资源简介

第三单元 相互作用 单元测试 -2023-2024学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图所示，一个小木块在斜面上匀速下滑，则小木块受到的力为（　　）
A．重力、弹力和下滑力 B．重力、下滑力和摩擦力
C．重力、支持力和摩擦力 D．重力、支持力、下滑力和摩擦力
2．下列几种说法中正确的是
A．一个挂在绳子上静止的物体，它受的重力和它拉紧悬绳的力是同一性质的力
B．地球上的物体只有静止时才受到重力的作用
C．同一个物体，向下运动时受到的重力最大，向上运动时受到的重力最小
D．同一物体在同一地点，不论处于什么状态，受到的重力都一样
3．三个相同的支座上分别搁着三个质量和直径都相等的光滑圆球、、，支点、在同一水平面上，球的重心位于球心，球和球的重心、分别位于球心的正上方和正下方，如图所示。三个球处于平衡状态，支点对球的弹力为，对球和球的弹力分别为和。则（　　）
A． B．
C． D．
4．如图所示，A、B、C三个物体的质量相等，有F=1N的两个水平力作用于A、B两个物体上，A、B、C都静止，则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力分别为（ ）
A．1N、2N、1N
B．1N、0、1N
C．0、1N、0
D．1N、1N、0N
5．如图所示，轻质细线绕过定轻质光滑滑轮，滑轮用轻杆固定干O处且O位于圆心的正上方，、另一端分别连接质量为m的小球P（可视为质点）、质量为的物体Q，将物体Q放置于粗糙水平面上，小球P放置于半径为R的光滑半圆柱上，当O、处于同一竖直线上时，处于水平且物体Q恰好不滑动，此时，，重力加速度大小为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物体Q与水平面间的动摩擦因数为（　　）
A． B． C． D．
6．如图所示，小球静止时对斜面的压力为 N，小球所受的重力G，可根据它产生的作用效果分解成（ ）

A．垂直于斜面的分力和水平方向的分力，且
B．垂直于斜面的分力和水平方向的分力，且 N＝Gcosθ
C．垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力，且
D．垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力，且 N＝Gcosθ
7．一大力士用绳子拉动汽车，拉力为F，绳与水平方向的夹角为θ。则拉力F在竖直方向的分力为（　　）
A． B． C．Fsinθ D．Fcosθ
二、多选题
8．关于两物体间摩擦力与弹力的说法中正确的（ ）
A．摩擦力的方向总是与弹力的方向垂直
B．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动
C．两物体间有弹力则一定有摩擦力
D．两物体间有摩擦力则一定有弹力
9．如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力减小，可采取的方法是（　　）

A．只增加绳的长度
B．只减小重物的质量
C．只将病人的脚向左移动
D．只将两定滑轮的间距增大
10．如图，若半圆弧轨道的半径为R，上端固定在轻环A，下端分别固定在M、N点的两根轻弹簧a、b，两弹簧的原长均为，环A静止时弹簧a长度为R，与MN的夹角θ=30°，则下列说法正确的是（　　）
A．弹簧a、b的弹力大小之比为∶1
B．弹簧a、b的弹力大小之比为1∶
C．弹簧a、b的劲度系数之比为（6－）∶1
D．弹簧a、b的劲度系数之比为（6＋）∶11
三、实验题
11．如图所示，“验证力的平行四边形定则”的实验步骤如下：
①用两个相同的弹簧测力计沿细绳互成角度拉套在橡皮筋结点的细绳套，使橡皮绳伸长结点到达纸面上某一位置静止，记为O；
②记录两个弹簧测力计的拉力和的大小和方向；
③只用一个弹簧测力计，使其单独作用效果与和共同作用的效果相同，记录弹簧测力计的拉力F的大小和方向；
④按照力的图示要求，作出拉力；
⑤根据力的平行四边形定则作出和的合力；
⑥比较F与的大小、方向的一致程度。
（1）实验中，要求同一组实验中和共同作用的效果与F单独作用的效果相同，指的是 。（选填正确选项前的字母代号）
A．橡皮绳沿同一方向伸长
B．橡皮绳伸长到同一长度
C．橡皮绳沿同一方向伸长同一长度
D．只要一个弹簧秤的读数相同就行
E．两个弹簧测力计拉力和的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小
（2）同学认为在实验操作过程中必须注意以下几项，其中正确的是 。（选填正确选项前的字母代号）
A．两根细绳必须等长
B．橡皮绳AO应与细绳OP、OQ的夹角的平分线在同一直线上
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧测力计、橡皮筋，细绳应贴近木板且与木板平面平行
D．拉橡皮筋结点到某一位置O时，细绳OP、OQ的夹角应取，以便于算出合力大小
（3）尊重实验事实，重视实验中的原始数据记录，是一项重要的科学探究素养。
①赵能同学实验中确定与的方向时，先标记了O点，然后分别标了a、b点，如图所示，从减小实验误差的角度判断，标记得更为妥当的是 。（选填“a”或“b”）点；
②以下为小泉、小欣、小吕、澄澄四位同学提交的实验报告中的实验记录，符合实验事实的是 。
12．某同学利用如图a装置做“探究弹簧弹力大小与其形变量的关系”实验。
（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持 状态。
（2）每次实验时，指针所指的刻度尺读数记为L，图b是弹簧弹力F与刻度尺读数L的关系图线，由此可求出弹簧的劲度系数 。
（3）图a中弹簧上端固定在铁架台横杆上，指针正好处在弹簧的下端，图b中图线与横轴交点坐标为，不考虑该弹簧自身的重力，该弹簧的原长 （填“一定”或“不一定”）等于。

13．某实验小组用一弹簧测力计和一量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计了如图所示的实验装置，固定在竖直木板上的量角器的直边水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处，另一端系绳套1和绳套2。
(1)主要实验步骤如下：
①弹簧测力计挂在绳套1上，竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O处，记下弹簧测力计的示数F；
②弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O处，此时绳套1沿0°方向，绳套2沿120°方向，记下弹簧测力计的示数F1；
③根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力＝ ；
④比较 ，即可初步验证；
⑤只改变绳套2的方向，重复上述实验步骤。
(2)保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动90°，此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动，关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是 。（填选项前的序号）
A．逐渐增大 B．先增大后减小 C．逐渐减小 D．先减小后增大
14．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在自纸上根据实验结果画出的图．
（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是 ．
（2）实验时，主要的步骤是：
A．在桌上放一块方木板在方木板上销一张白纸用图钉把白纸钉在方木板上；
B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；
E．只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F'的图示；
F．比较F'和F的大小和方向看它们是否相同得出结论．
上述步骤中①有重要遗漏的步骤的序号是 和 ；
②遗漏的内容分别是 和 ；
《第三单元 相互作用 单元测试 -2023-2024学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D A C C A C ABD BD AD
1．C
【详解】小木块在斜面上匀速下滑，则小木块受到重力、斜面对它的支持力、斜面对它的滑动摩擦力，选项C正确，ABD错误。
故选C。
2．D
【详解】A、重力属于万有引力，拉力属于弹力，所以A选项错误．B、地球上的任何物体都受重力，不受运动状态的影响，所以B选项错误．C、同一个物体，重力不变，不受运动状态的影响，所以C选项错误．D、同一物体在同一地点，不论处于什么状态，受到的重力都一样，所以D选项正确．故选D．
【点睛】本题考查的是学生对重力，还要了解物体的重心分布与哪些因素有关．
3．A
【详解】弹力的方向应该与接触面垂直，对于点和曲面接触的情况，弹力应该与曲面在该点的切线垂直，即弹力应该过圆球的球心。对光滑圆球受力分析，支点、对圆球的弹力方向与水平线的夹角相等，设为，则由平衡条件得
则
故A正确。
故选A。
4．C
【详解】因为三个物体都静止，所以先以整体为研究对象，可知地面对A的摩擦力为零，再以B、C为研究对象，可知A对B的摩擦力大小为1N，再以C为研究对象，因为水平方向不受其它力的作用，则B对C的摩擦力为零。
故选C。
5．C
【详解】根据题意，对小球受力分析，由于小球处于平衡状态，绳子对小球P的拉力与小球P的重力和光滑半圆柱的支持力的合力等大方向，如图所示
由相似三角形有
解得
对物块受力分析，由平衡条件有
又有
解得
故选C。
6．A
【分析】根据力的作用效果来分解力，首先要分析清楚力有什么样的作用效果，由图可知物体对斜面要有压力，同时对挡板也会有压力的作用，所以小球重力的作用效果就是垂直于斜面和挡板的．
【详解】物体与斜面和挡板接触，物体对斜面有垂直斜面向下的压力，对于挡板物体有垂直于挡板即水平的压力，所以按照重力产生的作用效果重力可分解为垂直于斜面的分力和水平方向的分力，以重力为对角线作出平行四边形可知，小球静止时对斜面的压力为
故选A。
7．C
【详解】将F分解为水平方向和竖直方向，根据平行四边形定则，竖直方向上的分力为
故选C。
8．ABD
【详解】A．摩擦力的方向与接触面平行，而弹力的方向与接触面垂直，故二者互相垂直，A正确；
B．滑动摩擦力总是阻碍物体之间的相对运动，B正确；
CD．因为摩擦力产生的条件是：相互挤压的粗糙表面；要发生或已经发生相对运动。且这两个条件是缺一不可的，因此有摩擦力一定存在弹力，而有弹力不一定存在摩擦力，C错误，D正确；
故选ABD。
9．BD
【详解】脚所受拉力为两绳的合力，如图所示

合力大小为
F=2Tcos θ
又
T=mg
联立解得
F=2mgcos θ
可知增大θ角或减小重物的质量都会使脚所受的合力减小
A．只增加绳的长度，脚所受的拉力不变，故A错误；
B．只减小重物的质量，脚所受的拉力减小，故B正确；
C．只将病人的脚向左移动，θ角减小，脚所受的拉力变大，故C错误；
D．只将两定滑轮的间距增大，θ角增大，脚所受的拉力减小，故D正确。
故选BD。
10．AD
【详解】AB．作受力分析图如图所示
环A静止时弹簧a的长度
La=R
则弹簧b的长度
Lb=R
由于
La>
Lb>
说明两弹簧的弹力均表现为拉力。弹簧b的拉力
Fb=N2=N1tanα
弹簧a的拉力
Fa=N1
由几何关系知
α=θ=30°
解得
故A正确，B错误；
CD．弹簧a的伸长量
弹簧b的伸长量
根据胡克定律有
Fa=kaxa
Fb=kbxb
解得
故D正确，C错误。
故选AD。
11． C C a A
【详解】（1）[1] 先后两次拉弹簧测力计时，效果相同，指的是将弹簧的结点拉到同一位置，也就是两次拉弹簧时，沿同一方向使橡皮条伸长相同的长度，而力的合成是矢量合成，不是代数相加。
故选C。
（2）[2]A．只要能记录两个力的方向即可，不需要两根细绳必须等长，故A错误；
B．实验时由于两个力的大小不一定相同，所以橡皮条不一定在两绳夹角的平分线在同一直线上，故B错误；
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧测力计、橡皮筋，细绳应贴近木板且与木板平面平行，以减小实验误差，故C正确；
D．拉橡皮筋结点到某一位置O时，两个弹簧秤之间夹角不一定取90°，只要大小适当即可，故D错误。
故选C。
（3）①[3]为了减小标注拉力方向的误差，采用两点描线时两点的距离应尽量大一些，因此标记a点更为妥当；
②[4]实验时用一个弹簧测力计测量合力时，弹力方向一定沿绳子AO方向，测出的合力为合力的实际值；由于误差的存在，作图法得到的合力的理论值与实验值有一定的差别，作图法得出的合力方向与AO方向有一定的夹角，因此A更符合实验事实，故A正确，BCD错误。
故选A。
12． 竖直 50 不一定
【详解】（1）[1]为减小误差在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态；
（2）[2]由力的平衡条件及胡克定律得
可得弹簧的劲度系数为
（3）[3]弹簧上端可能不与刻度尺的0刻度线对齐，故不考虑该弹簧自身的重力，该弹簧的原长也不一定等于。
13． F F1和 D
【详解】(1)[1][2]以结点O为研究对象进行受力分析，所受三个力经平移后可构成一首尾连接的三角形，由数学知识可知
比较F1和的大小和方向关系，即可验证平行四边形定则是否正确。
(2)结点位置不变，两绳套的拉力的合力保持不变，绳套2的拉力方向不变，绳套1从题图图示位置向下缓慢转动90°的过程中，由三角形定则可知，绳套1的拉力先减小后增大，故选D。
14． C E C中应加上“记下两条细绳的方向” E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”
【详解】（1）[1]．由图可知，F是两个分力的合力的理论值，F＇是用一个弹簧秤拉橡皮条时弹簧秤的拉力值，则如果没有操作失误，图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是F＇；
（2）①[2][3]．有重要遗漏的步骤的序号是C和E；
②[4][5]．遗漏的内容分别是C中应加上“记下两条细绳的方向”和E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”；

展开更多......

收起↑