第三章 相互作用——力 B卷·等级考层级检测卷-【金卷1号】2026-2027学年高中物理必修第一册单元检测AB卷（人教版）

B卷等级考层级检测卷 (时间：75分钟满分：100分) 赳 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分.每小题只有一个选项符合题目要求） 餐 1.下列各种说法中，正确的是 ( A.只有相互接触的物体间才有力的作用 B.木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的 C.同一物体在地球表面，无论向上或向下运动都受重力作用 p D.产生滑动摩擦力的两个物体间，相对运动的速度变大时滑动摩擦力也变大 餐2.关于两个共点力的合力与两个分力的关系，下列说法正确的是 A.两个力的合力总是大于这两个力中的任意一个力 9 B.两个力的合力的方向总是沿着两个分力夹角的角平分线方向 C.两个力合成，保持两个分力夹角和一个分力大小不变时，另一个分力增大，合力必增大 D.两个分力的大小不变，夹角在0一180°之间变化，夹角越大，其合力越小 图 3.如图所示，用轻绳系住一质量2的匀质大球，大球和墙壁之间放置一质量为m的匀质 荞 小球，各接触面均光滑.系统平衡时，绳与竖直墙壁之间的夹角为α，两球心连线O,1O2与 竖直墙壁之间的夹角为B,则 e X) 57 A.绳子的拉力可能小于墙壁的支持力 B.墙壁的支持力一定小于两球的重力之和 C.3tan a=tan B D.2tan a=tan B 4.拔河比赛是常见的群众性体育比赛项目.如图是某校的拔河比赛获胜队（甲队）的现场照 片，该队缓慢地将对手（乙队）拉过线，关于这次拔河此赛下列说法中正确的是() A.甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力 B.甲与地面间的最大静摩擦力大于乙与地面间的最大静摩擦力 C.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对相互作用力 D.甲对绳的拉力与地面对甲的摩擦力是一对平衡力 5.如图所示，水平地面上质量为m的物体，在推力F作用下向右运动.已知si37°=0.6， cos37°=0.8，木块与地面间的动摩擦因数为4，木块受到的摩擦力为 370 A.(mg+0.6F) B.(mg-0.6F) C.0.6F D.u mg 6.风筝发明于中国东周春秋时期，是在世界各国广泛开展的一项群众性体育 娱乐活动.一平板三角形风筝（不带鸢尾）悬停在空中，如图为风筝的侧视 图，风筝平面与水平面的夹角为，风筝受到空气的作用力F垂直于风筝平 面向上.若拉线长度一定，不计拉线的重力及拉线受到风的作用力，一段时间后，风力增 大导致作用力F增大，方向始终垂直于风筝平面，夹角0不变，再次平衡后相比于风力变 化之前 58 A.风筝距离地面的高度变大 B.风筝所受的合力变大 C.拉线对风筝的拉力变小 D.拉线对风筝的拉力与水平方向的夹角变小 7.下列关于分力与合力的说法中正确的是 A.将两个力合成为一个合力，若两个分力的夹角不变，其中一个分力减小，合力一定减小 B.将两个力合成为一个合力，若两个分力的夹角不变，其中一个分力增大，合力一定增大 C.合力可能大于分力，也可能小于分力 D.若分力大小不变，则夹角越大，合力越大 8.处于平衡状态的物体，下列说法中正确的是 A.一定静止 B.一定做匀速直线运动 C.所受合力一定为零 D.所受合力一定不为零 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分.每小题有多个选项符合题目要求，全 部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分) 9.一根轻弹簧一端固定，用大小为F1的力压轻弹簧的另一端，平衡时长度为1，若改用大 小为F2的力拉轻弹簧，则平衡时长度为2.轻弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，则下 列说法正确的是 A.轻弹簧的劲度系数为二E L2-l1 B.轻弹簧的劲度系数为2 F l2+F2l C.轻弹簧的原长为F,十F D.轻弹簧的原长为F,一F Fl2-F2l 10.一个力F分解为两个不为零的分力F,、F2,下列说法可能正确的是 A.F1、F2与F都在同一直线上 B.F1、F,都小于2 C.F或F2的大小等于F D.F1、F2的大小都与F相等 59 11.如图所示，物体A放在水平桌面上，通过水平细绳绕过光滑定滑轮悬 挂一个重为10N的物体B,且已知物体A与桌面间的最大静摩擦力 为4N.要使A静止，需加一水平向左的力F,则力F1的取值可以为 A.6N B.8N C.10N D.16N 12.如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上，现用大小 均为F、方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动，则( B NERAZEPREPFRLPEPDR8ER2FEDF8E220F828 A.A与B之间一定存在摩擦力 B.B与地面之间可能存在摩擦力 C.B对A的支持力可能小于mg D.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13.(6分)某实验小组做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验，实验时，先把弹簧平放在 桌面上，用直尺测出弹簧的原长L。=4.6cm,再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每 增加一只钩码记下对应的弹簧长度L,数据记录如下表所示： 钩码个数 2 3 4 5 弹力F/N 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 弹簧的长度L/cm 7.0 9.0 11.0 13.0 15.0 (1)根据表中数据在图中作出F一L图线. F/N 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 09 3.06.09.012.015.0L/cm (2)由此图线可得，该弹簧劲度系数k= N/cm. (3)图线与L轴的交点坐标大于L。的原因是 60 14.(8分)将橡皮条的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程 为5N、最小刻度为0.1N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮条 的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图甲所示.这时弹簧测力计的读数可从图 中读出. 甲 乙 (1)由图甲可读出两个相互垂直的拉力的大小分别为 N和 N. (2)在图乙的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力. 15.(10分)如图所示，质量为m,倾角为α=30°的粗糙斜劈静止在水平地面上，一质量也为 m的物块放在斜劈上，在与斜劈的夹角为α=30°的斜向左上方的拉力F=100N作用 下，物块沿斜劈匀速向上运动，物块运动过程中斜劈始终不动，物块与斜劈之间的动摩 擦因数为u=0.4,取重力加速度大小g=10m/s2,√3≈1.7，求： thihrEEEinx (1)物块的质量； 61 (2)地面对斜面体支持力和摩擦力的大小. 16.(12分)如图所示，能承受最大拉力为10N的细线OA与竖直方向成45°角，能承受最大 拉力为5N的细绳OB水平，细线OC能够承受足够大的拉力，求： (1)当所悬挂重物的重力为2N时，细线OA、OB的拉力各是多大？ (2)为使OA、OB均不被拉断，OC下端悬挂重物的最大重力是多少？ —62 17.(12分)如图所示，三根长度均为L的轻绳AC、CD和DB分别连接于C、D两点，A、B 两端被悬挂在水平天花板上，相距2L,现在C点上悬挂一个质量为的重物，为使CD 绳保持水平，可在D点上施加一个力（图中末画出），整个系统保持静止. A B (1)求AC、CD两根轻绳所受拉力的大小； (2)求在D点施加这个力的最小值及相应的方向. —63 18.(12分)如图所示，两个质量均为的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均 为L的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也 为L,小环和木块均保持静止，重力加速度大小为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力. M (1)求小环与杆间的弹力大小； (2)小环与杆之间的动摩擦因数至少为多大？ 6418.解析(1)物体A刚要开始滑动时，轻绳拉力 T=20N, 对B,根据平衡条件T=mBg, 解得mB=2kg. (2)此时对A,根据平衡条件Tcos30°=f Tsin30°+FN=mAg, f=uFN, 解得mA=3kg. 答案(1)2kg;(2)3kg B卷等级考层级检测卷 1.C物体间不通过相互接触也可以有力的作用， 例如重力，A错误；木块受到的弹力是因为桌面 的形变产生的，B错误；物体所受重力与运动状 态无关，C正确；滑动摩擦力与接触面间动摩擦 因数和正压力有关，与相对运动速度无关，D错 误.故选C 2.D两个力的合力可以大于、等于或小于分力， 故A错误；根据平行四边形定则可知，两个力的 合力的方向总是沿着这两个力所构成平行四边 形的对角线方向，但不一定是分力夹角的角平 分线方向，故B错误；当两个力在同一直线上， 且夹角为180°时，保持两个分力夹角和一个分 力大小不变时，另一个分力增大，则二者的合力 有可能减小，故C错误；两个分力的大小不变， 夹角在0一180°之间变化，夹角越大，根据平行 四边形定则可知其合力越小，故D正确.故 选D. 3.C设绳子拉力为F,墙壁支持力为V,两球之 间的压力为T,将两个球作为一个整体进行受 力分析，如图所示 ..-13mg 根据图中几何关系可得绳子的拉力大于墙壁的 支持力，故A错误； 根据平衡条件可得 1 N=3 mgtan a, 由于α大小不确定，所以墙壁的支持力不一定 小于两球的重力，故B错误； 对小球进行受力分析，如图所示， 根据平衡条件可得 N=mgtan B, 由于N=N1, 所以3 ngtan a=ngtan3, 即3tana=tanB, 故C正确，D错误. 故选C. 4.B甲对绳的拉力等于乙对绳的拉力，故A错 误；拔河时，以乙为研究对象，他们受到：地面给 乙的最大静摩擦力和绳子的拉力，乙失败，是因 为地面能给乙的最大静摩擦力一定比绳子的拉 力小，使乙所受合力方向偏向甲队，同理可知， 地面能给甲的最大静摩擦力一定比绳子的拉力 大，而甲对绳的拉力等于乙对绳的拉力，所以甲 与地面间的最大静摩擦力大于乙与地面间的最 大静摩擦力，故B正确；甲对绳的拉力与乙对绳 的拉力作用在同一物体上，不是一对相互作用 力，故C错误；甲对绳的拉力与地面对甲的摩擦 力分别作用在两个物体上，不是一对平衡力，故 D错误.故选B 5.A由于物体向右运动，所以物体受到的摩擦力 为滑动摩擦力，即F=FN 在竖直方向上，有FN=mg+Fsin37° 联立可得F,=(mg十0.6F),故选A. 6.A如图所示为风筝受力示意图，风力为F时， 重力为G,拉线拉力为F2；当风力变大为F1时， 重力不变，拉线拉力变为F?,矢量三角形如图所 示，风筝悬停在空中，可得风筝所受的合力为 零，保持不变，拉线拉力变大，拉线对风筝的拉 力与水平方向的夹角α变大，设拉线长为L,则 风筝距地面高度为h=Lsin a,则风筝距离地面 的高度变大.故选A. F 7.C将两个力合成为一个合力，若两个分力的夹 角0≤≤90°保持不变，如图所示 则其中一个分力减小，合力一定减小，其中一个 分力增大，合力一定增大，若两个分力的夹角 90°<0≤180°保持不变，如图所示 其中一个分力减小，合力可能先减小后增大，也 可能直接增大；其中一个分力增大，合力可能先 减小后增大，也可能直接增大，故A、B错误；合 力既可以大于分力，等于分力，也可以小于分 力，故C正确；若分力大小不变，则夹角越大，合 力越小，故D错误.故选C. 8.C处于平衡状态的物体可能静止，也可能做匀 速直线运动，选项A、B错误；处于平衡状态的 物体所受合力一定为零，选项C正确，D错误. 故选C 9.BC设轻弹簧原长为1，劲度系数为k,根据胡 克定律得F1=k(l。一1)，F2=k(l2一l),两式 联立得=F+E,,=F+F,选项B,C l2-l1 F1+F2 正确，A、D错误. 10.ACD根据三角形定则，合力与它的两个分力 可以构成三角形或三力在同一直线上，知A、 C、D正确. 11.ABC当F1=6N时，静摩擦力为F=F2一F1= 4N,即达到最大值且方向向左，故选项A正确. 130 当F1=8N时，静摩擦力为F=F2-F,=2N< 4N,物体仍能静止，且F:的方向向左，故选项B 正确. 当F1=10N时，静摩擦力为F=F2一F1=0, 故选项C正确. 当F1=16N时，物体A将向左运动，故选项D 错误. 12.CD对A、B进行整体受力分 析，如图所示，受到重力(M十 F m)g、支持力FN和已知的两 个推力，对于整体，由于两个 (M+m)g 推力刚好平衡，故整体与地面间没有摩擦力， 且有FN=(M十m)g,故B错误，D正确.再对 木块A进行受力分析，至少受重力mg、已知的 推力F、B对A的支持力V',当推力F沿斜面 的分力大于重力沿斜面的分力时，摩擦力的方 向沿斜面向下.当推力F沿斜面的分力小于重 力沿斜面的分力时，摩擦力的方向沿斜面向 上.当推力F沿斜面的分力等于重力沿斜面的 分力时，摩擦力为零.在垂直斜面方向上有 FN'=mngcos0+Fsin9(0为斜劈倾角)，故A 错误，C正确. 13.解析(1)如图所示： +F/N 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 03.06.09.012.015.0L1cm (2)图象的斜率表示劲度系数，故有：k=AF △L 5.0-0 0.15-0.05 N/m=50N/m. (3)图线与L轴的交，点坐标表示弹簧不挂钩码时 的长度，其数值大于弹簧原长，是因为弹簧自身重 力的影响. 答案见解析 14.解析由题图可知，竖直方向的弹簧测力计的读 数为2.50N,水平向右的弹簧测力计的读数为 4.00N.因为读数2.50N、4.00N均是0.50N的 整数倍，所以选方格纸中一个小方格的边长表 示0.50N,应用平行四边形定则，即可画出两 个力以及它们的合力，如图所示. 0 12345N) N) 答案(1)2.504.00(2)见解析图 15.解析(1)对物块由平衡条件可得，沿斜面 方向 Fcos a-mgsin a+uN; 垂直斜面方向 Fsin a+N=mgcos a, 联立解得m=15kg. (2)整体处于平衡状态，竖直方向有 Fcos30°+N地=2mg, 水平方向有 Fcos60°=f地， 解得 N地=215N,f地=50N. 答案(1)15kg;(2)215N,50N 16.解析(1)选结点O为研究对象，受力分析如 下图 F=C 当重物为2N时有 F G c0s45= 2N=2W2N, 2 F2=G=2N, (2)当OC下端所悬物重不断增大时，细线 18 OA、OB所受的拉力同时增大.假设OB不会 被拉断，且OA上的拉力先达到最大值，即 F,=10N,则根据平衡条件有 131 F,=F1mc0s45°=10XN=7.07N. 2 由于F2大于OB能承受的最大拉力，所以在 物重逐渐增大时，细线OB先被拉断.再假设 OB线上的拉力刚好达到最大值（即F2mx= 5N),处于将被拉断的临界状态，根据平衡条 件有 F1c0s45°=F2max, F1sin45°=F3, 再选重物为研究对象，根据平衡条件有 F3-Gmax 以上三式联立解得悬挂最大重力为 Gmax -F2 max-5N. 答案(1)2√2N,2N;(2)5N 解析(1)根据受力图可知 T=FACcos60°， mg=FACsin60°， T-3 3 mg, F2 3 mg. (2)当拉力F的方向与BD垂直时，力F最小， 如图所示，最小拉力 丝 A B 竖直 60 F 60°.- 水平C mg F=F'=T'cos30°=Tcos30°=V5 mgx 2 2 mg. 答案(1)T= 3mg,Fxc=2 3 mg;(2)当拉 力F的方向与BD垂直时，力F最小，2mg 解析(1)以两个小环和木块整体为研究对 象，竖直方向受重力和杆的支持力，根据平衡 条件有 2F=2 mg+Mg, 解得小环与杆间的弹力大小为 Mg F、=mg十2， (2)以木块为研究对象，受重力和两根绳子拉 力，如图所示 Mg 根据几何知识可知绳子拉力和竖直方向夹角 为30°，由平衡条件有 2Fcos30°=Mg, 解得 R-得Mg 以左边小环为研究对象，受重力、绳子拉力和 杆的支持力和摩擦力.如图所示 mg 根据平衡条件有 uFv=Fsin30°， 解得 √5M =3(M+2m)1 答案(1)mg+ ,(2)3M+2m √/3M 2 滚动检测卷（二） [第二章~第三章] 1.D小铁块做自由落体运动，由 h= 2g可知下落的总时间为 h t入N 2×30 10 s=√6s; 第1s内的位移为5m,前2s内位移为20m, 即第2s内的位移为15m,则第3s内的位移为 10m,所以在开始下落后的第1s内、第2s内、 13 第3s内的位移之比为1：3：2，故A、C错误； 由平均速度公式可知，小铁块下落过程的平均 速度0=h=30, m/s=5√6m/s,故B错误；已 t√6 知小铁块总下落高度为30m,前2s内位移为 20m,则最后10m内运动时间为t=(W6一2)s,故 D正确.故选D. 2.A若前5s内汽车一直做匀加速运动，则前5s 内匀加速的位移满足 x-7w4<71=3×25X5m=62.5m< 1 87.5m 因此汽车在前5s内一定是先加速后匀速，设加 速的时间为t,则有 1 x=2vnt+n(5s-)=87.5m 解得t=3s,故选A. 3.B高铁的运动为匀减速运动、经过相等距离所 需时间越来越长，A错误；列车又经过5个里程 碑，位移为5km,设初速度0。=144km/h= 40m/s,又经过5个里程碑后速度为v= 72km/h=20m/s,由运动学公式v-0 =2ax, 可知 a=0.8-202-40 2x=2X5000m/s=-0.12m/s. 可得加速度为大小为0.12m/s2,B正确；经过 相等距离时，运动时间越来越长，由△v=a△t可 知，速度变化量不相等，C错误；列车又经过5 个里程碑后，继续行驶的距离为 x'=002= -202 2a -2X0.12m≈1666.7m. 故到列车停止，还要再经过一个里程碑，D 错误. 故选B. 4.B设船长为1，钥匙落下所需时间为t,根据公 式h=s, 解得钥匙下落时间t=2s, 故船的长度至少为l=wt=4m,故选B.