第三章 相互作用——力（新课预习.培优卷）（有解析）-2025-2026学年高中物理必修第一册人教版（2019）
文档属性
| 名称 | 第三章 相互作用——力（新课预习.培优卷）（有解析）-2025-2026学年高中物理必修第一册人教版（2019） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 560.7KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-07-30 19:10:51 | ||
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文档简介
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新课预习.培优卷 相互作用——力
一．选择题（共7小题）
1．（2025 重庆）现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平。则MO的弹力大小为（ ）（重力加速度为g）
A．2mg B．mg C． D．
2．（2025 北京）如图所示，长方体物块A、B叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为（ ）
A．4 B．5 C．6 D．7
3．（2025 选择性）如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态。钢管与水平地面之间的动摩擦因数为μ、夹角为θ，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为（ ）
A．μmgcosθ B．μmg C．μmg D．0
4．（2025 河北）如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F。小球半径远小于凹槽半径，所受重力大小为G。若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为（ ）
A． B． C．G D．
5．（2025 福建）山崖上有一个风动石，无风时地面对风动石的作用力是F1，当受到一个水平风力时，风动石依然静止，地面对风动石的作用力是F2，以下正确的是（ ）
A．F2大于F1
B．F1大于F2
C．F1等于F2
D．大小关系与风力大小有关
6．（2025 选择性）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（ ）
A．该过程位移为0
B．该过程路程为0
C．两次过a点时速度方向相同
D．两次过a点时摩擦力方向相同
7．（2025 浙江）中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．双臂夹角越大受力越小
B．杠铃对每只手臂作用力大小为605N
C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力
D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力
新课预习.培优卷 相互作用——力
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．（2025 重庆）现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平。则MO的弹力大小为（ ）（重力加速度为g）
A．2mg B．mg C． D．
【考点】共点力的平衡问题及求解．
【专题】应用题；信息给予题；定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；理解能力．
【答案】B
【分析】对钢管进行受力分析，根据平衡条件结合平行四边形定则求解作答。
【解答】解：以钢管为研究对象进行受力分析，如图所示：
根据数学知识和平衡条件F＝mg＝2FOMcos60°
代入数据解得FOM＝mg
故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查了共点力作用下物体的平衡条件，知道质量均匀分布的物体重心的位置。
2．（2025 北京）如图所示，长方体物块A、B叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为（ ）
A．4 B．5 C．6 D．7
【考点】判断物体的受力个数．
【专题】定量思想；图析法；受力分析方法专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】根据重力、拉力、支持力、摩擦力的顺序分析。
【解答】解：以B为研究对象受力分析，其处于静止即平衡状态，可知所受合力为零，沿斜面方向受斜面摩擦力、A对B的摩擦力、拉力；B受重力、斜面的支持力、A对B的压力，故B受6个力，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】考查对物体受力情况的分析，属于基础知识。
3．（2025 选择性）如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态。钢管与水平地面之间的动摩擦因数为μ、夹角为θ，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为（ ）
A．μmgcosθ B．μmg C．μmg D．0
【考点】静摩擦力大小及计算．
【专题】定性思想；推理法；摩擦力专题；推理论证能力．
【答案】D
【分析】分析钢管的受力情况，根据共点力平衡条件分析摩擦力。
【解答】解：对钢管受力分析可知，受到竖直向上的支持力和绳子拉力二力之和等于竖直向下的重力，所以水平方向不可能受到摩擦力。
故ABC错误，D正确；
故选：D。
【点评】受力分析是解力学题的基础，通常按照重力、弹力、摩擦力、已知力的顺序进行，可以结合产生条件分析解答。
4．（2025 河北）如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F。小球半径远小于凹槽半径，所受重力大小为G。若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为（ ）
A． B． C．G D．
【考点】共点力的平衡问题及求解．
【专题】定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据物体的受力分析结合平衡条件列式解答。
【解答】解：由题意可知当凹槽底部对小球支持力为零时，此时拉力F最大，在竖直方向上，根据平衡条件有2Fmcos45°＝G，即2FmG，得，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】考查物体的受力分析结合平衡条件的应用，会根据题意进行准确分析解答。
5．（2025 福建）山崖上有一个风动石，无风时地面对风动石的作用力是F1，当受到一个水平风力时，风动石依然静止，地面对风动石的作用力是F2，以下正确的是（ ）
A．F2大于F1
B．F1大于F2
C．F1等于F2
D．大小关系与风力大小有关
【考点】对物体进行受力分析．
【专题】定量思想；类比法；受力分析方法专题；理解能力．
【答案】A
【分析】不同的情况对物体进行受力分析，在竖直方向上列式得出结论。
【解答】解：无风时，对风动石在竖直方向上受力分析，可得F1＝mg
有风时，其受到重力、地面对风动石的作用力以及风力的作用，则
F2
故F2＞F1
故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查的是受力平衡问题，题型简单，但是需要作用问的是风动石的作用力，其为支持力与摩擦力的合力，且熟练掌握受力分析即可解题。
6．（2025 选择性）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（ ）
A．该过程位移为0
B．该过程路程为0
C．两次过a点时速度方向相同
D．两次过a点时摩擦力方向相同
【考点】滑动摩擦力的方向；位移、路程及其区别与联系；瞬时速度．
【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力．
【答案】A
【分析】路程是标量，即没有方向的量。位移是矢量，有大小有方向。在直线运动中，路程是直线轨迹的长度；在曲线运动中，路程是曲线轨迹的长度。当物体在运动过程中经过一段时间后回到原处，路程不为零，位移则等于零。速度方向沿轨迹切线方向，摩擦力方向与笔尖的运动方向相反，据此进行分析作答。
【解答】解：AB、笔尖由a点经b点回到a点，位移为0，路程不为0，故A正确，B错误；
CD、速度和力为矢量，两次过a点时速度和力的方向不同，故CD错误。
故选：A。
【点评】考查对路程、位移、速度、力的理解，清楚矢量和标量的定义。
7．（2025 浙江）中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．双臂夹角越大受力越小
B．杠铃对每只手臂作用力大小为605N
C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力
D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力
【考点】共点力的平衡问题及求解．
【专题】定性思想；定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；共点力作用下物体平衡专题；理解能力．
【答案】D
【分析】根据平衡条件分析；加速举起过程，加速向上，合力向上。
【解答】解：A、双臂所受杠铃作用力的合力的大小等于杠铃的重力大小，每只手臂所施加的力在竖直方向的分力等于杠铃重力的一半，即F，θ为手臂与竖直方向的夹角，双臂夹角越大，θ越大，F越大，故A错误；
B、杠铃的重力为
G＝mg＝121×10N＝1210N
手臂与水平的杠铃之间有夹角，设手臂与竖直方向夹角为θ，根据平衡条件可知
2Fcosθ＝G
又因为cosθ＜1，所以杠铃对手臂的作用力
故B错误；
C、杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力，故C错误；
D、在加速举起杠铃过程中，人和杠铃组成的系统加速度向上，系统处于超重状态，因此地面对人的支持力大于人与杠铃总重力，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查根据平衡条件求力和根据加速度方向分析物体受力大小的判断。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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新课预习.培优卷 相互作用——力
一．选择题（共7小题）
1．（2025 重庆）现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平。则MO的弹力大小为（ ）（重力加速度为g）
A．2mg B．mg C． D．
2．（2025 北京）如图所示，长方体物块A、B叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为（ ）
A．4 B．5 C．6 D．7
3．（2025 选择性）如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态。钢管与水平地面之间的动摩擦因数为μ、夹角为θ，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为（ ）
A．μmgcosθ B．μmg C．μmg D．0
4．（2025 河北）如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F。小球半径远小于凹槽半径，所受重力大小为G。若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为（ ）
A． B． C．G D．
5．（2025 福建）山崖上有一个风动石，无风时地面对风动石的作用力是F1，当受到一个水平风力时，风动石依然静止，地面对风动石的作用力是F2，以下正确的是（ ）
A．F2大于F1
B．F1大于F2
C．F1等于F2
D．大小关系与风力大小有关
6．（2025 选择性）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（ ）
A．该过程位移为0
B．该过程路程为0
C．两次过a点时速度方向相同
D．两次过a点时摩擦力方向相同
7．（2025 浙江）中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．双臂夹角越大受力越小
B．杠铃对每只手臂作用力大小为605N
C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力
D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力
新课预习.培优卷 相互作用——力
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．（2025 重庆）现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接。MO、NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平。则MO的弹力大小为（ ）（重力加速度为g）
A．2mg B．mg C． D．
【考点】共点力的平衡问题及求解．
【专题】应用题；信息给予题；定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；理解能力．
【答案】B
【分析】对钢管进行受力分析，根据平衡条件结合平行四边形定则求解作答。
【解答】解：以钢管为研究对象进行受力分析，如图所示：
根据数学知识和平衡条件F＝mg＝2FOMcos60°
代入数据解得FOM＝mg
故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查了共点力作用下物体的平衡条件，知道质量均匀分布的物体重心的位置。
2．（2025 北京）如图所示，长方体物块A、B叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为（ ）
A．4 B．5 C．6 D．7
【考点】判断物体的受力个数．
【专题】定量思想；图析法；受力分析方法专题；推理论证能力．
【答案】C
【分析】根据重力、拉力、支持力、摩擦力的顺序分析。
【解答】解：以B为研究对象受力分析，其处于静止即平衡状态，可知所受合力为零，沿斜面方向受斜面摩擦力、A对B的摩擦力、拉力；B受重力、斜面的支持力、A对B的压力，故B受6个力，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】考查对物体受力情况的分析，属于基础知识。
3．（2025 选择性）如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态。钢管与水平地面之间的动摩擦因数为μ、夹角为θ，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为（ ）
A．μmgcosθ B．μmg C．μmg D．0
【考点】静摩擦力大小及计算．
【专题】定性思想；推理法；摩擦力专题；推理论证能力．
【答案】D
【分析】分析钢管的受力情况，根据共点力平衡条件分析摩擦力。
【解答】解：对钢管受力分析可知，受到竖直向上的支持力和绳子拉力二力之和等于竖直向下的重力，所以水平方向不可能受到摩擦力。
故ABC错误，D正确；
故选：D。
【点评】受力分析是解力学题的基础，通常按照重力、弹力、摩擦力、已知力的顺序进行，可以结合产生条件分析解答。
4．（2025 河北）如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F。小球半径远小于凹槽半径，所受重力大小为G。若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为（ ）
A． B． C．G D．
【考点】共点力的平衡问题及求解．
【专题】定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题；推理论证能力．
【答案】B
【分析】根据物体的受力分析结合平衡条件列式解答。
【解答】解：由题意可知当凹槽底部对小球支持力为零时，此时拉力F最大，在竖直方向上，根据平衡条件有2Fmcos45°＝G，即2FmG，得，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】考查物体的受力分析结合平衡条件的应用，会根据题意进行准确分析解答。
5．（2025 福建）山崖上有一个风动石，无风时地面对风动石的作用力是F1，当受到一个水平风力时，风动石依然静止，地面对风动石的作用力是F2，以下正确的是（ ）
A．F2大于F1
B．F1大于F2
C．F1等于F2
D．大小关系与风力大小有关
【考点】对物体进行受力分析．
【专题】定量思想；类比法；受力分析方法专题；理解能力．
【答案】A
【分析】不同的情况对物体进行受力分析，在竖直方向上列式得出结论。
【解答】解：无风时，对风动石在竖直方向上受力分析，可得F1＝mg
有风时，其受到重力、地面对风动石的作用力以及风力的作用，则
F2
故F2＞F1
故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查的是受力平衡问题，题型简单，但是需要作用问的是风动石的作用力，其为支持力与摩擦力的合力，且熟练掌握受力分析即可解题。
6．（2025 选择性）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（ ）
A．该过程位移为0
B．该过程路程为0
C．两次过a点时速度方向相同
D．两次过a点时摩擦力方向相同
【考点】滑动摩擦力的方向；位移、路程及其区别与联系；瞬时速度．
【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题；理解能力．
【答案】A
【分析】路程是标量，即没有方向的量。位移是矢量，有大小有方向。在直线运动中，路程是直线轨迹的长度；在曲线运动中，路程是曲线轨迹的长度。当物体在运动过程中经过一段时间后回到原处，路程不为零，位移则等于零。速度方向沿轨迹切线方向，摩擦力方向与笔尖的运动方向相反，据此进行分析作答。
【解答】解：AB、笔尖由a点经b点回到a点，位移为0，路程不为0，故A正确，B错误；
CD、速度和力为矢量，两次过a点时速度和力的方向不同，故CD错误。
故选：A。
【点评】考查对路程、位移、速度、力的理解，清楚矢量和标量的定义。
7．（2025 浙江）中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．双臂夹角越大受力越小
B．杠铃对每只手臂作用力大小为605N
C．杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力
D．在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力
【考点】共点力的平衡问题及求解．
【专题】定性思想；定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题；共点力作用下物体平衡专题；理解能力．
【答案】D
【分析】根据平衡条件分析；加速举起过程，加速向上，合力向上。
【解答】解：A、双臂所受杠铃作用力的合力的大小等于杠铃的重力大小，每只手臂所施加的力在竖直方向的分力等于杠铃重力的一半，即F，θ为手臂与竖直方向的夹角，双臂夹角越大，θ越大，F越大，故A错误；
B、杠铃的重力为
G＝mg＝121×10N＝1210N
手臂与水平的杠铃之间有夹角，设手臂与竖直方向夹角为θ，根据平衡条件可知
2Fcosθ＝G
又因为cosθ＜1，所以杠铃对手臂的作用力
故B错误；
C、杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力，故C错误；
D、在加速举起杠铃过程中，人和杠铃组成的系统加速度向上，系统处于超重状态，因此地面对人的支持力大于人与杠铃总重力，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查根据平衡条件求力和根据加速度方向分析物体受力大小的判断。
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