章末综合测评(三)相互作用——力-【智学校本学案】2025-2026学年高中物理必修第一册分层作业（人教版）

02202 可得制车时加速度大小为a一2z。2X25m/s=8m/ 根据速度与时间关系知，刹车的时间为 .△0_20-0 =a=8 8=2.5s。 15.[解析](1)已知甲的加速度为a1=2m/s2 最大速度为vm=8m/s 足球停止运动的时间为1-=6s 位移为x0=2ao好=36m 甲微匀如建运动达到最大速度的时问和位移分别为：=。 8 s=4s =74,=84m=16m 之后甲做匀速直线运动，到足球停止运动时，甲运动的位移 x2=vm(t1-t2)=8X2m=16m 由于x1十x2<x。,故足球停止运动时，甲没有追上足球，甲 继续以最大速度匀速运动追赶足球，则x。一（x1十x2) -Vml3 联立解得t3=0.5s 甲追上足球的最短时间t=t1十t=6.5s。 (2)足球距底线的距离x3=45m一x。=9m 设甲从第一次追上足球到运动到底线的时间为t4 则x3=v1t4 .1 足球在t4时间内发生的位移x,=t:一2ag号 联立解得v=7.5m/s 章末综合测评（三） 答案速对 123 45678910 D D C DC AC AD AC 11.(1)16.00(2)12.4能 12.(1)C(2)1.80(3)F(4)无 1 s.()mm②w 3 4m18,方向水平向左 14.(1)100N80N(2)110N(3)58N 5.(1)53m(2)12mgMg+3 5 6 12 mg 试题精析 1.D[物体的重心与物体的形状和质量分布有关，重心可以在 物体上，也可以在物体外，人的重心会随着人的姿态发生变 化，该同学在越过杆的过程中，人过横杆，但重心可能在横杆 下方，故A、B错误；物体发生弹性形变时，要恢复原状，就会 对与它接触的物体施加力的作用，则该同学落在垫子上，对 软垫有压力，是因为该同学发生了形变，该同学落在垫子上， 受到软垫的弹力作用，是因为软垫发生了形变，故C错误，D 正确。] 2.C[滑动摩擦力方向与物体间的相对运动方向相反，墨条相 对砚台水平向左运动，则砚台对墨条的摩擦力方向水平向 右，A错误；根据牛顿第三定律结合A项分析可知，砚台受到 墨条水平向左的摩擦力，而砚台处于静止状态，其水平方向 上受力平衡，则桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，桌面和 墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，B错误，C正确；对砚台 受力分析，竖直方向上，砚台受到自身重力、墨条的压力和桌 面的支持力，因此桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力 不是一对平衡力，D错误。] 3.B[设托盘上每减少一个盘子时每根弹簧的形变量的变化 量为△x,由题意知mg=3k△x,解得k=100N/m,B正确， A、C、D错误。] 4.D[琮踪受到重力、绳子的拉力、岩石的弹力和岩石的摩擦 力4个力的作用，故A错误；岩石的弹力水平向右，岩石的摩 擦力竖直向上，则岩石对综琮作用力方向斜向右上方，故B 错误；琮琮向上攀爬时，若相对于岩石向上滑动，受到的摩擦 力方向竖直向下，故C错误；当琮琮缓慢向上攀爬时，此时琮 踪处于平衡状态，受到的所有作用力的合力始终为零，故D 正确。] 5.C[把工人及其装备看作一个整体，其受 到重力、支持力和拉力，如图所示，根据共 点力平衡条件，有F, cos aF-Gtan a, G A、B错误；当工人缓慢下移时，结合题意可 知悬绳与竖直玻璃的夹角a变小，故F,、 F2均变小，C正确；根据共点力平衡条件 可知，F,与F2的合力与重力G平衡，当工人缓慢下移时， F,与F2的合力保持不变，D错误。] 6.D[对物块受力分析如图所示，根据平衡条 F合 件，有 F G=F6,F,=P。sm53=G =.os53r-号G C 由F=k·△x得△x=5 故D正确。] 7.C[对题图甲中的小球，由平衡条件可得kAx=mg,则A= ,题图乙中的小球，受到弹簧拉力、斜面支持力及重力作 x 571 用，如图所示，由平衡条件可得F=2c0s30, mg 由胡克定律得F=kBx,联立解得kB=g √3x 30 略-原，成c运痛 30 mg 8.AC[对日光灯受力分析如图，两绳拉力与 重力这三个力是共点力，选项B错误；日光 灯在两绳拉力和重力作用下处于静止状 45 45/F2 态，两绳的拉力的合力与重力G等大、反 DX 向，选项A正确；由于两个拉力的夹角为直 角，且都与竖直方向成45°角，则由平行四 边形定则可知G=√F十F,且F,=F2， 故E=E2之G,选项C正确，D错误。 9.AD[对瓦片进行受力分析，受到椽子对其的支持力方向垂 直接触面斜向上，故A正确；两根椽子对瓦片的支持力的合 力大小为mgc0s日，瓦片有孤度，所以每根椽子对瓦片的支持 力大小不是0.5 mg cos0,故B错误；两根椽子对瓦片的摩擦 力方向与椽子平行，故C错误；两根椽子对瓦片的摩擦力的 合力大小为mg sin0,所以每根椽子对瓦片的摩擦力大小为 0.5 mg sin0,故D正确。] 10.AC[对小船进行受力分析，如图所示。 因为小船做匀速直线运动，所以小船处 F 于平衡状态，由题图知拉力F与水平方 10 向的夹角为0，有Fcos0=F:①，F Fsin0+F降=mg②，小船在匀速靠岸 mg 的过程中，阻力不变，0增大，c0s0减小，根据平衡方程① 知，绳子的拉力F增大，又sin0增大，根据平衡方程②知， 船所受的浮力减小，故A、C正确，B、D错误。] 11.[解析](1)刻度尺最小分度为1mm,读数时需估读到下 一位，故指针的示数为16.00cm。 (2)表中对LA的测量有四组数据，由此可知，当弹力的变化 量△F=0.5N时，弹簧的形变量变化量△x≈4.02cm,故k =AP ≈12.4N/m;通过计算LB-LA可得出A,B两指针 间的长度，进而计算出增加一个钩码时弹簧Ⅱ增加的长度， 从而计算出其劲度系数。 12.[解析](1)本实验采用的科学方法是等效替代法，具体操 作指的是橡皮条沿同一方向伸长相同长度，故选C (2)由题图丁可知弹簧测力计最小刻度为0.1N,则读数为 1.80N。 (3)小黄绘制结果如题图戊，F为合力的实际值，即用一个 弹簧测力计拉橡皮条时的拉力的值；F'是利用平行四边形 定则求得的两个力的合力的理论值。 (4)若将细绳改用橡皮筋来拉弹簧测力计，这对实验结果无 影响。 1158 13.[解析](1)以结点O为研究对 象，进行受力分析，如图所示，根 FoA/A 据共点力的平衡条件：FoA与FOB 人 的合力和重力等大反向，由几何7FoB 关系得 mg 甲 下oe=m1gtan0=4m18 3 (2)人在水平方向仅受绳OB的拉力和地面的摩擦力F:作 用，根据平衡条件有 3 F1=Fae=m1g,方向水平向左。 14.[解析](1)对小球B受力分析，受重力mg,A的弹力N1, 墙面的弹力N2,受力如图所示。 mg 根据平衡条件有N1sin0=N2,N1cos0=mg 其中0=53 解得N1=100N,N2=80N。 (2)系统始终处于静止状态，对系统根据平衡条件可知，竖直 方向有 N=(M+m)g=110N。 (3)水平向右的推力最小（设为F)时，斜面体有向左运动 的趋势，由于 fm=u(m+M)g=22 N<N:=80 N 则有Fan十fn=N2 解得Fmin=58N。 15.[解析](1)同一根细线上的拉力大小相等，设 细线拉力大小为FT,对小动滑轮O3和小球B 37 整体进行受力分析，如图甲所示，根据平衡条件 得2 Frsin37°=mg mg 甲 解得F,=5mg 6 对小球A受力分析，如图乙所示，根据平衡条 件得 F 309FT 302 FNsin30°=Frsin30° FNA COS30°+Frcos30°=mAg mag 5√3m 解得mA= 6。 (2)对小球A和半圆柱体P整体受力分析，如图丙所示，设 半圆柱体P受到水平面的摩擦力为F,支持力为FN,根据 平衡条件得 F=FTsin 30% FN+Frcos30°=(M+mA)g 解得R,=品mg,R、-Mg十 30° 12 mg 由牛顿第三定律可得，P对水平面的摩擦 (M+mA)g 5 力大小为2mg,对水平面的压力大小为 Mgng. 章末综合测评（四） 答案速对 1 2： 3 4 5:6: 7 8 9:10 A B B ABD BD BC 11.(1)B(2)合理(3)不需要 12.(1)A(2)mg(3)当手机的质量一定时，手机的加 速度与手机所受合力成正比(4)AC 13.(1)4N(2)42m 14.(1)0.4m/s2(2)4.5s 15.(1)1.5m/s1m/s0.5m/g(2)g (3)20m 试题精析 1.C[伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，故A错 误；一个运动的物体，它总会逐渐停下来，是因为物体受到了 摩擦力，如果不受力，物体会永远运动下去，故B错误；伽利 略根据理想实验推出：如果没有摩擦，在水平面上的物体，一 旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去，故C正 确；惯性只与质量有关，与速度无关，故D错误。] 2.A[人处于C点时，加速起立结束，加速度为零，速度最大， 故A正确；下蹲过程包含向下加速和减速的过程，向下加速 处于失重状态，人处于A点时，仍处于加速下蹲阶段，没有下 蹲到最低点，故B错误；人对地面的压力是由于脚发生形变 引起的，故C错误；根据牛顿第三定律知，地面对人的支持力 大小等于人对地面的压力大小，故D错误。] 3.C[逆向看，烟花做初速度为零的匀加速直线运动，取向下 为正方向，h=7a2,解得a=1.5g,对烟花由牛顿第二定佛 得mg十f=ma,则=0.5，C正确。] mg 4,BC粘带力f=6可得习品则7的举位nN店 m·m/s 线R] 5.C[若剪断I靠近小球端的瞬间，小球受弹力是零，细线Ⅱ 的拉力突变为零，则小球只受重力，根据牛顿第二定律可知， 小球的加速度为g,方向竖直向下，A、B错误；若剪断Ⅱ，由于 弹簧的弹力不能突变，所以小球受到弹簧的弹力和重力作用，其 合力水平向左，大小等于T2,根据牛顿第二定律可知，此时小 球的加速度为口=，方向水平向左，C正确，D错误。] 6.A[对人受力分析，由于人有沿斜面向 上的加速度，故摩擦力方向水平向右，如 图所示，故D错误；电梯以恒定加速度a 向上启动过程中，由牛顿第二定律得f=人日 ma cos0,N-mg=masin0,故当加速度变为a'=2a时，f' =2 na cos0=2f,N'=mg+2 ma sin0<2N,故A正确，B错 误；由于人受到的支持力大于重力，竖直方向加速度向上，故 人处于超重状态，故C错误。] 7.B[由题中v-t图像可知滑雪爱好者在斜面和水平面上运动 的加速度大小之比为=，设滑雪爱好者与滑雪板的总质 量为m,滑雪板与斜面、水平面间的动摩擦因数均为以，由牛 顿第二定律得mg sin37°-μng cos37°=ma1mg=ma2,联 立解得以=品故B正确，] 8.ABD[从题图乙可以看出，传送带匀速运动的速度大小为 6m/s,煤块加速运动时的加速度a=12m/s2,对煤块根据 牛顿第二定律有mg cos37°+mg sin37°=ma,得μ=0.75， 故A、B正确；传送带的长度等于煤块的位移大小，l=6×2m +6义0.5m=13,5m,故C错误；煤块在传送带上留下的痕 迹长为x=x4一x4=0,5X6m-6X05m=1,5m,故D 2 正确。 9.BD[结合题图乙与数学知识可知，FA和FB与时间的关系 分别为FA=8一2t(N),Fg=2十2t(N),A、B两物体即将分 离时，对A、B整体有FA十FB=(mA+mB)a,当A、B两物 体即将分离时，A、B两物体之间的作用力为零，对B物体有 FB=mBa,解得t=2s,故A错误；由于1.5s小于2.0s,所 以在0~1.5s过程中，A、B两物体并未分离，对其整体有F4 十FB=(mA十mB)a,可知其分离前，A、B整体所受合力不 变，所以其加速度不变，为1m/s2,所以该过程中物体A做匀 变速直线运动，两物体从静止开始，所以t=1.5s时，A物体 的速度为vA=0十at=1.5m/s,故B正确，C错误；1s时两 物体并未分离，对A、B整体有FA十FB=(mA十mB)a,对物 体B有FAB十FB=mBa,解得FAB=2N,所以t=1.0s时， A对B的作用力大小为2.0N,故D正确。] 10.BC[由题意知滑块与小球恰能一起沿杆向下匀速运动，把 滑块和小球作为一个整体，可知ng sin日=ng cos日，所以μ 591Π0]0□0☐00□ 口1口1口1□1口 22222 一领了 题卡信息 年级： 3☐3333 44口444☐ 班级： 学号后5 55☐5☐557 6]6]66☐6 姓名： 7刀7刀7□7□7□ 878☐8☐88□ 罩 9☐99☐9☐9 章末综合测评（三） 相互作用 力 说明：单选题每小题4分，多选题每小题6分，本试卷总分54分 一、选择题（共10小题，1~7题为单选题，8~10题为多选题。） 1.如图所示，在某校运动会跳高项目中，一位同 学展示了自己的风采。在此情境中，以下说法 正确的是 [A]该同学在整个过程中，重心在身体中的位 置不变 [B]该同学在越过杆的过程中，重心一定在杆的上方 [c]该同学落在垫子上，对软垫有压力，是因为软垫发生了形变 [D]该同学落在垫子上，受到软垫的弹力作用，是因为软垫发生了 形变 2.利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、 匀”。如图，在研磨过程中，砚台始终静止在 的 水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时 [A]砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 [B]桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 [c]桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 [D]桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 3.餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同 的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托 盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后 余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g,相 邻两盘间距为1.0cm,重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在 弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为 ( ) [A]10N/m [B]100N/m [c]200N/m [D]300N/m 4.杭州亚运会吉祥物“琮琮”展示了攀岩项目动作， 琮琮与岩石的接触面为竖直平面，当琮琮静止时 如图所示。下列说法正确的是 ( [A]琮琮受到了3个力的作用 [B]岩石对琮琮作用力方向水平向右 [·]琮琮向上攀爬时受到的摩擦力方向一定竖直向上 [D]当琮琮缓慢向上攀爬时，受到的所有作用力的合力不变 5.如图所示，清洗楼房光滑玻璃的工人常用一根绳 索将自己悬在空中，工人及其装备的总重力为 G,且可视为质点。悬绳与竖直玻璃的夹角为α， 悬绳对工人的拉力大小为F,,玻璃对工人的支持 力大小为F2,则下列说法正确的是 () F,品a G Le]F:-tana G []若工人缓慢下移，此过程悬绳的长度增加，则F、F。均减小 [D]若工人缓慢下移，此过程悬绳的长度增加，则F1与F2的合力 增大 6.如图所示，轻绳与劲度系数为k的轻弹簧互相 垂直且一端悬挂在天花板上，另一端连接到物 块的同一点上，轻绳与天花板的夹角为0=53° (sin53°=0.8，cos53°=0.6)，物块的重力为G,并处于静止状态， 则下列关于轻绳拉力的大小FT和弹簧的形变量△x的选项正确 的是 () 3 3 CA]FT-5G [B]FT=G 4 4G 3G [c]Ax= 5k [o]△x-5k 7.原长相等的两根轻质弹簧A、B分别与两个质量均为m的小球连 接，两小球静止时的状态分别如图甲、乙所示，图甲中弹簧竖直，图 乙中光滑固定斜面的倾角为30°，弹簧与竖直方向的夹角为30°。 若小球静止时，两弹簧的长度相等，则轻质弹簧A、B的劲度系数 之哈为 () B o 130° 甲 (A73 2 8)③ 3 [c]√5 2 8.如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天 花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光 4545 灯保持水平，所受重力为G。则 () [A]两绳对日光灯拉力的合力大小等于G [B]两绳的拉力和重力不是共点力 5 ■ [©1两绳的拉力大小均为 2 [D]两绳的拉力大小均为2 9.某建筑保留了瓦片屋顶，屋顶结构可简化为如图所示，弧形瓦片静 止在两根相互平行的倾斜椽子正中间。已知椽子与水平面夹角均 为0，瓦片质量为m,重力加速度为g,则一根椽子对瓦片() 椽子 [A]弹力的方向与椽子垂直 [B]弹力的大小为0.5 mg cos0 [c]摩擦力的方向竖直向上 []摩擦力的大小为0.5 ng sin0 10.如图所示，用绳索将小船拉向岸边，设船在 水中运动时所受水的阻力不变，那么小船 在匀速靠岸过程中，下列说法正确的是 [A]绳子的拉力F不断增大 [B]绳子的拉力F不变 []船所受的浮力不断减小 [D]船所受的浮力不断增大 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 6543210+0.5 11.(6分)在“探究弹簧弹力与伸长量的关系”时，某同学把两根弹簧 按如图甲所示方式连接起来进行探究。 10000 TB 父 乙 (1)某次测量示数如图乙所示，则指针示数为 cm。 (2)在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针 A、B的示数LA和LB如表所示。用表中数据计算弹簧I的劲度 系数为 N/m(重力加速度g取10m/s2,结果保留3位 有效数字)。由表中数据（选填“能”或“不能”）计算出弹簧 Ⅱ的劲度系数。 校本单元评估 钩码数 4 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36 876543210+0. 12.(8分)某学习小组探究两个互成角度的力的合成规律。如图甲 所示，在竖直平面内，橡皮条的一端固定，另一端挂一轻质小圆 环，橡皮条原长为GE,用两个弹簧测力计共同拉动小圆环。 77777 (b) (c) 甲 U 丙 (1)本实验采用的科学方法是等效替代法，该方法的具体操作是 (填正确选项前字母)。 A.橡皮条沿同一方向伸长 B.橡皮条伸长到相同长度 C.橡皮条沿同一方向伸长相同长度 D.两个弹簧测力计拉力大小之和等于一个弹簧测力计拉力的 大小 (2)小黄同学则是在水平桌面上做实验（如图乙），通过实验小黄 确定了F、F2、F的方向（如图丙），并记录三个力的大小，其中测 量F时弹簧测力计示数如图丁，读数为 N。 N 1.00N N 0 20 丁 戊 (3)小黄绘制结果如图戊，F与F'两力中的 (选填“F”或 “F”)为合力的实际值。 (4)若将细绳改用橡皮筋来拉弹簧测力计，这对实验结果 (选填“有”或“无”)影响。 校本单元评估 1 9876543210+0.5 13.(12分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三 A 段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O,轻绳OB 水平且B端与站在水平面上的质量为m2的 人9B 777777 人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角0=37°， 物体甲及人均处于静止状态。已知sin37°= 甲 0.6,cos37°=0.8，重力加速度为g。求： (1)轻绳OA、OB中的张力大小； (2)人受到的摩擦力。 9876543210+0.5 14.(14分)如图所示，一倾角为53°、质量为M= 5kg的斜面体A置于水平面上，在斜面体和 B 竖直墙面之间放置一质量为m=6kg的光滑 小球B,斜面体A受到水平向右的推力F,使 530 77777777777 A、B系统始终处于静止状态。已知斜面体 与水平面间的动摩擦因数μ=0.2。最大静摩擦力等于滑动摩擦 力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2。求： (1)小球B受到斜面体A弹力N1的大小和受到墙面弹力N2的 大小； (2)地面对斜面体A支持力N的大小； (3)水平向右的推力F的最小值。 6 1 9876543210+0.5 15.(14分)如图所示，质量为M、上表面光滑 ∠∠∠lLLiLL4L 08 37y0, 的半圆柱体P放置于水平面上，一根轻质 03 A/30 细线跨过大小可忽略的光滑轻质定滑轮 OB O1,一端和置于P上的小球A(可视为质 0 7nn7n7777 点)连接，另一端系在天花板上的O2点，光滑的质量不计的小动 滑轮O3置于O1、O2之间的细线上，下面通过轻质细线挂着质量 为m的小球B。已知半圆柱体P及两小球A、B均处于静止状 态，定滑轮O1在半圆柱体圆心O的正上方，O1A与竖直方向成 30°角。O1A长度与半圆柱体半径相等，O3、O2间的细线与天花 板之间的夹角为37°，重力加速度为g,sin37°=0.6，cos37°= 0.8,求： (1)小球A的质量； (2)半圆柱体P对水平面的摩擦力和压力大小。