2024-2025学年高一物理人教（2019）版必修一：第三章、相互作用测试卷（1）

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高一物理必修一第三章相互作用测试卷（1）一、选择题1．下列说法正确的是(　　)A．形状规则的物体的重心和它的几何中心是同一位置B．书本对课桌的压力就是书本的重力C．相互接触的物体之间一定产生弹力作用D．黑板擦对讲桌的压力是黑板擦形变产生的2．如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是(　　)　3．作用在同一个物体上的三个共点力，可以使物体做匀速直线运动的是（ ）A．3N、4N、8N B．10N、5N、4NC．6N、6N、6N D．6N、7N、15N4．如图所示，物体M放在水平面上受到两个水平力的作用，F1＝4 N，F2＝8 N，物体处于静止状态。如果将水平力F1增大到10 N，则（　　）A．物体M仍处于静止 B．物体M受到的合力方向向左C．物体M受到的合力方向向右 D．物体M受到的摩擦力方向向右5．跳高运动员由地面起跳，则（　　）A．地面对人的支持力与人受到的重力是一对作用力与反作用力B．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对平衡力C．地面对人的支持力大于人对地面的压力D．地面对人的支持力大于人受到的重力6．一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力拉弹簧的另一端，平衡时弹簧长度为；改用大小为的力压弹簧，平衡时弹簧长度为。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（　　）A． B． C． D．7．如图所示，放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力作用，但物体仍保持静止状态，现将F分解为水平向右的力F1和竖直向上的力F2，下列说法正确的是（　　）A．F1是物体对水平面的摩擦力B．F1与水平面给物体的静摩擦力大小相等、方向相反C．F2是水平面对物体的支持力D．F2与物体的重力大小相等、方向相反8.如图所示，物体A静止在倾角为30°的斜面上，现将斜面倾角由30°增大到37°，物体仍保持静止，则下列说法中正确的是(　　)．A.对斜面的压力不变 B．A对斜面的压力增大C．A受到的摩擦力不变 D．A受到的摩擦力增大9、（多选）如图所示，质量为m的物体，在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的质量为M的倾角为θ的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面(　　)．A.无摩擦力 B．有水平向左的摩擦力C．支持力为(M＋m)g D．支持力小于(M＋m)g10.（多选）如图所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向．则(　　)．A．环只受三个力作用B．环一定受四个力作用C．物体做匀速运动D．悬绳对物体的拉力小于物体的重力二、实验题11、在做“探究弹簧弹力与弹簧形变的关系”实验时: （1）甲同学将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端施加竖直向下的外力F,通过实验得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系,此操作对实验结果产生影响的原因是 ___________________________。 （2)乙同学按正确操作步骤进行实验,但未测量弹簧原长和形变量，而是每次测出弹簧的总长度L，并作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图甲所示，由图可知,该弹簧的原长为__________cm;该弹簧的劲度系数为__________N/m。 (3）丙同学通过实验得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系图线如图乙所示，造成图线后来弯曲的原因是 _____________________________________。 12．某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，和为细绳。（1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是___________A．橡皮筋可以用细绳替代B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代（2）在做本实验时，下列操作中错误的是___________。A．同一次实验过程中O点位置不允许变动B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮调另一端拉到O点D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取，以便于算出合力的大小（3）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为__________N。（4）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中___________是、合力的理论值，________的方向一定沿（填“”或“”）。（5）实验中，如果将细绳换成橡皮筋，O点沿、方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，所以实验结果________发生变化。（选填“会”或“不会”） 三、计算题13、如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，重力为G的金属球被竖直挡板阻挡，静止在斜面上。求斜面对球的弹力F₁和挡板对球的弹力F2。14、如图，一质量m=10kg的箱子先从倾角的斜面上匀速滑下来，到地面后即由一女旅客用与水平方向成的斜向上的力拉着继续做匀速直线运动，已知箱子与斜面及地面的滑动摩擦因数相同，，求：（1）箱子与斜面的动摩擦因数；（2）女旅客拉箱子的力的大小以及箱子对地面的摩擦力的大小。15.如图所示，粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑半圆球B，整个装置处于平衡状态。已知A、B的质量分别为m和M，半圆球B与柱状物体A半径均为R，半圆球B的球心到水平地面的竖直距离为eq \r(2)R，重力加速度为g。求：(1)物体A对地面的压力大小；(2)物体A对地面的摩擦力。答案1.D 2.A 3．C 4.A 5.D 6.B 7.B 8.D9.BD 10.BC11.【解析】(1）由于弹簧自身重力的影响，弹簧竖直悬挂时，弹簧在没有外力的情况下已经伸长了一段距离，故作出的F—x图象不过坐标原点.（2)由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长为10 cm;当拉力为10 N时,弹簧的形变量为x=（30-10） cm=20 cm=0.2 m，由胡克定律F=kx得:k== N/m=50 N/m。（3）乙图,当弹力达到一定范围时,出现拉力与形变量不成正比,说明弹力超出最大限度。答案：(1）弹簧自身有重量　 (2)10　50(3)外力已超过弹性限度12、（1）D （2）CD （3）4.00 （4） F （5）不会13、略14．（1）0.75；（2）60N， 48N【详解】（1）设箱子与斜面的动摩擦因数为μ，箱子在斜面上匀速运动时，根据平衡条件有解得 （2）女旅客拉箱子做匀速运动时，根据平衡条件有 解得 根据牛顿第三定律可知箱子对地面的摩擦力的大小为15、(1)把A、B看成一个系统，对其运用整体法，该系统在竖直方向上受到竖直向下的重力(M＋m)g和地面的支持力FN的作用，因为竖直方向上二力平衡，所以FN＝(M＋m)g，由牛顿第三定律，得物体A对地面的压力大小为(M＋m)g。(2)在水平方向上，该系统肯定受到竖直墙水平向右的弹力的作用，那么一定也受到地面水平向左的摩擦力，并且摩擦力大小等于弹力大小；再选取半圆球B为研究对象，运用隔离法，受力分析如图所示。根据力的分解和力的平衡条件可得FN1＝eq \f(Mg,cos θ)，FN2＝Mgtan θ半圆球B的球心到水平地面的竖直距离为eq \r(2)R，所以θ＝45°所以FN2＝Mg根据受力分析及牛顿第三定律，物体A对地面的摩擦力大小等于FN2，所以物体A对地面的摩擦力大小为Mg，方向水平向右。