擦力略小于最大静摩擦力$${{)}}$$,通过棒的电流强度为$${{I}}$$,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为$${{B}}$$,方向垂直于金属棒$${{a}{b}}$$,与垂直导轨平面的方向夹角为$${{θ}}$$,如图所示,金属棒处于静止状态,重力加速度为$${{g}}$$,则金属棒所受的摩擦力大小为$${{(}{)}}$$
C
A.$$B I L \operatorname{s i n} \theta$$
B.$$\mu( m g+B I L \operatorname{c o s} \theta)$$
C.$$B I L \operatorname{c o s} \theta$$
D.$$\mu( m g-B I L \operatorname{s i n} \theta)$$
1. 气球受到重力 $$G$$ 竖直向下,墙和空气对气球的合力必须与 $$G$$ 平衡。由于气球静止,合力方向竖直向上且大小等于 $$G$$。选项 C 正确。
A 正确:探究加速度、力、质量关系时,控制变量法是先固定一个变量研究其他两个的关系。
B 错误:瞬时速度的定义运用了极限思想法,而非建立物理模型法。
C 错误:合力和分力的概念运用了等效替代法。
D 错误:质点模型是理想化模型法,不是等效替代法。
3. 橡皮筋两端 $$S$$、$$P$$ 靠近时,初始阶段由于夹角减小,合力增大导致伸长;但进一步靠近后,弹性形变减小,长度缩短。因此长度先增加后缩短,选项 A 正确。
对足球受力分析:重力 $$G$$、悬绳拉力 $$T$$、墙的弹力 $$N$$。由平衡条件得:
$$T \sin \alpha = G$$,$$T \cos \alpha = N$$。
因为 $$\alpha < 45^\circ$$,故 $$\sin \alpha < \cos \alpha$$,所以 $$T > G$$,$$N > G$$。选项 A 和 C 正确。
5. 同一直线上二力的合力大小取决于方向:同向时合力为二力之和,反向时为二力之差,可能为零。选项 B 正确。
6. 合力最大的情况是三个力同向,选项 C 中 $$F_1$$、$$F_2$$、$$F_3$$ 方向一致,合力为 $$F_1 + F_2 + F_3$$,故 C 正确。
A 错误:合力可以小于分力。
B 错误:合力可以小于所有分力。
C 正确:合力范围 $$|F_1 - F_2| \leq F \leq F_1 + F_2$$,可能比两分力都小或都大。
D 错误:合力范围应为 $$F_1 + F_2 \geq F \geq |F_1 - F_2|$$。
A 错误:$$\theta$$ 越小,合力 $$F$$ 越大。
B 错误:合力可能小于任一分力。
C 错误:若 $$F_2$$ 增大但方向与 $$F_1$$ 相反,合力可能减小。
D 正确:合力与分力的作用效果相同。
9. 两分力的合力范围需满足 $$|F_1 - F_2| \leq 6 \leq F_1 + F_2$$。选项 A 中 $$10 - 1 = 9 > 6$$,不满足,故 A 不可能。
金属棒受力分析:
安培力 $$F = BIL$$,水平分量为 $$F_x = BIL \cos \theta$$,竖直分量为 $$F_y = BIL \sin \theta$$。
摩擦力 $$f$$ 需平衡水平分量,故 $$f = BIL \cos \theta$$。选项 C 正确。
注:题目说明滑动摩擦力略小于最大静摩擦力,但静摩擦力实际等于 $$BIL \cos \theta$$,无需用 $$\mu$$ 计算。