人教版新教材物理必修第一冊(cè)第三章《相互作用——力》單元測(cè)試班級(jí)___________姓名___________學(xué)號(hào)____________分?jǐn)?shù)____________（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共30分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）1．（2022·浙江·高二學(xué)業(yè)考試）如圖所示，運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者在無(wú)風(fēng)時(shí)借助繩子緩慢下降，下列說(shuō)法正確的是（

）A．運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者對(duì)繩子的力和繩子對(duì)他的力是一對(duì)平衡力B．繩子和巖石對(duì)運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的作用力的合力大于他的重力C．繩子和巖石對(duì)運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的作用力的合力方向豎直向上D．繩子對(duì)運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的力和巖石對(duì)他的力是一對(duì)作用力和反作用力【答案】C【詳解】A．運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者對(duì)繩子的力和繩子對(duì)他的力是一對(duì)相互作用力，A錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者緩慢下降，受力平衡，所以繩子和巖石對(duì)運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的作用力的合力大小等于他的重力，B錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者受力平衡，繩子和巖石對(duì)運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的作用力的合力與他的重力平衡，故合力方向豎直向上，C正確；D．繩子對(duì)運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的力和巖石對(duì)他的力不是相互作用力，D錯(cuò)誤。故選C。2．（2022·江蘇·海安縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一階段練習(xí)）足球運(yùn)動(dòng)是目前全球體育界最具影響力的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一，深受青少年喜愛(ài)；如圖所示為三種與足球有關(guān)的情景，下列說(shuō)法中正確的是（）A．圖甲中，靜止在地面上的足球受到的彈力就是它的重力B．圖甲中，靜止在地面上的足球受到彈力是因?yàn)榈孛姘l(fā)生形變C．圖乙中，靜止在光滑水平地面上的兩個(gè)足球由于接觸而受到相互作用的彈力D．圖丙中；足球被踢起后，在空中受彈力、重力和空氣阻力【答案】B【詳解】A．圖甲中，靜止在地面上的足球受到彈力大小等于重力，但是彈力和重力是性質(zhì)不同的力，不能說(shuō)彈力就是重力，故A錯(cuò)誤；B．圖甲中，靜止在地面上的足球受到彈力是因?yàn)榈孛姘l(fā)生形變而產(chǎn)生的，故B正確；C．圖乙中，靜止在光滑水平地面上的兩個(gè)足球雖然相互接觸，但是兩球之間無(wú)相互作用的彈力，故C錯(cuò)誤；D．圖丙中；足球被踢起后，在空中受重力和空氣阻力，故D錯(cuò)誤。故選B。3．（2022·河南·北大公學(xué)禹州國(guó)際學(xué)校高三階段練習(xí)）在空易拉罐中注人適量的水后，將易拉罐傾斜放置在水平桌面上，結(jié)果易拉罐“傾而不倒”，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．注水后，易拉罐的重心位置升高了B．易拉罐的重心位置在過(guò)易拉罐與桌面接觸點(diǎn)的豎直線上C．若將注水后的易拉罐水平放置，則其重心位置不變D．若將空易拉罐壓癟，則其重心位置不變【答案】B【詳解】A．注水后，易拉罐下部的質(zhì)量變大，重心下移，故A錯(cuò)誤；B．易拉罐受到的重力（方向豎直向下）與桌面對(duì)它的支持力大小相等、方向相反，因此易拉罐的重心位置在過(guò)易拉罐與桌面接觸點(diǎn)的豎直線上，故B正確；C．將注水后的易拉罐水平放置，易拉罐里的水質(zhì)量分布改變，其重心位置改變，故C錯(cuò)誤；D．將空易拉罐壓癟后，易拉罐的形狀改變，其重心位置改變，故D錯(cuò)誤。故選B。4．如圖所示，用相同的彈簧測(cè)力計(jì)將同一個(gè)重物m，分別按甲、乙、丙三種方式懸掛起來(lái)，讀數(shù)分別是F1、F2、F3、F4，已知θ=30°，則有（）A．F4最大 B．F3=F2C．F2最大 D．F1比其他各讀數(shù)都小【答案】C【詳解】由平衡條件可得F2cosθ=mgF2sinθ=F12F3cosθ=mgF4=mg可進(jìn)一步求得可知F1=F3，F(xiàn)2最大。故選C。5．小帥同學(xué)用輕質(zhì)圓規(guī)做了如圖所示的小實(shí)驗(yàn)，圓規(guī)兩腳A與B分別模擬橫梁與斜梁，鑰匙模擬重物，重力為mg。將鑰匙重力分解為拉伸A腳的分力F1和壓縮B腳的分力F2，則（）A．F1=mgtanα B．F1=mgsinα C．F2=mgtanα D．F2=mgsinα【答案】A【詳解】如圖所示，拉伸A的分力壓縮B的分力故選A。6．如圖所示，一木塊放在水平桌面上，在木塊上受到兩個(gè)推力作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中F1=5N，F(xiàn)2=4N，方向與水平方向成=60的角，如圖所示。若撤除力F1，則木塊受到的靜摩擦力的大小和方向?yàn)椋ǎ〢．2N，方向向左 B．4N，方向向右C．4N，方向向左 D．5N，方向向右【答案】A【詳解】開(kāi)始時(shí)物體受摩擦力方向向左；若撤除力F1，物體受摩擦力方向仍向左。故選A。7．（2022·廣東·福田外國(guó)語(yǔ)高中高一開(kāi)學(xué)考試）“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”時(shí)，如圖所示。用F=6N的水平拉力勻速拉動(dòng)物體B時(shí)，物體A靜止，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.6N。下列說(shuō)法中正確的是（）A．B受到地面的摩擦力為6N，方向水平向右B．A受到B的摩擦力為2.4N，方向水平向左C．若增大拉動(dòng)B的速度，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變大D．由于A是靜止的，所以A受到的摩擦力大小始終與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相等【答案】D【詳解】B．由題意可知，物體A靜止，處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的合力為零，受到彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和受到B的摩擦力是一對(duì)平衡力，所以A受到B的摩擦力的大小為3.6N，方向水平向左，故B錯(cuò)誤；A．水平拉力勻速拉動(dòng)物體B時(shí)，B受到A、地面的摩擦力，由于物體間力的作用是相互的，A對(duì)B產(chǎn)生水平3.6N水平向右的摩擦力，故B受到地面的滑動(dòng)摩擦力為方向水平向右，故A錯(cuò)誤；C．若增大拉動(dòng)B的速度，A對(duì)B的壓力和接觸面的粗糙程度不變，受到的摩擦力不變，由二力平衡條件可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，故C錯(cuò)誤；D．由于A相對(duì)于地面是靜止的，物體A靜止，處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的合力為零，根據(jù)二力平衡條件，A受到的摩擦力大小始終與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相等，故D正確。故選D。8．（2019·陜西·安康市教學(xué)研究室二模）將一長(zhǎng)方形木塊鋸開(kāi)為相同的A、B兩部分后，按圖示方式疊放并靜止在粗糙水平地面上，A、B接觸面與豎直方向的夾角為，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若A、B的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，則下列說(shuō)法正確的是（）【答案】B【詳解】AC．整體受力分析可知，地面對(duì)B只有一個(gè)支持力，大小等于2mg，B還受到A對(duì)它的壓力和靜摩擦力以及自身的重力，共4個(gè)力，故A錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；BD．對(duì)A受力分析得故選B。9．（2022·四川·神州天立教育集團(tuán)高一開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，水平地面上放置相同材料制成的質(zhì)量不同的三個(gè)木塊，物體所受的滑動(dòng)摩擦力與其所受的壓力成正比?，F(xiàn)用水平拉力F拉其中一個(gè)質(zhì)量為4m的木塊，使三個(gè)木塊一起水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，則（）A．質(zhì)量為3m的木塊與地面間的摩擦力為B．質(zhì)量為m的木塊受到輕繩的拉力為C．質(zhì)量為m與4m的木塊之間的摩擦力為D．質(zhì)量為4m的木塊與地面間的摩擦力為【答案】C【詳解】AB．三個(gè)木塊都一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件，設(shè)3m、4m與地面動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，對(duì)三者整體得對(duì)3m木塊AB錯(cuò)誤；C．對(duì)m木塊C正確；D．對(duì)4m木塊D錯(cuò)誤。故選C。10．如圖所示，僅上表面光滑的半球形物體放在粗糙水平面上，光滑小環(huán)D固定在半球形物體球心O的正上方，輕質(zhì)彈簧一端用輕質(zhì)細(xì)繩固定在A點(diǎn)，另一端用輕質(zhì)細(xì)繩穿過(guò)小環(huán)D與放在半球形物體上的小球P相連，DA水平。現(xiàn)將細(xì)繩固定點(diǎn)A向右緩慢平移的過(guò)程中（小球P未到達(dá)半球最高點(diǎn)前且半球體始終不動(dòng)），下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧變長(zhǎng) B．小球?qū)Π肭虻膲毫υ龃驝．地面對(duì)半球體的摩擦力減小 D．地面對(duì)半球體的支持力減小【答案】C【詳解】AB．以小球P為研究對(duì)象，小球受到重力G，細(xì)線的拉力T和半球面的支持力N，如圖所示作出N、T的合力F由平衡條件得知F=G解得當(dāng)緩慢地將小球從A點(diǎn)拉到B點(diǎn)過(guò)程中，DO、PO不變，PD變小，可見(jiàn)T變小，N不變，即彈簧的彈力變小，彈簧變短。由牛頓第三定律知小球?qū)Π肭虻膲毫葱∏驅(qū)Π肭虻膲毫Σ蛔儯珹B錯(cuò)誤；CD．對(duì)半球體受力分析，設(shè)小球?qū)Π肭蝮w的壓力與水平方向夾角為，由平衡條件可知大小不變，小球沿半球體表面上移，變大，可知地面對(duì)半球體的摩擦力f減小，地面對(duì)半球體的支持力FN增大，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。不定項(xiàng)選擇題（每小題4分，共16分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，都有多個(gè)選項(xiàng)是正確的。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分）【答案】BC【詳解】?jī)蓚€(gè)力的合力范圍即故AD錯(cuò)誤，BC正確。故選BC。12．（2022·貴州畢節(jié)·高一階段練習(xí)）如圖所示，工人把質(zhì)量為m的貨物沿固定傾斜木板勻速推下卡車，已知木板與水平面的夾角為a，貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。工人推力的方向與板面平行，重力加速度大小為g，則（）A．貨物受推力、重力、支持力、摩擦力作用B．木板對(duì)貨物作用力的方向垂直于木板向上【答案】AC【詳解】A．對(duì)貨物受力分析可知：貨物受推力、重力、垂直于向上的支持力、沿著木板向上的摩擦力，故A正確；B．根據(jù)平衡條件可知：木板對(duì)貨物的作用力與重力與推力的合力大小相等，方向相反，不可能垂于木板向上，故B錯(cuò)誤；CD．木板對(duì)貨物的摩擦力大小為沿著木板方向，由平衡條件可得解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。13．如圖所示，靜止在水平地面上傾角為θ的斜面體上有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，A、B一起沿斜面勻速下滑。A、B間的摩擦力大小為f1，A與斜面間的摩擦力大小為f2，斜面體與地面間的摩擦力大小為f3。A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，A與斜面體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，斜面體、地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ3。下列情況可能的是（）A．f1=0f2≠0f3=0 B．f1=0f2≠0f3≠0C．μ1=0μ2≠0μ3=0 D．μ1≠0μ2=0μ3≠0【答案】AC【詳解】先以B為研究對(duì)象，由于兩個(gè)物體一起做勻速運(yùn)動(dòng)，所以B只受到重力與支持力的作用，水平方向沒(méi)有摩擦力f1=0以A、B整體為研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知（mAg＋mBg）sinαf2=0其中f2=μ2（mAg＋mBg）cosα解得A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=tanα以三個(gè)物體組成的整體為研究對(duì)象，則整體處于平衡狀態(tài)，只在豎直方向受到重力與地面的支持力，水平方向沒(méi)有摩擦力，則f3=0由以上的分析可知f1=0，f2≠0，f3=0所以μ1與μ3都可以等于0，μ2不能等于0，AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC。14．（2022·河南·信陽(yáng)市第一高級(jí)中學(xué)高二期末）端午節(jié)期間，一同學(xué)在家研究物體受力的方向與大小的關(guān)系。如圖所示，該同學(xué)用兩輕質(zhì)細(xì)線拴住一物體，一根細(xì)線系在墻壁上，保持系在墻壁上的細(xì)線與豎直方向的夾角為30°，將另一細(xì)線由水平緩慢拉至豎直方向的過(guò)程中，若系在墻壁上的細(xì)線上的拉力大小為，另一細(xì)線上的拉力大小為，物體所受的重力大小為G，則下列說(shuō)法正確的是（）A．先增大后減小 B．先減小后增大C．的最大值為G D．的最小值為【答案】BD【詳解】設(shè)F2與水平方向所成夾角為α，對(duì)物體進(jìn)行受力分析可得聯(lián)立可得由幾何關(guān)系可得故選BD。三、非選擇題（共6小題，共54分）15．（6分）（2021·廣東·華南師大附中高一期中）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。（1）將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)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___________（選填“水平”或“豎直”）方向。【答案】

豎直

4

0.5

6【分析】（1）彈簧是豎直的，要減小誤差，刻度尺必須豎直；（2）彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零；根據(jù)胡克定律求解勁度系數(shù)；直接從彈簧秤得到彈力，即可求解?！驹斀狻浚?）[1]彈簧是豎直懸掛的，要減小誤差，刻度尺必須與彈簧平行，故刻度尺要保持豎直狀態(tài)；有由圖丙得到彈簧的彈力為，依據(jù)胡克定律有16．（8分）（2022·天津一中高三階段練習(xí)）某同學(xué)用橡皮條與彈簧測(cè)力計(jì)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。其中A為固定橡皮條的圖釘，和為細(xì)繩。（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是“等效替代法”，其含義是___________A．橡皮筋可以用細(xì)繩替代B．左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果C．右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果D．兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果替代（2）在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列操作中錯(cuò)誤的是___________。A．同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)B．實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度C．實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮調(diào)另一端拉到O點(diǎn)D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩彈簧秤之間夾角應(yīng)取，以便于算出合力的大?。?）某一次實(shí)驗(yàn)中，用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉橡皮條使橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)橡皮條的彈力大小為_(kāi)_________N。（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該同學(xué)畫出如圖丙所示的圖，圖中___________是、合力的理論值，________的方向一定沿（填“”或“”）。（5）實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩換成橡皮筋，O點(diǎn)沿、方向的拉力仍等于彈簧秤的讀數(shù)，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)果________發(fā)生變化。（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）【答案】

D

CD##DC

4.00

不會(huì)

橫軸表示的是彈簧長(zhǎng)度，不是彈簧的伸長(zhǎng)量

200【詳解】（1）[1]本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是“等效替代法”，其含義是：兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果替代。故選D。（2）[2]A.為了保證效果相同，同一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)，A正確；B.實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度，B正確；C.實(shí)驗(yàn)中，若先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮調(diào)另一端拉到O點(diǎn)，彈簧秤可能會(huì)超過(guò)量程，C錯(cuò)誤；D.該實(shí)驗(yàn)是利用力的圖示法驗(yàn)證平行四邊形定則，而不是利用公式算出合力，并且兩彈簧秤拉力夾角不宜過(guò)大，也不宜過(guò)小，但不一定取，故D錯(cuò)誤。本題選擇錯(cuò)誤的，故選CD。（4）[4]圖丙中是利用平行四邊形定則得到的，故是、合力的理論值；[5]是一根彈簧秤拉橡皮筋時(shí)的拉力，故的方向一定沿。（5）[6]實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩換成橡皮筋，不會(huì)影響分力的大小和方向，O點(diǎn)沿、方向的拉力仍等于彈簧秤的讀數(shù)，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會(huì)發(fā)生變化。（6）[7][8]設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為，彈簧的勁度系數(shù)為，根據(jù)胡克定律可得可知圖像不過(guò)原點(diǎn)的原因是：橫軸表示的是彈簧長(zhǎng)度，不是彈簧的伸長(zhǎng)量；彈簧測(cè)力計(jì)的勁度系數(shù)為17．（6分）（2022·江西省銅鼓中學(xué)高一開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，質(zhì)量為30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用與水平方向成37度角，斜向上的大小為100牛的拉力拉雪橇?xí)r，雪橇沿水平面做勻速運(yùn)動(dòng)求：（1）雪橇對(duì)水平地面的壓力大?。?）雪橇與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)（已知sin37°=0.6

cos37°=0.8，g=10m/s2）【答案】（1）340N；（2）0.24【詳解】（1）以小孩和雪橇整體為研究對(duì)象，總重力G=(30+10）×10N=400N，分析整體的受力情況如圖由于雪橇沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件，在豎直方向上有N+Fsin37°=G代入數(shù)據(jù)