（新教材）人教版 物理 必修第一冊(cè) 第三章 相互作用-力 單元測(cè)試題（含答案）

絕密★啟用前（新教材）人教版物理必修第一冊(cè)第三章相互作用--力單元測(cè)試題本試卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷兩部分，共100分分卷I一、單選題(共10小題,每小題4.0分,共40分)1.如圖所示，半球形物體A和小球B緊靠著放在一固定斜面上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，忽略小球B表面的摩擦，用水平力F沿物體A表面將小球B緩慢拉至物體A的最高點(diǎn)C，物體A始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法中正確的是()A．物體A受到4個(gè)力的作用B．物體A受到斜面的摩擦力大小始終不變C．小球B對(duì)物體A的壓力大小始終不變D．小球B對(duì)物體A的壓力大小一直增加2.一塊磚放在一長(zhǎng)木板表面的中間，長(zhǎng)木板放在水平地面上，現(xiàn)緩慢地抬起木板的一端，而保持另一端不動(dòng)，關(guān)于磚所受的摩擦力F，下列敘述中正確的是()A．F隨木板的傾角的增大而減小B．磚滑動(dòng)前，F(xiàn)隨木板的傾角的增大而增大；磚開(kāi)始滑動(dòng)后，F(xiàn)隨木板的傾角的增大而減小C．磚滑動(dòng)前，F(xiàn)隨木板的傾角的增大而減??；磚開(kāi)始滑動(dòng)后，F(xiàn)隨木板的傾角的增大而增大D．磚滑動(dòng)前后，F(xiàn)均隨木板的傾角的增大而增大3.如圖所示，四根完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：①中彈簧的左端固定在墻上；②中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用；③中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)；④中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)．若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四根彈簧的伸長(zhǎng)量，則有()A．l2>l1B．l4>l1C．l1>l3D．l2＝l44.如下圖所示，將兩彈簧測(cè)力計(jì)a、b連結(jié)在一起，當(dāng)用力緩慢拉a彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)不管拉力F多大，a、b兩彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)總是相等，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明()A．這是兩只完全相同的彈簧測(cè)力計(jì)B．彈力的大小與彈簧的形變量成正比C．作用力與反作用力大小相等、方向相反D．力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因5.關(guān)于彈簧的勁度系數(shù)的說(shuō)法中正確的是()A．因胡克定律可寫(xiě)成k＝，由此可知彈力越大，勁度系數(shù)越大B．在彈性限度內(nèi)，彈簧拉長(zhǎng)一些后，勁度系數(shù)變小C．在彈性限度內(nèi)，無(wú)論彈簧拉長(zhǎng)或縮短勁度系數(shù)都不變D．勁度系數(shù)大的彈簧能夠產(chǎn)生更大的彈力6.跳高運(yùn)動(dòng)員在如圖所示的四種過(guò)桿姿勢(shì)中，重心最能接近甚至低于橫桿的是()7.如圖所示的裝置中，小球的質(zhì)量均相同，彈簧和細(xì)線的質(zhì)量均不計(jì)，一切摩擦忽略不計(jì)，平衡時(shí)各彈簧的彈力分別為F1、F2、F3，其大小關(guān)系是()A．F1＝F2＝F3B．F1＝F2＜F3C．F1＝F3＞F2D．F3＞F1＞F28.甲乙兩人在比較滑的水平地面上拔河，甲身材高瘦，乙身材矮胖，兩人力氣差不多，體重也差不多，穿相同材料的鞋子，則()A．甲贏的幾率大B．乙贏的幾率大C．力氣大的肯定贏D．兩人對(duì)繩子的拉力一樣大，因此贏的幾率相同9.如圖所示，甲、乙兩人在冰面上“拔河”．兩人中間位置處有一分界線，約定先使對(duì)方過(guò)分界線者為贏．若繩子質(zhì)量不計(jì)，冰面可看成光滑，則下列說(shuō)法正確的是()A．甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是一對(duì)平衡力B．甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力是作用力與反作用力C．若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D．若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利10.減速帶是交叉路口常見(jiàn)的一種交通設(shè)施，車輛駛過(guò)減速帶時(shí)要減速，以保障行人的安全。當(dāng)汽車前輪剛爬上減速帶時(shí)，減速帶對(duì)車輪的彈力為F，下圖中彈力F畫(huà)法正確且分解合理的是()A．B．C．D．二、多選題(共4小題,每小題5.0分,共20分)11.(多選)下列說(shuō)法中正確的是()A．力的合成遵循平行四邊形定則B．一切矢量的合成都遵循平行四邊形定則C．以兩個(gè)分力為鄰邊的平行四邊形的兩條對(duì)角線都是它們的合力D．與兩個(gè)分力共點(diǎn)的那一條對(duì)角線所表示的力是它們的合力12.(多選)如圖所示，一個(gè)半徑為R的半球形碗倒扣在水平桌面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．一質(zhì)量為m的螞蟻(未畫(huà)出)在離桌面高度為R處停在碗上，關(guān)于螞蟻受力情況，下列說(shuō)法正確的是(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度為g)()A．碗面對(duì)螞蟻的摩擦力為0.6mgB．碗面對(duì)螞蟻的摩擦力為0.8mgC．碗面對(duì)螞蟻的支持力為0.8mgD．碗面對(duì)螞蟻的支持力為0.6mg13.(多選)在“探究二力合成的規(guī)律”時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過(guò)兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條．實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說(shuō)法是正確的()A．將橡皮條拉伸相同長(zhǎng)度即可B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長(zhǎng)度C．將彈簧測(cè)力計(jì)都拉伸到相同刻度D．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置14.(多選)如圖所示，A、B為同一水平線上的兩個(gè)繞繩裝置，轉(zhuǎn)動(dòng)A、B改變繩的長(zhǎng)度，使光滑掛鉤下的重物C緩慢上升過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是()A．重物C所受的合外力不變B．重物C所受的合外力逐漸增大C．繩的拉力逐漸增大D．繩的拉力逐漸減少分卷II三、實(shí)驗(yàn)題(共1小題,每小題10.0分,共10分)15.在“探究彈簧彈力大小與伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩位同學(xué)選用不同的橡皮繩代替彈簧，為測(cè)量橡皮繩的勁度系數(shù)，他們?cè)谙鹌だK下端面依次逐個(gè)掛下鉤碼(每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為m＝0.1kg，取g＝10m/s2)，并記錄繩下端的坐標(biāo)X加i(下標(biāo)i表示掛在繩下端鉤碼個(gè)數(shù))．然后逐個(gè)拿下鉤碼，同樣記錄繩下端面的坐標(biāo)X減i，繩下端坐標(biāo)的平均值Xi＝(X加i＋X減i)/2的數(shù)據(jù)如下表：(1)同一橡皮繩的X加i________X減i(填大于或小于)；(2)同學(xué)的數(shù)據(jù)更符合實(shí)驗(yàn)要求________(填甲或乙)；(3)選擇一組數(shù)據(jù)用作圖法得出該橡皮繩的勁度系數(shù)k＝________N/m；(4)為了更好的測(cè)量勁度系數(shù)，在選用鉤碼時(shí)需考慮的因素有哪些？四、計(jì)算題(共3小題,每小題10.0分,共30分)16.如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體通過(guò)輕彈簧連接，在力F作用下一起沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)(m1在地面，m2在空中)，力F與水平方向成θ角．求m1所受支持力FN和摩擦力Ff.17.如圖所示，三根輕質(zhì)繩子OA、OB與OC將一質(zhì)量為10kg的重物懸掛空中而處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中OB與天花板夾角為30°，OA與天花板夾角為60°，要求畫(huà)出結(jié)點(diǎn)O的受力分析圖，標(biāo)出對(duì)應(yīng)的力及角度．(g取10m/s2)(1)求繩子OA、OB對(duì)應(yīng)的拉力大小FA、FB；(2)若保持O、B點(diǎn)位置不變，改變OA繩長(zhǎng)度，將A點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn)，使得OD＝OB，求此時(shí)繩子OD對(duì)應(yīng)的拉力大小FD.18.一根不可伸縮的輕繩跨過(guò)輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動(dòng)員拉住，如圖所示，設(shè)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量M＝65kg，吊椅的質(zhì)量m＝15kg，不計(jì)定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度g取10m/s2，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員與吊椅一起正以加速度a＝1m/s2上升時(shí)，試求：(1)運(yùn)動(dòng)員豎直向下拉繩的力；(2)運(yùn)動(dòng)員對(duì)吊椅的壓力．

答案解析1.【答案】A【解析】物體A受重力、壓力、支持力和靜摩擦力，共4個(gè)力，A正確；再對(duì)A、B整體分析，受拉力、重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：Ff＝(M＋m)sinα＋Fcosα，對(duì)球B分析，受水平拉力、重力和支持力，三力平衡，三個(gè)力構(gòu)成首尾相連的矢量三角形，如圖所示：將小球B緩慢拉至物體A的最高點(diǎn)過(guò)程中，θ變小，故支持力FN變小，拉力F也變小，靜摩擦力減小，故B、C、D錯(cuò)誤．2.【答案】B【解析】當(dāng)磚滑動(dòng)前，根據(jù)平衡條件得，靜摩擦力等于重力沿斜面的分力，即F＝mgsinθ；當(dāng)磚滑動(dòng)后，滑動(dòng)摩擦力的大小F＝μmgcosθ.由此可知B選項(xiàng)是正確的．3.【答案】D【解析】分析可知題圖中彈簧拉力大小相同，均為F，因?yàn)镕＝kx，且彈簧完全相同即k相同，所以x相同，即l1＝l2＝l3＝l4.4.【答案】C【解析】實(shí)驗(yàn)中兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力互為作用力與反作用力，它們一定大小相等、方向相反，選項(xiàng)C正確．5.【答案】C【解析】彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身的因素決定的，不同彈簧k一般不同，同一彈簧k一定，與彈力和形變量無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)C正確，A、B錯(cuò)誤；彈力的大小由勁度系數(shù)和形變量共同決定，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6.【答案】D【解析】四種過(guò)桿姿勢(shì)中，前三種過(guò)桿時(shí)重心均在橫桿之上，而背越式過(guò)桿時(shí)，頭、軀干、腿依次過(guò)桿，身體的大部分與桿接近，甚至低于桿．7.【答案】A【解析】第一幅圖：以下面小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第二幅圖：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第三幅圖：以下面的小球?yàn)檠芯繉?duì)象，由二力平衡知，彈簧的彈力等于小球的重力G；所以平衡時(shí)各彈簧的彈力大小相等，即有F1＝F2＝F3.故選A.8.【答案】A【解析】?jī)蓚€(gè)人之間的拉力屬于作用力與反作用力，總是大小相等、方向相反；分別對(duì)兩個(gè)人進(jìn)行受力分析如圖，由受力圖可知，在兩個(gè)人的體重差不多的情況下，甲由于受到的拉力的方向斜向下，所以甲受到的支持力大于其重力，而乙受到的拉力斜向上，所以乙受到的支持力小于其重力，由于二人穿相同材料的鞋子，可知甲與地面之間的最大靜摩擦力大于乙與地面之間的最大靜摩擦力，所以甲贏的幾率大，與二人力氣的大小無(wú)關(guān)，A正確．9.【答案】C【解析】甲對(duì)繩的拉力與繩對(duì)甲的拉力是作用力和反作用力，A錯(cuò)誤；甲對(duì)繩的拉力與乙對(duì)繩的拉力是一對(duì)平衡力，B錯(cuò)誤；若甲的質(zhì)量比乙大，則甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界線，故甲能贏得“拔河”比賽的勝利，故C正確；收繩速度的快慢并不能決定“拔河”比賽的輸贏，故D錯(cuò)誤．10.【答案】B【解析】減速帶對(duì)車輪的彈力方向垂直車輪和減速帶的接觸面，指向受力物體，故A、C錯(cuò)誤；按照力的作用效果分解，將F分解為水平方向和豎直方向，水平方向的分力產(chǎn)生的效果減慢汽車的速度，豎直方向的分力產(chǎn)生向上運(yùn)動(dòng)的作用效果，故B正確，D錯(cuò)誤。11.【答案】ABD【解析】平行四邊形定則是矢量的合成法則，比如力、速度、加速度的合成均遵循平行四邊形定則，故A、B正確．需要注意的是合力用與兩分力共點(diǎn)的對(duì)角線表示，故C錯(cuò)誤，D正確．12.【答案】AC【解析】螞蟻受重力、支持力和靜摩擦力，螞蟻受力如圖所示：由幾何知識(shí)得：cosθ＝＝0.8，則sinθ＝0.6，由平衡條件得：Ff＝mgsinθ＝0.6mg.FN＝mgcosθ＝0.8mg；故A、C正確，B、D錯(cuò)誤．13.【答案】BD【解析】實(shí)驗(yàn)中兩次拉伸橡皮條時(shí)，應(yīng)要求兩次的作用效果必須完全相同，即橡皮條被拉伸的方向、長(zhǎng)度完全相同，所以答案選B、D．14.【答案】AC【解析】重物緩慢上升，處于平衡狀態(tài)，故合外力為零，保持不變，所以A正確，B錯(cuò)誤；重物受三個(gè)力，重力和兩個(gè)拉力，三力平衡，兩個(gè)拉力的合力與重力平衡，兩個(gè)拉力合力一定，夾角不斷增大，故拉力不斷增大，所以C正確，D錯(cuò)誤．15.【答案】(1)小于(2)乙(3)由上表作圖得由圖得k乙＝57N/m(4)盡可能使伸長(zhǎng)量在彈性范圍內(nèi)，同時(shí)有足夠大的伸長(zhǎng)量，以減小長(zhǎng)度測(cè)量誤差．【解析】(1)同一橡皮繩的X加＜X減．由于實(shí)驗(yàn)中加掛鉤碼過(guò)多，拉力過(guò)大，橡皮筋的伸長(zhǎng)超過(guò)了彈性限度，減掛鉤碼時(shí)彈性尚未恢復(fù)．(2)由于橡皮筋的伸長(zhǎng)與拉力(鉤碼個(gè)數(shù))成正比，橡皮繩下端坐標(biāo)(橡皮筋長(zhǎng)度)應(yīng)隨鉤碼個(gè)數(shù)的增加線性增加，即每增加一個(gè)夠嗎，橡皮繩下端坐標(biāo)值的增加相同，從表中數(shù)據(jù)可以看出，乙同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)較符合這一要求．(3)由所給數(shù)據(jù)的改變量如下表所示：由乙同學(xué)的數(shù)據(jù)可得到不同拉力下橡皮繩的伸長(zhǎng)量(Xi－X1)數(shù)據(jù)：(2N,15.5mm)(3N,30.0mm)(4N,47.7mm)(5N,64.8mm)(6N,85.5mm)，由乙數(shù)據(jù)可描點(diǎn)作出圖象如下圖所示．由圖象的斜率可知：k≈57N/m.(4)為了更好的測(cè)量勁度系數(shù)，在選用鉤碼時(shí)盡可能使伸長(zhǎng)量在彈性范圍內(nèi)，同時(shí)有足夠大的伸長(zhǎng)量，以減小長(zhǎng)度測(cè)量誤差16.【答案】(m1＋m2)g－FsinθFcosθ【解析】m1、m2兩個(gè)物體相對(duì)靜止，則可以把兩個(gè)物體看做一個(gè)整體進(jìn)行分析，整體受到重力、支持力、拉力和摩擦力，把拉力進(jìn)行正交分解，物體勻速向前運(yùn)動(dòng)，整體受力平衡，支持力FN＝(m1＋m2)g－Fsinθ，摩擦力Ff＝Fcosθ.17.【答案】(1)50N50N(2)100N【解析】對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析如圖甲所示，(1)根據(jù)平衡條件，由幾何知識(shí)得：FA＝mgcos30°＝50NFB＝mgsin30°