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高一物理精品卷第三章A
考试范围：必修一第三章；考试时间：75分钟；
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题（每题4分)
1．下列关于力的说法正确的是
A．力的作用效果只由力的大小和方向决定
B．运动员把球踢出，在空中飞行的足球受到运动员的力的作用和重力
C．力是不能离开施力物体和受力物体而单独存在的
D．用拳头击打棉花包，拳头不感到疼痛，说明棉花包对拳头没有作用力
2．关于力和重力，下列说法正确的是（ ）
A．重力就是地球对物体的吸引力
B．质量分布均匀，形状规则的物体，其重心在物体的几何中心
C．物体受到力的作用，一定会使物体的运动状态发生改变
D．只有相互接触的两个物体之间才能产生力的作用
3．以下关于力的说法正确的是（ ）
A．力可以没有施力物体，但不能离开受力物体
B．只有直接接触的物体间才会有力
C．自然界只有三种基本相互作用，分别是电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用
D．物体各部分都受到重力，可将物体的重力等效集中在一点，这一点叫物体的重心
4．下列说法正确的是( )
A．木块放在桌面上受到向上的支持力，这是由于木块发生微小形变而产生的
B．用一根细竹杆拨动水中的木头，木头受到竹杆的推力，这是由于木头发生形变而产生的
C．绳对物体的拉力方向总是竖直向上
D．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是由于电线发生微小形变而产生的
5．如图所示，两根相同的圆形直木棍AB、CD相互平行，固定在同一水平面上．一个光滑的圆柱形工件P静止架放在两木棍之间．若保持两木棍在同一水平面内，而将它们之间的距离减小少许，则工件P再次静止时受到木棍的支持力与原来相比
A．增大 B．减少 C．不变 D．条件不足，不能判定
6．重100N的物体，静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当物体受到一个大小为10N，方向水平向右的拉力作用后，水平面对物体的摩擦力大小和方向是
A.10N，水平向左 B.10N，水平向右
C.20N，水平向左 D.20N，水平向右
7．如图所示，重力G=20N的物体，在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动，同时受到大小为10N，方向向右的水平力F的作用，则物体所受合力大小和方向是（ ）
A．2N，水平向右 B．8N，水平向左
C．12N，水平向右 D．8N，水平向右
8．如图所示，用两竖直夹板将一块质量为m的砖块用力为F的外力挤压保持静止状态，砖块与夹板的动摩擦因数为μ，现用外力T将砖块水平匀速拉出，则外力T的大小为：
A．
B．
C．
D．
二、多选题（每题4分，漏选得2分，错选不得分)
9．下列关于分力和合力的说法正确的是 （ ）
A．分力与合力同时作用在物体上
B．分力同时作用在物体上时产生的效果与合力单独作用在物体上时产生的效果相同
C．合力总是大于分力
D．合力F的大小随分力F1、F2间夹角的增大而减小，合力可能大于、等于或小于分力
10．将一个大小为10 N的力分解为两个分力,如果已知其中的一个分力的大小为15 N,则另一个分力的大小可能是( )
A．5 N B．10 N C．15 N D．30 N
11．若两个力、的夹角为α(90°<α<180°，且α保持不变，则下列说法中正确的是( )
A．若一个分力增大，另一个分力大小不变，合力一定增大
B．若一个分力增大，另一个分力大小不变，台力可能减小
C．若两个分力都增大，合力一定增大
D．若两个分力都增大，合力可能减小
12．如图为某同学设计的一个小实验．他将细绳的一端系在手指上(B处)，绳的另一端系在直杆的A端，杆的另一端C顶在掌心上，组成一个“三角支架”．在杆的A端悬挂不同重物，并保持静止．通过实验会感受到( )
A．绳子是被拉伸的，杆是被压缩的
B．杆对手掌施加作用力的方向沿杆由C指向A
C．绳对手指施加作用力的方向沿绳由B指向A
D．所挂重物质量越大，绳和杆对手的作用力也越大
第II卷（非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
三、实验题（共15分)
13．长郡中学的小林同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
（1）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____（选填“水平”或“竖直”）方向。
（2）在正确操作的情况下，某同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象。则甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为___N／m和__N／m；两个图象的上端都呈曲线的原因是_______，若要制作一个精确程度较高的弹簧测力计，应选弹簧____。
14．如图所示，在探究力的合成的平行四边形定则的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在水平板上的 A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套 B、C（用来连接弹簧测力计）．其中 A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和 OC 为细绳．
（1）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
（2）为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，正确的做法是（________）．
A．用弹簧测力计拉细绳时，两细绳的夹角越大，实验误差越小
B．用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行
C．同一次实验两次拉细绳套可使结点到达不同位置
D．用弹簧测力计拉细绳套时，拉力应适当大些，但不能超过量程
（3）某同学在一次实验中，调节拉力方向使两根细绳相互垂直，拉力大小由图中弹簧弹测力计读出，请在方格纸中按力的图示法的要求画出这两个力及它们的合力_____．
四、解答题（共37分)
15．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态。已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，tan 37°＝0.75，g取10 m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？
(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？
(3)若物体乙的质量m2＝4 kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？
16．如图，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为mA＝0.4 kg和mB＝0.3 kg，由于B球受到水平风力作用，使环A与球B相对静止一起向右匀速运动。运动过程中，绳始终保持与竖直方向夹角θ＝30°，重力加速度g取10 m/s2，作出所研究的对象受力分析图，并求：(答案可带根号)
(1)B球受到的水平风力F风大小和绳子拉力T大小；
(2)环A与水平杆间的动摩擦因数μ
17．如图，粗糙水平地面与两滑块间的动摩擦因素相同，均为，两滑块的质量分别为M=5Kg、m=1Kg，开始时细线接近伸直但无拉力，现在用水平向右的恒力F作用在大滑块上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求，
(1)在保证细线中不产生拉力的情況下，F允许的最大值；
(2)当拉力F=30N时，两滑块贴着地面运动的加速度大小；
(3)要小滑块能离开地面，拉力F至少要多大？
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
力的作用效果是由力的大小、方向和作用点共同决定的，选项A错误；运动员把球踢出，在空中飞行的足球只受到重力作用，而不受运动员的力的作用，选项B错误；力是不能离开施力物体和受力物体而单独存在的，选项C正确；用拳头击打棉被，拳头不感到疼痛，但是棉被对拳头产生了力的作用，只不过力的作用较小；故D错误；故选C.
【点睛】
本题考查力的相互性，要注意明确力不能脱离物体而单独存在；并且两力是同时产生，同时消失的．
2．B
【解析】
【详解】
重力是由于地球对物体的吸引而产生的力，不是吸引力，选项A错误；质量分布均匀，形状规则的物体，其重心在物体的几何中心，选项B正确；物体受到力的作用，运动状态不一定发生改变，比如人推汽车而车没动，选项C错误；不一定只有相互接触的两个物体之间才能产生力的作用，例如宇宙间广泛存在的万有引力，天体之间并没有接触，选项D错误；故选B.
3．D
【解析】
力是物体间的相互作用，力的存在离不开施力物体和受力物体，故A错误；物体不接触也可以有力的作用，如电场力，磁场力，万有引力等，故B正确；自然界中有：万有引力，电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用，故C错误；由重心定义可知，重心是重力的等效作用点，故D正确。
4．D
【解析】
【分析】
弹力的施力物体是发生弹性形变的物体，受力物体是与之接触的物体；绳对物体拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向；
【详解】
A、木块放在桌面上受到向上的支持力，木块是受力物体，桌面是施力物体，所以这是桌面发生微小形变而产生的，故A错误；
B、用一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竿的推力中竿是施力物体，所以推力是由于竿发生形变而产生的，故B错误；
C、绳子对物体的拉力方向总是沿绳子收缩的方向，不一定是竖直向上的，故C错误；
D、挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，电线是施力物体，所以是由于电线发生微小形变而产生的，故D正确；
故选D。
【点睛】
关键应掌握弹力是由于施力物体发生形变后，想要恢复原状而对和它接触的物体产生的力。
5．B
【解析】工件原来做匀速运动，所受的滑动摩擦力大小为： ，将木棍的间距稍微减小一些后固定时，工件受力如图所示，
由平衡条件得：2Ncosθ=G，解得： ，可知木棍的间距稍微减小时，θ减小，cosθ增大，则木棍对工件的支持力N减小，故B正确，ACD错误。
6．A
【解析】
试题分析：物体所受滑动摩擦力大小为：；
当时，物体保持静止不动．物体所受到静摩擦力为：；方向水平向左，故A正确。
考点：考查了摩擦力的计算
7．C
【解析】
试题分析：物体向左运动，因此物体受到的摩擦力方向向右，大小为，F的方向也向右，大小为10N，因此二力的合力：，合力方向水平向右，C正确
考点：考查了摩擦力，力的合成
8．B
【解析】因为是将转水平匀速拉出，所以有，B正确．
9．BD
【解析】
【分析】
（1）如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差．
（2）如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间，分力与合力关系是等效替代．
【详解】
分力和合力关系是等效替代，不是实际存在，则不可能阐述为同时作用在物体，故A错误；合力与分力的关系时等效替代的关系，等效说的就是相同的作用效果，故B正确；当两个力方向相同时，合力等于两分力之和，合力大于每一个分力；当两个分力方向相反时，合力等于两个分力之差，合力可能小于分力，由此可见：合力可能大于分力也有可能小于分力，故C错误，D正确；故选BD。
【点睛】
解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况．
10．ABC
【解析】
【详解】
有两个共点力的合力大小为10N，若其中一个分为大小为15N，另一个分力的大小应在5N≤F≤25N范围，所以可能为ABC。故选ABC。
【点睛】
本题求解分力的范围与确定两个力的合力范围方法相同．基本题．也可以采用代入法，将各个选项代入题干检验，选择符合题意的．
11．BD
【解析】
AB、夹角不变，F1大小不变，F2增大，合力F可以减小，也可以增加，如图，故A错误B正确；
CD、两个力都增大，合力大小可能增大、减小或不变，故C错误，D正确；
【点睛】合力与分力的关系遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则判断合力的变化。
12．ACD
【解析】
【分析】
将重物的重力按效果进行分解，从而确定绳子和杆所受的作用力情况．由此可判断手指的受力方向；对结点进行受力分析，则可知杆对结点的弹力方向，即可判出杆对手掌的作用力的方向．
【详解】
重物的重力产生两个效果：一是使绳子沿BA方向被拉紧，二是使杆受到向左的挤压，如图所示。所以绳子是被拉伸的，杆是被压缩的。故A正确。杆对手掌施加的作用力方向沿杆由A指向C，故B错误。对中指施加的作用力方向沿绳由B指向A．故C正确。所挂重物质量越大，重力越大，根据力的分解可知绳和杆对手的作用力也越大。故D正确。故选ACD。
【点睛】
本题应明确：绷紧的绳子不论是否弯曲，绳子上各点的拉力大小相等，方向指向绳子收缩的方向．
13．（1）垂直 （2） 200 弹簧的形变超过弹性限度 甲
【解析】
【分析】
根据图示图象，应用胡克定律内容、公式分析答题；用劲度系数越小的弹簧制作的弹簧测力计精度越高。
【详解】
(1) 弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；
(2) 甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为：
；
在弹性范围内弹簧的弹力与形变量成正比，超过弹簧的弹性范围，则此规律不成立，所以所给的图象上端成为曲线，是因为形变量超过弹簧的弹性限度；
要制作一个精确程度较高的弹簧测力计，应选用一定的外力作用时，弹簧的形变量大，故选甲弹簧。
14．B； BD； ，合力为5N
【解析】
【分析】
(1)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”；
(2)为了使两根弹簧秤拉力的作用效果与一根弹簧秤拉力的作用效果相同，两次橡皮条伸长的长度相同，且拉到同一个结点，为了减小实验误差，拉橡皮条的细绳要长些，标记方向的两点要远些，为了减小实验误差，用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平板平行，因此正确解答本题的关键是：理解实验步骤和实验目的，了解整个实验过程的具体操作，以及这些具体操作的意义；
(3)先得出弹簧秤的最小分度，再由指针的位置读出拉力的示数；画力的图示应注意先选择合适的标度，再由标度表示出力的大小，由细线的方向得出力的方向；根据作图的方法作图即可。
【详解】
(1) 本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，故ACD错误，B正确。
故答案为：B；
(2) ）A项：两细绳的夹角太大，则合力太小，不利于减小偶然误差，故A错误；
B项：为了减小实验中摩擦对测量结果的影响，拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板，故B正确；
C项：为了使两次拉橡皮筋效果相同，要将橡皮筋拉到同一位置，故C错误；
D项：根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，在不超量程的前提下拉力大些可以减小实验偶然误差，故D正确；
故答案为：BD；
(3) 由图1可知，FB=4.0N，FC=3.0N，根据力的平行四边形定则可得：
由图可得合力F=5.0N。
【点睛】
只有通过具体实践，才能真正的理解具体实验操作细节的意义，因此平时同学们应该加强实验实践，而不是空洞的记忆实验，只有通过具体实践，才能真正的理解具体实验操作细节的意义，因此平时同学们应该加强实验实践，而不是空洞的记忆实验。
15．（1） （2） ，水平向左（3）1.6kg
【解析】
【详解】
（1）对结点O，如图有：
FTOA=
FTOB=m1gtanθ=m1g
（2）对于乙物体：摩擦力f=FTOB=m1g
方向水平向左.
（3）当乙物体刚要滑动时静摩擦力达到最大值，即为：fm=μm2g=0.3×40N=12N
当FTOB=m1g=fm=12N时有：m1=1.6kg
即物体甲的质量m1最大不能超过1.6kg．
【点睛】
本题是共点力的平衡问题，且是力平衡中临界问题，关键是受力分析画出受力图，分析临界条件．物体刚要滑动时静摩擦力达到最大值．
16．（1），；（2）0.25
【解析】
【分析】
（1）对B球受力分析，受重力、拉力和水平风力，根据平衡条件求解水平风力和绳子的拉力；
（2）对环A和球B整体受力分析，根据平衡条件列式求解动摩擦因数。
【详解】
（1）对小球受力分析如左图；由平衡条件可知：
F风=mBgtanα
得F风=N
得T=2N
（2）对整体受力分析如右图，有F风=μ（mA+mB）g
得μ=0.25
【点睛】
本题关键是先对整体受力分析，再分别对球A和球B受力分析，然后根据共点力平衡条件列式分析求解．
17．(1)20N；(2)1m/s2； (3)69N
【解析】
【详解】
（1）细线刚好不产生拉力时，大滑块受到地面的摩擦力刚好达到最大静摩擦力，则：
F=μMg=0.4×5×10N=20N，
所以在保证细线中不产生拉力的情況下，F的最大值为20N；
（2）根据牛顿第二定律，F-μ（M+m）g=（M+m）a
=1m/s2；
（3）小滑块刚要离开地面时，细线拉力F的竖直分力等于小滑块的重力，Fcos37°=mg，
水平方向，Fsin37°=ma
联立解得：a= g；
根据牛顿第二定律：F-μ（M+m）g=（M+m）a
F=0.4×（5+1）×10+（5+1）×gN=69N
【点睛】
（1）细线刚好不产生拉力时，大滑块受到地面的摩擦力刚好达到最大静摩擦力；
（2）根据牛顿第二定律，可求滑块的加速度；
（3）小滑块刚要离开地面时，细线拉力F的竖直分力等于小滑块的重力，根据水平方向的受力求出整体的加速度。以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出拉力。
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