内容正文:
2025-2026学年高一上学期物理人教版必修一
寒假作业06 相互作用(基础巩固)
时间:60分钟,满分:100,
学校:___________姓名:___________班级:___________
一、单选题(每题4分,共24分)
1.据央视报道,北京时间2025年11月5日,中国海军第三艘航母——福建舰(如图所示)正式服役。标志着中国正式进入三航母时代,中国海军电磁弹射航母时代正式开启。下列说法正确的是( )
A.舰载机静止时,对航母的压力是由于航母的形变引起的
B.舰载机从静止的航母上加速起飞,其惯性逐渐增大
C.舰载机加速运动时,弹射器对舰载机的作用力大于舰载机对弹射器的作用力
D.舰载机加速运动时,舰载机的加速度方向与其所受合力方向相同
2.在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中,某次测量测得弹簧的原长为,当所挂钩码质量为时,测得弹簧长度为。重力加速度取。下列说法不正确的是( )
A.弹簧的形变量为
B.弹簧的劲度系数为
C.实验中要注意所挂钩码的个数,避免损坏弹簧
D.每次改变钩码个数,待钩码稳定后再读取刻度尺的示数
3.机器狗学名仿生四足机器人,如图所示。随着我国人工智能科技的飞速发展,机器狗可以完成多种灵活、高难度的动作,下列关于机器狗的叙述正确的是( )
A.机器狗翩翩起舞时可以看作质点
B.机器狗运动过程中,重心在身体内的位置保持不变
C.机器狗起跳时,地面对它的支持力大于它对地面的压力
D.机器狗用一条腿稳定站立时,地面对机器狗的支持力的作用线通过机器狗的重心
4.歼-35舰载机在航母上降落,需利用阻拦系统使之迅速停下。如图,某次着舰时,飞机钩住阻拦索中间位置,两段绳索夹角为时阻拦索中张力为,此刻飞机受阻拦索作用力的大小为( )
A. B. C. D.
5.如图甲所示,用弹簧测力计将一滑块竖直悬吊,静止时弹簧测力计的示数为,图乙中将弹簧测力计固定在左侧挡板上,弹簧测力计的右端用轻绳与图甲中滑块相连接,然后将滑块放在置于水平面的长木板的上表面,调节轻绳与长木板平行,现用一向右的外力作用长木板上;外力较小时,系统静止,缓慢地增大外力,当外力时,长木板刚好从滑块下匀速抽出,这个状态的弹簧测力计示数记为。忽略长木板与水平面间的摩擦力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力。则下列说法正确的是( )
A.滑块与长木板间的动摩擦因数为0.25
B.F=2N时,F2=2.45N
C.F=3N时,F2=3N
D.F<2.45N时,滑块受滑动摩擦力的作用
6.2025年某市物理竞赛中,小球在轻绳悬挂下施加水平力F,最终稳定于与竖直方向夹角为θ的位置(如图所示)。不计空气阻力。下列描述中,能正确描述绳子拉力T的是( )
A.T与cosθ成反比关系 B.T随θ变大而减小
C.T与θ成反比关系 D.T与cosθ成正比关系
二、多选题(每题6分,共24分)
7.悬挂红灯笼为节日增加了喜庆的气氛,如图所示,灯笼1、2、3与4、5、6左右对称分布,细绳两端切线与水平方向成30°角,设每个灯笼的质量为m,重力加速度大小为g,不计连接灯笼的细绳质量,下列说法正确的是( )
A.细绳各处弹力大小相同 B.3、4灯笼之间的细绳呈水平状态
C.细绳每端的拉力大小为12mg D.2、3灯笼之间细绳拉力大小为
8.图甲中轻杆的A端固定在竖直墙壁上,另一端O光滑,一端固定在竖直墙壁B点的细线跨过O端系一质量为m的重物,水平;图乙中轻杆可绕点自由转动,另一端光滑;一端固定在竖直墙壁点的细线跨过端系一质量也为m的重物。已知图甲中,以下说法正确的是( )
A.图甲轻杆中弹力大小为
B.图乙轻杆中弹力大小为
C.图甲中轻杆中弹力与细线中拉力的合力方向一定沿竖直方向
D.图乙中不可能等于
9.如图所示,轻弹簧下端固定于竖直放置的圆环上C点,另一端连接有两根细线。当两根细线的另一端分别连接在圆环的A、B两点时,细线与弹簧的结点恰好在圆环的圆心O处。此时OC⊥OA,OB、OC夹角为θ()。现将细线在圆环上的A、B结点沿逆时针方向同时以相同的速率缓慢移动,直至细线原来在A处的结点移动到D处(CD连线为圆环直径)。在细线移动过程中,下列说法正确的是( )
A.细线OA的拉力一直增大 B.细线OB的拉力一直减小
C.细线OA的拉力先增大后减小 D.细线OB的拉力先减小后增大
10.如图所示,固定斜面C上有质量均为m的A、B两个物体一起相对静止地沿倾角为 的斜面匀速下滑,B和斜面间动摩擦因数为,A和B间动摩擦因数为,重力加速度大小为g,则A.B间的摩擦力大小为
A. B.
C. D.0
三、实验题(每空2分,共14分)
11.物理学习小组通过实验探究弹簧弹力与形变量的关系。实验过程如下:
①如图甲所示,将弹簧上端固定在铁架台的横梁上,下端挂上空量筒(量筒上的刻度可以直接读取体积)。
②缓慢将水加到量筒里,待弹簧稳定后,读出量筒内水的体积V和弹簧的伸长量x。重复该步骤,测得多组V和对应的x。
③以量筒中水的体积V为横坐标,弹簧伸长量x为纵坐标,做出如图乙所示的图线,图中x1、x2和V0均为已知量。
已知水的密度为ρ,当地重力加速度为g,回答下列问题:
(1)由图乙可得,该弹簧的劲度系数为 ;若不考虑弹簧本身的重力,则空量筒的质量为 。
(2)若考虑弹簧本身的重力,则弹簧劲度系数的测量值 真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
12.在“探究两个互成角度的力的合成规律”中,细绳OA、OB和OC的一端连接在O点,另一端都连有力传感器,与细绳OA相连的力传感器上端固定在水平木板顶端,如图甲所示。先互成角度地拉B、C端力传感器,把结点O拉到某一位置O1,再次实验,将结点O拉到O2位置。
(1)在此实验中必须满足的条件是( )
A.在实验时,三绳必需与木板平面平行
B.结点的位置O1、O2必须重合
C.为减小实验误差,三根细绳越粗越好
D.为减小实验误差,细绳OB、OC夹角越大越好
(2)如图乙是某同学所作的合力与分力的关系图,则合力的理论值是 ,合力的实际值是 。(均选填“F”或“Fʹ”)
(3)实验中,细绳OB、OC夹角为锐角,如果保持结点O的位置以及OB的方向不变,将OC方向的细绳顺时针转动一个小角度的过程中,则细绳OC的弹力将 。(填“变大”、“变小”或“先变小后变大”)
四、解答题(13题10分,14题12分,15题16分,共38分)
13.如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C,三者半径均为R,C的质量为2m,A、B的质量都为m,三个圆柱体都处于静止状态,重力加速度为g。求:
(1)B对C的作用力大小F;
(2)A所受摩擦力的大小f。
14.如图所示,质量的木块A套在水平杆上,在其下方用轻绳将木块A与质量的小球B相连。现用与水平方向成角的力F斜向上拉着小球B带动木块A一起向右匀速运动。整个运动过程中,轻绳与水平杆间的夹角也为30°,A、B的相对位置保持不变,取。不计空气阻力,求:
(1)运动过程中,轻绳的拉力与力F的大小;
(2)木块A与水平杆间的动摩擦因数。
15.如图所示,一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上,质量分别为m和2m的物块A、B,通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接,A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时,物块A、B刚好要滑动,则:
(1)画出A、B整体的受力分析,受到木板的支持力为多大;
(2)画出A物体的受力分析,求A受到的支持力为多大;
(3)画出B物体的受力分析,判断B物体受几个力的作用;
(4)求μ的大小和绳子的拉力大小。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2026年1月17日高中物理作业》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
D
A
A
A
BD
AC
BC
AC
1.D
【详解】A.舰载机静止时,对航母的压力是由于舰载机的形变引起的,故A错误;
B.舰载机从静止的航母上加速起飞,由于舰载机质量不变,其惯性不变,故B错误;
C.舰载机加速运动时,弹射器对舰载机的作用力与舰载机对弹射器的作用力是一对相互作用力,大小相等,故C错误;
D.舰载机加速运动时,根据牛顿第二定律可知,舰载机的加速度方向与其所受合力方向相同,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】A.弹簧的形变量为伸长量,即,故A正确,不符合题意;
B.劲度系数
其中弹力
形变量
则,故B错误,符合题意;
C.实验中需避免超过弹簧弹性限度,防止损坏,故C正确,不符合题意;
D.待钩码稳定后读数可减小误差,确保数据准确,故D正确,不符合题意。
故选B。
3.D
【详解】A.机器狗翩翩起舞时,机器狗的形状大小不能忽略不计,不可以看作质点,故A错误;
B.机器狗运动过程中,机器狗的形状发生变化,重心在身体内的位置发生变化,故B错误;
C.地面对它的支持力与它对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,故C错误;
D.机器狗用一条腿稳定站立时,根据二力平衡可知,地面对机器狗的支持力的作用线通过机器狗的重心,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】由力的合成的平行四边形法则,结合数学知识知,歼-35所受阻拦索的力为
故选A。
5.A
【详解】A.当外力时,长木板刚好从滑块下匀速抽出,对木板,根据平衡条件可得
又
解得滑块与长木板间的动摩擦因数为,故A正确;
B.当时,由于F小于最大静摩擦力,长木板不能抽出,滑块与长木板间的摩擦力为静摩擦力,则,故B错误;
C.当时,长木板能抽出,滑块与长木板间的摩擦力为滑动摩擦力,则,故C错误;
D.当时,则长木板不能抽出,则滑块与长木板间的摩擦力为静摩擦力,故D错误。
故选A。
6.A
【详解】对小球,画出受力分析,如图所示
由图可知,小球竖直方向受力平衡,故
即
可知T与成反比关系。
故选A。
7.BD
【详解】A.细绳同一侧各处弹力大小不同,故A错误;
B.根据对称性可知,3、4灯笼之间的细绳呈水平状态,故B正确;
C.对整体有
解得
故C错误;
D.对3灯笼受力分析有
解得
故D正确。
故选BD。
8.AC
【详解】A.由于图甲轻杆为“定杆”,其O端光滑,可以视为活结,两侧细线中拉力大小相等,都等于,由力的平衡条件可知,图甲轻杆中弹力为
故A正确;
BD.图乙中轻杆可绕点自由转动,为“动杆”,另一端光滑,可以视为活结,两侧细线中拉力相等,“动杆”中弹力方向沿“动杆”方向,“动杆”中弹力大小等于两侧细线中拉力的合力大小,两细线夹角不确定,轻杆中弹力无法确定,可能等于,故BD错误;
C.根据共点力平衡条件,图甲中轻杆弹力与细线OB中拉力的合力方向一定与竖直细绳的拉力方向相反,即竖直向上,故C正确。
故选AC。
9.BC
【详解】AC.如图所示,根据正弦定理得
因为细线在圆环上的A、B结点沿逆时针方向同时以相同的速率缓慢移动,所以θ不变;因为O点不动,所以FOC大小不变;因为α从钝角变为锐角,当 时,FOA最大,所以细线OA的拉力先增大后减小,A错误,C正确;
BD.根据
因为β从90°变为钝角,所以FOB一直减小,B正确,D错误。
故选BC。
10.AC
【详解】因为A、B两个物体一起相对静止地沿倾角为 的斜面匀速下滑,AB之间无相对滑动,所以AB之间为静摩擦,A、B物体均受力平衡,对A受力分析可知沿斜面方向有:
对AB整体分析,沿斜面方向有:
而单独对B受力分析沿斜面方向有:
故:
A.描述与分析相符,故A正确.
B.描述与分析不符,故B错误.
C.描述与分析相符,故C正确.
D.描述与分析不符,故D错误.
11.(1)
(2)等于
【详解】(1)[1]根据胡克定律
公式变形得
直线的斜率
截距
所以该弹簧的劲度系数为
[2]空量筒的质量为
(2)若考虑弹簧本身的重力,在表达式中弹簧重力与量筒重力加在一起会影响图像的截距,对斜率没有影响 ,从而对弹簧劲度系数的测量没有影响。
12.(1)A
(2) F Fʹ
(3)变大
【详解】(1)A.为使细绳的拉力等于弹簧测力计示数,在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行,故A正确;
B.再次实验时,结点的位置不必重合,故B错误;
C.为减小实验误差,三根细绳要较细,故C错误;
D.实验中,把橡皮筋的另一端拉到结点时,两个弹簧秤夹角应适当大些,但不是越大越好,故D错误。
故选A。
(2)[1][2]图乙中的F是以F1、F2为邻边所作出的平行四边形的对角线,则F是理论值,而Fʹ是通过实验得出的,其为合力的实际值。
(3)对结点O受力分析,如图所示
其中OB弹簧拉力方向不变,OC弹簧拉力方向和大小都改变,根据平行四边形定则可以看出将OC方向的细绳顺时针转动一个小角度的过程中,则细绳OC的弹力将变大。
13.(1)
(2)
【详解】(1)对C有
解得
(2)对A有
解得
14.(1)10N;10N;(2)
【详解】(1)小球B的受力情况如图所示
由平衡条件可得
解得
,
(2)以A、B整体为研究对象,受力如图所示
由平衡条件得
又
解得
15.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析;(4),
【详解】(1)当木板与水平面的夹角为45°时,物块A、B刚好要滑动,A、B整体的受力分析如图
受到木板的支持力为
(2)当木板与水平面的夹角为时,两物块刚好滑动,对A物块受力分析如图
A受到的支持力为
沿斜面方向,A、B之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
(3)对B物块受力分析如图,B受重力、支持力、拉力、摩擦力作用等6个力作用;
(4)沿斜面方向,B与斜面之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
两式相加,可得
解得
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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