第三章 相互作用（单元测试·基础通关卷）物理教科版必修第一册

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高一上册物理单元自测 第三章 相互作用·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。）1．关于重力与重心，下列说法正确的是（     ） A．重力就是地球对物体的吸引力 B．重力的方向总是垂直向下 C．形状规则的物体重心一定在其几何中心 D．物体的重心可能在物体之外 2．如图所示，一同学用刻度尺测量演示弹簧测力计0~5N刻度线的总长度为25cm，则该测力计所用弹簧的劲度系数k为（　　） A．25N/m B．0.20N/m C．5N/m D．20N/m 3．如图所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相等的小球A和B，此时上下丝线受到的力分别为和。如果使A球带上正电，B球带上负电，上下丝线受的力分别为和，则（         ） A． B． C． D． 4．如图所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状态。若将的方向沿逆时针方向转过90°而保持其大小不变，其余三个力大小和方向保持不变，则此时物体所受合力的大小为（     ） A． B． C． D． 5．如图所示，重力为G的物体静止在倾角为的斜面上，将重力G分解为垂直斜面向下的力和平行斜面向下的力，那么（     ） A．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、和共五个力的作用 B．就是物体受到的静摩擦力 C．物体受到斜面的作用力大小等于G，方向竖直向上 D．就是物体对斜面的压力 6．如图所示，将一个的力分解为两个分力，如果已知其中一个不为零的分力的方向与成30°角，则下列说法正确的是（　　） A．若的大小为，则一定等于 B．若的大小为20N，则一定等于 C．若的大小为35N，则只有一个可能值 D．若的大小为45N，则可能有两个值 7．如图所示，粗糙斜面体A放在粗糙水平地面上，斜面体右上方有一个大小可忽略的定滑轮O，一根轻绳跨过定滑轮，一端和物体B连接，另一端系在竖直杆上的C点；一钩码挂在O、间的轻绳上，整个装置处于静止状态。不计绳与定滑轮和挂钩之间的摩擦。若将杆缓慢向左移动一小段距离，A、B物体仍处于静止状态，则（     ） A．绳中拉力变大 B．定滑轮O受到上方杆的力一定竖直向上 C．B受到斜面体的摩擦力一定减小 D．A受到地面的摩擦力一定减小 8．力是物理学的基础概念，下列受力情况分析正确的是（　　） A．甲图中，由于桌子的形变，对桌面产生向下的弹力 B．乙图中，小车向右压缩弹簧，小车对弹簧的弹力方向向右 C．丙图中，半球形碗对筷子下端的弹力沿筷子斜向上，碗沿对筷子的弹力方向垂直筷子斜向上 D．丁图中，轻绳的拉力沿着绳并指向绳收缩的方向 9．已知物体、所受重力分别为，，与间的动摩擦因数，与水平面间的动摩擦因数，现在用大小为的力，分别作用在物体、上，如图甲、乙所示，则各物体所受摩擦力的情况是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　） A．甲图中，A受到的摩擦力水平向右，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 B．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为的摩擦力 C．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 D．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 10．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（     ） A．绳的右端上移到b＇，绳子拉力变小 B．绳的两端高度差越小，绳子拉力越大 C．将杆N向右移一些，绳子拉力变大 D．若换挂质量更大的衣服，绳子拉力变大 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（本题6分）某物理兴趣小组采用如图甲所示装置测定木块和木板间的动摩擦因数。先测出木块质量M，再将一木块和木板叠放于水平桌面上，将弹簧测力计上端固定，下端用细绳跨过定滑轮与木块水平连接。保持弹簧测力计始终处于竖直状态，通过在木块上增加砝码来改变木块对木板的压力。忽略细绳与滑轮间的摩擦力，重力加速度g取。 (1)测量木块和木板之间的滑动摩擦力大小时，木板被向右水平抽出时________（选填“需要”或“不需要”）保持匀速。 (2)通过实验得到弹簧测力计的示数F与砝码质量m的关系图线如图乙所示。则木块与木板间的动摩擦因数μ=________，通过图乙还可得出木块的质量M=________kg。 12．（本题10分）某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。其中O为橡皮条与细绳的结点，实验中，第一次用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，第二次用一个弹簧测力计拉橡皮条。 (1)根据某次实验记录数据作图， A、B两幅图中______（选填“A”或“B”）是该同学实验后的正确作图结果； (2)下列操作合理的是______（多选） A．应保证橡皮条与两绳套夹角的平分线在同一直线上 B．两个分力的方向必须垂直 C．应尽量减少弹簧测力计外壳与桌面间的摩擦 D．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 E．两次拉动橡皮条时O点的位置一定要相同 (3)上图2是测量中弹簧测力计的示数，读出该力大小为______N。 (4)在实验中，两弹簧测力计拉力的图示如图3，若图中每个小方格的边长表示1N，O是橡皮筋的一个端点，请通过规范作图找出合力，按照作图法可得到合力的大小为______N（保留两位有效数字）。 (5)实验中与的夹角为（90°），保持的方向不变、增大角的过程中，为保证结点位置不变，的大小将______。 A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（本题10分）如图所示，细线与竖直方向夹角为，细线水平，细线能承受的最大拉力为10 N，细线能承受的最大拉力为，细线能够承受的拉力足够大，问： (1)当悬挂物的重力为时，细线、的拉力各是多大？ (2)为使细线、均不被拉断，悬挂物的最大重力是多少？ 14．（本题12分）如图，水平面上有一质量为2kg的物体，受到和的水平力作用而保持静止，已知物体与水平地面间的动摩擦因数为，物体所受的最大静摩擦等于滑动摩擦力，重力加速度g取，求： (1)此时物体所受到的摩擦力大小和方向； (2)若将散去后，物体受的摩擦力大小和方向？ (3)若将撤去后，物体在运动的过程中受的摩擦力大小和方向？ 15．（本题16分）如图所示，质量物块甲置于倾角为45°的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，水平轻绳与物块甲连接于点，轻绳与水平方向夹角为。对物块甲施加沿斜面向上的力（图中未画出），使甲、乙两物体均静止。已知，重力加速度。求： (1)轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小； (2)斜面对甲的弹力大小； (3)力大小的取值范围。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上册物理单元自测 第三章 相互作用（参考答案） 第I卷（选择题） 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D D B C B D BD BC CD 第II卷（非选择题） 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（本题6分）．(1)不需要 (2)0.4 0.025 12．（本题10分）.(1)A (2)DE (3)2.80 (4)7.0 (5)A 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（本题10分）(1)， (2) 解（1）以结点为研究对象，受到细线、、的拉力作用，其中的拉力大小等于悬挂物的重力。根据共点力平衡条件，在竖直方向上有 在水平方向上有 解得， （2）由平衡方程可得， 若不被拉断，需满足，即，解得 若不被拉断，需满足，即 综合可知悬挂物的最大重力为。 14．（本题12分）(1)2N，方向水平向右 (2)3N，方向水平向左 (3)4N，水平向右 解（1）受到和的水平力作用而保持静止，根据平衡条件可知，此时物体所受摩擦力大小为 方向水平向右。 （2）假设散去后，物体保持静止，物体受到的摩擦力大小为 物体所受的最大静摩擦力为 故假设成立，物体保持静止，物体所受到的摩擦力大小为3N，方向水平向左。 （3）假设撤去后，物体运动，物体所受到的摩擦力大小为 方向水平向右。 15．（本题16分）(1)， (2) (3) 解（1）对结点O，由平衡条件得， 解得， （2）对物块甲进行受力分析，在垂直斜面方向，由受力平衡可得 （3）甲受到的最大静摩擦力为 当拉力F较小，且沿斜面向上的摩擦力达到最大静摩擦力时，由平衡条件可得 解得 当拉力F较大，且沿斜面向下的摩擦力达到最大静摩擦力时，由平衡条件可得 解得 故力F大小的取值范围为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上册物理单元自测 第三章 相互作用·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。）1．关于重力与重心，下列说法正确的是（     ） A．重力就是地球对物体的吸引力 B．重力的方向总是垂直向下 C．形状规则的物体重心一定在其几何中心 D．物体的重心可能在物体之外 2．如图所示，一同学用刻度尺测量演示弹簧测力计0~5N刻度线的总长度为25cm，则该测力计所用弹簧的劲度系数k为（　　） A．25N/m B．0.20N/m C．5N/m D．20N/m 3．如图所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相等的小球A和B，此时上下丝线受到的力分别为和。如果使A球带上正电，B球带上负电，上下丝线受的力分别为和，则（         ） A． B． C． D． 4．如图所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状态。若将的方向沿逆时针方向转过90°而保持其大小不变，其余三个力大小和方向保持不变，则此时物体所受合力的大小为（     ） A． B． C． D． 5．如图所示，重力为G的物体静止在倾角为的斜面上，将重力G分解为垂直斜面向下的力和平行斜面向下的力，那么（     ） A．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、和共五个力的作用 B．就是物体受到的静摩擦力 C．物体受到斜面的作用力大小等于G，方向竖直向上 D．就是物体对斜面的压力 6．如图所示，将一个的力分解为两个分力，如果已知其中一个不为零的分力的方向与成30°角，则下列说法正确的是（　　） A．若的大小为，则一定等于 B．若的大小为20N，则一定等于 C．若的大小为35N，则只有一个可能值 D．若的大小为45N，则可能有两个值 7．如图所示，粗糙斜面体A放在粗糙水平地面上，斜面体右上方有一个大小可忽略的定滑轮O，一根轻绳跨过定滑轮，一端和物体B连接，另一端系在竖直杆上的C点；一钩码挂在O、间的轻绳上，整个装置处于静止状态。不计绳与定滑轮和挂钩之间的摩擦。若将杆缓慢向左移动一小段距离，A、B物体仍处于静止状态，则（     ） A．绳中拉力变大 B．定滑轮O受到上方杆的力一定竖直向上 C．B受到斜面体的摩擦力一定减小 D．A受到地面的摩擦力一定减小 8．力是物理学的基础概念，下列受力情况分析正确的是（　　） A．甲图中，由于桌子的形变，对桌面产生向下的弹力 B．乙图中，小车向右压缩弹簧，小车对弹簧的弹力方向向右 C．丙图中，半球形碗对筷子下端的弹力沿筷子斜向上，碗沿对筷子的弹力方向垂直筷子斜向上 D．丁图中，轻绳的拉力沿着绳并指向绳收缩的方向 9．已知物体、所受重力分别为，，与间的动摩擦因数，与水平面间的动摩擦因数，现在用大小为的力，分别作用在物体、上，如图甲、乙所示，则各物体所受摩擦力的情况是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　） A．甲图中，A受到的摩擦力水平向右，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 B．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为的摩擦力 C．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 D．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 10．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（     ） A．绳的右端上移到b＇，绳子拉力变小 B．绳的两端高度差越小，绳子拉力越大 C．将杆N向右移一些，绳子拉力变大 D．若换挂质量更大的衣服，绳子拉力变大 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（本题6分）某物理兴趣小组采用如图甲所示装置测定木块和木板间的动摩擦因数。先测出木块质量M，再将一木块和木板叠放于水平桌面上，将弹簧测力计上端固定，下端用细绳跨过定滑轮与木块水平连接。保持弹簧测力计始终处于竖直状态，通过在木块上增加砝码来改变木块对木板的压力。忽略细绳与滑轮间的摩擦力，重力加速度g取。 (1)测量木块和木板之间的滑动摩擦力大小时，木板被向右水平抽出时________（选填“需要”或“不需要”）保持匀速。 (2)通过实验得到弹簧测力计的示数F与砝码质量m的关系图线如图乙所示。则木块与木板间的动摩擦因数μ=________，通过图乙还可得出木块的质量M=________kg。 12．（本题10分）某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。其中O为橡皮条与细绳的结点，实验中，第一次用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，第二次用一个弹簧测力计拉橡皮条。 (1)根据某次实验记录数据作图， A、B两幅图中______（选填“A”或“B”）是该同学实验后的正确作图结果； (2)下列操作合理的是______（多选） A．应保证橡皮条与两绳套夹角的平分线在同一直线上 B．两个分力的方向必须垂直 C．应尽量减少弹簧测力计外壳与桌面间的摩擦 D．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 E．两次拉动橡皮条时O点的位置一定要相同 (3)上图2是测量中弹簧测力计的示数，读出该力大小为______N。 (4)在实验中，两弹簧测力计拉力的图示如图3，若图中每个小方格的边长表示1N，O是橡皮筋的一个端点，请通过规范作图找出合力，按照作图法可得到合力的大小为______N（保留两位有效数字）。 (5)实验中与的夹角为（90°），保持的方向不变、增大角的过程中，为保证结点位置不变，的大小将______。 A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（本题10分）如图所示，细线与竖直方向夹角为，细线水平，细线能承受的最大拉力为10 N，细线能承受的最大拉力为，细线能够承受的拉力足够大，问： (1)当悬挂物的重力为时，细线、的拉力各是多大？ (2)为使细线、均不被拉断，悬挂物的最大重力是多少？ 14．（本题12分）如图，水平面上有一质量为2kg的物体，受到和的水平力作用而保持静止，已知物体与水平地面间的动摩擦因数为，物体所受的最大静摩擦等于滑动摩擦力，重力加速度g取，求： (1)此时物体所受到的摩擦力大小和方向； (2)若将散去后，物体受的摩擦力大小和方向？ (3)若将撤去后，物体在运动的过程中受的摩擦力大小和方向？ 15．（本题16分）如图所示，质量物块甲置于倾角为45°的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，水平轻绳与物块甲连接于点，轻绳与水平方向夹角为。对物块甲施加沿斜面向上的力（图中未画出），使甲、乙两物体均静止。已知，重力加速度。求： (1)轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小； (2)斜面对甲的弹力大小； (3)力大小的取值范围。 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上册物理单元自测 第三章 相互作用·基础通关 建议用时：75分钟，满分：100分 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。）1．关于重力与重心，下列说法正确的是（     ） A．重力就是地球对物体的吸引力 B．重力的方向总是垂直向下 C．形状规则的物体重心一定在其几何中心 D．物体的重心可能在物体之外 【答案】D 【详解】A．重力是由于地球对物体的吸引产生的力，是地球对物体吸引力的一个分力（另一分力提供物体随地球自转的向心力），并不等同于地球对物体的吸引力，故A错误； B．重力的方向总是竖直向下，“垂直向下”是相对特定参考面而言的，与竖直向下概念不同，故B错误； C．只有形状规则且质量分布均匀的物体，重心才在其几何中心，仅形状规则无法确定重心位置，故C错误； D．重心是物体各部分所受重力的等效作用点，可能在物体之外，例如均匀铁环的重心在圆心，不在铁环本体上，故D正确。 故选D。 2．如图所示，一同学用刻度尺测量演示弹簧测力计0~5N刻度线的总长度为25cm，则该测力计所用弹簧的劲度系数k为（　　） A．25N/m B．0.20N/m C．5N/m D．20N/m 【答案】D 【详解】根据胡克定律 可得 故选D。 3．如图所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相等的小球A和B，此时上下丝线受到的力分别为和。如果使A球带上正电，B球带上负电，上下丝线受的力分别为和，则（         ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AC．把两球作为整体，两球间的静电力是内力。带电前后系统均静止，上丝线拉力均等于两球总重，即，故AC错误； BD．带电前，下丝线承受球的重力；带电后，异种电荷相互吸引，球受到向上的静电力，其受力方向如图所示。 对带电后的球由平衡条件得 静电吸引力使下丝线拉力减小，所以，故B错误，D正确。 故选D。 4．如图所示，某物体在四个共点力作用下处于平衡状态。若将的方向沿逆时针方向转过90°而保持其大小不变，其余三个力大小和方向保持不变，则此时物体所受合力的大小为（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由平衡条件知，、、三个力的合力与等大反向，将的方向沿逆时针方向转过90°而保持其大小不变，则物体所受合力的大小 故选B。 5．如图所示，重力为G的物体静止在倾角为的斜面上，将重力G分解为垂直斜面向下的力和平行斜面向下的力，那么（     ） A．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、和共五个力的作用 B．就是物体受到的静摩擦力 C．物体受到斜面的作用力大小等于G，方向竖直向上 D．就是物体对斜面的压力 【答案】C 【详解】A．物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力共三个力的作用，其中的和是重力的分力，A错误； B．重力和摩擦力是两种不同性质的力，只能说大小等于物体受到的静摩擦力大小，B错误； C．由平衡可知，物体受到斜面的作用力大小等于G，方向竖直向上，C正确； D．弹力与重力是不同性质的力，只能说大小等于物体对斜面的压力，D错误。 故选C。 6．如图所示，将一个的力分解为两个分力，如果已知其中一个不为零的分力的方向与成30°角，则下列说法正确的是（　　） A．若的大小为，则一定等于 B．若的大小为20N，则一定等于 C．若的大小为35N，则只有一个可能值 D．若的大小为45N，则可能有两个值 【答案】B 【详解】 AC．根据三角形法则，由图可知，当时，有两个可能值，故AC错误； B．当与垂直时，力有唯一最小值 此时，故B正确； D．当时，只有一个可能值，故D错误。 故选B。 7．如图所示，粗糙斜面体A放在粗糙水平地面上，斜面体右上方有一个大小可忽略的定滑轮O，一根轻绳跨过定滑轮，一端和物体B连接，另一端系在竖直杆上的C点；一钩码挂在O、间的轻绳上，整个装置处于静止状态。不计绳与定滑轮和挂钩之间的摩擦。若将杆缓慢向左移动一小段距离，A、B物体仍处于静止状态，则（     ） A．绳中拉力变大 B．定滑轮O受到上方杆的力一定竖直向上 C．B受到斜面体的摩擦力一定减小 D．A受到地面的摩擦力一定减小 【答案】D 【详解】A．设O、间的轻绳与杆的夹角为，斜面体A的斜面倾角为，钩码的质量为m，钩码静止，根据平衡条件 可得绳子拉力为 将杆缓慢向左移动一小段距离，减小，则绳子拉力减小，故A错误； B．定滑轮O两侧的绳子拉力大小相等，且左侧的拉力方向不变。减小的过程中，两侧绳子拉力的水平分力一定不会始终相等，根据平衡条件可知定滑轮O受到上方杆的力一定有水平分量，故B错误； C．若物体B重力沿斜面向下的分力大于绳子拉力，绳子拉力减小时，B受到斜面体的摩擦力增大，若物体B重力沿斜面向下的分力小于绳子拉力，绳子拉力减小时，B受到斜面体的摩擦力可能先减小后反向增大，故C错误； D．对物体A、B整体研究，根据平衡条件水平方向有整体受到地面的摩擦力 绳子拉力减小时，物体A受到地面的摩擦力减小，故D正确。 故选D。 8．力是物理学的基础概念，下列受力情况分析正确的是（　　） A．甲图中，由于桌子的形变，对桌面产生向下的弹力 B．乙图中，小车向右压缩弹簧，小车对弹簧的弹力方向向右 C．丙图中，半球形碗对筷子下端的弹力沿筷子斜向上，碗沿对筷子的弹力方向垂直筷子斜向上 D．丁图中，轻绳的拉力沿着绳并指向绳收缩的方向 【答案】BD 【详解】A．甲图中，由于书发生形变，对桌面产生向下的弹力，故A错误； B．乙图中，小车向右压缩弹簧，小车对弹簧的弹力方向向右，故B正确； C．丙图中，半球形碗对筷子下端的弹力沿过接触点的半径方向斜向上，故C错误； D．丁图中，轻绳对物体的拉力沿着绳并指向绳收缩的方向，故D正确。 故选BD。 9．已知物体、所受重力分别为，，与间的动摩擦因数，与水平面间的动摩擦因数，现在用大小为的力，分别作用在物体、上，如图甲、乙所示，则各物体所受摩擦力的情况是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　） A．甲图中，A受到的摩擦力水平向右，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 B．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为的摩擦力 C．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 D．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 【答案】BC 【详解】AB．甲图中，B与地面间的最大静摩擦力为fBmax= μ2(GA＋GB) = 9N 拉力F = 8N < 9N 所以AB静止不动，A不受摩擦力，将AB看成整体， 故B受到8N的静摩擦力，方向水平向左，故A错误，B正确； CD．乙图中，A与B间的最大静摩擦力为fAmax= μ1GA= 2N 拉力F = 8N > 2N 所以AB相对滑动，A受到的滑动摩擦力为fA= 2N 方向水平向左；对B进行受力分析可知，A对B的滑动摩擦力向右，大小为2N，小于B与地面间的最大静摩擦力9N，则B静止不动，所以地面对B的静摩擦力大小是2N，方向水平向左，故C正确、D错误。 故选BC。 10．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（     ） A．绳的右端上移到b＇，绳子拉力变小 B．绳的两端高度差越小，绳子拉力越大 C．将杆N向右移一些，绳子拉力变大 D．若换挂质量更大的衣服，绳子拉力变大 【答案】CD 【详解】AB．因为衣架钩是光滑的，所以绳子两端的拉力大小相同，设两杆间距为d，绳子长为L，左右两端绳子长度分别为L1、L2，绳子拉力为T，两部分与竖直夹角分别为、，根据题意有 因为衣架钩是光滑的，绳子拉力相等，所以，同时有， 所以， 绳的右端上移或绳的两端高度差改变，d与L均为定值，所以为定值，为定值，绳子拉力不变，故AB错误； C．杆N向右移一些，d变大，变大，变小，拉力变大，故C正确； D．挂质量更大的衣服，d与L均不变，由可知，绳中拉力变大，故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（本题6分）某物理兴趣小组采用如图甲所示装置测定木块和木板间的动摩擦因数。先测出木块质量M，再将一木块和木板叠放于水平桌面上，将弹簧测力计上端固定，下端用细绳跨过定滑轮与木块水平连接。保持弹簧测力计始终处于竖直状态，通过在木块上增加砝码来改变木块对木板的压力。忽略细绳与滑轮间的摩擦力，重力加速度g取。 (1)测量木块和木板之间的滑动摩擦力大小时，木板被向右水平抽出时________（选填“需要”或“不需要”）保持匀速。 (2)通过实验得到弹簧测力计的示数F与砝码质量m的关系图线如图乙所示。则木块与木板间的动摩擦因数μ=________，通过图乙还可得出木块的质量M=________kg。 【答案】(1)不需要 (2) 0.4 0.025 【详解】（1）木板受重力、木块对木板的压力、木块对木板的滑动摩擦力、桌面对木板的滑动摩擦力、桌面对木板的支持力和水平拉力，共6个力；本实验中，木板不论处于什么运动，木块总处于平衡状态，则弹簧的弹力等于木块的滑动摩擦力，木板不需要匀速。 （2）对木块，根据平衡条件有 其中 设纵轴截距为a，则 故， 12．（本题10分）某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。其中O为橡皮条与细绳的结点，实验中，第一次用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，第二次用一个弹簧测力计拉橡皮条。 (1)根据某次实验记录数据作图， A、B两幅图中______（选填“A”或“B”）是该同学实验后的正确作图结果； (2)下列操作合理的是______（多选） A．应保证橡皮条与两绳套夹角的平分线在同一直线上 B．两个分力的方向必须垂直 C．应尽量减少弹簧测力计外壳与桌面间的摩擦 D．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 E．两次拉动橡皮条时O点的位置一定要相同 (3)上图2是测量中弹簧测力计的示数，读出该力大小为______N。 (4)在实验中，两弹簧测力计拉力的图示如图3，若图中每个小方格的边长表示1N，O是橡皮筋的一个端点，请通过规范作图找出合力，按照作图法可得到合力的大小为______N（保留两位有效数字）。 (5)实验中与的夹角为（90°），保持的方向不变、增大角的过程中，为保证结点位置不变，的大小将______。 A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 【答案】(1)A (2)DE (3)2.80 (4)7.0 (5)A 【详解】（1）F'是用一根弹簧测力计拉动时的示数，其方向一定与橡皮条在同一直线上，F是通过平行四边形定则作出的合力的理论值，其方向沿平行四边形的对角线，由于存在误差，其方向不一定与橡皮条在同一直线上，可知A是该同学实验后画出的正确力的图示； （2）A．实验中不一定要保证橡皮条与两绳套夹角的平分线在同一直线上，A错误； B．两个分力的夹角大小要适当，不一定必须垂直，B错误； C．弹簧测力计外壳与桌面间的摩擦对实验无影响，C错误； D．拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，这样可减小记录力的方向时产生的误差，D正确； E．两次拉动橡皮条时O点的位置一定要相同，以保证等效性，E正确。 故选DE。 （3）弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则示数为2.80N； （4）根据平行四边形定则作图，如下图所示 可得合力的大小F=7.0N （5）保持F1的方向不变、增大θ角的过程中，为保证结点位置不变，即F1与F2的合力不变，由力三角形法作图如下 可知F1、F2的大小一直在变大。故选A。 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（本题10分）如图所示，细线与竖直方向夹角为，细线水平，细线能承受的最大拉力为10 N，细线能承受的最大拉力为，细线能够承受的拉力足够大，问： (1)当悬挂物的重力为时，细线、的拉力各是多大？ (2)为使细线、均不被拉断，悬挂物的最大重力是多少？ 【答案】(1)， (2) 【详解】（1）以结点为研究对象，受到细线、、的拉力作用，其中的拉力大小等于悬挂物的重力。根据共点力平衡条件，在竖直方向上有 在水平方向上有 解得， （2）由平衡方程可得， 若不被拉断，需满足，即，解得 若不被拉断，需满足，即 综合可知悬挂物的最大重力为。 14．（本题12分）如图，水平面上有一质量为2kg的物体，受到和的水平力作用而保持静止，已知物体与水平地面间的动摩擦因数为，物体所受的最大静摩擦等于滑动摩擦力，重力加速度g取，求： (1)此时物体所受到的摩擦力大小和方向； (2)若将散去后，物体受的摩擦力大小和方向？ (3)若将撤去后，物体在运动的过程中受的摩擦力大小和方向？ 【答案】(1)2N，方向水平向右 (2)3N，方向水平向左 (3)4N，水平向右 【详解】（1）受到和的水平力作用而保持静止，根据平衡条件可知，此时物体所受摩擦力大小为 方向水平向右。 （2）假设散去后，物体保持静止，物体受到的摩擦力大小为 物体所受的最大静摩擦力为 故假设成立，物体保持静止，物体所受到的摩擦力大小为3N，方向水平向左。 （3）假设撤去后，物体运动，物体所受到的摩擦力大小为 方向水平向右。 15．（本题16分）如图所示，质量物块甲置于倾角为45°的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，水平轻绳与物块甲连接于点，轻绳与水平方向夹角为。对物块甲施加沿斜面向上的力（图中未画出），使甲、乙两物体均静止。已知，重力加速度。求： (1)轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小； (2)斜面对甲的弹力大小； (3)力大小的取值范围。 【答案】(1)， (2) (3) 【详解】（1）对结点O，由平衡条件得， 解得， （2）对物块甲进行受力分析，在垂直斜面方向，由受力平衡可得 （3）甲受到的最大静摩擦力为 当拉力F较小，且沿斜面向上的摩擦力达到最大静摩擦力时，由平衡条件可得 解得 当拉力F较大，且沿斜面向下的摩擦力达到最大静摩擦力时，由平衡条件可得 解得 故力F大小的取值范围为 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $