绝密★启用前
2025年高中物理人教版（新课标）必修一（第三章相互作用——力）同步训练
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
题号 一 二 三 四 五 总分
得分
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，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题：本大题共15小题，共60分。
1.一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为
A. B. C. D.
2.如图所示，倾角为的斜面体置于水平面上，置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与相连接，连接的一段细绳与斜面平行，，、都处于静止状态，则( )
A. 物块，间的摩擦力一定不为零
B. 斜面体受到水平面的摩擦力一定为零
C. 不论、间摩擦力大小、方向如何，水平面对的摩擦力方向一定向左
D. 水平面对的支持力与、的总重力大小相等
3.如图所示，在水平地面上叠放着、、三个完全相同的物块，现用水平力作用于时，、、均处于静止状态，则下列说法正确的是( )
A. 受个力
B. 对的摩擦力等于
C. 对的摩擦力等于
D. 对地面的摩擦力等于，方向水平向左
4.铅笔盒放在桌面上，关于铅笔盒和桌面所受弹力的论述中，正确的是
A. 桌面受到向下的压力，是由于桌面的形变产生的
B. 桌面受到向下的压力，是由于铅笔盒的形变产生的
C. 铅笔盒受到向上的支持力，施力物体是铅笔盒
D. 铅笔盒和桌面间有弹力，其原因是桌面发生了形变，铅笔盒由于较轻，没有发生形变
5.下列说法中正确的是( )
A. 运动的物体可以受到静摩擦力
B. 有弹力必定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力
C. 摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比
D. 摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用
6.如图所示，一个物体静止放在倾斜的木板上，在木板的倾角逐渐增大到某一角度的过程中，物体一直静止在木板上，则下列说法中正确的有( )
A. 物体所受的支持力逐渐减小
B. 物体所受的支持力与摩擦力的合力逐渐增大
C. 物体所受的重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大
D. 物体所受的重力和摩擦力这三个力的合力增大
7.如图所示，物体放在水平桌面上，通过定滑轮用细绳与物体相连，、均保持静止，若在上作用一个水平向左的拉力，当由零逐渐增大，直至把拉动之前的过程中，受桌面作用的静摩擦力将( )
A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大
8.如图所示，一水桶上系有三条绳子、、，分别用它们提起相同的水时，下列说法中正确的是( )
A. 绳受力最大 B. 绳受力最大
C. 绳受力最大 D. 三条绳子受力一样大
9.如图所示，物块放在倾斜的传送带上，传送带顺时针匀速运行，物块相对于传送带静止，若传送带突然停止运转，则( )
A. 物块一定会立即静止 B. 物块一定向上继续匀速运动
C. 物块受到的摩擦力一定发生变化 D. 物块可能会向下滑动
10.如图所示，质量为的物体在恒力的作用下沿天花板匀速滑动，与水平方向的夹角为，物体与天花板之间的动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力大小是 ( )
A. B. C. D.
11.牛顿运动定律是经典力学的基础．以下对牛顿运动定律的理解中正确的是( )
A. 牛顿第一定律指出物体只有保持匀速直线运动状态或静止状态时才具有惯性
B. 牛顿第二定律指出物体加速度的方向与物体所受合力的方向一致
C. 牛顿第三定律指出物体间的作用力与反作用力是一对平衡力
D. 牛顿运动定律不仅适用于低速运动的宏观物体，也适用于高速运动的微观粒子
12.下列关于力的说法中正确的是( )
A. 物体的重心位置总是在物体的几何中心上
B. 两物体间若有摩擦力，就一定有弹力
C. 由公式可知，两个物体之间的动摩擦因数与正压力成反比
D. 运动物体受到的摩擦力的方向总与运动方向相反
13.斜面长为，高为，一质量为的物体放在斜面上恰能匀速下滑，若将物体沿斜面匀速向上拉，则拉力的大小为( )
A. B. C. D. 无法确定
14.如图所示，半径为的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小定滑轮，滑轮到球面的距离为，轻绳的一端系一小球，靠放在半球上的点，另一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止。现缓慢拉绳，则在使小球从运动到的过程中，半球形物体对小球的支持力和轻绳对小球的拉力的变化情况是( )
A. 不变，变小 B. 不变，先变大后变小
C. 变小，先变小后变大 D. 变大，变大
15.如图所示，足够长的木板静置于光滑水平面上，其上放置小滑块。滑块受到随时间变化的水平拉力作用时，用传感器测出滑块的加速度，得到如图所示的图像，已知取，则( )
A. 滑块的质量为
B. 木板的质量为
C. 当时，木板的加速度为
D. 滑块与木板间的动摩擦因数为
二、多选题：本大题共5小题，共20分。
16.合力与分力下列说法中正确的是( )
A. 合力的大小一定大于每一个分力的大小
B. 合力的大小至少大于其中一个分力的大小
C. 合力的大小可能比每一个分力都大也有可能比每一个分力都小
D. 合力的大小可能与两个分力的大小相等
17.物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，下列几组力中，可能使物体处于平衡状态的是( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
18.有关力的说法正确的是( )
A. 力是物体对物体的相互作用，离开了物体就没有力的作用
B. 物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体
C. 力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的三个要素
D. 在各种力中，只有重力没有施力物体
19.如图所示，在倾角为的斜面上放一质量为的小球，小球被竖直的木板挡住，若斜面和木板都是光滑的，则( )
A. 球对斜面的压力为
B. 球对斜面的压力为
C. 球对挡板的压力为
D. 当挡板从竖直位置缓慢放到水平位置过程中，球对斜面的压力保持不变
20.如图所示，斜面体放在水平面上，物体放在斜面上。受一水平作用力，和都静止。这时对的静摩擦力和水平面对的静摩擦力分别为、。现使力变大，系统仍静止，则( )
A. 一定变大，可能变大 B. 一定变大，可能变小
C. 一定变大，可能变大 D. 一定变大，可能变小
第II卷（非选择题）
三、填空题：本大题共5小题，共20分。
21.“验证力的平行四边形定则”的实验如下图所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳．下图是在白纸上根据实验结果画出的图．
图中的__________是力和的合力的理论值；__________是力和的合力的实际测量值．
在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：__________选填“变”或“不变”．
本实验采用的科学方法是( )
A.理想实验法 等效替代法
C.控制变量法 建立物理模型法
22.某同学用如图所示的装置测量放在粗糙水平桌面上的长金属板与铁块间的动摩擦因数。已知和、和桌面间的动摩擦因数相同，铁块的质量，金属板的质量，用水平力向左拉金属板，使其相对于向左匀速运动，稳定时弹簧测力计示数如图所示。则弹簧测力计示数为______，、间的动摩擦因数______取
23.某学生用图所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数．已知打点计时器所用电源的频率为，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图所示，图中标出了个连续点之间的距离．
物块下滑时的加速度，打点时物块的速度
已知重力加速度大小，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是 填正确答案标号
物块的质量 斜面的高度 斜面的倾角
24.“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是____________．
本实验采用的科学方法是____________．
A.理想实验法等效替代法控制变量法
本实验中以下说法正确的是____________．
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.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.实验中，把橡皮条的另一端拉到点时，两个弹簧秤之间夹角必须取．
25.做“验证力的平行四边形定则”的实验时：
除已有的器材方木板、白纸、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有________和________．
要使两次合力与分力产生相同的效果，必须
A.每次将橡皮条结点拉到同样的位置
B.每次把橡皮条拉直
C.每次准确读出弹簧测力计的示数
D.每次记准细绳的方向
在某次实验中，某同学的实验结果如图所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳结点的位置．图中________是力与的合力的理论值；________是力与的合力的实验值．通过把________和________进行比较，验证平行四边形定则．
四、简答题：本大题共3小题，共9分。
26.如图所示，半径为圆柱体、固定在两个不计质量、不计厚度的相同水平底座上，且、靠在一起，底座与水平面间的动摩擦因数为，圆柱体半径为放在圆柱体、，三者处于静止状态，质量关系为，三个圆柱面间的光滑，重力加速度为。
求对的支持力。
要使系统保持静止状态，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求的最小值。
若，从如图所示的位置静止释放，求刚接触水平面时的速度。
27.类比是研究问题的常用方法。
如图甲所示，把一个有小孔的小球连接在弹簧一端，弹簧的另一端固定，小球套在光滑的杆上，能够自由滑动。以弹簧处于原长时小球所处位置为坐标原点，水平向右为正方向建立轴。把小球向右拉动一段距离，然后由静止释放，小球振动起来。弹簧的质量和空气阻力忽略不计。请在图乙中画出弹簧的弹力随变化的图像。
双原子分子中两原子和在其平衡位置附近振动，以为坐标原点，沿着和的连线建立轴，如图甲所示。如果选定原子距离无穷远处势能为零，则和之间的势能随距离变化的规律如图乙所示。
若只在点附近小范围内振动，随变化的规律可近似写作，式中和均为常量。假设固定不动，振动的范围为，其中远小于。请在图中画出在上述振动范围内受分子力随距离变化的图线，并求出振动过程中这个双原子系统的动能的最大值。
若某固体由大量这种分子组成，请结合图乙分析说明，当温度升高时，物体体积膨胀的现象。
28.黄浦江是长江汇入东海之前的最后一条支流，也是上海市最大的河流。主要发源于上海市青浦区朱家角镇淀峰的淀山湖，流经青浦、松江、奉贤、闵行、徐汇、黄浦、虹口、杨浦、浦东新区、宝山等区。
奉贤与闵行一江之隔，很长一段时间里，奉贤人民通过西渡渡口去往上海市区。为了改善交通，年月日奉贤人民筹资动工建设奉浦大桥；于年月日完成主桥合龙工程，是上海第一座建造在软土地基上的大跨度混凝土连续梁桥。
如图所示，渡口处河面宽为的河道，两渡口直线距离约为米。渡轮从闵行渡口出发，渡江过程中保持船头指向与河岸垂直。渡轮在静水中的速度大小为，若江面水流从西往东速度大小为。下列说法正确的是______。
A.渡船在河水中航行的轨迹是曲线
B.渡船渡江的时间是
C.渡船渡江过程中的位移大小为
D.渡船在河水中的速度是
实际情况河道中央的水流速度比岸边的流速快，若岸边水流速度大小为，方向不变。渡江过程中保持船头指向与河岸垂直，船速保持，则上题过程中渡轮在河水中航行的轨迹为____，到达对岸的时间____秒。______
A.直线；小于
B.直线；等于
C.曲线：大于
D.曲线；等于
若把奉浦大桥看成是一座大跨度拱桥图，汽车以一定速度通过拱桥，其轨迹为圆周运动的一部分。下列关于运动的速度的说法正确的是______
A.速度的大小与方向都在时刻变化
B.速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发生变化
C.速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发生变化
D.速度的大小与方向都不变
为了安全，汽车通过拱桥时的速度不能过大。如图所示。某汽车以安全速度汽车与桥面间有相互作用力，通过拱桥桥顶时汽车重力为，受到桥面的支持力为，则 ______。
A.大于
B.小于
C.等于
D.无法确定
分析并画出上题中汽车的受力图。
五、计算题：本大题共2小题，共20分。
29.分放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的体育活动，手上牵着线拉着风筝迎风向前跑，就可以将风筝放飞到高处，有一个小朋友
将一只重为的风筝放飞到空中后，拉着线的下端以一定的速度匀速跑动时，线恰能与水平面成角保持不变，如图所示，这时小朋友拉住线的力为求风筝所受的风力．
30.如图所示，光滑金属球的重力它的左侧紧靠与水平方向呈的斜坡，右侧置于倾角的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，，求：
斜坡对金属球的弹力大小；
斜面体对水平地面的摩擦力的大小和方向．
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
由胡克定律列出两种情况下的胡克定律表达式，联立解得。
本题主要考查胡克定律的理解及应用，知道弹簧在拉伸及压缩时，在弹性限度内均满足胡克定律。较简单。
【解答】
设弹簧的原长为：；由题意可知，当弹簧被压缩时有：；当弹簧被拉伸时有：，联立解得弹簧的劲度系数为：。故B正确，ACD错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】【分析】
该题的临界状态是当时，沿斜面方向列平衡方程解得摩擦力；分析水平面对的摩擦力，要把和看做一个整体，则整体受到重力、支持力及绳对整体斜向上的拉力，将斜向上的拉力分解为竖直向上和水平向右的分力，由于水平向右的分力的存在，故应有地面对整体的摩擦力，故C受到水平向左的摩擦力；水平面对的支持力由平衡条件知：水平地面对的支持力等于、的总重力减去拉力沿竖直方向的分力。
该题着重考察学生对受力分析、平衡条件应用等知识的掌握情况以及整体法隔离法分析物理问题的能力，极易做错。
【解答】
A.对物体：当时，间摩擦力为，故A错误；
整体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和斜向右上方的绳的拉力，而绳的拉力可分解为竖直向上的分力和水平向右的分力，由于静止，由平衡条件知必有水平面对的水平向左的摩擦力与拉力的水平分力平衡，所以水平面对的摩擦力不可能为，故B错误，C正确；
D.对整体而言，由于拉力有竖直向上的分力，故水平面对的支持力等于的总重力减分力，所以水平面对的支持力不等于的总重力，故D错误。
故选C。
3.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了平衡条件在受力分析中的应用。解答时要注意灵活选取研究对象。
【解答】
A.受重力、对的支持力和向左的静摩擦力，对的压力，拉力共个力，故A错误；
B.以为研究对象，根据平衡条件得知，对没有摩擦力，故B错误；
C.以组成的整体为研究对象，整体受到向右的拉力，根据平衡条件得知，对的摩擦力大小等于，方向水平向左，则对的摩擦力等于，方向向右，故C正确；
D.以三个物体组成的整体为研究对象，根据平衡条件得到，地面对的摩擦力大小等于，方向水平向左，对地面的摩擦力等于，方向水平向右，故D错误。
故选C。
4.【答案】
【解析】【分析】
物体静止在水平桌面上，物体对水平桌面的压力大小等于物体的重力，但不能说就是重力。压力是由于物体的形变而产生的。
本题关键要理解弹力产生的原因，知道压力与重力是不同性质的。弹力的施力物体是发生弹性形变的物体。
【解答】
解：铅笔盒所受的支持力是由于桌面的形变而产生的，故A错误，B正确；
根据弹力的产生可知，桌面所受的压力是由于铅笔盒形变而产生的，故CD错误；
故选B。
5.【答案】
【解析】【分析】
两物体间有摩擦力，必定有弹力，而有弹力不一定有摩擦力；轻绳的拉力一定沿绳子方向，而轻杆的弹力不一定沿杆的方向，而要根据物体的运动状态分析；摩擦力的大小与重力没有必然的关系；滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，起阻碍物体相对运动的作用。
本题考查对弹力和摩擦力的理解能力。对于轻杆，其弹力与物体的运动状态有关，可根据平衡条件或牛顿第二定律分析。
【解答】
A.运动的物体可以受到静摩擦力，比如说倾斜传送带一起上升的物体，故A正确；
B.物体有弹力，还要有相对运动或相对运动趋势，物体间才有摩擦力。则有弹力不一定有摩擦力；有摩擦力，必定有弹力，故B错误；
C.滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比，正压力与重力没有必然的关系。故C错误；
D.滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，起阻碍物体相对运动的作用。故D错误。
故选A。
6.【答案】
【解析】【分析】
根据平衡条件得出物体所受支持力和摩擦力与角的关系式，再分析它们的变化；物体一直处于静止状态，合力保持为零。
本题动态平衡问题，采用数学上函数法分析支持力和摩擦力的变化，也可以运用图解法分析。
【解答】
A.物体受力如图，根据平衡条件得：支持力，摩擦力，当增大时，减小，增大，故A正确；
B.支持力与摩擦力的合力大小为，保持不变，故B错误；
由于物体一直静止在木板上，物体所受的重力、支持力和摩擦力的合力一直为零，保持不变，故CD错误。
故选A。
7.【答案】
【解析】【分析】
刚开始，拉力较小，有向右运动的趋势，受到向左的静摩擦力，当拉力增大以后，有向左运动的趋势，受到向右的静摩擦力。
对于静摩擦力，要根据平衡条件分析其大小，静摩擦力的大小介于零与最大静摩擦力之间。
【解答】
刚开始，拉力较小，有向右运动的趋势，受到向左的静摩擦力，大小逐渐减小，当拉力增大以后，有向左运动的趋势，受到向右的静摩擦力，大小逐渐增大，故ABC错误，D正确。
故选D。
8.【答案】
【解析】【分析】
对水桶而言，受到重力和绳子的两个拉力作用，根据平衡条件绳子拉力的合力与水桶重力相等，然后由平行四边形定则分析绳子的拉力与绳两侧夹角的关系。
本题是简单的动态变化分析问题，也可以根据平衡条件得出拉力与两绳夹角的关系，再分析判断。
【解答】
对水桶研究：受到重力和绳子的两个拉力作用，根据平衡条件得知：两个拉力的合力与重力平衡，大小等于重力，方向竖直向上。两个拉力的合力一定，夹角越小，绳子拉力越小，夹角越大，绳子拉力越大；根据几何关系得绳子越长，夹角越小，绳子的拉力越小，而绳子越短，夹角越大，绳子的拉力越大，绳子夹角最大，故绳受力最大，故B正确，ACD错误。
故选B。
9.【答案】
【解析】【分析】
物体的速度不会突变；由二者的相对运动情况判断所受的摩擦力的变化，从而判断运动状态的变化；由二者相对静止过程中物体所受的静摩擦力与重力沿斜面向下的分力的大小关系判断传送带突然停止运转后物块受力的变化，从而判断其运动情况。
本题主要考查物块在传送带上的运动，会对物体进行受力分析，知道速度不会突变是解题的关键，难度一般。
【解答】
由于物块相对于传送带静止，故二者一起匀速运动；若传送带突然停止运转，由于惯性，物体会继续向上滑动，但由于受到沿斜面向下的摩擦力，故会向上做减速运动，故ABD错误；
C.物块相对于传送带静止一起匀速运动过程，物块所受的是沿斜面向上的静摩擦力；而传送带停止后，由于惯性，物体继续上滑，二者间发生相对滑动，故物体与传送带间发生的是滑动摩擦力，故C正确。
故选C
10.【答案】
【解析】本题考查物体的平衡，根据平衡状态解题的能力，对物体受力分析，受推力、重力、支持力、摩擦力而做匀速运动，根据平衡条件用正交分解法列式求解。
对物体受力分析，将推力正交分解，如图所示：
、根据共点力平衡条件，水平方向，则物体受到摩擦力大小，故A正确，B错误；
、竖直方向，摩擦力大小，故CD错误。
故选 A。
11.【答案】
【解析】A、牛顿第一定律也称为惯性定律，它告诉我们惯性是物体的固有属性，一切物体都有惯性；故A错误；
B、牛顿第二定律指出物体的加速度与物体所受外力成正比，加速度的方向与合外力的方向一致，故B正确；
C、牛顿第三定律中作用力和反作用力是作用在两个不同物体上的大小相等，方向相反的两个力，故不可能为平衡力，故C错误；
D、牛顿运动定律只能适用于宏观、低速物体，不能适用于微观高速粒子，故D错误；
故选B。
12.【答案】
【解析】【解答】
A.重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其几何重心，故A错误；
B.根据摩擦力产生的条件，物体间若有摩擦力，就一定有弹力，而有弹力不一定有摩擦力，故B正确；
C.动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关，故C错误；
D.运动物体受到的摩擦力的方向总与相对运动方向相反，可能与运动相同，也可能相反；故D错误；
故选：。
【分析】
重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其几何重心；
有摩擦力，就一定有弹力，而有弹力不一定有摩擦力；
动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关；
滑动摩擦力的方向总与相对运动方向相反。
本题考查了重心、弹簧弹力、动摩擦因数、静摩擦力的影响因素，重力要分析滑动摩擦力和静摩擦力的区别和联系，且注意摩擦力与弹力的有无关系，及理解“相对”两字的含义。
13.【答案】
【解析】【分析】
因为物体在倾角为的斜面上恰能匀速下滑，所以物体受力平衡，受力分析后应用平衡条件求得滑动摩擦力大小；对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑，物体受力仍然平衡，受力分析后再应用平衡条件求解即可。
本题为平衡条件的应用，受力分析后应用平衡条件求解即可，需要注意的是物体上滑时，摩擦力的方向发生了变化。
【解答】
物体匀速下滑时，受力分析如图：
由平衡条件得：
；
物体匀速上滑时：
由平衡条件得：
，
，故B正确，ACD错误。
故选B。
14.【答案】
【解析】【分析】
小球在绳的拉力作用下点缓慢运动的过程中可视为小球受力平衡，对小球进行受力分析，根据平衡可以求出小球拉力和支持力大小的变化。
本题考查了动态平衡分析。能抓住小球受力平衡这一出发点，小球所受合力为，小球受到的三个力可以首尾相连构成一个封闭的三角形，由力构成的三角形与三点构成的三角形刚好相似，根据相似比可以轻松得出小球的受力大小的变化情况。
【解答】
以小球为研究对象，分析小球受力情况：重力，细线的拉力和半球面的支持力，作出、的合力，由平衡条件得知；
由∽得：；
得到：；
；
由题缓慢地将小球从点拉到点过程中，，不变，变小；
可见变小；不变；
故BCD错误，A正确。
故选A。
15.【答案】
【解析】解：、设滑块的质量为，木板的质量为，荟与木板间的动摩擦因数为。
由题图可知，当时，滑块与木板达到最大共同加速度
根据牛顿第二定律得：
解得：
当时，与即将发生相对滑动，对根据牛顿第二定律得：
整理得：
根据图像的斜率得：，，则，故A正确，BD错误；
C、当时，木板的加速度为
，故C错误；
故选：。
根据牛顿第二定律，结合整体法和隔离法，同时理解图像的物理意义计算出物块各自的质量和之间的摩擦系数；
根据力的大小关系结合牛顿第二定律得出木板的加速度。
本题主要考查了牛顿第二定律的相关应用，熟悉物体的受力分析，结合图像的特点和牛顿第二定律即可完成解答。
16.【答案】
【解析】【分析】
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．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。
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，注意特殊情况：两力大小相等时，夹角为，合力大小与分力相等。
【解答】
解：当两个力方向相同时，合力等于两分力之和，合力才大于每一个分力，故A错误；
B.当二力反向时，合力等于二力大小之差，合力有可能小于分力，故B错误；
C.随两分力夹角的不同，合力的大小也不同，合力可能大于分力，也可能小于分力，故C正确；
D.如果两个分力分力大小相等、方向夹角为时，两个力的合力大小与两个分力的大小都相等，故D正确。
故选CD。
17.【答案】
【解析】【分析】
三力合成，先将其中的两个力合成，再与第三个力合成，合成时，三力同向合力最大，两个力合成的合力有个范围，用与第三个力最接近的数值与第三个力合成求最小合力。本题处理时三力平衡，三个力中任意两个力的合力必然与第三个力等值、反向、共线。
【解答】
解：与合成最大，最小，当取时与第三个力合成，得到最小值为，故A正确；
B.和合成最大，最小，不可能为，故与第三个力不可能平衡，故B错误；
C.和合成最大，最小，不可能为，故与第三个力不可能平衡，故C错误；
D.和合成最小，最大，当取时，可能与第三个力平衡，故D正确；
故选AD。
18.【答案】
【解析】【分析】
一个力的存在必须由施力物体和受力物体，可判定；力的作用不一定非要接触可判定；自然界由四种基本的相互作用，可判定；由重心的定义可判定。
掌握好力作用的基本特性是非常重要的，这是对力的基本概念理解的考察，可看出学生基础牢固不牢固。
【解答】
由力的特征知，力的存在离不开施力物体和受力物体，故A正确，D错误；
B.生力的作用时，一个物体是施力物体的同时也是受力物体，故B正确；
C.力的大小、方向、作用点是影响力的作用效果的三个要素，故C错误；
故选ABC。
19.【答案】
【解析】小球在三个力作用下处于平衡状态，如图所示，
根据平衡条件有：，，由牛顿第三定律得球对斜面的压力为，球对挡板的压力为，故A错误，BC正确；
D.在木板从竖直位置缓慢放到水平位置的过程中，斜面对球的支持力大小和木板对球的弹力大小的变化情况如图所示，可见先减小后增大，一直减小，由牛顿第三定律得球对斜面的压力一直减小，故D错误。
故选BC。
20.【答案】
【解析】【分析】
先对物体受力分析，受推力、重力、支持力，可能有摩擦力。按照效果讨论摩擦力情况；然后对整体受力分析，得到与地面间摩擦力情况。
本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析，要注意静摩擦力随着外力的变化而变化。
【解答】
对物体受力分析，受推力、重力、支持力，可能有摩擦力。
当力变大时，如果有向下的运动趋势，增加只会减小摩擦力，如果物体有向上的运动趋势，增加只会增加摩擦力；故可能变大，也可能变小。
再对整体受力分析，，现使力变大，与水平面的静摩擦力一定增大，系统仍静止，则变大，故CD正确，AB错误。
故选CD。
21.【答案】 不变
【解析】【分析】
在实验中和分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；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”，注意该实验方法的应用。
在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析。
【解答】
实验中是由平行四边形得出的，而是通过实验方法得出的，是和的合力的理论值，是力和的合力的实际测量值；
如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化；
本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故选：
故填 不变
22.【答案】
【解析】解：由图示弹簧测力计可知，其分度值为，示数，
铁块静止，处于平衡状态，由平衡条件可得：，
滑动摩擦力：，动摩擦因数：；
故答案为：，。
由图示弹簧测力计确定其分度值，然后读出其示数；
由平衡条件求出滑动摩擦力，然后由滑动摩擦力公式求出动摩擦因数。
本题考查了弹簧测力计读数、求动摩擦因数；掌握弹簧测力的读数方法、熟练应用平衡条件、滑动摩擦力公式即可正确解题。
23.【答案】
【解析】【分析】
根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物块下滑的加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点物块的速度．
根据牛顿第二定律得出动摩擦因数的表达式，从而确定还需测量的物理量。
解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用。
【解答】
因为
所以
欲求出还需知道斜面倾角，故选C项。
故答案为：
24.【答案】
【解析】【分析】
用平行四边形画出来的是理论值，和橡皮筋同线的那个是实际值； 本实验要求在两次拉橡皮条的过程中力的作用效果要相同，即采用了“等效法
【解答】
该实验中是由平行四边形得出的，故存在一定的偏差；而是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同。
故答案为。
本实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法，故AC错误，故B正确。
故选B。
只要能记录力的方向即可，不需要两根绳子等长，故A错误。
B.实验时由于两个力的大小不一定相同，所以橡皮条不一定在两绳夹角的平分线在同一直线上，故B错误。
C.读数时，弹簧秤与木板平面平行，摩擦越小，读数越准确，故C正确。
D.合力是我们根据平行四边形画出来的，不是计算出来的，一般要求两个力的夹角保持在到之间，故D错误。
故选C。
故填：
25.【答案】橡皮条，弹簧测力计；；，，，。
【解析】做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较。 所以我们需要的实验器材有：方木板固定白纸，白纸记录方向画图、刻度尺选标度、绳套弹簧秤拉橡皮条、弹簧测力计测力的大小、图钉固定白纸、橡皮条让力产生相同的作用效果的，故还需要的是：弹簧测力计和橡皮条。
必须是相同的位置，才叫等效所以选A。
实际一个力是实验所做的，是实验值，平行四边形的对角线是理论应得的，所以要比对二者，若相差不大，即为误差允许范围内平行四边形法则成立。
故答案为：橡皮条，弹簧测力计；；，，，。
26.【答案】解：对受力分析，如图
根据平衡条件得：
代入数据解得：
方向与竖直方向夹角为；
对受力分析，如图
由平衡条件得：水平方向：
竖直方向：
联立解得：
即的最小值为；
图示初始位置时，由几何关系得，球最低点到水平面的距离为
与刚分离时，设中点的连线与竖直方向夹角为，如图
此时球最低点离地面的高度为
则下落的高度为
设此时、、的速度分别为、、，设水平向左为正方向，水平方向由动量定理得：
由机械能守恒定律得：
分离前，两球沿两球心连线方向分速度大小相等，有：
相对做圆周运动，相对速度
分离瞬间，与间的弹力为，所受重力沿半径方向的分力提供向心力，有：
分离后，向下做匀加速直线运动，从分离瞬间到接触水平面，由动能定理得：
联立解得：
答：对的支持力为，方向与竖直方向夹角为；
的最小值为；
刚接触水平面时的速度为。
【解析】对受力分析，根据平衡条件求解对的支持力；
动摩擦因数最小时，与地面间的摩擦力达到最大静摩擦力，对受力分析，根据平衡条件求解动摩擦因数的最小值；
根据几何关系求解下降的高度，球下落过程，系统水平方向动量守恒，机械能守恒，分离前，相对绕的圆心做圆周运动，重力沿半径方向的分力指向圆心提供向心力，分离后，做匀加速直线运动，根据动能定理列式求解即可。
本题考查动量守恒定律、机械能守恒定律、动能定理、共点力平衡、非惯性系，解题关键是分析好和的受力情况和运动情况，灵活选择参考系，熟练应用动量定理和机械能守恒定律。
27.【答案】解：根据胡克定律画出弹簧的弹力随变化的图像如答图所示：
类比弹簧的弹力随变化的图像，原子振动过程中受力随距离变化的图线如答图所示：
由题意可知，原子处于处时，
系统的动能为最大值
系统的势能为最小值
原子处于处时，
系统的动能
系统的势能为最大值
根据能量守恒定律可得
解得
温度升高时，分子的平均动能增大，分子的活动范围将增大。当、时分子动能为，分子势能相等为，如答图所示：
其中，增大主要向方向偏移，从宏观上表现为体积增大。
答：弹簧的弹力随变化的图像如答图所示：
原子振动过程中受力随距离变化的图线如答图所示：
振动过程中这个双原子系统的动能的最大值为
温度升高时，分子的平均动能增大，分子的活动范围将增大。当、时分子动能为，分子势能相等为，如答图所示：
其中，增大主要向方向偏移，从宏观上表现为体积增大。
【解析】根据胡克定律画出弹簧的弹力随变化的图像；
类比弹簧的弹力随变化的图像画出在振动范围内受分子力随距离变化的图线，根据随变化的规律以及能量守恒求出振动过程中这个双原子系统的动能的最大值；
根据分子动理论，当温度升高时，分子的平均动能增大，分子的活动范围将增大，结合图乙分析物体体积膨胀的现象。
本题通过类比法考查了分子力与分子势能等问题，其中运用势能随距离变化的规律图像解释固体温度升高时，物体体积膨胀的现象是难点。
28.【答案】
【解析】解：渡船在河水中航行的轨迹是直线，故A错误；
B.渡船渡江的时间为，故B错误；
C.渡船渡江过程中的位移大小等于两渡口直线距离约为，故C正确；
D.渡船在河水中的速度是，故D错误；
故选：。
实际情况河道中央的水流速度比岸边的流速快，则水流方向的运动为变速运动，上题过程中渡轮在河水中航行的轨迹为曲线，水流速度对渡河时间没有影响，到达对岸的时间等于秒，故ABC错误，D正确。
故选：。
由于曲线运动速度的方向沿轨迹的切线方向，可知汽车过桥过程中以一定速度通过拱桥，则速度的方向时刻变化但大小不一定变化，故ABD错误，C正确。
故选：；
汽车过桥过程中由重力及支持力的合力提供向心力，可知，故A正确，BCD错误。
故选：。
上题中汽车的受力图如下图所示
故答案为：
；；；；如图。
根据船头方向始终与河岸垂直，结合运动学公式，可列出河宽与船速的关系式，求出船过河的合速度，从而列出河宽与船速度的关系，进而即可求解；小船回程时画出运动的合速度的方向，然后结合平行四边形定则即可求出解；
当水流的速度发生变化时，船沿河岸方向的分速度是变化的，然后结合平行四边形定则判断；
曲线运动速度的方向方向一定是变化的；
结合向心力得来源判断；
按照重力、弹力、摩擦力以及其他力的顺序对汽车受力分析即可。
本题考查运动的合成以及圆周运动，解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，以及知道各分运动具有独立性，互不干扰。
29.【答案】解：风筝受到重力、风力和拉力三个力的作用，设风力与水平方向夹角为，其受力情况如图所示：
由平衡条件知：
【解析】对风筝进行受力分析，根据共点力的平衡条件可列出平衡方程求解风力的大小和方向。
本题考查共点力的平衡条件的应用，可根据力的合成或分解得出某个方向的平衡方程。
30.【答案】解：取小球为研究对象进行受力分析如图所示：
因为小球处于静止状态，其中和与的合力大小相等，方向相反
所以：
。
根据牛顿第三定律：小球对斜面体的压力，方向垂直于斜面向下
对斜面体进行受力分析如图，则在水平方向：。
根据牛顿第三定律可以知道，斜面体对水平地面的摩擦力与地面对斜面体的摩擦力大小相等，方向相反，即大小是，方向水平向右。
答：
斜坡对金属球的弹力大小为；
斜面体对水平地面的摩擦力的大小为和方向水平向右。
【解析】根据力平衡条件得到斜坡对金属球的弹力大小；
对小球和斜面体整体受力分析结合牛顿第三定律得到斜面体对水平地面的摩擦力的大小和方向。
应用力平衡条件，解题的关键是结合隔离体受力分析和整体法受力分析解答。
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