章末综合测评(三)第3章 相互作用-【智学校本学案】2025-2026学年高中物理必修第一册分层作业（鲁科版）

t=t+t2=7s 4.A[对小球受力分析，左边装置中，下面小球受到重力g 乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为 和弹簧的弹力F1作用，根据二力平衡条件可知F1=g;其 他两个装置中弹簧的弹力大小等于细线的拉力，对小球受力 a 分析，根据平衡条件可知细线的拉力大小等于小球重力，则 乙车从开始减速到打开栏杆的总时间为 有F2=F3=mg,因此，F1=F2=F3=mg,选项A正确] tt=to+t3=28s 5.C[相互接触、挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的 则人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差为 趋势是摩擦力产生的四个条件，四个条件必须同时满足，才 △t=t2-tp=28s-7s=21s。 产生摩擦力，A、B错误；摩擦力的效果总是阻碍物体间的相 (2)因为加速和减速过程中的加速度大小相等，所以乙车从 对运动或相对运动的趋势，C正确；摩擦力的方向与物体相对 收费岛中心线开始出发又经t3=8s加速到v1=20m/s 运动或相对运动趋势的方向相反，与物体运动的方向可能相 这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相 同，D错误。] d 6.C[杂技演员无论是匀速上攀还是匀速下滑，受到的摩擦力 等，即x2=x+2=80m 总是与重力平衡，即与重力大小相等、方向相反，f1、f,的方 从收费岛中心线开始，甲车先从=5m/s加速至1= 向都向上，且f1=f2,选项C正确] 20m/s,这个时间为t1=6s,然后匀速行驶，所以当乙车速 7.A[两物体A、B叠放在一起，在沿粗糙墙面下落过程中，由 度刚达到v1时，对甲车有 于物体与竖直墙面之间没有压力，故也没有摩擦力，二者一 xp=x1+v1(t3十△t-t1)=535m 起做自由落体运动，A、B之间没有弹力作用，所以物体B的 故两车出收费站后都在匀速行驶时相距 受力示意图正确的是图A。] 8.B[设托盘上每减少一个盘子每根弹簧的形变量为△x,由 △x=xp-x元=535m-80m=455m 由此可求出甲车与乙车到达目的地的时间差 题意知mg=3k△x,解得=100N/m,B正确，A、C、D 4到-4-455 错误。] 20s=22.75s。 9.BD[物体A受重力、水平面的支持力、弹簧的弹力和水平 面的摩擦力，后两个力为阻力，与物体运动方向相反，故选项 章末综合测评（三） B、D正确。 10.BC[绳子向上拉A的力的大小应等于B的重力1N,这 答案速对 样A受三个力的作用处于平衡状态，有方向竖直向下的4N 的重力，方向竖直向上的绳子1N的拉力，则地面对A的支 1 2 34567891011:12 持力应竖直向上为3N,故选项A错误，C正确；而弹簧测力 计的示数的大小应为两绳子向下的拉力之和，应为2N,故 A C D A CC A B BD BC AD BC 选项B正确，D错误。] 11.AD[C与地面之间接触且有压力，接触面粗糙，有相对滑 13.(1)刻度尺(2)弹簧的原长、弹簧所受外力与对应的 动，所以C与地面之间有滑动摩擦力且C所受滑动摩擦力 伸长量（或与外力对应的弹簧长度）(3)200 的方向向左，故选项A正确；B与C之间无相对滑动，因此 见解析 两者之间不可能产生滑动摩擦力，故选项B错误；假设A与 14.2.20.49 B之间有静摩擦力的作用，无论方向向哪都不能使A保持 15.见解析 匀速运动，所以A与B之间无摩擦力作用，故选项C错误； (k1十k2)mg 16. 与B接触的面有两个，A与B之间无摩擦力的作用，要使B 3k1k2 匀速运动，B与C之间的摩擦力与拉力F平衡，所以B受到 17.(1)6N水平向左(2)8N(3)12N C对它的静摩擦力的作用，且摩擦力的方向水平向左，故选 18.(1)0.2(2)20N 项D正确。] 12.BC[以木块a为研究对象，水平方向上二力平衡，受到水 试题精析 平向左的静摩擦力作用，大小为F,以a、b整体为研究对 象，水平方向上二力平衡，没有相对地面运动的趋势，b与地 1.A[物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受 面之间无静摩擦力，故选项B、C正确。] 重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是 13.解析：(1)根据实验原理可知还需要刻度尺来测量弹簧原长 和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，故A正确，B错 和形变量 误；物体重心的位置与物体形状和质量分布都有关，故C错 (2)根据实验原理，实验中需要测量的物理量有弹簧的原长、 误；可以用悬挂法确定形状不规则物体的重心，故D错误。] 弹簧所受外力与对应的伸长量（或与外力对应的弹簧长度）。 2.C[弹力是由于施力物体发生弹性形变而产生的，A、B错 (3)取题图乙中(1,1)和(3,5)两个，点，代入△F=k△x可得k 误；绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向，C正确；弹力 =200N/;由于弹簧自身的重力，使得弹簧不加外力时就 的方向总是垂直于接触面而指向受力物体，D错误。] 有形变量。 3.D[当注满水时，球壳和水的重心均在球心，故它们的总重 14.解析：由于物块一直处于静止状态，所以传感器对物块的拉 心在球心；随着水的流出，球壳的重心虽然仍在球心，但水的 力和物块受到的摩擦力大小相等，实验开始时缓慢向沙桶 重心逐渐下降，开始一段时间内，球壳内剩余的水较多，随着 里倒入沙子，此时小车还没有运动，物块与小车间是静摩擦 水的重心下降，球壳和水的总重心也下降；后一段时间内，球 力，随着沙子逐渐增多，到5s时小车与物块间的摩擦力达 壳内剩余的水较少，随着水的重心下降，球壳和水的总重心 到最大静摩擦力，根据题图乙可知最大静摩擦力约为 会升高，剩余的水越少，总重心越靠近球心，最后水流完时， 2.2N;此后物块受到滑动摩擦力且保持不变，滑动摩擦力 重心又回到球心；故球壳和水的总重心先降低后升高，选项D 大小为f=2.0N,根据滑动摩擦力公式可得f=uN=G, 正确。] 解得4=0.4。根据题图乙可知，在t=9s时物块离开小车。 551☐ 15.解析：①图中A与B之间无挤压，A、B之间无弹力作用，但 A与地面之间有弹力作用，A受到地面的弹力且方向垂直 章末综合测评（四） 于地面向上。②图中A与B及A与墙之间有挤压，都产生 弹力，竖直墙给A的弹力与墙垂直指向左方，B给A的弹力 答案速对 沿两球球心连线指向A。③图中绳对A的弹力沿绳并指向 绳收缩的方向，B对A的弹力沿两球球心连线指向A。④ 12 34 5678：9101112 图中O点对杆的弹力方向过点O与杆垂直，O',点对杆的弹 B D A C A BD CD AD CD 力方向竖直向上。各图中A所受弹力的示意图如图所示。 13.(1)4.0(2)①见解析图②4.20.05 14.30N F 15.0.27 16.(1)G+F sin a (2)G+F tan a 17.(1)51.8N73.2N(2)70.7N 3 18(1)n1g4m1&(2)6、 方向水平向左 (3)1.6kg B 试题精析 ③ 日1 1.C[力的合成满足平行四边形定则，由几何知识可知，当0 16.解析：物体处于平衡状态，在竖直方向上所受的合外力为 ≤≤180°时，F随0的增大而减小，正确选项为C。] 零。当上面的弹簧没有作用力时，下面弹簧对物体的弹力 2.B[根据平行四边形定则，作出F, 大小等于物体的重力，此时下面弹簧的压缩量为△x1= mg 与F2的合力，如图所示，由图可知，随 着F。从0开始增大，物体受到的合力 当下面弹簧的弹力减小为原来的了时，设此时下面弹簧的 先减小后增大，一开始合力小于F1, 压路童为A黑，A-2,将△：一 之后合力大于F,,故选B。] 3.A[由题意得F1=F2=F,由几何关系得F3=2F,又F1、 3 F2夹角为120°，故其合力大小为F,方向与F3相同，因此三 下面弹黄两次压缩量之差为△x=A1一△r- 个力的合力大小为3F,故A正确。] 3k2 4.B[以结点O为研究对象，O点受人对其的作用力F,还受 这说明物体要上升△x 到四根绳子的拉力，设每根绳子的拉力为T,先求Od、Oe绳 设上面弹簧的伸长量为△x,产生的弹力大小为 3 中拉力的合力F合1，由几何知识得F1=T,方向在二力夹角 的角平分线上，即竖直向上。同理，Ob、Og绳中拉力的合力 k1△x5,所以△，3次1 mg 为F合2=T,方向竖直向上。由于方向相同，则四根绳的合力 A端上移的距离等于下面弹簧减少的压缩量与上面弹簧伸 为F合=F1十F合2=F,解得每根网绳对结点O的拉力T= F 长量之和，所以 ,同绳所金的拉力也是号，B正确] d=△x十△x3= (k+k2)mg 5.D[能否使物体处于平衡状态，要看三个力的合力是否可能为 3k1k2 0,方法是两个较小力加起来是否大于或等于最大的那个力，如果 17.解析：(1)A与水平地面间的最大静摩擦力 是就可能；两个较小的力的合力范围是|F1一F2|≤F≤F1十F2, f max=um1g-8 N 若F?在此范围内，就可能与F平衡，故D正确。] F=6N<fmx=8N 6,A[对三棱柱进行受力分析，由受力平衡可得，沿斜面方向 则A没有被拉动，A受到地面的静摩擦力，大小为f1=F= 6N,方向水平向左。 上f=mgn30=2mg,沿垂直斜西方向上N=g0o30 (2)当A在向右的水平恒力F作用下沿水平地面向右做匀 速直线运动时，恒力F=fmx=8N。 2mg,故A正确。] (3)当A、B两物块共同沿水平地面向右做匀速直线运动 7,C[如图所示，以O点为研究对象，O点受三段细绳的拉力，显 时，施加在A上的水平恒力大小为 然FB和Fc的合力F合应与FA等大反向，当FB=Fc时，平行 F=u(m1+m2)g=12N。 四边形为菱形；当0=120°时，F令=FB=Fc=FA;当0>120°时， 18.解析：(1)物体在水平面上受到弹簧的拉力F和滑动摩擦力 FA<FB=Fc;当0<120°时，FA>FB=Fc,故C正确。 f作用，由二力平衡条件得 F f=F=kx=500×4X10-2N=20N 物体和水平面间的压力 N=mg=100 N 根据了=N得g=专=0-02 P合 8.A[对座椅受力分析如图所示，座椅静止，则 (2)当弹簧的伸长量为6cm时，弹簧的弹力 合力F=0,不变：因两悬挂点等高，则F2=F1F F'=kx'=500X6X10-2N=30N>20N G 故物体在水平面上滑动，受到滑动摩擦力作用，大小为∫ =2c0S9,支架内倾，0支小，则F变小，故A 20N。 正确。] ( 1156二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给 ■0■■0■■■■■0■ 出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选 ■■■■■■■回■■ 年级 学号后 对但不全的得2分，有选错的得0分。 知卫刀口口 知知0口口 班级 9.如图所示，在粗糙的水平面上，物体向着弹簧运 6■■6■6■■6■■6■ 姓名 动，且使弹簧发生压缩，侧物体A的受力情况是 刀刀刀刀口 CAIF=F:=F [B]F,=F:<F 0000-A ( 9■■9■9■■9■■9■ CO]F=F>F D]F>F>F []重力、支持力、动力摩擦力和弹簧的弹力 5.下列关于摩擦力的说法正确的是 章末综合测评（三） []重力、支持力、摩擦力和弹簧的弹力 [A]相互接触的两物体间一定存在摩擦力 [©]弹簧的弹力是动力，而摩擦力是阻力 (满分：100分) []相互接触且有挤压的两物体间一定存在摩擦力 [D]弹簧的弹力和摩擦力均与物体运动方向相反 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给 [©]摩擦力总是阻碍物体间的相对运动或相对运动的趋势 10.如图所示，物体A重4N,物体B重1N,摩擦及绳 出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 [D]摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反 子、滑轮的质量均不计，以下说法正确的是() 1.下列说法正确的是 () 6.杂技演员用双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑，他所受的 [A]地面对A的支持力是4N 【]物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集 摩擦力分别是f和∫2那么 () [6]弹簧测力计的读数为2N 中于一点 [A1f1向下，f:向上，且f:=f: [c]物体A受到地面的支持力为3N [B]重力的方向总是垂直向下的 []f1向下，f:向上，且f>f: c物体重心的位置与物体形状或质量分布无关 [of1向上，f:向上，且f=f [D弹簧测力计示数为3N [o时f1向上，f:向下，且f,-f: 11.如图所示，有三个相同的物体竖直叠放在一起，置 []形状不规则的物体无法确定其重心 于粗糙水平地面上，现用水平力F作用在B上，使 2.下列说法正确的是 7.如图所示，质量mA>mg的两物体A、B叠放在一起，靠着 [A]书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小形变而 竖直墙面。让它们由静止释放，在沿粗糙墙而下落过程中， 三个物体一起匀速向右运动，下列说法正确的是 [A]C与地面之间有滑动摩擦力的作用，C所受摩擦力的方向水 产生的 物体B的受力示意图是图中的 平向左 [B]用细木棍拨动浮在水中的圆木，圆木受到的弹力是由于圆木发 中 [)B与C之间有滑动摩擦力的作用，B所受摩擦力的方向水平 生形变而产生的 向左 「©]绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向 [A] [B] [c] [D] [©A与B之间有静摩擦力的作用，A所受摩擦力的方向水平 [D]支持力的方向总是竖直向上 8.餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全 向右 3.如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水，空心球壳的正 相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下 [D3B只受一个静摩擦力的作用，静摩擦力的方向水平向左 下方有一小孔，在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳 端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走 12.如图所示，质量均为m的两木块a与b叠放在水平面 和水的总重心将会 个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘 上a受到水平向右的力的作用，b受到水平向左的力 []一直下降 []一直上升 子的质量为300g,相邻两盘间距为1.0cm,重力加 的作用，两力大小均为F。现两木块保持静止状态，则 [c]先升高后降低 [D]先降低后升高 速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度 [A]4,b之间无静摩擦力 4.如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不 系数为 () []a、b之间一定存在静摩擦力 计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F,、F:、F,其 [A]10 N/m [B]100 N/m [©]b与地面之间无静摩擦力 大小关系是 () [a]200N/m [o]300N/m [D]b与地面之间一定存在静摩擦力 校本单元评估 ◆ 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 9876543210+0.5 9876543210+0.5 876543210+0.5 15,(12分)如图所示，问各图中A是否受弹力作用？若有，指明弹力 17.(12分)如图所示，在粗糙的水平地而上放一静止 A 13.(8分)如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个质量已知且相等的钩 的方向，并作出弹力的示意图。（图中各物体均静止，①③图中各 的，质量为m,=2kg的物块A,A与水平地面之 码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。 接触面均光滑) 间的动摩擦因数：=0,4，A与水平地面间的最大静摩擦力等于 滑动摩擦力（取g=10m/s). (1)若在物块A上施加一水平向右，大小为6N的恒力F,则A 受到的地面的摩擦力多大？方向如何？ (2)要使A向右做匀速直线运动，则向右施加的水平恒力F为 345m 甲 多大？ (1)为完成实验，还需要的实验器材有 (3)在A上叠放一质量为m:=1kg的物块B,如果两物块共同沿 (2)实险中需要测量的物理量有 水平地面向右做匀速直线运动，则施加在A上的水平恒力F为 (3)如图乙所示是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线，由此 多大？ 可求出弹簧的劲度系数为N/m。图线不过原点是由于 6543210+0. 14.(6分)为了探究静摩擦力及滑动摩擦力的变化规律，某同学设计 1 9876543210+0.5 了如图甲所示的实脸装置，并进行了下列实验步骤： 16.(10分)如图所示，一劲度系数为k2的弹簧竖直放在桌 而上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k1的 弹簧竖直放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在 9876543210+0.5 0246810s 一起，两个弹簧的质量都不计。要想使物体在静止时下 18.(12分)如图所示，一轻质弹簧的劲度系数为500N/m,用其拉着 面弹簧承受的压力减小为原来的号，应将上面弹簧的上端A竖 (1)用力传感器D测出物块A的重力为5.0N: 一个质量为10kg的物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为 (2)将力传感器D固定在水平桌面上，小车B放在桌面上，调整 直提高一段距离d,则d应为多大？（重力加速度为g) 4cm时，物体恰好在水平面上做匀速直线运动，取g 10m/s2,求： 小车B的上表面水平，将沙桶C用细绳通过定滑轮与小车B连 (1)物体与水平面间的动摩擦因数： 接，将物块A放在小车B上，并用细绳将其与传感器D连接，整 (2)当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的摩擦力大小。 个装置处于静止状态，定潜轮以上的细绳均保持水平： (3)逐渐向沙桶中加人沙子，通过力传感器D与计算机的连接，得 005 到细绳对物块A的拉力F随时间：的变化关系图像如图乙所示。 分析以上实验数据可得：小车与物块间的最大静摩擦力大小 为八，动摩擦因数为=8物块离开 小车。 校本单元评估 ■ ■