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第三章 相互作用--力--素养形成性达标训练卷
(考试时间：75分钟 满分：100分)
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
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，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。）
1．1．（23-24高一上·陕西西安·期末）在新型冠状病毒肺炎疫情期间，某同学通过平板电脑看直播课程，如图，支架放在水平桌面上，平板电脑放在倾斜的支架上，则下列说法中正确的是（ ）
A．支架对平板电脑的支持力是因为平板电脑的形变产生的
B．支架对平板电脑的支持力与平板电脑的重力是一对作用力与反作用力
C．支架对平板电脑的支持力与平板电脑对支架的压力是一对作用力与反作用力
D．支架对桌面的压力等于支架的重力
2．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图，《荀子·宥坐》记录孔子曰“虚则欹、中则正、满则覆”的尖底瓶,它是古人们对重心知识的巧妙应用。由虚到满过程中，关于瓶与液体共同重心（ ）
A．一直下降
B．一直上升
C．先下降后上升
D．先上升后下降
3．（23-24高二下·湖南郴州·阶段练习）如图所示是豹子在高速奔跑追赶猎物，假设豹子的脚底与地面间不打滑，则豹子前脚着地和后脚着地时，脚所受地面的静摩擦力分别（ ）
A．向后、向后 B．向后、向前
C．向前、向后 D．向前、向前
4．（23-24高一上·浙江湖州·期末）如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右运动。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则雪橇受到的摩擦力大小为（ ）
A．μmg B．μFsinθ C．μFcosθ D．μ（mg-Fsinθ）
5．（23-24高一上·山东潍坊·期中）如图所示，一个“Y”形弹弓顶部宽度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为 L，在两橡皮条的末端用一块软皮（长度不计）做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，橡皮条劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条被水平拉长后的最大长度为2L（弹性限度内），则发射过程中裹片对弹丸最大作用力的大小为（ ）
A．2kL B． C． D．
6．（23-24高一上·新疆巴音郭楞·期末）小丽的妈妈用菜刀切土豆，刀刃的横截面为如图所示的等腰三角形，两侧面间的夹角为，刀刀作用在土豆上竖直向下的力大小为，则刀劈土豆时对土豆侧向推力的大小为（ ）
A． B． C． D．
7．（23-24高一下·安徽马鞍山·阶段练习）如图为翻斗车模型，翻斗车车箱由斜面和撑杆组成，一般可用来调节角度。车箱调节角度过程中货物与斜面保持相对静止。货物由位置斜面1到位置2，斜面对货物的支持力和摩擦力大小变化情况是（ ）
A．变小，变小 B．变小，变大
C．变大，变小 D．变大，变大
8．（23-24高一上·山东烟台·期末）2000年2月23日，在吉隆坡进行的国际乒联特别大会上决定从2000年10月1日起，使用直径40毫米，重量2.7克的大球，乒乓球改用“大球”，即球的直径由之前的改为，球的质量也略有增加。大球“笨重”的球体，将使得球速变慢、旋转减缓，增加了比赛的回合，带来了更丰富的技术展现，增添了比赛的观赏性。下列说法中正确的是（ ）
A．乒乓球受到重力的作用，施力物体是地球
B．同一个乒乓球在赤道处的重力大于在北极处的重力
C．乒乓球体积较小，研究问题时均可视为质点
D．在研究乒乓球的旋转对轨迹的影响时，不能将乒乓球视为质点
9．（23-24高一下·广东梅州·期中）“柳条搓线絮搓棉，搓够千寻放纸鸢”，四月正是放风筝的好时节。如图所示，在轻绳拉力的作用下，风筝始终静止在空中，下列说法正确的是（ ）
A．气流对风筝的作用力方向水平向左
B．人对地面的压力小于人和风筝受到的总重力
C．轻绳对人的拉力等于地面对人的摩擦力
D．地面对人产生支持力是因为地面发生了弹性形变
10．（23-24高一上·山东济南·期末）生活和工作中，人们经常需要借助“人字梯”登高作业。如图所示的“人字梯”移动方便，高度可根据两支撑腿之间的角度自由调节。现有一人站在两支撑腿等长的“人字梯”的最高处保持静止，若增大两支撑腿之间的角度后仍保持静止，以下说法正确的是（ ）
A．“人字梯”对地面的压力增大 B．“人字梯”对地面的压力不变
C．“人字梯”支撑腿受到的摩擦力增大 D．“人字梯”支撑腿受到的摩擦力不变
第Ⅱ卷 非选择题
二、非选择题
11．（6分）（23-24高一下·云南普洱·期末）某同学用图甲装置做“弹簧的弹力与伸长量之间的关系”实验。
(1)图示实验装置中，刻度尺保持竖直，为了便于直接读出弹簧的长度，刻度尺的零刻度应与弹簧的 选填“上端”或“下端”对齐;不挂钩码时指针所指刻度尺的位置如图乙所示，则此时弹簧的长度 cm。
(2)改变所挂钩码的个数，进行多次实验，记录每次所挂钩码的质量m及弹簧的长度L，根据求得弹力为重力加速度大小，根据求出弹簧伸长量，根据求得的多组F、x作图像，如图丙所示。由图像可求得出弹簧的劲度系数为 保留一位小数，由图像可知：在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成 。
12．（8分）（23-24高一上·天津宁河·期末）用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图。
（1）本实验中“等效代替”的含义是 。
A．橡皮筋可以用细绳替代
B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D．一个弹簧测力计的作用效果可以替代两个弹簧测力计共同作用的效果
（2）图乙中的与两力中，方向一定沿着方向的是 ，图中 是、合力的理论值。
（3）完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是 。
A．认真记录弹簧秤的读数，做好力的示意图；
B．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行
C．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
D．拉力和的夹角必须是90°
13．（8分）（23-24高一上·山东潍坊·期中）如图所示，质量 的沙发静止于水平地面上，沙发与地面间的动摩擦因数 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 ，现给沙发一水平向右的推力，求：
（1）当推力 时，地面对沙发的摩擦力大小及方向；
（2）当推力 时，沙发对地面的摩擦力大小及方向。
14．（13分）（23-24高一下·广东茂名·期末）某运动员通过拖废旧轮胎跑步进行训练，如图所示，运动员用与水平方向成角的绳子拉着质量的轮胎水平匀速前进。已知地面对轮胎的支持力，，，重力加速度，求：
（1）绳子的拉力大小；
（2）轮胎与地面之间的动摩擦因数（结果保留两位有效数字）。
15.（18分）（22-23高一上·新疆乌鲁木齐·期中）如图所示，质量为m=5kg的物体通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O。轻绳OA与竖直方向的夹角α=37°，轻绳OB水平且B端固定在竖直墙上，物体处于静止状态。已知轻绳OA、OC能承受的最大拉力均为150N，轻绳OB能承受的最大拉力为100N，sin37°=0.6，g=10m/s2，求
（1）轻绳OA和轻绳OB拉力大小；
（2）为保证三段轻绳均不断，所悬挂物体质量的最大值。
答案和解析
1．C
【详解】A．根据弹力产生的原因可知，支架对平板电脑的支持力是因为支架的形变产生的，故A错误；
B．支架对平板电脑的支持力与平板电脑的重力作用在同一物体上，不是相互作用力，故B错误；
C．支架对平板电脑的支持力与平板电脑对支架的压力是相互作用在两物体上的一对等大反向的作用力，是一对作用力与反作用力，故C正确；
D．支架对桌面的压力等于支架和电脑的总重力，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】瓶本身的重心位置不变，水比较少时随着水的增加，整体的重心位置先降低然后再随着水的增加逐渐升高，C正确。
故选C。
【点睛】
3．B
【详解】豹子为了获得向前运动的速度，后脚向后蹬地，相对地面有向后运动的趋势，则地面给豹子后脚的静摩擦力向前，前脚原本有向前的速度，所以落地时地面对前脚产生向后的静摩擦力。
故选B。
4．D
【详解】根据共点力平衡条件，在竖直方向
根据牛顿第三定律，雪橇对地面的压力等于地面对雪橇的支持力
则雪橇受到的滑动摩擦力为
故选D。
5．D
【详解】根据胡克定律知，每根橡皮条的最大弹力
设此时两根橡皮条与合力的夹角为，根据几何关系可知
则发射过程中裹片对弹丸最大作用力的大小为
故选D。
6．A
【详解】将力根据平行四边形定则分解如下
根据几何关系，刀劈土豆时对土豆侧向推力的大小为
故选A。
7．B
【详解】设斜面与水平面的夹角为，货物与斜面保持相对静止，对货物受力分析，如图所示
根据平衡条件可得
货物由位置斜面1到位置2，增大，斜面对货物的支持力减小，摩擦力增大。
故选B。
8．AD
【详解】A．重力是因地球吸引而受到的力，乒乓球受到重力的作用，施力物体是地球，故A正确；
B．重力加速度在赤道处小于北极处，由可知同一个乒乓球在赤道处的重力小于在北极处的重力，故B错误；
C．乒乓球体积较小，能否看成质点要看研究问题而定，例如研究乒乓球发球技巧时，考虑的乒乓球可能旋转，球的大小和形状不能忽略，不可视为质点。故C错误；
D．在研究乒乓球的旋转对轨迹的影响时，球的大小和形状不能忽略，不能将乒乓球视为质点。故D正确。
故选AD。
9．BD
【详解】A．风筝处于平衡状态，风筝受到重力、轻绳的拉力和气流的作用力，由于重力方向竖直向下，轻绳的拉力方向斜向右下方，因此气流对风筝的力的方向一定斜向左上方，故A错误；
B．对人和风筝整体分析，受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、向右的摩擦力、斜向左上方的气流的力，因此支持力小于人和风筝受到的总重力，根据牛顿第三定律，人对地面的压力小于人和风筝受到的总重力，故B正确，
C．以人为对象，轻绳对人的拉力的水平分力等于地面对人的摩擦力，则轻绳对人的拉力大于地面对人的摩擦力，故C错误；
D．地面对人产生支持力是因为地面发生了弹性形变，故D正确。
故选BD。
10．BC
【详解】AB．“人字梯”与人的总质量不变，支撑腿的形状不影响“人字梯”对地面的总压力，则“人字梯”对地面的压力不变，故A错误，B正确；
CD．若增大两支撑腿之间的角度后仍保持静止，则“人字梯”与人整体的重心向下移动，可知“人字梯”每一条支撑腿受到的支持力和摩擦力的合力方向与水平方向的夹角减小，根据
可得
可知“人字梯”支撑腿受到的摩擦力增大，故C正确，D错误。
故选BC。
11．(1) 上端
(2) 正比
【详解】（1）[1][2]零刻度应与弹簧的上端对齐；由图乙可知该刻度尺的最小分度值为1mm，则弹簧的长度；
（2）[1]由图像可得劲度系数
[2]由图像可知：在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。
12． D BC/CB
【详解】（1）[1]本实验中“等效代替”的含义是：一个弹簧测力计的作用效果可以替代两个弹簧测力计共同作用的效果。
故选D。
（2）[2][3]图乙中的是通过做平行四边形得到的，所以是一个弹簧测力计拉橡皮条得到的，根据二力平衡可知，方向一定沿着方向的是，是、合力的理论值。
（3）[4] A．认真记录弹簧秤的读数以及力的方向，做好力的图示，故A错误；
B．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行，故B正确；
C．为了减小标记拉力方向的误差，拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故C正确；
D．拉力和的夹角适当就好，不需要是90°，故D错误。
故选BC。
13．（1），水平向左；（2）100N，水平向右
【详解】（1）设沙发与地面的最大静摩擦力为fmax，则有
解得
当 时，由于 ，沙发没有推动，则地面对沙发的摩擦力为静摩擦力，由二力平衡得
解得
静摩擦力方向水平向左；
（2）当 时，由于 ，沙发能够推动，地面对沙发的摩擦力为滑动摩擦力，则有
解得
根据牛顿第三定律，沙发对地面的摩擦力大小为 100N，方向水平向右。
14．（1）100N；（2）0.27
【详解】（1）对轮胎进行受力分析，如图所示
轮胎水平匀速前进，竖直方向上有
解得
（2）结合上述，水平方向上有
滑动摩擦力为
解得
15．（1），；（2）12kg
【详解】（1）以O点为研究对象，受到三段绳子的拉力处于平衡，根据平衡条件可得
OA的拉力
OB绳子的拉力
（2）当轻绳OA达到最大承受力为150N时有
、
轻绳OA最先达到最大承受力，此时
则
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