2025-2026学年高一上学期物理寒假假期作业 第三章《相互作用——力》

高中物理必修第一册假期作业 第三章《相互作用——力》（单元检测）试卷 1、 单项选择题 1.如图所示,A物体沿竖直墙自由下滑,B、C、D物体均静止,各接触面均粗糙。下列说法正确的是(　　) A.A物体受到三个力作用 B.B物体受到四个力作用 C.C物体受到三个力作用 D.D物体受到三个力作用 2.如图所示，物体A的质量为1 kg，置于水平地面上，物体A与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始，物体A以一定的初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左、大小恒为F0＝1 N的作用力，则反映物体A受到的摩擦力f随时间变化的图像正确的是(取水平向右为正方向，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2)(　　) 3.用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂，如图所示。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，则(　　) A．细线a对小球1的拉力大小为G B．细线a对小球1的拉力大小为4G C．细线b对小球2的拉力大小为G D．细线b对小球2的拉力大小为G 4.如图，屋檐下重力为G的风铃被水平风力吹起，在偏离竖直方向θ角的位置保持静止，设风力为F，系风铃的轻绳对风铃的拉力为T，若F恒定，则下列说法正确的是(　　) A．T和G是一对平衡力 B．T一定小于F C．T与F合力方向竖直向下 D．轻绳对风铃的拉力的大小为 5.如图所示，人曲膝下蹲时，膝关节弯曲的角度为θ，设此时大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向水平向后，且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等，那么脚掌所受地面竖直向上的弹力大小约为(　　) A. B．Fsin  C. D. 2、 多项选择题 6.如图所示，甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯，此时两电梯均匀速向上运行，则(　　) A．甲受到三个力的作用 B．甲对扶梯没有摩擦力的作用 C．乙受到三个力的作用 D．乙对扶梯作用力的方向垂直扶梯向下 11.如图所示,两硬竹竿竖直插在水平地面的A、B两点,竿间拴接一长度大于两竿间距的轻绳,光滑的轻滑轮放在轻绳上,下端悬吊一物体,开始时绳与竹竿的悬点M、N等高,图中∠MON＞90°,则下列说法正确的是(　　) A.图中左侧细绳的拉力小于右侧细绳的拉力 B.仅将右侧的N点沿竖直方向升高少许,两侧细绳的拉力大小不变 C.仅将左侧竹竿以A点为轴顺时针方向转过一个小角度,两侧细绳的拉力减小 D.仅将两竹竿分别以A、B为轴逆时针方向转过相同的小角度,两侧细绳的拉力增大 三、填空题 8.如图所示装置可以用来研究弹簧的弹力与形变量之间的关系,并测量弹簧的劲度系数。实验器材有:被测弹簧、铁架台、刻度尺、质量均为m＝50 g的钩码若干个。 具体实验步骤如下: ①将弹簧上端固定在铁架台上的O点,弹簧自然下垂,固定刻度尺与弹簧平行; ②记下弹簧下端A到O点的距离l0; ③在弹簧下端挂上1个钩码,平衡后,测出A点与O点的距离l1; ④在弹簧下端依次挂上2个、3个……n个钩码,平衡后,分别测出A点与O点的距离l2、l3……ln。 实验数据处理:建立一个直角坐标系,横轴表示所挂钩码的个数n,纵轴表示弹簧长度l,依据实验数据在n-l坐标系中描点、连线,得到如图所示的图像。 (1)在步骤④中,有一个重要的实验注意事项:　　　　　　　　　　　　　　 　。  (2)根据n-l图像是一条直线,可得出的结论是　　　　。  A.弹簧弹力与弹簧长度成正比 B.弹簧弹力与弹簧伸长量成正比 (3)直线的斜率与弹簧劲度系数k以及一个钩码的重力mg之间的关系为＝　　　　。  (4)重力加速度g取9.8 m/s2,则弹簧的劲度系数k＝　　　　 N/m。(保留2位有效数字)。  四、解答题 9.如图甲所示,细绳AD跨过固定的水平轻杆BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1的物体,∠ACB＝30°;图乙中轻杆HG的一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G通过细绳EG拉住,EG与水平方向也成30°,在轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2的物体,求: (1)细绳AC段的张力FTAC与细绳EG的张力FTEG之比; (2)轻杆BC对C端的支持力; (3)轻杆HG对G端的支持力。 10.如图所示，一质量m＝0.7 kg的物体放在一固定斜面上。斜面倾角为37°，物体恰能沿斜面匀速下滑；对物体施加一个水平向右的恒力F，物体恰好可沿斜面匀速向上滑行。已知重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： (1)物体与斜面间的动摩擦因数； (2)水平向右的恒力F的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理必修第一册假期作业 第三章《相互作用——力》（单元检测）答案 1.C　A物体沿竖直墙自由下滑,“自由”说明物体A与竖直墙之间没有弹力和摩擦力,因此A只受重力作用,故A错误;B物体处于静止状态,受到重力、弹力、摩擦力三个力的作用,故B错误;C物体受到重力和两个绳子的拉力三个力作用,故C正确;D物体处于静止状态,受到重力、支持力、绳子的拉力和摩擦力四个力的作用,故D错误。 2.　C 解析　物体A向右滑动时，受到地面向左的滑动摩擦力，由f1＝μmg，得f1＝2 N；物体A静止后，因受到向左的拉力F0＝1 N<f1，故物体A不再运动，由二力平衡可知，物体A受到向右的静摩擦力，f2＝F0＝1 N，故C正确。 3.　A 解析　将两球和细线b看成一个整体，设细线a对小球1的拉力大小为Fa，细线c对小球2的拉力大小为Fc，受力如图所示， 根据共点力的平衡条件有Fa＝＝G， Fc＝2Gtan 30°＝G，故A正确，B错误；对小球2根据共点力的平衡条件可知细线b对其拉力大小为 Fb＝＝G，故C、D错误。 4.　D 解析　以风铃为研究对象，受力分析如图所示，可知T与F的合力与重力是一对平衡力，方向竖直向上，A、C错误；由图可知，T一定大于F，B错误；根据图中几何关系可得T＝，D正确。 5.　C 解析　设大腿骨和小腿骨对膝关节的作用力大小为F1，则它们之间的夹角为θ，F为它们合力的大小，由平行四边形定则可知，合力和分力的关系如图， 有2F1cos ＝F 则F1＝ 故脚掌所受地面竖直向上的弹力大小约为 FN＝F1sin ＝，故选C。 6.　BC 解析　甲处于匀速直线运动状态，只受重力和支持力，不受摩擦力，A错误，B正确；乙处于匀速直线运动状态，受到重力、扶梯的支持力以及沿扶梯斜面向上的摩擦力三个力作用，C正确；扶梯对乙的作用力竖直向上，则乙对扶梯的作用力竖直向下，D错误。 7.BC　如图,设绳中拉力为FT,由几何关系,可得sin θ＝,l为绳长,d为杆间距离,则有2FTcos θ＝mg,动滑轮对应为绳的活结,两端绳的拉力大小相等,故A错误;若仅将右侧的N点沿竖直方向升高少许,l、d均不变,则θ不变,可知拉力大小保持不变,故B正确;若仅将左侧竹竿以A点为轴顺时针方向转过一个小角度,l不变,d减小,θ减小,cos θ增大,则两侧细绳的拉力减小,故C正确;若仅将两竹竿分别以A、B为轴逆时针方向转过相同的小角度,则l、d均不变,则θ不变,两侧细绳的拉力不变,故D错误。 8.(1)实验过程中,要保证弹簧始终在弹性限度内。 (2)由平衡条件可知F＝nmg,弹力与n成正比,由图像知,弹簧伸长量与n成正比,所以弹簧弹力与弹簧伸长量成正比。 (3)根据胡克定律F＝kx得nmg＝k(l-l0) 整理得＝。 (4)弹簧的劲度系数k＝mg＝ ×0.05 kg×9.8 m/s2＝98 N/m。 答案:(1)弹簧始终在弹性限度内　(2)B　(3)　(4)98 9.　题图甲和乙中的两个物体都处于平衡状态,根据平衡的条件,首先判断与物体相连的细绳,其拉力大小等于物体的重力;分别取C点和G点为研究对象,进行受力分析如图1、2所示,根据平衡条件可求解。 ♞ (1)图1中细绳AD跨过定滑轮拉住质量为M1的物体,物体处于平衡状态,细绳AC段的拉力FTAC＝FTCD＝M1g 图2中由FTEGsin 30°＝M2g,得FTEG＝2M2g。 所以＝。 (2)图1中,三个力之间的夹角都为120°,根据平衡条件有FNC＝FTAC＝M1g,方向与水平方向成30°角,指向右上方。 (3)图2中,根据平衡条件有FTEGsin 30°＝M2g,FTEGcos 30°＝FNG,所以FNG＝＝M2g,方向水平向右。 答案　(1)　(2)M1g,方向与水平方向成30°角,指向右上方　(3)M2g,方向水平向右 10.　(1)0.75　(2)24 N 解析　(1)物体恰能沿斜面匀速下滑，满足mgsin 37°＝μmgcos 37° 解得μ＝0.75 (2)恒力F作用时，物体受力情况如图所示 由平衡条件有Fcos 37°＝mgsin 37°＋f FN＝mgcos 37°＋Fsin 37° 又f＝μFN 代入数据解得F＝24 N。 学科网（北京）股份有限公司 $