(人教版必修第一册)高物理同步精品练习第三章《相互作用——力》单元测试(精选练习)(原卷版+解析)

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人教版新教材 物理必修第一册 第三章《相互作用——力》单元测试班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）单项选择题（每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1．（2022·浙江·高二学业考试）如图所示，运动爱好者在无风时借助绳子缓慢下降，下列说法正确的是（    ）A．运动爱好者对绳子的力和绳子对他的力是一对平衡力B．绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力大于他的重力C．绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力方向竖直向上D．绳子对运动爱好者的力和岩石对他的力是一对作用力和反作用力2．（2021·北京·中国农业大学附属中学高一期中）如图所示，将一个篮球放在体育馆的墙角处，墙面和水平地面都是光滑的，则下列说法中正确的是（　　）A．地面对篮球有竖直向上的弹力，是因为地面发生形变B．地面若很坚硬将不发生形变，则对篮球无弹力作用C．墙壁对篮球有向右的弹力，接触一定有力的作用D．篮球对地面可以没有力的作用3．（2022·河南·北大公学禹州国际学校高三阶段练习）在空易拉罐中注人适量的水后，将易拉罐倾斜放置在水平桌面上，结果易拉罐“倾而不倒”，如图所示。下列说法正确的是（　　）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过易拉罐与桌面接触点的竖直线上C．若将注水后的易拉罐水平放置，则其重心位置不变D．若将空易拉罐压瘪，则其重心位置不变4．如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知θ=30°，则有（　　）A．F4最大 B．F3=F2C．F2最大 D．F1比其他各读数都小5．小帅同学用轻质圆规做了如图所示的小实验，圆规两脚A与B分别模拟横梁与斜梁，钥匙模拟重物，重力为mg。将钥匙重力分解为拉伸A脚的分力F1和压缩B脚的分力F2，则（　　）A．F1=mgtanα B．F1=mgsinα C．F2=mgtanα D．F2=mgsinα6．如图所示，用由零逐渐增大的力F，将一重力为G的物体压在粗糙的竖直墙上，下面四幅图中哪一个能正确地表示物体所受摩擦力f与作用力F之间的函数关系（　　）A． B．C． D．7．（2022·广东·福田外国语高中高一开学考试）“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时，如图所示。用F=6N的水平拉力匀速拉动物体B时，物体A静止，弹簧测力计的示数为3.6N。下列说法中正确的是（　　）A．B受到地面的摩擦力为6N，方向水平向右B．A受到B的摩擦力为2.4N，方向水平向左C．若增大拉动B的速度，弹簧测力计的示数会变大D．由于A是静止的，所以A受到的摩擦力大小始终与弹簧测力计示数相等8．（2019·陕西·安康市教学研究室二模）将一长方形木块锯开为相同的A、B两部分后，按图示方式叠放并静止在粗糙水平地面上，A、B接触面与竖直方向的夹角为，A、B间的动摩擦因数为。若A、B的质量均为m，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　）A．B可能受到5个力作用 B．A对B的压力大小为C．地面对B的作用力大于 D．A对B的摩擦力大小为9．（2022·四川·神州天立教育集团高一开学考试）如图所示，水平地面上放置相同材料制成的质量不同的三个木块，物体所受的滑动摩擦力与其所受的压力成正比。现用水平拉力F拉其中一个质量为4m的木块，使三个木块一起水平向右匀速运动，则（　　）A．质量为3m的木块与地面间的摩擦力为B．质量为m的木块受到轻绳的拉力为C．质量为m与4m的木块之间的摩擦力为D．质量为4m的木块与地面间的摩擦力为10．如图所示，仅上表面光滑的半球形物体放在粗糙水平面上，光滑小环D固定在半球形物体球心O的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点，另一端用轻质细绳穿过小环D与放在半球形物体上的小球P相连，DA水平。现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中（小球P未到达半球最高点前且半球体始终不动），下列说法正确的是（　　）A．弹簧变长 B．小球对半球的压力增大C．地面对半球体的摩擦力减小 D．地面对半球体的支持力减小不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）11．已知两个分力的大小为F1、F2，它们的合力大小为F。下列说法中不正确的是（　　）A．不可能出现FF2的情况C．不可能出现FF1+F2的情况12．（2022·江西·兴国中学高三阶段练习）如图甲所示，在2020东京奥运会竞技体操男子吊环决赛中，刘祥成功夺金。可以将其简化成如图乙所示的模型，轻环套在粗糙的水平横杆上，此时刘祥处于静止状态。假设在其缓级伸手使两吊环远离后轻环位置未改变，刘祥仍处于静止状态，则下列说法正确的是（    ）A．与A环相连的绳对人的拉力变大B．杆对A环的支持力大小不变C．杆对A环的摩擦力大小不变D．杆对A环的作用力变小13．如图所示，静止在水平地面上倾角为θ的斜面体上有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，A、B一起沿斜面匀速下滑。A、B间的摩擦力大小为f1，A与斜面间的摩擦力大小为f2，斜面体与地面间的摩擦力大小为f3。A、B间的动摩擦因数为μ1，A与斜面体间的动摩擦因数为μ2，斜面体、地面间的动摩擦因数为μ3。下列情况可能的是（　　）A．f1=0　f2≠0　f3=0 B．f1=0　f2≠0　f3≠0C．μ1=0　μ2≠0　μ3=0 D．μ1≠0　μ2=0　μ3≠014．（2022·河南·信阳市第一高级中学高二期末）端午节期间，一同学在家研究物体受力的方向与大小的关系。如图所示，该同学用两轻质细线拴住一物体，一根细线系在墙壁上，保持系在墙壁上的细线与竖直方向的夹角为30°，将另一细线由水平缓慢拉至竖直方向的过程中，若系在墙壁上的细线上的拉力大小为，另一细线上的拉力大小为，物体所受的重力大小为G，则下列说法正确的是（　　）A．先增大后减小 B．先减小后增大C．的最大值为G D．的最小值为三、非选择题（共6小题，共54分）15．（6分）（2021·广东·华南师大附中高一期中）某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在___________（选填“水平”或“竖直”）方向。（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线（不计弹簧的重力）。由图线可得弹簧的原长___________，劲度系数___________，他利用本实验原理把图甲中的弹簧做成一把弹簧秤，当示数如图丙所示时，该弹簧的伸长量___________。16．（8分）（2022·四川成都·高三开学考试）某实验小组为了“探究两个互成角度的力的合成规律”，实验操作如下：（1）如图甲，在铺有白纸的水平术板上，橡皮条一端固定在方点，另一端拴两个细绳套。（2）如图乙，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记下该位置为O点，记下此时弹簧测力计的示数F1和F2。该过程中的下列实验要求必要的是______（填标号）。A．拉线方向应与木板平面平行          B．两个弹簧测力计必须相互垂直地拉伸C．两个弹簧测力计必须完全相同        D．必须记下两个弹簧测力计的拉力方向（3）如图丙，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉伸到同一位置O点，记下此时弹簧测力计的示数F和细绳的方向。关于该过程，下列说法正确的是______（填标号）。A．弹簧测力计的示数为F＝3.0NB．读数时视线必须正对弹簧测力计刻度C．该实验采用的是控制变量法D．两次实验均将绳与橡皮条的结点拉伸到同一位置O点的目的是使两次力的作用产生的效果相同（4）如图丁，已按一定比例作出了F1、F2和F的图示，并以F1、F2为邻边作出了平行四边形，其对角线为，则由该实验可得到的结论是______。17．（6分）（2022·陕西安康·高三阶段练习）如图甲所示，质量为m的风筝在牵线和均匀风力的作用下处于平衡状态；如图乙是此模型的截面图，已知风筝平面与水平面的夹角为，牵线与风筝平面的夹角为，风力与风筝平面垂直，重力加速度为g，，求牵线的拉力大小和风力大小。18．（8分）如图所示，木块1、2的质量分别为m1和m2，轻质弹簧A、B的劲度系数分别为k1、k2.木块1压在上面的弹簧A上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提木块1，直到它刚离开弹簧A。木块1移动多大的距离时才能恰好离开弹簧A？上述过程中木块2移动的距离为多大？（重力加速度为g）19．（10分）（2022·福建·上杭一中高三阶段练习）如图所示，倾角为30°质量为的斜面体C置于水平地面上，质量为的小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量也为的物块A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，物块B与斜面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度，A、B、C都处于静止状态。求：（1）斜面体对B的摩擦力；（2）斜面体对地面的压力和摩擦力。20．（12分）（2022·河南·禹州市第一高级中学高三阶段练习）如图所示，三根轻质细线结于点，另一端固定在天花板上的A点（位于圆心的正上方），、另一端分别连接物体Q、小球P（可视为质点）。将物体Q放置于粗糙水平面上，小球P放置于半径为的光滑半圆柱心；当A、、处于同一竖直线上且水平时系统能够保持平衡。已知小球P的质量为，，，重力加速度大小为。求：（1）细线的拉力大小；（2）细线的拉力大小。人教版新教材 物理必修第一册 第三章《相互作用——力》单元测试班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）单项选择题（每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1．（2022·浙江·高二学业考试）如图所示，运动爱好者在无风时借助绳子缓慢下降，下列说法正确的是（    ）A．运动爱好者对绳子的力和绳子对他的力是一对平衡力B．绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力大于他的重力C．绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力方向竖直向上D．绳子对运动爱好者的力和岩石对他的力是一对作用力和反作用力【答案】C【详解】A．运动爱好者对绳子的力和绳子对他的力是一对相互作用力，A错误；B．运动爱好者缓慢下降，受力平衡，所以绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力大小等于他的重力，B错误；C．运动爱好者受力平衡，绳子和岩石对运动爱好者的作用力的合力与他的重力平衡，故合力方向竖直向上，C正确；D．绳子对运动爱好者的力和岩石对他的力不是相互作用力，D错误。故选C。2．（2021·北京·中国农业大学附属中学高一期中）如图所示，将一个篮球放在体育馆的墙角处，墙面和水平地面都是光滑的，则下列说法中正确的是（　　）A．地面对篮球有竖直向上的弹力，是因为地面发生形变B．地面若很坚硬将不发生形变，则对篮球无弹力作用C．墙壁对篮球有向右的弹力，接触一定有力的作用D．篮球对地面可以没有力的作用【答案】A【详解】A．地面对篮球有竖直向上的弹力，是因为地面发生形变而产生的，A正确；B．即使地面若很坚硬也会发生微小的形变，对篮球有弹力作用，B错误；C．墙壁与篮球之间无挤压不发生形变，墙壁对篮球没有弹力，两物体相互接触且有挤压才会有弹力作用，即接触不一定有力的作用，C错误；D．篮球一定受到地面的作用力与重力平衡，篮球对地面也一定有力的作用，D错误；故选A。3．（2022·河南·北大公学禹州国际学校高三阶段练习）在空易拉罐中注人适量的水后，将易拉罐倾斜放置在水平桌面上，结果易拉罐“倾而不倒”，如图所示。下列说法正确的是（　　）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过易拉罐与桌面接触点的竖直线上C．若将注水后的易拉罐水平放置，则其重心位置不变D．若将空易拉罐压瘪，则其重心位置不变【答案】B【详解】A．注水后，易拉罐下部的质量变大，重心下移，故A错误；B．易拉罐受到的重力（方向竖直向下）与桌面对它的支持力大小相等、方向相反，因此易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上，故B正确；C．将注水后的易拉罐水平放置，易拉罐里的水质量分布改变，其重心位置改变，故C错误；D．将空易拉罐压瘪后，易拉罐的形状改变，其重心位置改变，故D错误。故选B。4．如图所示，用相同的弹簧测力计将同一个重物m，分别按甲、乙、丙三种方式悬挂起来，读数分别是F1、F2、F3、F4，已知θ=30°，则有（　　）A．F4最大 B．F3=F2C．F2最大 D．F1比其他各读数都小【答案】C【详解】由平衡条件可得F2cos θ=mgF2sin θ=F12F3cos θ=mgF4=mg可进一步求得F1=mg，F2=mg，F3=mg，F4=mg可知F1=F3，F2最大。故选C。5．小帅同学用轻质圆规做了如图所示的小实验，圆规两脚A与B分别模拟横梁与斜梁，钥匙模拟重物，重力为mg。将钥匙重力分解为拉伸A脚的分力F1和压缩B脚的分力F2，则（　　）A．F1=mgtanα B．F1=mgsinα C．F2=mgtanα D．F2=mgsinα【答案】A【详解】如图所示，拉伸A的分力压缩B的分力故选A。6．如图所示，用由零逐渐增大的力F，将一重力为G的物体压在粗糙的竖直墙上，下面四幅图中哪一个能正确地表示物体所受摩擦力f与作用力F之间的函数关系（　　）A． B．C． D．【答案】D【详解】开始F较小，摩擦力小于物体的重力，物体下滑，受滑动摩擦力作用，滑动摩擦力随着压力F逐渐增大而增大。当滑动摩擦力与重力相等后，随着压力F继续增大，滑动摩擦力继续增大，滑动摩擦力大于重力，物体开始做减速运动，直到物体速度减为0，滑动摩擦力突变为静摩擦力，此时静摩擦力与重力大小相等，压力F继续增大，静摩擦力保持不变。综上所述可知，突变为静摩擦力时的滑动摩擦力大于重力。故选D。7．（2022·广东·福田外国语高中高一开学考试）“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时，如图所示。用F=6N的水平拉力匀速拉动物体B时，物体A静止，弹簧测力计的示数为3.6N。下列说法中正确的是（　　）A．B受到地面的摩擦力为6N，方向水平向右B．A受到B的摩擦力为2.4N，方向水平向左C．若增大拉动B的速度，弹簧测力计的示数会变大D．由于A是静止的，所以A受到的摩擦力大小始终与弹簧测力计示数相等【答案】D【详解】B．由题意可知，物体A静止，处于静止状态，受到的合力为零，受到弹簧测力计的拉力和受到B的摩擦力是一对平衡力，所以A受到B的摩擦力的大小为3.6N，方向水平向左，故B错误；A．水平拉力匀速拉动物体B时，B受到A、地面的摩擦力，由于物体间力的作用是相互的，A对B产生水平3.6N水平向右的摩擦力，故B受到地面的滑动摩擦力为方向水平向右，故A错误；C．若增大拉动B的速度，A对B的压力和接触面的粗糙程度不变，受到的摩擦力不变，由二力平衡条件可知，弹簧测力计的示数不变，故C错误；D．由于A相对于地面是静止的，物体A静止，处于静止状态，受到的合力为零，根据二力平衡条件，A受到的摩擦力大小始终与弹簧测力计示数相等，故D正确。故选D。8．（2019·陕西·安康市教学研究室二模）将一长方形木块锯开为相同的A、B两部分后，按图示方式叠放并静止在粗糙水平地面上，A、B接触面与竖直方向的夹角为，A、B间的动摩擦因数为。若A、B的质量均为m，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　）A．B可能受到5个力作用 B．A对B的压力大小为C．地面对B的作用力大于 D．A对B的摩擦力大小为【答案】B【详解】AC．整体受力分析可知，地面对B只有一个支持力，大小等于2mg，B还受到A对它的压力和静摩擦力以及自身的重力，共4个力，故A错误，C错误；BD．对A受力分析得根据牛顿第三定律可知A对B的压力大小为，A对B的摩擦力大小为静摩擦力，故B正确，D错误。故选B。9．（2022·四川·神州天立教育集团高一开学考试）如图所示，水平地面上放置相同材料制成的质量不同的三个木块，物体所受的滑动摩擦力与其所受的压力成正比。现用水平拉力F拉其中一个质量为4m的木块，使三个木块一起水平向右匀速运动，则（　　）A．质量为3m的木块与地面间的摩擦力为B．质量为m的木块受到轻绳的拉力为C．质量为m与4m的木块之间的摩擦力为D．质量为4m的木块与地面间的摩擦力为【答案】C【详解】AB．三个木块都一起向右匀速运动，由平衡条件，设3m、4m与地面动摩擦因数为μ，对三者整体得对3m木块AB错误；C．对m木块C正确；D．对4m木块D错误。故选C。10．如图所示，仅上表面光滑的半球形物体放在粗糙水平面上，光滑小环D固定在半球形物体球心O的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点，另一端用轻质细绳穿过小环D与放在半球形物体上的小球P相连，DA水平。现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中（小球P未到达半球最高点前且半球体始终不动），下列说法正确的是（　　）A．弹簧变长 B．小球对半球的压力增大C．地面对半球体的摩擦力减小 D．地面对半球体的支持力减小【答案】C【详解】AB．以小球P为研究对象，小球受到重力G，细线的拉力T和半球面的支持力N，如图所示作出N、T的合力F由平衡条件得知F=G由与相似可得解得，当缓慢地将小球从A点拉到B点过程中，DO、PO不变，PD变小，可见T变小，N不变，即弹簧的弹力变小，弹簧变短。由牛顿第三定律知小球对半球的压力即小球对半球的压力不变，AB错误；CD．对半球体受力分析，设小球对半球体的压力与水平方向夹角为，由平衡条件可知，大小不变，小球沿半球体表面上移，变大，可知地面对半球体的摩擦力f减小，地面对半球体的支持力FN增大， C正确，D错误。故选C。不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）11．已知两个分力的大小为F1、F2，它们的合力大小为F。下列说法中不正确的是（　　）A．不可能出现FF2的情况C．不可能出现FF1+F2的情况【答案】ABC【详解】A．若F1与F2大小相等，方向相反，则其合力为零，既小于F1又小于F2，故A错误；B．若F1、F2同向，则合力F=F1+F2既大于F1又大于F2，故B错误；CD．合力F的范围为|F1-F2|≤F≤F1+F2 故C错误，D正确。由于本题选择错误的，故选ABC。12．（2022·江西·兴国中学高三阶段练习）如图甲所示，在2020东京奥运会竞技体操男子吊环决赛中，刘祥成功夺金。可以将其简化成如图乙所示的模型，轻环套在粗糙的水平横杆上，此时刘祥处于静止状态。假设在其缓级伸手使两吊环远离后轻环位置未改变，刘祥仍处于静止状态，则下列说法正确的是（    ）A．与A环相连的绳对人的拉力变大B．杆对A环的支持力大小不变C．杆对A环的摩擦力大小不变D．杆对A环的作用力变小【答案】AB【详解】B．设人的质量为m，绳与竖直方向的夹角为，以人与绳及环整体为研究对象，根据平衡条件得解得杆对A环的支持力始终等于人的重力的一半，B正确；A．对轻环受力分析如图所示轻环处于平衡状态，故拉力已知两环距离变大，变大，故绳对人的拉力T变大，A正确；C．由上图分析可知已知两环距离变大，变大，故杆对A环的摩擦力变大，C错误；D．杆对A环的支持力不变，摩擦力变大，合力变大，所以杆对A环的作用力变大，D错误。故选AB。13．如图所示，静止在水平地面上倾角为θ的斜面体上有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，A、B一起沿斜面匀速下滑。A、B间的摩擦力大小为f1，A与斜面间的摩擦力大小为f2，斜面体与地面间的摩擦力大小为f3。A、B间的动摩擦因数为μ1，A与斜面体间的动摩擦因数为μ2，斜面体、地面间的动摩擦因数为μ3。下列情况可能的是（　　）A．f1=0　f2≠0　f3=0 B．f1=0　f2≠0　f3≠0C．μ1=0　μ2≠0　μ3=0 D．μ1≠0　μ2=0　μ3≠0【答案】AC【详解】先以B为研究对象，由于两个物体一起做匀速运动，所以B只受到重力与支持力的作用，水平方向没有摩擦力f1=0以A、B整体为研究对象，根据共点力平衡可知（mAg＋mBg）sin α-f2=0其中f2=μ2（mAg＋mBg）cos α解得A与斜面间的动摩擦因数μ2=tan α以三个物体组成的整体为研究对象，则整体处于平衡状态，只在竖直方向受到重力与地面的支持力，水平方向没有摩擦力，则f3=0由以上的分析可知f1=0，f2≠0，f3=0所以μ1与μ3都可以等于0，μ2不能等于0，AC正确，BD错误。故选AC。14．（2022·河南·信阳市第一高级中学高二期末）端午节期间，一同学在家研究物体受力的方向与大小的关系。如图所示，该同学用两轻质细线拴住一物体，一根细线系在墙壁上，保持系在墙壁上的细线与竖直方向的夹角为30°，将另一细线由水平缓慢拉至竖直方向的过程中，若系在墙壁上的细线上的拉力大小为，另一细线上的拉力大小为，物体所受的重力大小为G，则下列说法正确的是（　　）A．先增大后减小 B．先减小后增大C．的最大值为G D．的最小值为【答案】BD【详解】设F2与水平方向所成夹角为α，对物体进行受力分析可得联立可得由几何关系可得由题意可知，α的变化范围为0~90°，的变化范围为60°~150°，在变化过程中先增大，后减小，故F2先减小后增大，当取最大值1时，F2最小，为，而随着α增大，tanα增大，故F1减小，当tanα最小时，其值最大，为。故选BD。三、非选择题（共6小题，共54分）15．（6分）（2021·广东·华南师大附中高一期中）某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验。（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在___________（选填“水平”或“竖直”）方向。（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线（不计弹簧的重力）。由图线可得弹簧的原长___________，劲度系数___________，他利用本实验原理把图甲中的弹簧做成一把弹簧秤，当示数如图丙所示时，该弹簧的伸长量___________。【答案】     竖直     4     0.5     6【分析】（1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须竖直；（2）弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律求解劲度系数；直接从弹簧秤得到弹力，即可求解。【详解】（1）[1]弹簧是竖直悬挂的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；（2）[2][3][4]弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为；弹簧弹力为时，弹簧的长度为，伸长量为；根据胡克定律有由图丙得到弹簧的弹力为，依据胡克定律有16．（8分）（2022·四川成都·高三开学考试）某实验小组为了“探究两个互成角度的力的合成规律”，实验操作如下：（1）如图甲，在铺有白纸的水平术板上，橡皮条一端固定在方点，另一端拴两个细绳套。（2）如图乙，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记下该位置为O点，记下此时弹簧测力计的示数F1和F2。该过程中的下列实验要求必要的是______（填标号）。A．拉线方向应与木板平面平行          B．两个弹簧测力计必须相互垂直地拉伸C．两个弹簧测力计必须完全相同        D．必须记下两个弹簧测力计的拉力方向（3）如图丙，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉伸到同一位置O点，记下此时弹簧测力计的示数F和细绳的方向。关于该过程，下列说法正确的是______（填标号）。A．弹簧测力计的示数为F＝3.0NB．读数时视线必须正对弹簧测力计刻度C．该实验采用的是控制变量法D．两次实验均将绳与橡皮条的结点拉伸到同一位置O点的目的是使两次力的作用产生的效果相同（4）如图丁，已按一定比例作出了F1、F2和F的图示，并以F1、F2为邻边作出了平行四边形，其对角线为，则由该实验可得到的结论是______。【答案】     AD##DA     BD##DB     在误差允许的范围内，两个互成角度的力的合成遵循平行四边形定则【详解】（2）[1]A．根据实验要求，拉线方向应与木板平面平行，测出的力才与木板平行，才能在木板内纸面上表示出来，A正确；B．实验时两个弹簧测力计可以互成任意角度，当然不能太大，也不能太小，拉动到便于实验测量即可，不需要一定相互垂直，B错误；C．两个弹簧测力计示数合适即可，不超量程，不太小，不需要完全相同，C错误；D．测两个共点力时需要同时记录弹簧测力计的示数和及方向，D正确。故选AD。（3）[2]A．由图丙可知，弹簧测力计的最小分度为，应估读到下一位，示数为，A错误；B．为了读数精准，减小误差，读数时视线必须正对弹簧测力计刻度，B正确；C．本实验用一个弹簧测力计的拉力效果代替两个弹簧测力计的拉力效果，使用的是等效替代法，不是控制变量法，C错误；D．两次实验均将绳与橡皮条的结点拉伸到同一位置O点的目的是使两次力的作用产生的效果相同，D正确。故选BD。（4）[3]由图丁可知，在误差允许的范围内，两个互成角度的力的合成遵循平行四边形定则。17．（6分）（2022·陕西安康·高三阶段练习）如图甲所示，质量为m的风筝在牵线和均匀风力的作用下处于平衡状态；如图乙是此模型的截面图，已知风筝平面与水平面的夹角为，牵线与风筝平面的夹角为，风力与风筝平面垂直，重力加速度为g，，求牵线的拉力大小和风力大小。【答案】mg，1.6mg【详解】以风筝平面和垂直风筝平面建立坐标系，则有联立得18．（8分）如图所示，木块1、2的质量分别为m1和m2，轻质弹簧A、B的劲度系数分别为k1、k2.木块1压在上面的弹簧A上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提木块1，直到它刚离开弹簧A。木块1移动多大的距离时才能恰好离开弹簧A？上述过程中木块2移动的距离为多大？（重力加速度为g）【答案】，【详解】初始状态：A弹簧上的弹力根据胡克定律得，A弹簧的压缩量B弹簧上的弹力根据胡克定律得，B弹簧的压缩量末状态：A弹簧恢复原长B弹簧上的弹力则B弹簧的压缩量所以木块2向上移动的距离木块1向上移动的距离为19．（10分）（2022·福建·上杭一中高三阶段练习）如图所示，倾角为30°质量为的斜面体C置于水平地面上，质量为的小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量也为的物块A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，物块B与斜面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度，A、B、C都处于静止状态。求：（1）斜面体对B的摩擦力；（2）斜面体对地面的压力和摩擦力。【答案】（1）40N，沿斜面向下；（2）240N，竖直向下；，方向水平向右。【详解】（1）对A分析，根据平衡条件得T=mg=80N设斜面对B的摩擦力大小为fB，物块B受力如图由平衡条件有解得方向沿斜面向下；（2）以B、C整体为研究对象，受到重力、拉力T、地面的支持力N和地面的摩擦力f作用，由平衡条件，在竖直方向上有解得故斜面体对地面的压力为240N，方向竖直向下；在水平方向上有故斜面体对地面的摩擦力为，方向水平向右。20．（12分）（2022·河南·禹州市第一高级中学高三阶段练习）如图所示，三根轻质细线结于点，另一端固定在天花板上的A点（位于圆心的正上方），、另一端分别连接物体Q、小球P（可视为质点）。将物体Q放置于粗糙水平面上，小球P放置于半径为的光滑半圆柱心；当A、、处于同一竖直线上且水平时系统能够保持平衡。已知小球P的质量为，，，重力加速度大小为。求：（1）细线的拉力大小；（2）细线的拉力大小。【答案】（1）；（2）。【详解】（1）对小球P受力分析，结合三角形相似有解得（2）设与竖直方向的夹角为，结合余弦定理有解得