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模块一第二章相互作用
（考试时间：75 分钟
试卷满分：100 分）
考试范围：物理必修一第3 章
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。
一、选择题：本题共8 小题，每小题4 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求
的。
1．下列关于力的说法正确的是（
）
A．将胳膊用力向外挥出未击中任何物体（忽略空气），说明力可以只有施力物体而没有受力物体
B．只有直接接触的物体间才有力的作用
C．力是既有大小又有方向的矢量
D．先用手按压桌面，桌面发生形变后就会对手有一个支持力，所以物体间相互作用时，先有作用力，
后有反作用力
2．
运动员立定跳远起跳瞬间如图所示，能表示地面对双脚作用力方向的是（
）
A．
B．
C．
D．
3．古代漕运中，船只航行常依赖纤夫拉纤助力，其情景简化如下图所示。一条轻绳穿过船头固定的光滑
铁环，两名船工在船两侧拉绳，铁环两侧绳子对称，夹角为α，两绳所在平面与水平面形成的二面角的平
面角为β。当船本身无动力且匀速前进时，每侧绳拉力大小为F，船受到水的阻力的大小为（
）
A．
B．
C．
D．
4．
如图所示，直杆
可绕其中心O 在竖直面内自由转动，一根细绳的两端分别系于直杆的
A、B 两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕O 点沿顺时
针方向缓慢转至水平过程中，细绳上的张力（
）
A．一直减小
B．先减小后增大
C．一直增大
D．先增大后减小
5．塑料制品已经成为我们生活中的一种常见物品，乱扔塑料制品会对环境造成很大的破坏。某中学组织
了一次志愿活动，收集校园周边的塑料垃圾并集中起来处理。如图1 所示，假设夹起的瓶子为水平状态，
图2 为瓶子的横切面，A、B 为工具夹子与塑料瓶的接触点，A、B 两位置等高，夹子在A、B 两点对塑料
瓶的弹力大小均为N，摩擦力大小均为f。假设塑料瓶不会变形，横切面在竖直平面内且为理想圆形，始
终处于静止状态。关于该塑料瓶的受力，下列说法正确的是（
）
A．夹的越紧（弹力N 越大），摩擦力f 越大
B．在A 点，弹力N 和摩擦力f 合力方向一定竖直向上
C．瓶子在A、B 两点受到的摩擦力有可能沿接触面向下
D．无论弹力N 为多大，摩擦力f 不可能为0
6．
磁悬浮地球仪具有独特的视觉效果，其工作原理简化如图：水平底座上的三个完全一样的
磁极对地球仪内的磁体产生作用力（沿磁极与磁体的连线），使地球仪悬浮在空中，此时各磁极和磁体
恰好处在正四面体的四个顶点处。地球仪的总质量为m，重力加速度为g，则一个磁极对磁体的作用力大
小为（
）
A．
B．
C．
D．mg
7．春节期间悬挂灯笼是中国的传统习俗，寓意喜庆和祝福。如图所示，质量为0.4kg 可视为质点的灯笼
用轻绳悬挂在大门上的O 点，在稳定水平风力作用下发生倾斜，当风速为v 时，灯笼稳定后轻绳与竖直
方向的夹角为37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g 取10m/s2，假定灯笼受到的风力与风速成
正比，则当风速变为2v 时，绳子的拉力为（
）
A．
B．
C．
D．
8．如图甲所示，小宁同学在网上购买了一箱纸巾和一摞捆好的书，快递员将书置于箱子上放在小宁家门
口，为了将包裹拖进房间，小宁需要从零开始逐渐增大拉力
。纸巾箱子与书籍间的摩擦力
、箱子与
地面间的摩擦力
随水平拉力F 变化的情况如图乙所示。已知一箱纸巾的质量
，书的质量
，取
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（
）
A．箱子与地面间的动摩擦因数为0.6
B．箱子与书籍间的动摩擦因数为0.6
C．当
时，箱子与书籍保持静止
D．当
时，箱子与书籍发生相对运动
二、选择题：本题共2 小题，每小题5 分，共10 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。
全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。
9．
左图为一种餐巾架，右图为其结构示意图，质量为m 的钢球用轻杆连接在支架上，并可绕
光滑转轴转动，钢球下面压着餐巾纸，此时杆与竖直方向夹角为θ，钢球与纸巾间的滑动摩擦因数为μ。
在水平抽出最上面一张纸巾的过程中，钢球和支架均保持静止，则此过程（
）
A．钢球受到的摩擦力大小为μmg
B．若增大抽纸速度，则钢球受到的摩擦力增大
C．钢球受到纸巾的支持力大小为
D．钢球受到轻杆的作用力大小为
10．
如图所示，某同学在教室内将多把椅子依次斜搭在课桌上，形成如图甲所示的结构，可以
将其简化为图乙所示模型，若该模型始终保持静止，下列关于模型说法正确的是（
）
A．斜搭在最右侧边缘的椅子，所受相邻椅子的作用力方向一定竖直向上
B．斜搭在两侧最边缘的椅子，所受相邻椅子的支持力相同
C．若去掉最右侧边缘的椅子（该结构仍静止），桌面对椅子的摩擦力水平向右
D．若去掉最右侧边缘的椅子（该结构仍静止），桌面对椅子的作用力方向不变
三、非选择题：本题共5 小题，共58 分。
11．（6 分）某同学利用测质量的小型家用电子秤，设计了测量木块和木板间动摩擦因数
的实验。
如图（a）所示，木板和木块A 放在水平桌面上，电子秤放在水平地面上，木块A 和放在电子秤上的重物
B 通过跨过定滑轮的轻绳相连。调节滑轮，使其与木块A 间的轻绳水平，与重物B 间的轻绳竖直。在木
块A 上放置n（
）个砝码（电子秤称得每个砝码的质量
为
），向左拉动木板的同时，
记录电子秤的对应示数m。
（1）实验中，拉动木板时__________（填“必须”或“不必”）保持匀速。
（2）用
和
分别表示木块A 和重物B 的质量，则m 和
所满足的关系式为
__________。
（3）根据测量数据在坐标纸上绘制出
图像，如图（b）所示，可得木块A 和木板间的动摩擦因数
_________（保留2 位有效数字）。
12．（8 分）某同学利用如图甲所示的装置完成了“探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系”的实验，将
挡板固定在气垫导轨的顶端，气垫导轨的倾角为
，轻弹簧上端固定在挡板上，刻度尺固定在气垫
导轨上，0 刻度线与轻弹簧的上端平齐，此时下端对应的刻度尺读数如图乙所示，然后依次将质量均为
的钩码挂在轻弹簧的下端，并记录相对应的轻弹簧的长度，以所挂钩码的个数
为纵轴，轻弹簧
的伸长量为横轴，依据记录数据描绘的图线如图丙所示，重力加速度g 取
。
请回答下列问题：
(1)图乙中，刻度尺的读数为______cm；
(2)弹簧的劲度系数用
表示，写出钩码的个数
与轻弹簧伸长量的关系式
______（用以上测量量和
已知量的字母表示），由图丙可知该轻弹簧的劲度系数
______N/m；
(3)图像向上发生弯曲的原因是______。
13．（12 分）如图所示，小球1 和小球2 均处于静止状态，轻绳a 与竖直方向夹角为30°，轻绳b、轻弹
簧c 与水平方向的夹角均为30°，已知小球2 的质量为m，弹簧c 的劲度系数为k，重力加速度为g，求：
(1)弹簧c 的伸长量；
(2)小球1 的质量。
14．（16 分）如图甲所示，质量均为
的物块A、B 静止在水平面上，A、B 由劲度系数为
的轻
弹簧相连，物块A 套在竖直固定杆上，在竖直向上的力
作用下沿杆缓慢上移，B 运动之前，力
随上
升高度h 的变化关系如图乙所示，已知物块A、B 处于水平面时距离为
，弹簧原长为
，物块
与杆间动摩擦因数
，图中点的高度
，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（取
，
，
）
(1)当
在地面时，求
所受的摩擦力的大小；
(2)求
的数值；
(3)求坐标
、
的数值。
15．（16 分）如图所示，质量为M＝2
kg 的木块A 套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量为m＝
kg 的小球B 相连。今用与水平方向成α＝30°角的力F＝10
N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，
运动中M、m 相对位置保持不变，g 取10 m/s2。求：
(1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ；
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ；
(3)当tan α 为多大时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小。
