人教版（2019）高中物理必修第一册 第3章《相互作用——力》单元测试（原卷+解析卷）

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第三章 相互作用—力单元测试卷班级 姓名 学号 分数 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。第Ⅰ卷（选择题 共48分）一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1．如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”（瓶未装水时倾斜、装适量水时直立，装太满时又倾倒）。下面有关瓶（包括瓶中的水）的说法正确的是（　　）  A．瓶的重心一定在两条绳子连线的交点上B．往空瓶里不断加水时，瓶的重心一直降低C．往空瓶里不断加水时，瓶的重心先降低后升高D．装入瓶中的水多少不会影响瓶的的重心位置2．篮球比赛中，为闪躲防守队员，持球者将球经击地后传给队友，如图所示，则篮球对水平地面的压力是由（　　）A．篮球的形变而产生方向斜向下B．地面的形变而产生方向斜向下C．篮球的形变而产生方向竖直向下D．地面的形变而产生方向竖直向下3．如图所示为非物质文化遗产“高杆船技”的表演场景，表演时利用人的重力、毛竹天然的柔性与韧性，使毛竹的上半部分自然弯曲，形成类似于单杠的表演区域。下列说法正确的是（　　）   A．人对竹子的力和竹子对人的力是一对平衡力 B．竹子对人的弹力方向始终沿着竹子 C．当表演者分别做双手倒立和单手悬挂两个静态造型时，竹子对人的作用力相同 D．当表演者越靠近竹尖摆静态造型时，竹子弯曲越厉害，对人的作用力也越大4．如图甲，物块放在水平面上，在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下向右做匀速直线运动。某时刻，保持拉力大小不变，将拉力方向瞬间改为水平向左，则改变拉力后的瞬间，物块受到的摩擦力（　　）  A．方向向右，大小等于F B．方向向右，大小大于FC．方向向左，大小等于F D．方向向左，大小大于F5．广西学生军训开展多课目反恐演练。如图所示为某同学沿竖直杆向上加速爬升的情景，则该同学（　　）  A．受到的摩擦力方向向下B．手握杆的力是由手的形变产生的C．手握杆的力越大，该同学受到的摩擦力越大D．手握得越紧，杆子与手之间的动摩擦因数就会越大6．如图所示，一物体受到恒力F1作用，同时受到从0开始增大的F2作用，两力之间的夹角θ不变，则随着F2从0开始增大，物体受到的合力（　　）  A．逐渐增大 B．先减小后增大C．始终大于F1 D．始终小于F17．如图所示，一个带磁性的白板擦被吸附在倾斜放置的白板的下表面并处于静止状态。若磁力垂直于接触面，则下列说法正确的是（　　）  A．白板擦与白板之间可能没有摩擦力B．白板擦与白板之间可能没有弹力C．白板擦受到的合力大小等于其重力大小D．白板擦受到白板的作用力方向竖直向上8．将如图所示的力F分解为F1和F2两个分力，已知F1的大小以及F2与F之间的夹角。则下列说法正确的是（　　）A．若，则一定有两解 B．若，则有两个解C．若，则无解 D．若，则一定无解9．疫情肆虐，研究表明戴口罩仍是当前最经济有效的防疫措施。为了研究口罩弹性绳对耳朵的弹力大小，某物理探究小组测量图（a）所示口罩两侧弹性绳的劲度系数。①将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图（b）在水平面自然平展，总长度为；②如图（c）用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端，当两个弹簧测力计示数均为时，总长度为。不计一切阻力，根据以上数据可知（　　）A．图（c）中，每条弹性绳的形变量为B．图（c）中，口罩两侧均受到的弹力C．每条弹性绳的劲度系数为D．每条弹性绳的劲度系数为10．如图所示，水平木板上有质量的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力的大小如图2所示，取重力加速度，下列判断正确的是（　　）A．时外力F等于零 B．时外力F可能等于5NC．物块与木板间的动摩擦因数为0.08 D．物块与木板间的动摩擦因数为0.1111．中国人民解放军海军福建舰，是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置如图所示。飞机俯冲着舰，其尾钩钩住布置在甲板上的一根阻拦索的正中间，阻拦索给飞机施加向后的作用力，使飞机做减速运动，直至安全停在甲板上。阻拦索由不可伸长的钢丝制成，两端并不是固定在甲板上的，而是连接着复杂的液压装置，可以对钢丝绳拉力和长度进行调控。假设某次减速过程中，阻拦索中弹力的大小F保持不变，忽略飞机受到的动力、摩擦力和空气阻力，则（　　）A．当阻拦索夹角为120°时，飞机受到的合力大小为FB．当阻拦索夹角为120°时，飞机受到的合力大小为C．飞机减速过程中加速度逐渐减小D．飞机减速过程中加速度逐渐增大12．如图所示，用竖直挡板将重为8N的小球夹在挡板和光滑斜面之间，斜面倾角为，则（　　）A．挡板对小球的弹力大小为B．斜面对球的弹力大小为16NC．挡板逆时针缓慢转动到水平方向的过程中，挡板对球的弹力将变大D．挡板逆时针缓慢转动到水平方向的过程中，斜面对球的弹力将变小第II卷（非选择题 共52分）二、实验题（满分14分）13．某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和长度L的关系，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置，实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。通过分析数据得出实验结论。  （1）钩码静止时所受重力的大小 （大于，等于，小于）弹簧弹力的大小。（2）以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧的长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图乙所示。弹簧自由下垂时的长度 ，弹簧的劲度系数 。（结果均保留小数点后一位）（3）实验中未考虑弹簧自身受到的重力，这对弹簧劲度系数的测量结果 。（填“有影响”或“无影响”）14．某课外兴趣小组做“探究求合力的方法”实验．如图，贴有白纸的木板竖直放置，三个细线套一端共系于一个结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计、和重物上，挂于固定点，手持的一端拉动细线，使结点静止于点．（1）某次实验中的指针位置如图所示，其读数为 N   （2）下列实验要求中必要的有 A．使两弹簧秤的读数非常接近B．多次实验要保持点位置不变C．多次实验时弹簧测力计始终保持水平D．需要测出重物的重力（3）下列做法有助于减小实验误差的是 A．三根细线必须等长B．弹簧测力计需要在实验前进行校零C．使弹簧秤、细线都位于竖直平面内D．重物的质量应该大于1kg（4）在图示情况下，使（与手相连）的右端缓慢上移，结点的位置会不会变动？ （选填“会”或“不会”）三、计算题（满分38分）15．如图甲所示，质量分别为、的A、B两物体用轻弹簧连接后竖直放置在水平地面上并处于静止，此时A、B间的距离，轻弹簧的自然长度，重力加速度。求：（1）轻弹簧的劲度系数是多少？（2）如图乙所示，若把A物体用细绳悬挂，使A、B两物体都处于静止时，两物体之间的距离是多少？16．如图所示，水平地面上一物体重力，在大小为的推力作用下做匀速直线运动，与水平方向的夹角为。（，）求：（1）物体受到摩擦力的大小；（2）物体对水平地面的压力；（3）物体与地面间的动摩擦因数。  17．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O。轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态。（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10N/kg；设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）请画出物体乙的受力图；（2）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？（结果用含m1和g的式子表示）（3）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？（结果用含m1和g的式子表示）  18．如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平面上，一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上，可视为质点的光滑小球乙质量为m，用轻绳拴接置于半圆柱上；物块甲用轻绳拴接放在斜面体上，轻绳与斜面上表面平行，甲与斜面的动摩擦因数为。拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点，且O点位于半圆柱圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R，拴接小球乙的轻绳长度为，整个装置处于静止状态，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（1）小球乙对半圆柱体的压力的大小；（2）半圆柱体所受的摩擦力的大小；（3）物块甲的质量的取值范围。