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综合测试02 相互作用 运动与力的关系
（考试时间：90 分钟 试卷满分：100 分）
注意事项：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、
学号填写在试卷上。
2．回答第I 卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II 卷时，将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题 共48 分）
一、选择题（共12 小题，每小题4 分，共48 分。在每小题给出的四个选项中，第1-8 题只有一项符合题目
要求，第9-12 题有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。）
1．随着瑜伽的普及，人们开始逐渐喜欢并认可了这一健身运动.某瑜伽运动员以如图所示的姿势保持身体
平衡在水平地面上，则下列说法正确的是（ ）
A．运动员一定受到摩擦力
B．运动员受到的支持力和重力是一对平衡力
C．运动员所受支持力就是重力
D．运动员受到的支持力是由于手掌形变产生的
2．《考工记》是春秋战国时期齐国人的一部科技著作，是古代手工技术规范的汇集。其中的《辀人篇》
中记载：“劝登马力，马力既竭，辀尤能一取焉。”意思是：马拉车的时候，马停止用力了，车还能前进
一段距离，这是世界上对惯性现象的最早论述。下列说法正确的是（ ）
A．马停止用力，车在短时间内还受到向前拉力，所以还能继续前进一段距离
B．马停止用力，由于车的惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来
C．车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，车的惯性也逐渐减小
D．车完全停下来后，处于平衡状态，根据牛顿第一定律，车不受任何外力的作用
3．一些巧妙的工业设计能极大地为人们的生活提供便利。如图是竖直放置的某款可调角度的简便磨刀器，
该磨刀器左右两侧对称，通过调整磨刀角度可以使该磨刀器的两侧面与刀片尖端的两侧面紧密贴合，就可
以轻松满足家庭日常的各种磨刀需求。关于在使用磨刀器的过程中，下列说法正确的是（ ）
1
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A．向后轻拉刀具，磨刀器受到的摩擦力向前
B．若水平匀速向后拉动刀具，则磨刀器对刀具的作用力竖直向上
C．加速后拉刀具，刀具受到的摩擦力小于磨刀器受到的摩擦力
D．对同一把刀具在竖直方向上施加相同压力时，磨刀器的夹角越小，越难被拉动
4．如图，完全相同的A、B 两物体放在水平面上，且与水平面间的动摩擦因数均为μ＝0.2，每个物体重G
＝10 N，设物体A、B 与水平面间的最大静摩擦力均为Fmax＝2.5 N，若对A 施加一个向右的由零均匀增大到
6 N 的水平推力F，则A 所受的摩擦力fA随水平推力F 变化的图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．帆船是人类的伟大发明之一，船员可以通过调节帆面的朝向让帆船逆风行驶，如图所示为帆船逆风行
驶时的简化示意图，此时风力
方向与帆面的夹角
，航向与帆面的夹角
，风力在垂
直帆面方向的分力推动帆船逆风行驶。已知
，则帆船在沿航向方向获得的动力为（ ）
A．200N
B．400N
C．600N
D．800N
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6．如图所示，夏日的风中，有四个固定连接起来的大灯笼被吹起来处于静止状态，此时悬挂最上面灯笼
的绳子与竖直方向的夹角为
，灯笼序号自上往下依次标记为1、2、3、4，每个灯笼质量均为
，假设每
个灯笼所受的风力大小均为
，重力加速度为
，则下列说法正确的是（ ）
A．每根绳与竖直方向的夹角均不相同
B．四个灯笼所受到的风力之和可能等于
C．2 号灯笼与3 号灯笼之间的作用力大小等于
D．3 号、4 号灯笼之间的作用力为
7．如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳a 一端竖直悬挂物块A，另一端与轻绳b 拴接于O 点，b 的另一端连
接水平地面上的物块B 且竖直，用与水平方向成
角的力F 作用在O 点，两物块均静止，两绳各部分均伸
直，且定滑轮右侧的轻绳a 与竖直方向的夹角也为
。现将F 从图示的位置顺时针缓慢转动
的过程中
（结点O 的位置始终保持不变），下列说法正确的是（ ）
A．轻绳a 上的拉力逐渐增大
B．轻绳b 上的拉力逐渐增大
C．力F 先减小后增大
D．物块B 对地面的压力逐渐减小
8．2024 年4 月25 日晚，神舟18 号载人飞船成功发射，在飞船竖直升空过程中，整流罩按原计划顺利脱
落。整流罩脱落后受空气阻力与速度大小成正比，它的
图像正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3
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9．如图甲所示，平行于倾角为
固定斜面向上的拉力
使小物块沿斜面向上运动，运动过程中加速
与
的关系如图乙。图线的斜率为
，与
轴交点坐标为，与
轴交点为
。由图可知（ ）
A．小物块的质量对
B．小物块的质量为
C．摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为
D．摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为
10．某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度
随时间的变化曲线如图所示，
、
、
、
为曲线上的点，
、
段可视为两段直线，其方程分别为
和
，无人机及其载物
的总质量为
，取竖直向上为正方向。则（ ）
A．
段无人机的速度大小为
B．
段无人机的货物处于失重状态
C．
段无人机处于超重状态
D．
段无人机处于失重状态机
11．如图所示，静止的倾斜传送带的倾角
，两传动轮间的皮带长L=4.35m，且两传动轮的大小可不
计，在传送带的底端静置一物块，物块与传送带间的动摩擦因数
。现给物块沿传送带向上的初速度
的同时，让传送带以加速度
顺时针启动，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度
g 取
。则物块从传送带底端运动到顶端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．物块一直做匀减速直线运动
B．物块运动的最小速度为1m/s
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C．物块运动到传送带顶端时的速度大小为1.6m/s
D．物块从传送带底端运动到顶端所经历的时间为2.5s
12．如图所示，一轻弹簧放在倾角
且足够长的光滑斜面上，下端固定在斜面底端的挡板上，上端与
放在斜面上的物块A 连接，物块B 与物块A（质量均为m，且均可视为质点）叠放在斜面上且保持静止，
现用大小为
的恒力平行于斜面向上拉物块B。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧始终在弹性限度内，重
力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．刚施加恒力的瞬间，物块B 的加速度大小为
B．刚施加恒力的瞬间，物块A 给物块B 的弹力大小为
C．物块B 与物块A 分离的瞬间，弹簧的弹力大小为
D．物块B 从开始运动到与物块A 分离的过程中，运动的距离为
第II 卷（非选择题 共52 分）
二、实验题（满分14 分）
13．某同学采用自制弹簧测力计，其弹力与弹簧长度的关系图像如图所示，做“探究共点力合成的规律”
实验。
（1）用来制作弹簧测力计的弹簧有两种型号，则选用 型号弹簧做测力计精确度高；
（2）该同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A 为固定橡皮条的图钉，O 为橡
皮条与细绳的结点，
和
为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
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①按照正常实验操作，图乙中的F 与
两力中，方向一定沿
方向的是 ；
②某同学认为在此过程中必须注意以下几项其中正确的是 （填入相应的字母）
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
D．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
14．某同学设计了如图甲所示的实验装置，该装置既可以验证牛顿第二定律，也可以测量凹形滑块的质量
与当地的重力加速度，实验器材有加速度传感器、质量已知的钩码、木板（左端带定滑轮）、轻质细线。
实验步骤如下：
①调节滑轮使细线与木板平行，然后调整木板的倾角来平衡木板对滑块的摩擦力；
②挂上钩码，由静止释放滑块，记录加速度传感器的示数以及相应的钩码质量；
③改变悬挂钩码的个数，重复步骤②，得到多组加速度a 与相应悬挂的钩码总质量M
④画出
的函数关系图像如图乙所示。
回答下列问题：
(1)在平衡木板对滑块的摩擦力时 （填“需要”或“不需要”）在细线的下端挂上钩码，本实验
（填“需要”或“不需要”）滑块的质量远大于所悬挂钩码的质量。
(2)设当地的重力加速度为g，滑块的质量为m，写出图乙的函数表达式 （用g、m、M、a 来表
示）。
(3)由图乙可得
（用b 来表示），
（用b、c、d 来表示）。
三、计算题（满分38 分）
15．在水平道路上行驶的汽车，挡风玻璃与水平面成
，无风的天气里，车辆行驶时，静止在挡风玻
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璃上的树叶受到水平方向的空气推力，推力方向与车前进方向相反，大小由车速v 决定，且满足
。
只讨论树叶沿挡风玻璃向下或向上的运动，横向运动可视为静止，已知树叶的质量
，g 取
。
（1）若忽略树叶与挡风玻璃间的摩擦力，求树叶静止在挡风玻璃上时车匀速运动的速度大小
；
（2）若树叶与挡风玻璃间有摩擦，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，某次经精密测量发现当匀速运动的
车速为
时，原来静止在挡风玻璃上的树叶恰好要开始沿挡风玻璃向上运动，求树叶与挡风玻璃间的
动摩擦因数μ。
16．如图所示，竖直墙面上有一悬物架，悬物架由三根轻质细杆构成，三根细杆的一端连接到同一顶点
O，另一端分别连接到竖直墙壁上的A、B、C 三个点，O、A、B、C 点处分别是四个可以向各个方向自由
转动的轻质光滑铰链（未画出）。在O 点用轻绳悬挂一个质量为m 的重物，已知AB=AC=BO=CO，
所在的面为水平面，∠BOC=60°，重力加速度为g，求：
（1）OA 杆对墙壁的作用力大小；
（2）OB 杆对墙壁的作用力大小。
17．中国人民解放军的口号是“首战用我，用我必胜！”为此人民解放军在平时进行刻苦训练。如图为一
名解放军战士在负重训练的过程中，拖着一个质量为
的轮胎，轮胎与水平地面之间的动摩擦因数为
，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度
。不计绳子质量，绳长可自由调节。
（1）当绳子与地面的夹角为
，且刚好能拉动轮胎时，求绳子对轮胎的拉力大小（
，
）；
（2）已知某次解放军战士对轮胎的拉力为
，A、B 两地相距
，为使轮胎从A 处运到B 处，则该
战士用力拉轮胎的最短作用时间是多少？
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18．如图所示，长木板C 静置于足够大的光滑水平地面上，C 最左端放置一小物块A，小物块B 在A 右侧
L0=4.5m 处，B 与C 右端的距离足够长。在t=0 时刻，一大小为20N、方向水平向右的恒定推力F 作用于
A，经过一段时间后撤去推力，此时A 与B 恰好发生弹性正碰，碰撞时间极短。已知A 的质量mA=4kg、B 的
质量mB=2kg、C 的质量mC=2kg，A 与C 动摩擦因数
。B 与C 间的动摩擦因数
，最大静摩擦
力等于滑动摩擦力，g 取10m/s2，A、B 均可视为质点。求：
（1）t=0 时A 的加速度大小；
（2）碰前瞬间A、B 的速度大小。
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