周测评(4)重力与弹力 摩擦力 牛顿第三定律 力的合成和分解-【衡水真题密卷】2024-2025全学年高一物理学科素养周测评（人教版）

衡水真题密卷 学科素养周测评 2024一2025学年度学科素养周测评（四） 物理·重力与弹力摩擦力 牛顿第三定律力的合成和分解 一、选择题 小等于人向下的重力大小，D错误。 1.B【解析】足球形状规则、质量分布均匀，故重5.AC【解析】架子对孩童的支持力是弹力，是架 心在球心上，A错误；落在球网中的足球受到弹 子发生弹性形变产生的，A正确；重力是孩童受 力是由于球网发生了弹性形变，球网是此弹力的 到的，压力是架子受到的，不是同一个力，B错误； 施力物体，B正确；足球受到的重力是地球施加 孩童对架子的压力与架子对孩童的支持力是一 的，C错误；运动员踢足球时，脚对足球有力的作 对相互作用力，大小相等，方向相反，C正确；孩童 用，足球对脚部也有力的作用，施力物体同时也 受到重力和支持力的作用处于匀速直线运动状 是受力物体，D错误。 态，所以重力与支持力二力平衡，是一对平衡力， 2.D【解析】A图中竖直面对小球没有弹力作用， D错误。 否则小球不可能处于平衡状态，小球只受地面的 6.BC【解析】将力F按力的效果进行分解，如图 支持力一个弹力作用，A错误；B图中小球处于静 所示，楔子斜边对左侧木榫的作用力为F,= 止状态，重力和细线的弹力平衡，斜面与小球之 间不产生弹力，否则小球不可能处于平衡状态， sin9?其中sin日= V2+H,解得F,= 则B图中小球只受一个弹力作用，B错误；C图中 F√L2+H 两球若受水平方向的弹力，则两球在水平方向上 -,A错误；楔子直角边对右侧木榫的 合力不为零，不会静止，故小球只受地面的支持 F 力一个弹力作用，C错误；D图中小球受到细线的 作用力为F:=品。而加9=台解得E-, 拉力、重力、竖直墙面的支持力，在三个力作用下 B正确；通过以上分析可知，在F不变的情况下， 处于平衡状态，因此小球受两个弹力作用，D正 保持L不变，H越大，楔子斜边和右侧直角边对 确。 木榫的作用力越大，C正确，D错误。 3.C【解析】对A进行受力分析，A、B之间的弹 簧对物体A的弹力大小等于物体A的重力大小， 即F弹=GA,根据胡克定律F=x,解得x= 1.5cm,A、B之间弹簧的压缩量为1.5cm;对 二、非选择题 A、B整体进行受力分析，O、B之间的弹簧对A、 B整体的弹力大小等于物体A和B的重力之和， 7.(1)6.90(2)BC(3)7.00大小相等、方向相 同(4)D 即F￥=kx'=GA十GB,可得x'=2.5cm,O、B 【解析】(1)由弹簧测力计的示数知，重物的重力 之间的弹簧压缩量为2.5cm。A、O之间距离为 为6.90N. 两根弹簧压缩后的长度之和，即dAo=LAB十LO,得 (2)用两个弹簧测力计拉细绳时，两细绳间的夹 do=36cm,A、B错误。若将两个物体的位置互 角不能太大，否则合力大小可能会超过弹簧测力 换，由于下面弹簧对整体的作用力大小不变，所 计的量程，同时不便于作图，A错误；为了减小力 以下面弹簧的压缩量和长度均不变；上面的弹簧 弹力会变小，压缩量减小，长度变大，所以两弹簧 的测量误差，两弹簧测力计的拉力方向应沿弹簧 测力计轴线方向，实验过程中使弹簧测力计、细 的总长度将变大，C正确，D错误。 绳都与木板平行，B、C正确。 4.C【解析】根据题意，对健身爱好者受力分析可 (3)根据平行四边形定则，作出合 知，受到重力、两侧树千的弹力、摩擦力，A错误； 力的示意图，如图1所示，得其合 人向上运动时可以看作竖直上抛运动，则跳起时 力的理论值为7.00N。实验结果 的速度约为v=√2gH=√2×10×0.2m/s= 表明，合力的理论值和真实值在 2m/s,B错误；人未起跳时，树对人的摩擦力与 误差允许范围内大小相等、方向 人对树的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，C 相同，力的平行四边形定则得到 L 正确；人静止时，两脚受到向上的摩擦力之和大 图1 ·6· ·物理· 参考答案及解析 验证。 F=- G (4)a的弹力、b的弹力以及合 tan 0'Fxsin 0=G 力F构成力的三角形，如图2 可知，当0=60°时，挡板对圆柱体甲的支持力为 所示。现将弹簧测力计b沿 F1= 3 逆时针方向缓慢转动，而合力 ，tan60=3G F保持不变，显然弹簧测力计F 当0=45°时，挡板对圆柱体甲的支持力为 b的读数先减小后增大，D G 正确。 F:-tan 45-G 8.(1)800N/m(2)0.3(3)40N 由牛顿第三定律可知0分别为60°和45°时，圆柱 【解析】(1)由题图甲可知，弹簧原长为 体甲对挡板的压力分别为 L0=30cm=0.30m F1=F1,F2=F2 根据胡克定律得 则两圆心的连线与水平方向的夹角分别为60°和 F=kx=k(L-Lo) 45°时，挡板所受压力之比 解得劲度系数为k=800N/m。 F1:F2=1:√3。 (2)对B,由二力平衡得 (2)当圆柱体甲恰好降到地面时（甲对地面无压 Fa-uGB 力)，乙受甲的压力在水平方向的分力最大，根据 解得A、B之间的动摩擦因数为 几何关系，结合上述分析，对甲进行受力分析 4=0.3。 可知 (3)对B,根据平衡条件可得 Fmax COS60°=G GB=kx1十fm 对乙有 弹簧的压缩量为 Fznx=Fmsin60° x1=L0-L1 解得Fmx=√3G 解得B受到的最大静摩擦力为 此时乙受地面的摩擦力 fm=12 N F:=Frmax=√3G 又fm=uFo 对甲、乙整体受力分析可知，地面对乙的支持力为 解得F。=40N。 N=G+G=2G 9.(1)1:3(2)3 根据题意，乙保持静止，则有 2 uN≥Ff 【解析】(1)设两圆心连线与水 平方向的夹角为日，对圆柱体甲 餐将≥ 进行受力分析，如图所示 根据平衡条件有 故乙与地面同动摩擦因数的最小值为 29 2024一2025学年度学科素养周测评（五）物理·共点力的平衡 牛顿第一定律 实验：探究加速度与力、质量的关系 一、选择题 1.C【解析】由牛顿第一定律可知，力是改变物体 得F=8),可知两侧轻绳的拉力均增大，AB 运动状态的原因，运动不需要力来维持，A、D错 2c092 误，C正确；没有力作用，物体可能处于静止或匀 错误；当0=90°时，代入数据可得F=200345 mg 速直线运动状态，B错误。 2.C【解析】受力分析如图所示，两侧轻绳拉力的 mg,C正确；当两侧绳长与两手间距相等时， 0 2 合力不变，始终等于mg,则有2Fcos2=mg,解 0=60,两侧轻绳的拉力大小均为F=2c0s30= mg ·7 12024一2025学年度学科素养周测评（四） 物理·重力与弹力摩擦力 牛顿第三定律力的合成和分解 (考试时间40分钟，总分100分) 一、选择题：本题共6小题，每小题8分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~4题 只有一项符合题目要求，第5、6题有多项符合题目要求。全部选对的得8分，选对但不 全的得4分，有选错的得0分。 题号 1 2 3 4 5 6 答案 1.2023年9月19日晚，在杭州亚运会男足小组赛首轮比赛中，中国队以5：1战胜印度队，此 役是中国队时隔20年再度在亚运会男足赛场与印度队交锋。下列说法正确的是() A.足球的重心在球壳上 B.撞到球网上的足球受到弹力是由于球网发生弹性形变 C.足球受到的重力是运动员脚部施加的 D.运动员踢足球时，足球对脚部没有力的作用 2.如图所示，以下情形中各接触面光滑，小球M受到两个弹力的是 A.小球静止在墙角 B.小球用细线悬挂，C.两个相同的小球 D.小球用细线悬挂， 静止在斜面上 静止在水平面上 紧靠在竖直墙上 3.物体A、B(均可看作质点)的质量分别为3kg和2kg,两根轻弹簧的劲度系数均为 20N/cm,原长均为20cm,下面弹簧固定在桌面上的O点，重力加速度g取10m/s2。 将物体和弹簧按如图所示连在一起，处于稳定状态。下列说法正确的是 () A.物体A和O点之间的距离为38cm A B.物体A和O点之间的距离为37cm B C.若将两个物体的位置互换，两弹簧的总长度会变大 D.若将两个物体的位置互换，两弹簧的总长度会变小 ommm 4.一健身爱好者做如图甲所示的体育运动：两脚用力下压然后猛地上跳，在速度大约为0 时再迅速将两脚压在两侧竖直树干上，每次上跳高度大约为20cm,上述情境可简化为 高一学科素养周测评（四）物理第1页（共4页） 衡水真是 图乙所示。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是 班级 姓名 得分 A.人未跳起时受到两个力的作用 B.人跳起时的速度大约为1m/s C.人未跳起时，树对人的摩擦力大小等于人对树的摩擦力大小 D.人静止时，如果两腿与竖直方向的夹角增大，那么人受到的摩擦力也增大 5.沙湾飘色是番禺区沙湾镇本土特色的传统民俗艺术活动，流行于珠江三角洲一带，影响 全国。它集合了材料、力学、音乐、造型、装饰等工艺，以色柜作为展示舞台，色柜上坐立 着的人物造型称为“屏”，凌空而起的称为“飘”，二者由中间的色梗连接，形成一个有机 整体，以此表现某个民间传说或戏曲故事片段，如图甲所示，其受力简图如图乙所示。 为了有更好的表演效果，飘色巡游车载着孩童正以较小的速度在做匀速直线运动，则下 列说法正确的是 () mmmmmmmmmmminiimmmm 甲 A.孩童受到架子对他的支持力，是由于架子发生形变而产生的 B.孩童对架子的压力就是孩童受到的重力 C.孩童对架子的压力与架子对孩童的支持力大小相等、方向相反 D.孩童能跟随巡游车一起做匀速直线运动，是由于架子对孩童的支持力与孩童对架子 的压力是一对平衡力 6.古时候，木工由于没有铁钉，多用三角形楔子锤入木榫中加以固定，如图所示，直角三角 形的楔子上部边长为L,高为H。现用锤子锤楔子，设作用于楔子上的力的方向竖直向 下、大小为F,楔子重力不计，不计一切摩擦力，则 () 题密卷 高一学科素养周测评（四）物理第2页（共4页） 1 A,楔子斜边对左侧木榫的作用力为F B,楔子直角边对右侧木榫的作用力为H C.在F不变的情况下，保持L不变，H越大，楔子斜边和右侧直角边对木榫的作用力越大 D.在F不变的情况下，保持L不变，H越小，楔子斜边和右侧直角边对木榫的作用力越大 二、非选择题：本题共3小题，共52分。 7.(12分)某实验小组设计了如图甲所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验。木板上 贴着白纸竖直固定放置，定滑轮固定在木板上，绕过定滑轮的细绳一端吊着重物，另一 端与另两段带有绳套的细绳连接成一个结点，弹簧测力计α、b通过绳套拉细绳。实验 时保持绕过定滑轮的细绳竖直。 乙 丙 (1)实验前，先用弹簧测力计测重物的重力，示数如图乙所示，则重物的重力为 N。 (2)对于实验的要求，下列说法正确的是 (填正确答案标号)。 A.用两弹簧测力计拉细绳时，两细绳间的夹角应尽可能大 B.两弹簧测力计的拉力方向应沿弹簧测力计轴线方向 C.实验过程中使弹簧测力计、细绳都与木板平行 (3)按正确的操作进行实验，并将两弹簧测力计拉力的图示作出（如图丙所示），方格每 边的长度表示1.0N,O是绳的结点的位置。理论上合力F的大小为 N(结 果保留3位有效数字)，实验结果表明，合力的理论值和真实值在误差允许范围内 ,力的平行四边形定则得到验证。 (4)如果开始两弹簧测力计的夹角小于90°，保持弹簧测力计a的方向以及绳的结点位 置不变，将弹簧测力计b沿逆时针方向缓慢转动，则弹簧测力计b的读数 (填正确答案标号)。 A.减小 B.增大 C.先增大后减小 D.先减小后增大 8.(20分)某弹簧的弹力随弹簧长度变化的关系如图甲所示，用该弹簧测量A、B之间的动 摩擦因数如图乙所示，其中物块A和B的重力分别为GA=5N、GB=20N。当A向右 运动时，弹簧测力计a的示数F。=6N,b的示数F6=12N。已知最大静摩擦力等于滑 动摩擦力。 高一学科素养周测评（四）物理第3页（共4页） 衡水真是 (1)求弹簧的劲度系数。 (2)求A、B之间的动摩擦因数。 (3)如图丙所示，将物块B放在竖直弹簧上端并紧挨着竖直墙壁，并用水平向左的力F。 作用在B上，B恰好不下滑，此时弹簧的长度为29c。已知B与竖直墙壁的动摩 擦因数与A、B间的动摩擦因数相同，求F。的值。 F/N 80 B A 3040L/cm VZZ2211K00700000044444040 甲 内 9.(20分)如图所示，两柱体甲、乙的截面分别为半径均为R的圆O1和半圆O2,甲、乙的 质量相等，曲面均光滑，半圆柱乙与地面之间的摩擦不能忽略，圆柱体甲的右侧用一光 滑挡板挡住，开始两圆心连线沿竖直方向，现将挡板缓慢地向右移动，直到圆柱体甲刚 要落至地面为止，整个过程半圆柱乙始终保持静止。假设最大静摩擦力等于滑动摩 擦力。 (1)求两圆心的连线与水平方向的夹角分别为60°和45°时，挡板所受压力之比。 (2)为了保证半圆柱乙始终静止，求半圆柱乙与地面间动摩擦因数的最小值。 0 02 ssssstwwwv*cossssboosssootroosssoowssswoossssosssooo 题密卷 高一学科素养周测评（四）物理第4页（共4页）