第三章 周末练7 章末检测试卷(第三章 相互作用)（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高一物理必修第一册学习笔记（粤教版）

这是一份高中物理第三章的周测资料，包含15道题，涵盖单选、多选、非选择题型，涉及重力、摩擦力、弹力、力的平衡等知识点，设有“探究弹簧弹力与形变量的关系”“验证力的平行四边形定则”等实验题及计算题，答案与解析详细，为学生提供巩固练习的学习支架。 资料特色突出，注重核心素养培养，通过戽斗汲水、拖把受力等生活实例渗透物理观念，实验题设计强化科学探究能力，解析中受力分析、平衡条件应用等体现科学思维的模型建构与推理，帮助学生提升解题能力，也为教师检测教学效果提供支持，适合高一学生巩固基础、培养分析能力。

章末检测试卷 (第三章) 周末练7 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D D A B B C B AB 题号 9 10 11 答案 AD BD (1)弹簧自重的影响　(2)2.6×102　(3)无　(4)A 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 题号 12 13 答案 (1)①B　②2.00　(2)F　F'　(3)A (1)14 N　(2)0.64 题号 14 15 答案 (1)10 N　(2)100 N/m　(3)m沙≤1.2 kg (1)6 N　10 N　(2)76.4 N　64.8 N　(3)81 N 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 一、单项选择题 1.(2023·深圳市高一期末)关于重力和重心，下列说法正确的是 A.重力就是地球对物体的吸引力 B.同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等 C.重力方向竖直向下，所以地球上一切物体所受的重力方向都一样 D.物体的重心不一定在物体的几何中心 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 √ 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 重力是地球对物体的吸引而使物体受到的力，故A错误； 高纬度地区的重力加速度比低纬度地区的重力加速度大，同一物体在赤道受到的重力小于在北极受到重力，故B错误； 重力的方向总是竖直向下，考虑到地球是圆的，所以物体在地球上不同的地方所受的重力方向不一定相同，故C错误； 物体的重心不一定在物体的几何中心，比如质量均匀分布的圆环，故D正确。 13 14 15 2.(2024·东莞市七校高一联考)如图所示，足球运动员准备罚点球时，一脚用力踩在足球上面，让足球保持静止。下列说法正确的是 A.脚对静止的足球的压力方向竖直向下 B.如果足球气打得足一点，足球可能不发生形变 C.脚对足球的压力是由于足球的上部发生弹性形 　变引起的 D.足球对地面的压力是由于足球的下部发生弹性形变引起的 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 脚对静止的足球的压力方向是垂直于脚与足球的接触面的，不一定是竖直向下，A错误； 即使足球气打得足一点，足球仍然发生形变，B错误； 脚对足球的压力是脚的下部发生弹性形变引起的，C错误； 足球对地面的压力是由于足球的下部发生弹性形变引起的，D正确。 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 3.(2023·中山市高一期末)人类日常生活离不开摩擦力。如果没有摩擦力，我们将不能走路，汽车不能行驶。下列关于摩擦力的说法中正确的是 A.吃饭时拿在手中的筷子不会滑落，是因为有摩擦力的作用 B.汽车轮胎表面都是花纹，是为了减小摩擦力 C.爬竿表演时杂技演员沿竖直竹竿匀速上爬，受到的摩擦力方向向下 D.静止的物体不会受到摩擦力 √ 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 吃饭时拿在手中的筷子因为有重力而有下落的趋势，由于静摩擦力的作用才没有从手中滑落，A正确； 汽车轮胎表面都是花纹，是为了增大摩擦力，B错误； 爬竿表演时杂技演员沿竖直竹竿匀速上爬时，竖直方向的重力和摩擦力平衡，大小相等、方向相反，所以受到的摩擦力方向向上，C错误； 静止的物体可以受到滑动摩擦力，比如汽车急刹车时，地面受到滑动摩擦力，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 4.(2024·汕头市高一期末)戽斗是古代一种小型的人力汲水灌田的农具，是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图所示，两人双手执绳牵斗取水，斗位于绳的中点，在绳子长度一定时 A.两人站得越远越省力 B.两人站得越近越省力 C.两边绳子与竖直方向夹角为60°时最省力 D.绳子拉力大小与两人距离远近无关 √ 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 设绳长为l，两人间距为d，以斗为研究对象，因aOb为同一根绳子，且O点为绳的中点，故aO、bO对O点的拉力大小相等，因此平衡时aO、bO与竖直方向的夹角相等，设为θ，斗受力情况如图所示，根据平 衡条件得2Tcos θ=mg，由几何关系，可得cos θ=，联立可得T= ·，从上式可知，当d减小时，T减小，A、C、D错误，B正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 5.(2024·揭阳市高一期末)如图所示是用来筛选谷粒的振动鱼鳞筛，筛面水平，由两根等长轻绳将其悬挂在等高的两点，已知筛和筛内谷物所受的总重力为G，静止时两轻绳延长线的夹角为θ，则每根轻绳的拉力大小为 A. B. C.cos D.Gcos √ 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 对筛和筛内谷物受力分析可知，受两对称的拉力和重力，由合成法可知2Tcos =G，解得T=，故选B。 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 6.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. √ 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 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。 7.如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从b点爬到a点。下列说法正确的是 A.蚂蚁受到的支持力逐渐变大 B.蚂蚁受到的摩擦力逐渐变大 C.地面对碗的支持力逐渐变大 D.地面对碗的摩擦力逐渐变大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 √ 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，则所受合力始终为零，受力分析如图所示，根据共点力平衡有f=mgsin α，FN=mgcos α，蚂蚁从b点到a点，α增大，所以f逐渐增大，FN逐渐减小，A错误，B正确； 以碗和蚂蚁整体为研究对象，地面对碗的支持力始终等于碗和蚂蚁的重力之和，不变，且碗在水平方向不受摩擦力，C、D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 二、多项选择题 8.(2024·广州市高一期末)如图所示，在竖直方向上，两根完全相同的轻质弹簧a、b，一端与质量为m的物体相连接，另一端分别固定，当物体平衡时 A.a、b可能同时被拉长 B.a、b可能同时被压缩 C.a、b可能同时处于原长 D.a可能比b长也可能比b短 √ √ 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 a被拉长，则物体受重力、弹簧a对它的拉力，若拉力等于mg，则b弹簧处于原长，若拉力小于mg，则b弹簧处于压缩，若拉力大于mg，则b弹簧处于伸长，且a会被拉长得更多，故A正确； a被压缩，则物体受重力、弹簧a对它向下的弹力，则b弹簧对物体的弹力一定向上，则b一定被压缩，且b会被压缩得更多，故B正确； a、b都处于原长，则两根弹簧都没有力作用在物体上，则物体仅仅受重力，不可能处于平衡状态，故C错误； 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 b被压缩，则物体受重力、b弹簧向上的弹力，若弹力等于重力，a弹簧处于原长；若弹力大于重力，则a弹簧处于压缩，且b会被压缩得更多；若弹力小于重力，则a弹簧处于伸长，结合上述选项A和选项B的分析可知，a一定比b长，故D错误。 15 9.如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端连接在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，重力加速度为g，则 A.滑块可能只受到三个力作用 B.弹簧一定处于压缩状态 C.斜面对滑块的支持力可能为零 D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 √ 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 弹簧可能处于原长状态，滑块只受重力、支持力和静摩擦力三个力作用而处于平衡状态，故A正确，B错误； 由几何关系可知，弹簧与斜面垂直，将滑块所受重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解，根据共点力平衡条件可知，斜面对滑块的静摩擦力的大小一定等于mgsin 30°=，斜面对滑块的支持力不可能为零，故C错误，D正确。 15 10.长木板上表面的一端放有一个质量为m的木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与水平地面的夹角θ变大)，另一端不动，如图甲所示，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力f随角度θ的变化图像如图乙所示。重力加速度为g，下列说法正确的是 A.木块与木板间的动摩擦因数μ= B.木块与木板间的动摩擦因数μ= C.木板与水平地面的夹角为θ2时，木块做自由落体运动 D.木板由θ1转到θ2的过程中，木块受到的支持力逐渐减小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 由题图乙可知，当木板与水平地面的夹角为θ1时木块刚刚开始滑动，木块重力沿木板向下的分力等于f2，则f2=mgsin θ1，刚滑动时有f1=μmgcos θ1，求得μ=，A错误，B正确； 当木板与水平地面的夹角为θ2时，木块受到的摩擦力为零，则木块只受重力作用，但此时速度不是零，木块不做自由落体运动，做初速度不为零、加速度为g的匀加速直线运动，C错误； 对木块，受力分析可知FN=mgcos θ，则木板由θ1转到θ2的过程中，随着θ的增大，木块受到的支持力逐渐减小，D正确。 13 14 15 三、非选择题 11.某学习小组用如图甲所示的装置来“探究弹簧弹 力与形变量的关系”，主要步骤如下： a.把弹簧平放在水平桌面上，测出弹簧的原长x0； b.测出一个钩码的质量m0； c.将该弹簧悬吊在铁架台上让弹簧自然下垂，测出此时弹簧长度l0； d.挂上一个钩码，测出此时弹簧长度l1； e.之后逐渐增加钩码(质量均为m0)的个数，并测出弹簧对应的长度分别为li(i为钩码个数)； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 f.计算出x=li-x0，用x作为横坐标，钩码的总质量作为纵坐标，作出的图线如图乙所示，请根据以上操作、记录和图像回答以下问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 (1)你认为m-x图像不过原点的原因是　 　　　；  弹簧自重的影响 m-x图像不过原点，即弹簧自然下垂时其长度l0大于平放在水平桌面上的长度x0，这是由于弹簧自重的影响； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 (2)已知钩码质量m0=0.20 kg，重力加速度g取9.8 m/s2，利用图乙求得弹簧劲度系数k=　 　　 N/m(结果保留两位有效数字)；  2.6×102 m-x图像的斜率与g的乘积表示弹簧的劲度系数，即k=g≈2.6×102 N/m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 (3)m-x图像没过坐标原点，对于测量弹簧的劲度系数　　　(选填“有”或“无”)影响；  无 设由于弹簧自重引起的伸长量为Δl，则根据胡克定律有im0g=k(x-Δl) 由上式可知实际作出的图像的斜率由弹簧的劲度系数决定，所以图像没过坐标原点，对于测量弹簧的劲度系数无影响； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 (4)将x=li-l0作为横坐标，钩码的总质量作为纵坐标，实验得到的图线应是　　(填写下列四幅图对应的字母选项)。  A 将x=li-l0作为横坐标，钩码的总质量作为纵坐标，则此时消除了弹簧自重的影响，所作图像应为过原点的倾斜直线，故选A。 12.(2024·深圳市高一期末)“验证力的平行四边形定则”实验。 (1)小王同学设计实验如图甲所示，三个细线套L1、L2、L3一端共系于一个结点，另一端分别系于轻质弹簧测力计B和重物M上，A挂于固定点P。手持B拉动细线，使结点静止于O点。 ①本实验中，主要体现的科学方法是 　　。  A.理想实验法 B.等效替代法 C.极限思想法 D.建立物理模型法 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 B 合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的是等效替代法。故选B。 ②某次实验中A的指针位置如图甲所示，其读数为　 　N；  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 弹簧测力计A的读数为2.00 N； 2.00 答案 (2)小李同学设计实验如图乙所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图丙是在白纸上根据实验结果画出的图，图丙中的　　是力F1和F2的合力的理论值；　　是力F1和F2的合力的实际测量值。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 F F' 力F1和F2的合力的理论值是通过平行四边形定则得到的，故是F；F'是用一个弹簧测力计测出的合力，是实际测量值。 (3)如图丁所示，F1、F2夹角大于90°，现保持O点位置不变，拉力F2方向不变，增大F1与F2的夹角，将F1缓慢转至水平方向的过程中，两弹簧测力计示数大小变化为　　(两弹簧测力计的拉力均不超出它们的量程)。 A.F1一直增大、F2一直增大 B.F1先减小后增大、F2一直增大 C.F1一直增大、F2一直减小 D.F1一直增大、F2先减小后增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 保持O点位置不变，即F1和F2的合力不变，根据平行四边形定则作图如图，由于F1、F2夹角大于90°，故随着F1缓慢转至水平方向的过程中，F1和 F2都在一直增大。故选A。 13.(2024·深圳市高一期末)如图，某同学使用拖把清理地板，质量不计的拖把杆推着质量m=1 kg的拖把头在水平地面上向前匀速运动。已知拖把杆对拖把头的推力大小为F=10 N，拖把杆与水平地板的夹角为θ=24°，重力加速度g取10 m/s2，sin 24°=0.4，cos 24°=0.9。求∶ (1)拖把头对地板的压力大小； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 答案　14 N　 对拖把头受力分析可知，竖直方向 mg+Fsin θ=FN 解得FN=14 N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 15 (2)拖把头与地板之间的动摩擦因数(结果保留2位小数)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13 14 答案　0.64 15 由平衡条件可知 Fcos θ=μFN 解得μ=≈0.64。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 14.(2024·肇庆市高一期中)一根原长为l0=30 cm的水平轻弹簧被压缩在物体A、B之间，此时弹簧的长度l=10 cm，物体A压在粗糙竖直墙面上恰好能保持静止，弹簧的另一端连接在物体B上，将B放置在粗糙水平桌面，再用一根刚性轻绳连接B，另一端跨过桌子右端的光滑轻质定滑轮悬挂一个轻质吊盘，整个装置的结构如图所示。若A与墙面间的动摩擦因数μ1=0.5，B与桌面间的动摩擦因数μ2=0.4，mA=1 kg，mB=8 kg，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，g取10 m/s2，求： (1)墙面对A的摩擦力大小； 15 答案　10 N　 对A进行分析，由受力平衡可得 fA静=mAg=10 N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 (2)弹簧的劲度系数； 15 答案　100 N/m　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 15 因为此时A恰好静止，说明其受到的静摩擦力是最大静摩擦力 fA静=μ1FN=10 N 解得FN=20 N 在水平方向由受力平衡可得弹簧的弹力为 F=FN=20 N 故弹簧的劲度系数为 k==100 N/m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 (3)小心地向吊盘内倒入沙粒，要使得B保持不动，加入沙粒的质量范围。 15 答案　m沙≤1.2 kg 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 15 B恰好处于静止状态时，B受到的摩擦力等于最大静摩擦力，由题意可知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故 fB静=μ2mBg=32 N 在水平方向由受力平衡可得B受到绳子往右的最大拉力为 F拉=fB静-F=12 N 因此倒入吊盘沙粒的质量范围为 m沙≤=1.2 kg。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 15.(2025·广东省六校高一期中联考)质量m1=0.8 kg的物块甲悬挂在细绳OA和OB的结点O上。OA偏离竖直方向37°角，OB在水平方向，且连在质量m2=10 kg的物块乙上，物块乙静止于倾角为37°的固定斜面上，如图所示，求：(sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g取10 m/s2) (1)细绳OA、OB的张力大小； 答案　6 N　10 N　 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 15 以结点O为研究对象，受力如图甲所示 根据平衡条件有 =tan 37° =cos 37° 解得T1=6 N，T2=10 N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 (2)物块乙所受斜面的弹力和摩擦力的大小； 答案　76.4 N　64.8 N　 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 15 以斜面上物块为研究对象，受力如图乙所示 根据平衡条件有 FN+T1sin 37°=m2gcos 37° f=T1cos 37°+m2gsin 37° 代入数据解得 FN=76.4 N，f=64.8 N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 (3)如果斜面光滑，用一水平向左的推力F作用在物块乙上(图中未画出)，使其仍保持静止状态，求水平推力F的大小。 答案　81 N 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 12 13 14 15 如果斜面光滑，以斜面上物块为研究对象，受力如图丙所示 根据平衡条件有 Fcos 37°=T1cos 37°+m2gsin 37° 解得F=81 N。 本课结束 $