測試二 相互作用（解析版）-2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)講練測（新教材新高考）

第二章相互作用質(zhì)量監(jiān)測試卷本試卷分第Ι卷（選擇題）和第Ⅱ（非選擇題）兩部分。滿分：100分；考試時間：75分鐘注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名．班級．座號．準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．答選擇題時，必須使用2B鉛筆填涂；答非選擇題時，必須使用0.5毫米的黑色簽字筆書寫；必須在題號對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫無效；保持答卷清潔．完整。3．考試結(jié)束后，將答題卡交回（試題卷自己保存，以備評講）。第I卷（選擇題，共43分）單項(xiàng)選擇題：（本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求）1．利用硯臺將墨條研磨成墨汁時講究“圓、緩、勻”，如圖，在研磨過程中，硯臺始終靜止在水平桌面上。當(dāng)墨條的速度方向水平向左時，（）A．硯臺對墨條的摩擦力方向水平向左B．桌面對硯臺的摩擦力方向水平向左C．桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力D．桌面對硯臺的支持力與墨條對硯臺的壓力是一對平衡力【答案】C【詳解】A．當(dāng)墨條速度方向水平向左時，墨條相對于硯臺向左運(yùn)動，故硯臺對墨條的摩擦力方向水平向右，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第三定律，墨條對硯臺的摩擦力方向水平向左，由于硯臺處于靜止?fàn)顟B(tài)，故桌面對硯臺的摩擦力方向水平向右，故B錯誤；C．由于硯臺處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力，故C正確；D．桌面對硯臺的支持力大小等于硯臺的重力加上墨條對其的壓力，故桌面對硯臺的支持力大于墨條對硯臺的壓力，故D錯誤。故選C。2．如圖所示，把一個長為20cm，勁度系數(shù)為360N/m的彈簧一端固定，作為圓心，彈簧的另一端連接一個質(zhì)量為0.50kg的小球，當(dāng)小球以12rad/s的角速度在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動時，彈簧的伸長應(yīng)為（）A．5.0cm B．5.2cm C．5.3cm D．5.4cm【答案】A【詳解】設(shè)彈簧的伸長量為，由牛頓第二定律得將、、、代入上式得故選A。3．如圖所示，木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為0.20，夾在A、B之間的彈簧被壓縮了1cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動（可認(rèn)為木塊與水平地面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）?，F(xiàn)用的水平拉力作用在木塊B上，此時木塊A、B所受摩擦力分別記為和，彈簧彈力大小為，則（）A．B．的方向水平向左C．D．【答案】C【詳解】C．未加F時，木塊AB受力平衡，所受靜摩擦力等于彈簧的彈力，彈簧彈力為F1=kx=400N/m×0.01m=4NB木塊與地面間的最大靜摩擦力A木塊與地面間的最大靜摩擦力施加F后，對木塊B有木塊B仍然靜止，受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小fB=F+F1=2N+4N=6N方向水平向左，故C正確；D．因?yàn)锳B仍然靜止，故彈簧彈力不變，故D錯誤；AB．施加2N的F之后，木塊A仍然靜止，所受摩擦力仍為靜摩擦力，大小為fA=F1=4N方向水平向右，故AB錯誤。故選C。4．如圖所示，水平地面上有一木箱，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)隨時間t正比增大，即（k為常數(shù)）。則木箱所受摩擦力f隨時間t的變化圖像正確的是（）A． B． C． D．【答案】D【詳解】水平拉力，從開始不斷增大，則木箱剛開始受到靜摩擦力作用，靜摩擦力的大小與拉力相等，隨時間增大，當(dāng)木箱的拉力大于最大靜摩擦力時，木箱開始滑動，此后滑動摩擦力的大小不變，而最大靜摩擦力大于滑動摩擦力。故選D。5．圖甲所示是古代某次測量弓力時的情境，圖乙為其簡化圖，弓弦掛在固定點(diǎn)O上，弓下端掛一重物，已知弓弦可看成遵循胡克定律的彈性繩，重物質(zhì)量增減時弓弦始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)弓弦的質(zhì)量和O點(diǎn)處的摩擦，忽略弓身的形變，則（）A．若減少重物的質(zhì)量，OA與OB的夾角不變B．若增加重物的質(zhì)量，OA與OB的夾角減小C．若減少重物的質(zhì)量，弓弦的長度不變D．若增加重物的質(zhì)量，弓弦的長度變短【答案】B【詳解】設(shè)弓弦的張力為F，兩側(cè)弓弦與豎直方向夾角為θ，根據(jù)平衡條件公式有增加重物質(zhì)量，θ減小，OA與OB的夾角減小，根據(jù)胡克定律可知，弓弦的長度變長。反之，減小重物質(zhì)量，OA與OB的夾角增大，弓弦的長度變短。故選B。6．如圖所示，豎直平面內(nèi)的支架由粗糙的水平細(xì)桿和光滑的傾斜細(xì)桿組成，用細(xì)線相連的兩個小球A、B分別穿在兩根細(xì)桿上。初始時，兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用外力將小球緩慢向點(diǎn)推動一小段距離到圖中虛線位置處后，撤去外力，小球A、B仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)，則該狀態(tài)與初始狀態(tài)相比，下列說法正確的是（）A．細(xì)線中的拉力變大 B．小球受到細(xì)桿的支持力不變C．小球A受到細(xì)桿的摩擦力變小 D．小球B受到細(xì)桿的支持力變大【答案】C【詳解】AD．對小球A、B受力分析如圖所示當(dāng)推動小球緩慢向點(diǎn)移動一小段距離到圖中虛線位置處后，細(xì)線中的拉力減小，桿對小球的支持力減小，故AD錯誤；BC．對兩小球整體受力分析可知，減小，其水平向左的分力減小，故小球受到的摩擦力減?。粶p小，其豎直向上的分力減小，兩小球整體的重力不變，故小球受到的細(xì)桿的支持力變大，故B錯誤，C正確。故選C。7．如圖所示，質(zhì)量為m的勻質(zhì)細(xì)繩，一端系在天花板上的A點(diǎn)，另一端系在豎直墻壁上的B點(diǎn)，平衡后最低點(diǎn)為C點(diǎn)?，F(xiàn)測得AC段繩長是CB段繩長的n倍，且繩子A端的切線與豎直方向的夾角為，繩子B端的切線與墻壁的夾角為（重力加速度為g）則（

）

A．繩子在C處彈力大小B．繩子在A處的彈力大小C．繩子在B處的彈力大小D．【答案】B【詳解】AC．對段受力分析，受重力墻壁的拉力、段繩子對其向左的拉力，如圖所示

根據(jù)平衡條件有聯(lián)立解得故AC錯誤；B．再對段繩子受力分析，受重力BC段繩子對其向右的拉力，天花板對其的拉力，如圖所示

根據(jù)平衡條件有聯(lián)立解得故B正確；D．又由于因此故D錯誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8．如圖所示，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在彈簧上面并緊挨著豎直粗糙墻壁，處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用力F沿斜面向上推A，AB仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）A．未施加力F時，B受6個力，A受3個力B．施加力F后，B受到的彈簧彈力并未發(fā)生變化C．施加力F后，B受到的彈簧彈力變小D．施加力F后，B與墻之間一定存在摩擦力【答案】BD【詳解】開始時A靜止，則A受到重力以及B對A的支持力、摩擦力共3個力的作用；根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知，B對A的支持力與摩擦力的合力的方向豎直向上；開始時B也靜止，則B受到重力、彈簧的彈力、A對B的壓力與摩擦力，由于B對A的支持力與摩擦力的合力的方向豎直向上，則A對B的壓力與摩擦力的合力方向豎直向下，所以B與墻壁之間沒有力的作用．所以B受到四個力的作用．故A錯誤；A與B始終靜止，可知彈簧的形變量沒有變化，根據(jù)胡克定律可知，施加F后，B受到彈簧的彈力不變．故B正確，C錯誤；對整體分析，由于AB不動，彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，開始彈簧的彈力等于A、B的總重力，施加F后，彈簧的彈力不變，總重力不變，但F有豎直向上的分量，則根據(jù)平衡知，則B與墻之間一定有摩擦力．故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵在于是否能夠正確地進(jìn)行受力分析，再運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，同時還要注意掌握整體法和隔離法的運(yùn)用．9．如圖所示，傾角的斜面體A固定在水平地面上，一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪，繩兩端系有質(zhì)量為2.5m和m的小物塊a、b，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)給物塊b施加一個水平向右的力F，使其緩慢運(yùn)動到繩與豎直方向成60°角的位置。整個過程中小物塊a一直保持不動，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦.在此過程中（）A．力F一直增大B．小物塊a受到的摩擦力先增大再減小C．繩上張力先增大后減小D．小物塊a與斜面之間的動摩擦因數(shù)最小值為【答案】AD【詳解】AC．物塊b處于平衡態(tài)，對b受力分析，如圖所示設(shè)繩與豎直方向的夾角為，根據(jù)平行四邊形定則可知，水平向右的力繩的拉力故當(dāng)從0變化為60°的過程，F(xiàn)逐漸變大，T逐漸變大，A正確，C錯誤；BD．根據(jù)繩的拉力可知，當(dāng)時當(dāng)時對a受力分析.如圖所示剛開始a處于靜止?fàn)顟B(tài)，則摩擦力方向沿斜面向上當(dāng)變?yōu)闀r，摩擦力為方向沿斜面向下，故小物塊a受到的摩擦力先減小再增大，故小物塊a與斜面之間的動摩擦因數(shù)最小值為故B錯誤D正確。故選AD。10．如圖甲所示，小物塊A放在斜面體B的斜面上，斜面體B置于水平地面上，給物塊A沿斜面向下的初速度v0時，A恰好可沿斜面勻速下滑，對運(yùn)動中的A分別施加如圖乙所示的其中一個恒力后，A仍沿斜面下滑，斜面體B始終靜止.則在A運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是（??）A．若施加的是F1，則A加速下滑，地面對B無摩擦力B．若施加的是F2，則A繼續(xù)勻速下滑，地面對B無摩擦力C．若施加的是F3，則A減速下滑，地面對B的摩擦力方向水平向右D．若施加的是F4，則A減速下滑，地面對B的摩擦力方向水平向右【答案】AB【詳解】CD．A勻速下滑，則A所受的滑動摩擦力和斜面體對物塊的支持力在水平方向上的分力相等，且滑動摩擦力是支持力的μ倍，而斜面體受重力、地面的支持力、A對斜面體的壓力和摩擦力，由于A對斜面體的壓力和摩擦力在水平方向上的分力相等，所以地面對斜面體的摩擦力為零，無論施加的外力方向如何，A所受的滑動摩擦力仍然是支持力的μ倍，即兩個力在水平方向上的分力仍然相等，所以地面對斜面體的摩擦力始終為零，故CD錯誤；A．若對A施加沿斜面向下的外力F1，則A所受的合力為F1，A沿斜面加速下滑，故A正確；B．若對A施加力F2，則對A有則A仍勻速下滑，故B正確。故選AB。第Ⅱ卷（非選擇題，共57分）三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16分）11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組為測量自動筆里面被壓縮彈簧的勁度系數(shù)，他們一開始設(shè)計(jì)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將自動筆活動端豎直置于電子秤上，當(dāng)豎直向下按下約0.80cm時（未觸底且未超過彈簧彈性限度），穩(wěn)定后電子秤上的讀數(shù)增加了37.85g（重力加速度大小g取10m/s2）。(1)此筆里的彈簧勁度系數(shù)為N/m（結(jié)果保留3位有效數(shù)字），這支筆的重力對實(shí)驗(yàn)（填“有”或“無”）影響；(2)由于彈簧較短，施加適當(dāng)外力時長度變化不太明顯，于是他們將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成圖乙所示：將三根相同的彈簧串起來，豎直掛在圖乙所示的裝置中。小組成員通過測量，作出三根彈簧的總長度l與相應(yīng)所掛重物重力即拉力大小F的關(guān)系圖像如圖丙，則一根彈簧的勁度系數(shù)為N/m（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?1)47.3無(2)50.0【詳解】（1）[1]根據(jù)胡克定律，可得彈簧勁度系數(shù)為故填47.3；[2]沒有影響，這是由于彈簧受擠壓時彈力大小可借助于電子秤測出，所以與筆的重力無關(guān)，故填無；（2）由于有三根彈簧，則彈簧勁度系數(shù)滿足故填50.0。12．（10分）某實(shí)驗(yàn)小組做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。(1)本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是__________。A．控制變量法 B．等效替代法 C．理想模型法(2)實(shí)驗(yàn)時，下列不正確的是__________。A．實(shí)驗(yàn)前需對彈簧測力計(jì)校零 B．實(shí)驗(yàn)時兩個拉力的大小能相等C．實(shí)驗(yàn)時應(yīng)保持細(xì)繩與長木板平行 D．進(jìn)行多次操作時每次都應(yīng)使結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖甲所示。在、、F、四個力中，不是由彈簧測力計(jì)直接測得的力為。A． B． C． D．(4)若用如圖乙所示的裝置來做實(shí)驗(yàn)，OB處于水平方向，與OA夾角為，則（填“OA”、“OB”或“OC”）的力最大?，F(xiàn)保持彈簧測力計(jì)A和B細(xì)線的夾角不變，使彈簧測力計(jì)A和B均逆時針緩慢轉(zhuǎn)動至彈簧測力計(jì)A豎直。在此過程中，彈簧測力計(jì)A的示數(shù)。（填“不斷減小”、“不斷增大”、“先減小后增大”或“先增大后減小”）【答案】(1)B(2)D(3)C(4)OA不斷減小【詳解】（1）該實(shí)驗(yàn)過程，其合力與分力的作用效果，所以本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效替代法。故選B。（2）A．實(shí)驗(yàn)前需對彈簧測力計(jì)校零，故A正確，不滿足題意要求；B．實(shí)驗(yàn)時兩個拉力的大小能相等，也可以不相等，故B正確，不滿足題意要求；C．為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)時應(yīng)保持細(xì)繩與長木板平行，故C正確，不滿足題意要求；D．每次實(shí)驗(yàn)時，兩個力拉和一個力拉需拉到結(jié)點(diǎn)O的位置，但是不同次實(shí)驗(yàn)，O的位置可以改變，故D錯誤，滿足題意要求。故選D。（3）、、，都是彈簧測力計(jì)測量得到，F(xiàn)是通過作圖得到的。故選C。（4）[1]以O(shè)為對象，OB與OC垂直，根據(jù)平行四邊形可知OA為斜邊，則OA的力最大。[2]當(dāng)彈簧測力計(jì)A和B均逆時針緩慢轉(zhuǎn)動至彈簧測力計(jì)A豎直的過程中，兩彈簧細(xì)線夾角保持不變，由正弦定理可得為銳角且不斷減小，可得彈簧測力計(jì)A的拉力不斷減小。四、解答題（本大題共3小題，共41分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)據(jù)計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13．(10分)小明學(xué)習(xí)了共點(diǎn)力及共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件后，對生活中的一些平衡現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的興趣，進(jìn)行了一些研究并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，請你協(xié)助小明完成以下兩個任務(wù)：（1）豎直墻上用一根細(xì)繩（輕質(zhì)）懸掛了一幅相框（如圖），經(jīng)測量：兩掛釘之間的細(xì)繩長度為70cm，兩個掛釘間距離為42cm，相框的重10N，計(jì)算出細(xì)繩上的張力大小為多少；（2）長度為2R的筷子AB放入半徑為R的半球形空湯碗中恰處于靜止?fàn)顟B(tài)，測得筷子在碗內(nèi)的長度為1.6R，計(jì)算出這根筷子的重心到A端的距離（筷子與湯碗之間的摩擦不計(jì)）?！敬鸢浮浚?）6.25N；（2）0.7R【詳解】（1）設(shè)細(xì)繩上的張力大小為F，方向與豎直方向成角，如圖所示由幾何關(guān)系可知解得（2）對筷子進(jìn)行受力分析如圖所示根據(jù)共點(diǎn)力平衡，湯碗對筷子在A、C兩點(diǎn)的彈力延長線交點(diǎn)一定在過筷子重心的豎直線上，設(shè)筷子的重心為N點(diǎn)，則則重心到A點(diǎn)的距離為即這根筷子的重心到A端的距離為0.7R