3.6相互作用力本章測試基礎(chǔ)版解析版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個選項中，只有一個選項符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個選項中，有多個選項正確。全部選對得4分，選對但不全得2分，有選錯或不選的得0分）1．下列關(guān)于物理學(xué)史或者物理觀念的敘述中，說法錯誤的是（）A．伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法B．牛頓最早提出彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比C．質(zhì)點、光滑斜面是理想化模型，實際生活中并不存在D．當(dāng)非常小時，就可以表示物體在某時刻的瞬時速度，這里應(yīng)用了極限思想【答案】B【詳解】A．伽利略借助理想斜面實驗研究和邏輯推理得出了自由落體運動規(guī)律，故A正確，不符合題意；B．胡克最早提出，在一定范圍內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比，故B錯誤，符合題意；C．質(zhì)點、光滑斜面是利用了理想模型法，實際生活中并不存在，故C正確，不符合題意；D．當(dāng)非常小時，就可以表示物體在某時刻的瞬時速度，這里應(yīng)用了極限法，故D正確，不符合題意。故選B。2．在亞運會體操女子平衡木單項決賽中，體操運動員站在水平的平衡木上處于靜止平衡狀態(tài)，如圖所示。則下列說法正確的是（）A．平衡木對人的支持力與人對平衡木的壓力是一對平衡力B．平衡木對人的支持力和人的重力是性質(zhì)相同的力C．人受到支持力是因為腳底發(fā)生了形變D．平衡木對人沒有摩擦力【答案】D【詳解】A．平衡木對人的支持力與人對平衡木的壓力是一對相互作用力，故A錯誤；B．平衡木對人的支持力屬于彈力，和人的重力不是性質(zhì)相同的力，故B錯誤；C．人受到支持力是因為平衡木發(fā)生了形變，故C錯誤；D．平衡木對人沒有摩擦力，若有，則人不能平衡，故D正確。故選D。3．兩個力和間的夾角為θ（），兩力的合力為F，下列說法錯誤的是（

）A．合力F可以比分力和都小B．若和大小不變，角越小，合力F就越大C．若合力F增大，角不變，分力和至少有一個增大D．如果夾角不變，大小不變，只要增大，合力F就增大【答案】D【詳解】A．合力F可以比分力和都小，也可以都大，也可以相等，選項A正確；B．若和大小不變，角越小，合力F就越大，選項B正確；C．若合力F增大，角不變，分力和至少有一個增大，選項C正確；D.如果夾角不變，大小不變，只要增大，合力F可能會減小，如圖，選項D錯誤。此題選擇錯誤選項，故選D。

4．如圖，a、b為兩根相連的輕質(zhì)彈簧，它們的勁度系數(shù)分別為ka=1×103N/m、kb=2×103N/m，原長分別為6cm、4cm．在下端掛一物體G，物體受到的重力為10N，平衡時則下列說法中正確的是（）A．彈簧a下端受的拉力為5N，b下端受的拉力為5NB．彈簧a下端受的拉力為4N，b下端受的拉力為6NC．彈簧a的長度變?yōu)?.4cm，b的長度變?yōu)?.3cmD．彈簧a的長度變?yōu)?cm，b的長度變?yōu)?.5cm【答案】D【詳解】AB．對物體受力分析，受重力和彈簧b的拉力，二力平衡，故Fb=10N；再對b彈簧和物體的整體分析，受重力和彈簧a的拉力，二力平衡，故Fa=10N；AB錯誤；CD．根據(jù)胡克定律F=kx得：mm故a彈簧長度變?yōu)?cm，b彈簧長度變?yōu)?.5cm；C錯誤，D正確。故選D。5．我國2023年建成的杭州亞運會館呈橢球型。為了簡化，將屋頂近似為半球形，某警衛(wèi)人員在執(zhí)行特殊任務(wù)時，必須在屋頂上向上緩慢爬行，他在爬行的過程中屋頂對他的（）

A．摩擦力變大 B．支持力變小 C．支持力不變 D．合力保持不變【答案】D【詳解】BC.對警衛(wèi)人員受力分析，側(cè)面受力如圖所示：

根據(jù)共點力平衡條件，將F支、Ff進(jìn)行力的合成，可得當(dāng)緩慢向上爬行時，θ漸漸變小，則F支變大，故BC錯誤；A.當(dāng)緩慢向上爬行時，θ漸漸變小，則Ff變小，故A錯誤；D.緩慢向上爬，說明每時刻都處于平衡狀態(tài)，所以所受合力都為0，不變化。故D正確。故選D。6．一長方形木板放置在水平地面上，在長方形木板的上方有一條狀豎直擋板，擋板的兩端固定于水平地面上，擋板與木板不接觸?，F(xiàn)有一個方形物塊在木板上沿?fù)醢逡运俣冗\動，同時長方形木板以大小相等的速度向左運動，木板的運動方向與豎直擋板垂直，已知物塊跟豎直擋板和水平木板間的動摩擦因數(shù)分別為和，物塊的質(zhì)量為m，則關(guān)于物塊所受摩擦力說法正確的是（）A．豎直擋板對物塊的摩擦力大小mgB．豎直擋板對物塊的摩擦力大小0C．只增大木板向左運動的速度，豎直擋板對物塊的摩擦力將變大D．只增大物塊沿?fù)醢暹\動的速度，木板對物塊的摩擦力將不變【答案】C【詳解】D．根據(jù)題意可知，物塊與木板之間的彈力的大小等于物塊的重力，可知，木板對物塊的摩擦力大小為作出物體相對于木板的運動方向如圖所示只增大物塊沿?fù)醢暹\動的速度，物塊與木板之間的彈力的大小仍然等于物塊的重力，可知木板對物塊的摩擦力大小不變，但物塊相對于木板的運動方向改變，即木板對物塊的摩擦力方向發(fā)生了變化，故D錯誤；AB．結(jié)合上述物體相對于木板的運動方向如圖所示，根據(jù)運動的合成和分解規(guī)律可知由平衡條件可知，擋板對物體的彈力為則豎直擋板對物塊的摩擦力大小為解得故AB錯誤；C．根據(jù)上述分析分析可知，只增大木板向左運動的速度，即物塊相對于木板向右的速度增大，則增大，則豎直擋板對物塊的彈力增大，可知豎直擋板對物塊的摩擦力將變大，故C正確。故選C。7．一平板車受到三個共點力作用做勻速直線運動，則這三個力可能是（）A．1N、2N、4N B．5N、5N、5N C．7N、12N、25N D．6N、8N、10N【答案】BD【詳解】物體做勻速直線運動，即物體受力平衡，合外力為零A．1N和2N的合力范圍為[1N，3N]，4N不在其范圍內(nèi)，所以1N、2N、4N三個力的合力不可能為零，故A不可能；B．5N和5N的合力范圍為[0，10N]，5N在其范圍內(nèi)，所以5N、5N、5N三個力的合力可能為零，故B可能；C．7N和12N的合力范圍為[5，19N]，25N不在其范圍內(nèi)，所以7N、12N、25N三個力的合力不可能為零，故C不可能；D．6N和8N的合力范圍為[2，14N]，10N在其范圍內(nèi)，所以6N、8N、10N三個力的合力可能為零，故D可能。故選BD。8．武警廣西總隊防城港支隊組織特戰(zhàn)分隊開展多課目反恐演練。某武警戰(zhàn)士爬桿訓(xùn)練的場景如圖所示，關(guān)于戰(zhàn)士在勻速豎直向上爬升的過程中的受力情況，下列說法正確的是（）

A．戰(zhàn)士受到的摩擦力方向向上B．戰(zhàn)士受到的摩擦力變小C．戰(zhàn)士受到的摩擦力與其受到的重力大小相等D．手握得越緊，桿子與手之間的動摩擦因數(shù)就會越大【答案】AC【詳解】A．戰(zhàn)士在勻速向上爬升的過程中，有向下運動的趨勢，故受到的摩擦力方向向上，故A正確；BC．戰(zhàn)士在勻速向上爬升的過程中，豎直方向受重力和靜摩擦力，二力平衡，故戰(zhàn)士受到的摩擦力與其受到的重力大小相等，故B錯誤，C正確；D．動摩擦因數(shù)與相互接觸的物體的材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與受到的壓力無關(guān)，故動摩擦因數(shù)不變，故D錯誤。故選AC。9．如圖所示，粗糙斜面體C上有一個物塊A通過輕繩跨過固定在斜面頂端的光滑定滑輪與質(zhì)量為m的物塊B相連，且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給物體B施加一個與輕繩夾角始終為的拉力F，讓輕繩緩慢從豎直變成水平，此過程中物體A和斜面體C始終靜止，則在此過程中，下列說法正確的是（）

A．繩子中的拉力T一直變大B．拉力F的最大值為C．斜面體C受地面的摩擦力一直減小D．物塊A受到的摩擦力可能先增大后減小【答案】BD【詳解】AB．讓輕繩緩慢從豎直變成水平，且保持的拉力F與輕繩夾角始終為，以物體B為對象，根據(jù)受力平衡，結(jié)合三角形定則，畫出如圖所示的輔助圓

由圖可知，繩子中的拉力T先增大后減??；拉力F一直增大，當(dāng)輕繩變成水平時，拉力最大，則有故A錯誤，B正確；C．以A、B、C為整體，根據(jù)受力平衡可知，斜面體C受地面的摩擦力大小等于拉力F的水平分力，則有由輔助圓可以看成拉力F的水平分力先增大后減小，則斜面體C受地面的摩擦力先增大后減小，故C錯誤；D．由于不清楚斜面體C傾角的具體值，所以可能存在繩子拉力一直大于物塊A重力沿斜面向下的分力，則對于A，沿斜面方向有由于繩子中的拉力T先增大后減小，則物塊A受到的摩擦力先增大后減小，故D正確。故選BD。10．如圖所示，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在彈簧上面并緊挨著豎直粗糙墻壁，處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用力F沿斜面向上推A，A、B仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（

）

A．未施加力F時，B受6個力，A受3個力B．施加力F后，B與墻之間的摩擦力一定小于FC．施加力F后，B受到的彈簧彈力并未發(fā)生變化D．施加力F后，AB之間的摩擦力一定減小【答案】BC【詳解】A．開始時A靜止，則A受到重力以及B對A的支持力、摩擦力共3個力的作用；開始時B也靜止，則B受到重力、彈簧的彈力、A對B的壓力與摩擦力，由于B對A的支持力與摩擦力的合力的方向豎直向上，則A對B的壓力與摩擦力的合力方向豎直向下，所以B與墻壁之間沒有力的作用，所以B受到四個力的作用，故A錯誤；B．對整體分析，由于A、B不動，彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，開始彈簧的彈力等于A、B的總重力，施加F后，彈簧的彈力不變，總重力不變，但F有豎直向上的分量，則根據(jù)平衡知，則B與墻之間一定有摩擦力且大小等于F沿豎直方向的分力，即所以B與墻之間的摩擦力一定小于F，故B正確C．A與B始終靜止，可知彈簧的形變量沒有變化，根據(jù)胡克定律可知，施加F后，B受到彈簧的彈力不變，故C正確；D．對A，開始受重力、B對A的支持力和靜摩擦力平衡，三力平衡，A所受的靜摩擦力大小為當(dāng)施加F后，仍然處于靜止，若則A、B之間的摩擦力大小為則A、B之間的摩擦力變大，故D錯誤。故選BC。三、實驗題（本題共2小題，共16分每空2分）11．某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。（1）將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在豎直方向；（2）彈簧自然懸掛，待彈簧穩(wěn)定時，長度記為，彈簧下端掛上砝碼盤時，長度記為；在砝碼盤中每次增加10g砝碼，彈簧長度依次記為至，數(shù)據(jù)如下表表：代表符號數(shù)值（cm）表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號為；（3）如圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長度與的差值（填“或”）；

（4）由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為N/m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度?。??！敬鸢浮?.9【詳解】（2）[1]由表中數(shù)據(jù)可知，實驗所用刻度尺最小刻度為，記錄數(shù)據(jù)應(yīng)估讀到，故記錄不規(guī)范的數(shù)據(jù)，代表符號為。（3）[2]圖象過原點，根據(jù)可知縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長度與的差值。（4）[3]根據(jù)由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為12．某學(xué)習(xí)小組“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”。圖甲中，輕質(zhì)小圓環(huán)掛在橡皮條的一端，另一端固定，橡皮條的長度為GE。圖乙中，用手通過兩個彈簧測力計共同拉動小圓環(huán)，小圓環(huán)處于Ｏ點，橡皮條伸長的長度為。圖丙中，用一個力Ｆ單獨拉住小圓環(huán)，仍使它處于O點。

（1）關(guān)于該實驗，下列說法正確的有。A．不需要記錄甲圖中E點的位置B．乙圖中，實驗時兩細(xì)繩必須垂直C．應(yīng)在細(xì)繩上用筆尖記錄間距較近的兩點來確定細(xì)繩的方向D．在讀取彈簧測力計的示數(shù)時必須正視彈簧測力計（2）丙圖和乙圖中小圓環(huán)都處于O點的目的是。（3）丙圖中，彈簧測力計的示數(shù)如右側(cè)放大圖所示，讀數(shù)F=。（4）該實驗中，小圓環(huán)與彈簧測力計間相連的細(xì)繩（選填“可用”或“不可用”）橡皮條替代。（5）若乙圖中兩彈簧測力計的讀數(shù)分別為F1=3.00N、F2=4.00N，且F1、F2的夾角為銳角，則（選填“能”或“不能”）用一個量程為5Ｎ的彈簧測力計測出F1、F2的合力。【答案】AD/DA兩個分力的作用效果與一個力的作用效果相同3.70N可用不能【詳解】（1）[1]A．橡皮條的長度為GE，實驗要的是橡皮條伸長的長度，因此不需要記錄甲圖中E點的位置，A正確；B．乙圖中，實驗時兩細(xì)繩的夾角表示兩個分力的夾角，因此兩細(xì)繩不一定必須垂直，B錯誤；C．應(yīng)在細(xì)繩上用筆尖記錄間距較遠(yuǎn)的兩點來確定細(xì)繩的方向，以減小實驗誤差，C錯誤；D．在讀取彈簧測力計的示數(shù)時必須正視彈簧測力計，使讀數(shù)更準(zhǔn)確，D正確。故選AD。（2）[2]丙圖和乙圖中小圓環(huán)都處于O點的目的是：保證兩個分力的作用效果與一個力的作用效果相同。（3）[3]丙圖中，彈簧測力計的精確度是0.1N，因此彈簧測力計的示數(shù)如右側(cè)放大圖所示，讀數(shù)為F=3.70N（4）[4]該實驗中，小圓環(huán)與彈簧測力計間相連的細(xì)繩用橡皮條替代時，橡皮條的彈力大小即為彈簧測力計的讀數(shù)，因此細(xì)繩可用橡皮條替代。（5）[5]若乙圖中兩彈簧測力計的讀數(shù)分別為F1=3.00N、F2=4.00N，若兩個力的夾角為90°，則有這兩個力的合力大小為若F1、F2的夾角為銳角，可知F1、F2的合力

大小要大于5.00N，因此不能用一個量程為5Ｎ的彈簧測力計測出F1、F2的合力。四、解答題（本題共3小題，13題12分，14題14分，15題18分共44分。要求寫出必要的文字說明和方程式）13．如圖所示，木塊1、2的質(zhì)量分別為m1＝5kg和m2＝10kg，輕質(zhì)彈簧A、B的勁度系數(shù)分別為k1＝10N/cm、k2＝20N/cm，木塊1壓在上面的彈簧A上（但不拴接），整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)緩慢向上提木塊1，直到它剛離開彈簧A。（重力加速