第三章 相互作用 单元能力提升综合检测训练（B卷）-2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

第三章 相互作用 单元能力提升综合检测训练（B卷） 一、单选题 1．关于重心，下列说法正确的是（　　） A．重心就是物体内重力最大的点 B．有规则几何形状的物体的重心必与他的几何中心重合 C．用线悬挂的物体静止时，线的方向一定通过物体的重心。 D．重心是重力的作用点，它总是在物体上 2．下列说法正确的是（　　） A．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体 B．两个物体间如果有相互作用的弹力，就一定存在摩擦力 C．两个物体间如果有相互作用的摩擦力，就一定存在弹力 D．重力方向总是垂直于接触面向下 3．如图所示，汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是（　　） A．若v1<v2，货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力 B．若v1<v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 C．若v1>v2，货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力 D．若v1>v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 4．如图是一物体受到和两共点力作用的示意图，这两个力的合力大小可能为（　　） A． B． C． D． 5．将F沿水平和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为（　　） A．Fsinθ B．Fcosθ C． D． 6．竖直门闩简化结构的侧视图如图所示。下方部件A可以在水平槽内向前推进。槽表面光滑，摩擦力可以不计；部件A与部件B界面具有摩擦系数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，界面与水平面呈夹角。部件B质量为m，重力加速度为g，为了使门闩启动，施加在部件A上的水平力F至少是（　　） A． B． C． D． 7．下列关于物体重力的说法中正确的是（   ） A．重力的受力物体是地球 B．物体重力大小与其质量无关 C．某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的 D．物体的重心在其几何中心 8．放在固定斜面上的物体处于静止状态。图中能正确表示所受支持力F方向的是（　　） A． B． C． D． 9．有一个质量为1kg的物体置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2。从t=0开始以一定的速度向右滑动的同时，受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，则反映物体受到摩擦力f随时间变化的图像是如图中的哪一个（取向右为正方向，重力加速度为g）（　　） A．   B．   C．   D．   10．在今年的杭州亚运会中，中国选手李佳蔓在射箭比赛中荣获铜牌，如图甲为李佳蔓射箭的场景。已知弓的顶部跨度为l，弦均匀且弹性良好，其自由长度为l。发射时弦和箭可等效为图乙，假设弓的跨度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹在类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去。已知弦的劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为2l（弹性限度内），则箭被发射瞬间所受的弹力为（设弦的弹力满足胡克定律）（　　） A．kl B． C． D．2kl 二、多选题 11．下列物理概念中，体现了等效替代思想的有（　　） A．质点 B．瞬时速度 C．力的合成与分解 D．重心 12．下列哪组力作用在物体上，有可能使物体处于平衡状态（　　） A．3 N,4 N,8 N B．3 N,5 N,1 N C．4 N,7 N,8 N D．7 N,9 N,6 N 13．用弹簧秤竖直悬挂一个静止的小球，下面说法正确的是（　　） A．小球对弹簧秤的拉力就是小球的重力 B．小球对弹簧秤的拉力大小等于小球重力的大小 C．小球重力的施力物体是弹簧秤 D．小球重力的施力物体是地球 14．下列关于力的说法中正确的是（　　） A．摩擦力、重力都是按照力的性质命名的 B．规则形状的物体，其重心就在物体的几何中心 C．力是物体对物体的作用，所以施力物体一定也是受力物体 D．物体间只要接触就会产生弹力 15．如图甲所示A、B两个物体叠放在水平面上，质量分别为、。B的上、下表面均水平且B足够长，物体A与一固定于墙面上的拉力传感器相连接，连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从时刻起，用一水平向右的力（k为常数）作用在物体B上，拉力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，k、、已知，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（   ） A．A、B之间的动摩擦因数 B．时间内，B处于静止状态，且时刻B与地面之间的静摩擦力达到最大 C．时间内，B相对地面滑动，且A、B之间的摩擦力逐渐增大到 D．B与水平面间的动摩擦因数 16．已知某力的大小为10N，则不可能将此力分解为下列哪组力（　　） A．3N、3N B．3N、15N C．10N、15N D．400N、400N 三、填空题 17．两人沿河岸拉一船沿河中央行驶，大人的拉力，方向与河岸成，如图所示，为了保持行驶方向不变，求小孩施加最小拉力的大小为___________N，方向为__________。 18．如图所示，四块相同的石料砌成圆弧形对称结构，每块石料对应的圆心角均为30°，其中第3、4块石料固定在地面上，假定石料间的摩擦力可以忽略不计，则1对2的作用力与3对1的作用力大小之比是________；地面对3的作用力与3的重力之比为________。 19．弹簧的原长为10cm，它下面挂一个质量为0.4kg的物体时，弹簧长度伸长了2cm，则该弹簧的劲度系数为_________N/m。若在它下面挂一个重为1kg的物体时，则弹簧的长度变为_________cm（g取10m/s2，弹簧始终在弹性限度内）。 20．如图，有一套玩具可以模拟生产线上的货物传送，传送带一直以速度v水平向右运动，小明把小积木轻轻放置到玩具传送带上，此时小积木速度为零，则此时小积木受到的是___________摩擦力（选填“滑动”或“静”），摩擦力的方向______________。之后，小明又将小积木拿到桌面上，将它当做小车在桌面上进行滑行游戏，已知小积木质量是0.01kg，小积木与桌面间的动摩擦因数是0.3，则小积木受到的摩擦力大小为___________N。（） 四、解答题 21．如图所示，在水平地面上放一质量为1.0 kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1＝3.0 N，F2＝4.0 N，g取10 N/kg，则木块受到的摩擦力为多少？若将F2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？    22．如图所示，一质量为m的滑块在水平推力F的作用下静止在内壁光滑的半球形凹槽内，已知重力加速度大小为g，试求：水平推力的大小及凹槽对滑块的支持力的大小。 23．一重的物体放在水平地面上，要使它从原地移动，最小要用的水平推力，若移动后只需的水平推力即可维持物体匀速运动。求： （1）物体受到的最大静摩擦力的大小； （2）物体与地面间的动摩擦因数；（保留两位有效数字）； （3）当用的水平推力时，物体受到的摩擦力大小。 24．如图所示，已知物体在三个共点力的作用下沿x轴运动，其中F1=80N，F2=120N，它们与x轴夹角都是30°，F3是确保物体沿x轴运动的最小分力。试问： （1）最小分力为多大？沿什么方向？ （2）三个分力的合力多大？    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第三章 相互作用 单元能力提升综合检测训练（B卷）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C B D A C C B D C 题号 11 12 13 14 15 16 答案 CD CD BD AC AB AB 1．C 【详解】A．重心在效果上可以看作物体各部分所受重力的集中点，A错误； B．任何有规则形状的均匀物体，其重心一定与它的几何中心重合。而质量分布不均匀的物体则不一定，B错误； C．线的拉力和重力是平衡力，在一条直线上，所以用线悬挂的物体静止时，线的方向一定通过物体的重心，C正确。 D．物体重心可能在物体上，也可能在物体外，比如均匀圆环的重心在环外，D错误。 故选C。 2．C 【详解】A．有受力物体就一定有施力物体，重力的施力物体是地球，故A错误； B．物体间有相互作用的弹力，不一定有摩擦力，有摩擦力，还必须物体间有相对运动或者相对运动的趋势，以及接触面要粗糙，故B错误； C．产生摩擦力的条件之一，就是物体必须有弹力存在，故有摩擦力就一定有弹力， 故C正确； D．重力的方向总是竖直向下的，并不是垂直于接触面，如倾斜的斜面，重力的方向不垂直于接触面向下，故D错误。 故选C。 3．B 【详解】AB．若v1＜v2，则A相对B向右运动，故B对A施加向左的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力，故A错误，B正确； CD．若v1＞v2，则A相对B向左运动，故B对A施加向右的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A所施加的向左的滑动摩擦力，故CD错误。 故选B。 4．D 【详解】根据平行四边形定则可知和这两个力的合力大小范围为 故选D。 5．A 【详解】将F沿水平和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为Fsinθ。 故选A。 6．C 【详解】设A、B刚好发生相对滑动，A、B的受力如图所示 以B为对象，则有 以A为对象，则有 又 联立解得施加在部件A上的水平力F的最小值为 7．C 【详解】试题分析：A、重力是指由于地球的吸引而使物体受到的力，施力物体是地球，故A错误；B、根据G=mg，物体重力大小与其质量成正比，故B错误；C、根据G=mg，某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的，故C正确；D、物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点，与质量分布情况和形状有关，不一定在几何中心，故D错误． 考点：重力的概念． 8．B 【详解】支持力是斜面对物体的弹力，方向垂直于接触面指向受力物体。 故选B。 9．D 【详解】从t=0开始物体以一定初速度向右滑行时，物体受到水平向左的滑动摩擦力，由f=μN得摩擦力大小为 f1=μN=μmg=0.2×10N=2N 物体的最大静摩擦力为 Fm=μmg=0.2×10N=2N 由于 F=1N<Fm 所以当物体的速度减小到零时，物体将停止运动，受到水平向右的静摩擦力，由平衡条件得物体受到的静摩擦力大小为 f2=F=1N 故选D。 10．C 【详解】根据胡克定律可得，弦的弹力为 根据几何知识可知，弦的上下两部分的夹角为，则根据力的合成可得，箭被发射瞬间所受的弹力为 故选C。 11．CD 【详解】A．质点是理想换模型，忽略次要矛盾抓住主要矛盾，故A错误； B．瞬时速度概念的建立，体现了极限法，故B错误； C．合力与分力是等效替代的关系，故C正确； D．重心体现了等效替代的思想，将物体整个的重力等效到一点上，故D正确。 故选CD。 12．CD 【详解】物体处于平衡状态，合力为零： A．3N、4N的合力范围是 8N不在其范围内，所以3N、4N、8N合力的最小值为1N，不可能使物体处于平衡状态，故A错误； B．3N、5N的合力范围是 1N不在其范围内，所以3N、5N、1N合力的最小值为1N，不可能使物体处于平衡状态，故B错误； C．4N、7N的合力范围是 8N在其范围内，所以4N、7N、8N合力的最小值为0N，可能使物体处于平衡状态，故C正确； D．7N、9N的合力范围是 6N不在其范围内，所以7N、9N、6N合力的最小值为0N，可能使物体处于平衡状态，故D正确。 故选CD。 13．BD 【详解】AB．小球受到的重力是由于地球的引力原因，小球受到的弹簧的拉力，是由于绳子发生形变的原因，所以两者不是一个力，根据力的平衡可得，弹簧的拉力大小等于重力大小，故A错误，B正确， CD．小球的重力施力物体是地球，故C错误，D正确。 故选BD。 14．AC 【详解】A．重力和摩擦力都是按性质命名的力，故A项正确； B．形状规则，质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心，故B项错误； C．物体间力的作用是相互的，所以施力物体也是受力物体，故C项正确； D．弹力产生的条件是两物体相互接触且物体间发生弹性形变，故D项错误。 故选AC。 15．AB 【详解】A．t2后由乙图可知A、B相对滑动，则B对A的滑动摩擦力等于传感器的拉力，所以有 μ2mAg=F0 其中 F0=k（t2-t1） 解得 故A正确； BC．0～t1时间内，B处于静止状态，且A、B之间没有摩擦力，假设A受到摩擦力作用则传感器会有拉力，所以A、B之间没有摩擦力，且时刻B与地面之间的静摩擦力达到最大，t1～t2时间内，由乙图可知，传感器的拉力逐渐增大，则A受的摩擦力也在逐渐增大，这时A、B相对地面还是处于静止状态，故B正确，C错误； D．B相对地面刚有滑动趋势时，A、B之间才有摩擦力，所以在t1时刻B与地面的摩擦力刚好达到最大静摩擦力则有 μ1（mA+mB）g=kt1 解得 故D错误。 故选AB。 16．AB 【详解】A．3N、3N两力的合力的最大值为6N，最小值为0，10N不在此范围内，故A正确； B．3N、15N两力的合力的最大值为18N，最小值为12N，10N不在此范围内，故B正确； C．10N、15N两力的合力的最大值为25N，最小值为5N，10N在此范围内，故C错误； D．400N、400N两力的合力的最大值为800N，最小值为0，10N在此范围内，故D错误。 故选AB。 17． 200 垂直河岸 【详解】[1][2]如图所示 根据几何关系可得 为了保持行驶方向不变，小孩施加最小拉力的大小为，方向垂直河岸。 18． 【详解】[1]对1进行受力分析，如图所示，根据平衡条件得 根据牛顿第三定律得 解得 [2]由上图，根据平衡条件得 根据牛顿第三定律得 根据正交分解和平衡条件得 解得 19． 200 15 【详解】[1][2]该弹簧的劲度系数为 根据胡克定律可得 得弹簧的长度变为 20． 滑动 向右 0.03 【详解】[1][2]把小积木轻轻放置到玩具传送带上，小积木相对传送带向左滑动，受到传送给它的向右滑动摩擦力。 [3]小积木在水平桌面滑动，小积木受到的摩擦力大小为 21．5.0 N　1.0 N 【详解】试题分析：根据力的合成，即可求出两个拉力的合力，由受力平衡，可确定木块受到的摩擦力的大小与方向；若F2顺时针90°，同理，即可求解． 由图可知，根据力的平行四边形定则，可得两个拉力的合力大小，根据受力平衡条件，则有木块受到的摩擦力为5N； 当将F2顺时针90°，则两个拉力的合力大小为7N，因滑动摩擦力的大小f=μN=0.6×10=6N； 所以此时木块在水平方向受到的合力大小F合=T-f=7-6=N 点晴：考查力的合成与分解，掌握力的平行四边形定则，理解受力平衡的条件． 22．； 【分析】以滑块为研究对象，作出力图，滑块在力F的作用下处于静止状态，合力为零，由此条件列式求解力F和支持力N的大小。 【详解】对滑块受力分析如图所示： 由图可知滑块受三个共点力而平衡，由力的三角形定则可知 联立解得 【点睛】本题主要考查了力平衡问题，分析受力情况，作出受力示意图是关键。 23．（1）200N；（2）0.30；（3）180N 【详解】（1）依题，使物体从原地移动，最小要用200N的水平推力，物体与地面间的最大静摩擦力为 =200N （2）移动后只需的水平推力即可维持物体匀速运动，滑动摩擦力与水平推力平衡，则滑动摩擦力大小 物体与地面间的动摩擦因数 （3）当用的水平推力时，推力大于最大静摩擦力，物体相对地面运动，故摩擦力为滑动摩擦力 24．（1）20N，沿y轴正向；（2）100N 【详解】建立直角坐标系，其中三个力的交点O为原点，以原x轴为x轴，y轴垂直于x轴方向，把F1、F2沿x、y轴分解。则 （1）要使物体沿x轴方向运动，则y轴方向上合力为零，根据题意，当F3沿y轴正向，且 时，分力F3最小。 （2）三个分力的合力 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $