第三章 相互作用——力 单元测试卷-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

第三章《相互作用——力》单元测试卷 人教版必修1 · 高一物理　　考试时间：75分钟　　满分：100分 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1.关于重力的说法，正确的是 (　 ) A.具有规则几何形状且质量分布均匀的物体的重心在其几何中心 B.重力的大小可以用弹簧测力计测出，物体对弹簧的拉力(或压力) 就是物体受到的重力 C.物体受到的重力，就作用在重心上 D.同一地点物体所受重力的大小不仅与物体质量有关，还与物体是否运动及怎样运动有关 2.下列对图中弹力有无的判断，正确的是 (　 ) A.图1小球随车厢(底部光滑)一起向右做匀速直线运动，则车厢左壁对小球有弹力 B.图2滑块靠着粗糙的竖直墙面下落时，墙面对滑块有弹力 C.图3小球被a、b两轻绳悬挂而静止，其中a绳是竖直的，则a、b绳对小球都有拉力 D.图4小球静止在光滑的三角槽中，三角槽底面水平，倾斜面对小球没有弹力 3.健身拉力绳是一种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳和把手等组成。如图所示，某健身爱好者用200 N的力拉开两根弹性绳，使每根弹性绳比原长伸长了50 cm，假设弹性绳的弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，且未超过弹性限度。则 (　 ) A.每根弹性绳的劲度系数为125 N/m B.每根弹性绳的劲度系数为200 N/m C.爱好者越用力拉健身拉力绳，弹性绳的劲度系数就越大 D.若对每根弹性绳的拉力减为50 N，则弹性绳长度变为25 cm 4.如图所示，一男孩用水平力推静止在水平地面上的大木箱，一开始没有推动，随着推力的逐渐增加，大木箱被推动了，推动后小男孩推着木箱往前走，以下对大木箱所受的摩擦力描述正确的是 (　 ) A.没推动木箱时推力小于摩擦力 B.整个过程中木箱所受的摩擦力大小先变大后变小再不变 C.整个过程中木箱所受的摩擦力大小先变大后不变 D.整个过程中木箱所受的摩擦力大小一直变大 5.关于力的合成与分解，下列说法正确的是 (　 ) A.一个5 N的力和一个9 N的力合成得到的合力可能是3 N B.两个共点力共同作用的效果与其合力单独作用的效果不一定相同 C.将一个力分解后，分力和合力同时作用于物体上 D.两个力的合力，可能小于任一个分力 6.如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于 (　 ) A.　　　　　　　　 B. C. D. 7.如图所示，固定在水平地面上的圆桶中装有两个完全相同的、质量均为m的篮球甲和乙，圆桶的底部半径是篮球半径的1.5倍，篮球甲对圆桶侧壁的压力大小为F1，对篮球乙的压力大小为F2，重力加速度为g，不计一切摩擦。则 (　 ) A.F1=mg，F2=2mg B.F1=mg，F2=mg C.F1=mg，F2=2mg D.F1=mg，F2=mg 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分） 8.运动员手推冰壶加速前进时，地面对冰壶的摩擦力为F1，冰壶对地面的摩擦力为F2，则 (　 ) A.F1>F2 B.F1=F2 C.F1与F2是一对平衡力 D.F1与F2是一对相互作用力 9.如图所示，质量均为m的两木块a与b叠放在水平地面上，a、b分别受到方向相反的水平拉力的作用，两力大小均为F，两木块保持静止状态，则 (　 ) A.a、b之间一定存在静摩擦力 B.b与地面之间一定存在静摩擦力 C.b与地面之间一定不存在静摩擦力 D.地面对b的支持力一定大于2mg 10.图1是木工用的凿子，图2是用凿子在木料上凿眼时的示意图。凿子凿头处的斜面与竖直面间的夹角为θ，不计凿子的重力及凿子与木料间的摩擦，在凿子的顶部施加竖直向下的力F时，凿子静止不动，凿子竖直面和斜面对木料的作用力大小分别为F1和F2，则下列说法正确的是 (　 ) A.F1=0 B.F2一定大于F C.tan θ= D.F一定时，θ越小，F1、F2均越大 三、实验题（本题共2小题，共15分。请将答案写在题后横线上） 11.(6分)某同学做“探究共点力合成的规律”实验的主要步骤是： a.如图甲所示，用图钉将橡皮条固定在A点，用两弹簧测力计将橡皮条与细绳的结点拉至O，并记录结点O的位置、OB和OC的方向、弹簧测力计的示数F1、F2； b.只用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使结点也拉到O点，记下此时弹簧测力计的示数F'和细绳的方向； c.分析实验数据作图如图乙所示。 (1)如果操作正确，图乙中F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是　　　　 。  (2)本实验采用的科学方法是　　　　。  A.理想实验法　　　　　 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 (3)步骤b中弹簧测力计的示数如图丙所示，示数为　　　　 N。  12．(9分)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 (1)如图甲所示，将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在________方向（填“水平”或“竖直”）。 (2)弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表： 代表符号 L0 Lx L1 L2 数值（cm） 25.35 27.35 29.35 31.30 代表符号 L3 L4 L5 L6 数值（cm） 33.4 35.35 37.40 39.30 表中有一个数值记录不规范，代表符号为________。由表可知所用刻度尺的分度值为________。 (3)如图乙是该同学根据表中数据所作的图像，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值（填“L0”或“Lx”）。 (4)由图乙可知弹簧的劲度系数为________ N/m；通过表中数据可知砝码盘的质量为________ g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 m/s2）。 (5)该同学在测量时没有考虑弹簧的自重，则弹簧劲度系数的测量值与真实值相比________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 四、解答题（本题共3小题，共39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） 13．(10分)如图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G=6 N，木块与墙壁间的动摩擦因数μ=0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： (1)当F=25 N时，木块静止，木块受到的摩擦力为多大?(5分) (2)当F增大为30 N时，木块仍静止，木块受到的摩擦力为多大?(5分) 14．(12分)有一直角“V”形槽固定在水平面上，其截面如图所示，BC面与水平面间夹角为60°，有一质量为m质地均匀的正方体木块放在槽内，木块与BC面间的动摩擦因数为μ，与AB面间无摩擦。现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动。求： (1)AB面对木块的支持力；(6分) (2)木块受到的滑动摩擦力大小。(6分) 15.(17分)如图甲所示，细绳AD跨过固定的水平轻杆BC右端的轻质光滑定滑轮悬挂一质量为M1的物体，∠ACB=30°；图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙壁上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向的夹角为30°，在轻杆的G点用细绳GF悬挂一质量为M2的物体(都处于静止状态)，求： (1)细绳AC段的张力FTAC与细绳EG的张力FTEG之比；(7分) (2)轻杆BC对C端的支持力；(5分) (3)轻杆HG对G端的支持力。(5分) 参考答案与评分标准 一、单项选择题（共28分） 1．A　　2．D　　3．B　　4．B　　5．D　　6．B　　7．D 二、多项选择题（共18分） 8．BD　　9．AC　　10．BD 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B B D B D BD AC BD 三、实验题（共15分） 11．　(1)F'　(2)B　(3)3.50 12．　(1)竖直 (2) 静止 L3 1mm (3)Lx (4) 4.9 10 (5)相等 四、解答题（共39分） 13．解析：(1)当F=25 N时，木块处于静止状态，则木块在竖直方向上受重力和静摩擦力平衡，即 Ff=G=6 N。 (2)当F增大为30 N时木块仍静止，木块在竖直方向上仍然受重力和静摩擦力平衡，即 Ff=G=6 N。 14.解析：(1)重力按照实际作用效果正交分解，如图所示， AB面对木块的支持力大小F支=F1=mgsin 60°=mg，方向垂直AB面斜向上。 (2)由上一问分析可得木块对BC面的压力大小F压=F2=mgsin 30°=mg，滑动摩擦力大小Ff=μF压=μmg。 答案：(1)mg　方向垂直AB面斜向上 (2)μmg 15．解析：题图甲和乙中的两个物体M1、M2都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体所受的重力；分别取C点和G点为研究对象，进行受力分析如图1和图2所示，根据平衡规律求解。 (1)图1中细绳AD跨过轻质光滑定滑轮悬挂质量为M1的物体，物体处于平衡状态，细绳AC段的拉力FTAC=FTCD=M1g 图2中由FTEGsin 30°=M2g，得FTEG=2M2g 所以=。 (2)图1中，FTAC、FNC、M1g三个力之间的夹角都为120°，根据平衡规律有FNC=FTAC=M1g，FNC的方向与水平方向成30°，指向右上方。 (3)图2中，根据平衡规律有FTEGsin 30°=M2g，FTEGcos 30°=FNG，所以FNG==M2g，方向水平向右。 [答案]　(1)　(2)M1g，方向与水平方向成30°指向右上方　(3)M2g，方向水平向右 1 学科网（北京）股份有限公司 $