第三章 相互作用 B卷 能力提升__2021-2022学年高一物理鲁科版（2019）必修第一册单元测试AB卷(Word版含答案)

第三章 相互作用 B卷 能力提升——2021-2022学年高一物理鲁科版（2019）必修第一册单元测试AB卷
一、选择题（本题共12小题，每题6分，共72分）
1.如图，在水平桌面上放置一张白纸，用杯子压住白纸。现向右轻轻拉白纸，白纸未被拉动。下列说法正确的是( )
A.杯子受到向右的摩擦力 B.杯子受到向左的摩擦力
C.桌面受到向右的摩擦力 D.桌面受到向左的摩擦力
2.体育课上一学生将足球踢向斜台，如图所示。下列关于斜台给足球的弹力方向的说法正确的是( )
A.沿的方向 B.先沿的方向后沿的方向
C.沿的方向 D.沿垂直于斜台斜向左上方的方向
3.如图所示，将一张A4纸（质量可忽略不计）夹在英汉字典内，书对A4纸的压力为3 N，A4纸与书之间的动摩擦因数为0.4，要把A4纸从书中拉出，拉力至少应为（ ）
A.0.6 N B.1.2 N C.2.4 N D.3 N
4.如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水平。是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点，两点离墙壁的距离分别是，物块与地面间的最大静摩擦力为f。则弹簧的劲度系数为( )
A. B. C. D.
5.如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态。若将a和与与桌面之间摩擦力的大小分别用和表示，则( )
A. B. C. D.
6.如图所示，用手握住竖直方向悬空的水杯保持静止，为防止水杯脱落，往往会用力握紧它.以下说法正确的是( )
A.若增大手握杯子的力，则杯子所受的摩擦力增大
B.若往杯中加水，则杯子所受的摩擦力增大
C.若往杯中加水，则杯子所受的摩擦力不变
D.若往杯中加水，则必须增大手对杯子的压力
7.如图所示，质量为的木块在质量为的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，下列说法正确的是( )
A.当时，木板便会开始运动
B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是
C.木板受到地面的摩擦力的大小一定是
D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动
8.如图甲、乙所示，乙图中斜面体固定不动。物体在力F作用下一起以相同速度沿F方向匀速运动。关于物体P所受的摩擦力，下列说法正确的是( )
A.甲、乙两图中物体P均受摩擦力，且方向均与F相同
B.甲、乙两图中物体P均受摩擦力，且方向均与F相反
C.甲图中物体P不受摩擦力，乙图中物体P受摩擦力，方向和F方向相同
D.甲、乙两图中物体P均不受摩擦力
9.如图所示，C是水平地面，是两个长方体物块，F是作用在物块A上水平向左的力，而两个长方体物块均保持静止，假设间的动摩擦因数为，间的动摩擦因数为，则针对此情况以下说法中正确的是( )
A.B给A施加的摩擦力水平向右
B.间不存在摩擦力作用
C.B受到水平地面C所施加的摩擦力，其方向水平向左
D.可能存在这种情况
10.如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速直线运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )
A.物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B.重力的方向总是垂直向下的
C.物体重心的位置与物体形状或质量分布无关
D.力是使物体运动的原因
11.一款可调握力器结构如图所示，通过调节右侧旋钮可令弹簧下悬点在A到B间移动，从而使弹簧初始弹力在0到25 N之间变化.已知弹簧下端处于A点时，弹簧与水平杆成53°角，当其调节到B点时，弹簧与水平杆成37°角，已知间长3.5 cm，则该弹簧的劲度系数为( )
A.80 N/m B.900 N/m C.1000 N/m D.1200 N/m
12.如图所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数，从时刻开始以初速度沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力的作用，g取，向右为正方向，该物体受到的摩擦力随时间变化的图像是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）( )
A. B. C. D.
二、实验题（8分）
13.如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。
（1）为完成实验，还需要的实验器材有：___________。
（2）实验中需要测量的物理量有：__________。
（3）图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的关系图线，由此可求出弹簧的劲度系数为__________N/m。图线不过原点是由于____________。
（4）为完成该实验，设计的实验步骤如下：
A.以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组（）对应的点，作出F与x的关系图像；
B.记下弹簧不挂钩码时其下端对应的刻度尺上的刻度；
C.将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一个刻度尺；
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码；
E.以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式，首先尝试写成一次函数式，如果不行，则考虑二次函数式；
F.解释函数表达式中常数的物理意义；
G.整理仪器。
请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：_____________。
三、计算题（本题共2小题，每题10分，共20分。）
14.如图所示，质量为2 kg的物体放在水平地面上，用原长为8 cm的轻弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11 cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧长度为10.5 cm，已知弹簧的劲度系数为200 N/m，。求：
（1）物体所受的最大静摩擦力大小；
（2）物体所受的滑动摩擦力大小；
（3）物体与地面间的动摩擦因数。
15.如图所示，质量为的物体A经一轻质弹簧与地面上质量为的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体都处于静止状态。已知重力加速度为g，忽略一切摩擦。
（1）求物体B对地面的压力；
（2）把物体C的质量改为，这时，C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度。
答案以及解析
1.答案：C
解析：对杯子分析可知，杯子处于静止状态，假设杯子受到摩擦力，则杯子水平方向受力不平衡，故A、B错误；白纸受到向右的拉力，由平衡条件知白纸下表面受到桌面向左的摩擦力，根据力的相互性可得桌面受到向右的摩擦力，故C正确，D错误。
2.答案：D
解析：支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物，所以斜台给足球的弹力的方向为垂直于斜台斜向左上方，故D正确。
3.答案：C
解析：将A4纸从书中拉出时，A4纸与书上下两个接触面都有滑动摩擦力，则有，当拉力等于摩擦力时，拉力最小，所以有，C正确。
4.答案：C
解析：水平方向上，物块在A点受弹簧弹力和地面的摩擦力，方向相反，故有；同理，在B点有，联立解得。
5.答案：B
解析：对a分析可知，a在重力、支持力的作用下有向下滑动的趋势，因此a受到b对其向上的摩擦力，；再对整体分析可知，整体在重力、支持力的作用下有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P对其向上的摩擦力，；对及P组成的整体分析，整体在水平方向不受外力，P不受桌面的摩擦力，。故选项B正确。
6.答案：B
解析：因水杯处于静止状态，而竖直方向只受重力和静摩擦力，故摩擦力的大小始终等于重力的大小，方向向上，不会发生变化，A错误；若往杯中加水，重力增加，因水杯处于静止状态,而竖直方向只受重力和静摩擦力，故摩擦力增大，C错误，B正确；如果水杯的重力小于最大静摩擦力，当往水杯里加水后，仍小于最大静摩擦力，则此时不需要增大手对杯子的压力来增大最大静摩擦力，以保持杯子不掉落，当往水杯里加水后，重力大于最大静摩擦力，为了使杯子不掉下来，就得增大压力以增大最大静摩擦力，D错误.
7.答案：CD
解析：对木块受力分析可知，木块受到水平向右的拉力F和木板对它向左的滑动摩擦力，对木板受力分析可知，水平方向受到木块对它向右的滑动摩擦力和地面对它向左的静摩擦力，其中，由于木板静止，故，故B错误，C正确。由题分析可知，木块对木板的摩擦力不大于地面对木板的最大静摩擦力，当F改变时，不变，则木板不可能运动，故A错误，D正确。
8.答案：C
解析：题图甲中P做匀速直线运动，P没有相对于Q的运动趋势，则P不受摩擦力；题图乙中P处于平衡状态，P的重力使P有一沿斜面下滑的趋势，则Q对P有沿斜面向上的摩擦力，所以P受与F方向相同的摩擦力，故C正确。
9.答案：A
解析：对A进行受力分析，A要保持静止，则B给A施加的摩擦力与拉力F平衡，故B给A施加的摩擦力水平向右，A正确，B错误；对B进行受力分析，根据力的相互性，A给B施加的摩擦力水平向左，B要保持静止，水平地面C给B施加的摩擦力水平向右，C错误；由以上分析可知，A与与C之间都有摩擦力，所以，D错误.
10.答案：A
解析：物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以A正确，B错误；从图中可以看出，汽车（包括货物）的形状和质量分布发生了变化，重心的位置也就发生了变化，故C错误；力不是使物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，所以D错误。
11.答案：C
解析：如图所示，设，由几何关系可知，，且，由题意知弹簧的伸长量，由胡克定律得，联立并代入数据得，故C正确.
12.答案：C
解析：物体从时刻开始以初速度沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为，方向向左，大小不变，为负值.当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为，所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为，方向向右，为正值，故C选项正确.
13.答案：（1）刻度尺
（2）弹簧的弹力与对应的伸长量
（3）200；弹簧自重的影响
（4）CBDAEFG
解析：（1）根据实验原理可知还需要刻度尺来测量弹簧原长和形变量。
（2）根据实验原理，实验中需要测量的物理量有挂不同个数钩码时弹簧的弹力、弹簧对应的伸长量。
（3）根据图像中和两个点，由可得；由于弹簧自重的影响，使得弹簧在不受外力时就有形变量。
（4）操作步骤的先后顺序为CBDAEFG。
14.答案：（1）6 N
（2）5 N
（3）0.25
解析：（1）弹簧的长度为11 cm时，弹簧的拉力为
则最大静摩擦力大小为6 N。
（2）弹簧的长度为10.5 cm时，弹簧的拉力为
物体匀速前进时，由二力平衡条件可知滑动摩擦力为。
（3）物体与地面间的动摩擦因数。
15.答案：（1）
（2）
解析：（1）对整体有：，解得，根据力的相互性，物体B对地面的压为。
（2）达到新的平衡时，对C有：，对A有：，
解得，即；解得；
开始时，对B受力分析有：，得弹簧弹力大小为，设弹簧的压缩量为，则，解得；
所以A上升的高度为。