第3章 相互作用—力 章末检测（含解析）2025-2026学年物理人教版（2019）必修第一册

第3章 相互作用—力 章末检测2025-2026学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、2019年11月22日至24日，在新加坡举行的2019年国际泳联大奖赛最后一站中，以锻炼新人为主的中国队依然获得了10个项目中的七枚金牌，显示了中国梦之队的实力。中国队员在比赛中的一个瞬间如图所示。请判断下列说法正确的是(　　)
A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变
B．跳板和运动员的脚都发生了形变
C．运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的
D．跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的
2、如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，物块位于水平面上．A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2.物块与地面的最大静摩擦力为Ffm，则弹簧的劲度系数为(　　)
A. B. C. D.
3、如图所示，为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间的受力示意图，正确的是(　　)
4、某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N的大小的力)，该物体所受的合外力大小正确的是(　　)
A．甲图中物体所受的合外力大小等于4 N
B．乙图中物体所受的合外力大小等于2 N
C．丙图中物体所受的合外力大小等于0
D．丁图中物体所受的合外力大小等于0
5、（双选）如图所示，某物块静止在光滑斜面上，物块与一轻质弹簧相连，弹簧被固定在斜面的顶端，物块的下端用一个垂直于斜面的挡板挡住，整个装置处于静止状态，则物块的受力个数可能为(　　)
A．2 B．3 C．4 D．5
6、下列关于“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验的说法中正确的是(　　)
A．实验中k的具体数值必须计算出来
B．如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替x，F－L图线也是过原点的一条直线
C．利用F－x图线可求出k值
D．实验时要把所有点连到线上，才能探究得到真实规律
7、有人想水平地夹住一叠书，他用手在这叠书的两端施加的水平压力F＝250 N，如图所示，若每本书的质量为0.90 kg，手与书之间的动摩擦因数为μ1＝0.4，书与书之间的动摩擦因数为μ2＝0.3，设最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。则下列说法正确的是(　　)
A．此人最多能夹住22本书 B．此人最多能夹住17本书
C．此人最多能夹住23本书 D．此人最多能夹住18本书
8、松鼠在中国的东北和华北各地十分常见，如图所示，一只松鼠站在倾斜的树枝上，则树枝对松鼠的弹力的方向为(　　)
A．竖直向上 B．竖直向下
C．垂直树枝斜向上 D．沿树枝方向
9、第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行。高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目,因速度快、惊险刺激而深受观众喜爱。在一段时间内,运动员始终以如图所示的姿态加速下滑。关于运动员的受力情况,下列说法中正确的是 (　　)
A.运动员受到沿雪道向下的摩擦力
B.运动员受到沿雪道向上的摩擦力
C.运动员受到竖直向上的支持力
D.运动员受到沿雪道向上的支持力
10、下列各物体均处于静止状态，关于物体的受力示意图，哪个是正确的(　　)
11、作用在同一个物体上的两个共点力，它们的方向之间的夹角是90°，其中一个力大小是3 N，另一个力大小是4 N，则这两个力的合力大小为(　　)
A．1 N B．3 N C．5 N D．7 N
12、如图所示，一根绳的两端分别固定在两座山的A、B处，A、B两点水平距离BD＝16 m，竖直距离AD＝2 m，A、B间绳长为20 m．重为120 N的猴子抓住套在绳子上的滑环在A、B间滑动，某时刻猴子在最低点C处静止，则此时绳的张力大小为(绳处于拉直状态)(　　)
A．75 N B．100 N C．150 N D．200 N
13、（双选）如图所示，皮带运输机可以把物体匀速送往高处，也可以把物体从高处匀速送往地面，这两种情况下物体受到的摩擦力的方向(　　)
A．运往高处时物体受到的摩擦力沿皮带向上
B．运往高处时物体受到的摩擦力沿皮带向下
C．运往地面时物体受到的摩擦力沿皮带向上
D．运往地面时物体受到的摩擦力沿皮带向下
14、如图所示：
OA、OB为互成120°的光滑平面，OA是水平面，OB是倾斜面。一个质量分布均匀的球与OA、OB接触，处于静止状态。关于球的受力，下列说法正确的是(　　)
A．球受重力、水平面和斜面的弹力
B．球所受各个力的施力物体都是水平面
C．球所受的弹力是由于球的形变而产生的
D．球除了受重力外，只受到水平面的弹力
15、如图所示,小华用与水平方向成α角的恒力拖地,拖把沿水平向右移动了一段距离。该过程中,地面对拖把的滑动摩擦力方向是(　　)
A.水平向右　　 B.水平向左 C.沿拖把杆向上 D.沿拖把杆向下
16、如图所示，一人用水平力推一辆停在水平路面上的汽车，但未能推动，此时(　　)
A．人的推力小于车对人的作用力
B．人的推力小于车受到的摩擦力
C．人的推力与车受到的摩擦力是一对平衡力
D．人的推力与车受到的摩擦力是一对作用力与反作用力
二、填空与实验题。
17、某同学利用弹簧测力计测定木块A与木板B间的动摩擦因数μ，具体操作如下：
(1)如图甲、乙是两种实验设计方案，请完成横线上的空白部分。
方案一：如图甲所示，木板B静止在水平桌面上，用手通过弹簧测力计向右拉木块A，使木块A向右匀速运动，读出此时弹簧测力计的读数F，再用弹簧测力计测出木块A的重力G，由平衡条件可知，滑动摩擦力Ff＝ ，A、B间的正压力FN＝ ，所以动摩擦因数μ＝ 。
方案二：如图乙所示，将弹簧测力计C的吊环套在直立固定在桌边的铁钉D上，挂钩端与木块A相连，用力F拉拉放在桌面上的木板B，使其缓慢向右运动。
A相对地面静止时，A受的滑动摩擦力等于弹簧的拉力(A在B上相对B向左滑动)．读出此时C的读数F，即为A所受的滑动摩擦力f.用C测出A的重力G，则A、B间的动摩擦因数μ＝。
(2)从实际操作考虑，你认为上述哪种方案更可行？
(3)若只给你一把直尺、一根橡皮筋和一些轻绳，你能否测定木块A与木板B间的动摩擦因数μ？
18、某同学用如图所示的实验装置来“探究二力合成的规律”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向．
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________N.
(2)下列不必要的实验要求是________(请填写选项前对应的字母)．
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．细线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置
三、计算题。
19、如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5，在弹性限度内当挂上80 N重物时指针正对刻度45，若要指针正对刻度20，应挂重物是多少呢？
20、如图所示是武警战士用头将四块砖顶在墙上，苦练头功的照片。假设每块砖的质量均为m，砖与墙面、砖与头的动摩擦因数均为μ。要使砖恰好静止不动，则武警战士的头对砖施加的水平力为多大？(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，砖与砖之间不发生滑动，重力加速度为g。)
21、如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢地向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，求：
(1)m1离开弹簧后，下面弹簧的压缩量；
(2)这个过程中上面木块移动的距离．
22、有一个木箱质量m＝60 kg，静止在水平地面上，工人推木箱，若动摩擦因数为μ＝0.3，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)
　　　　　　(1)　　　　　　　　(2)
(1)当沿水平方向推力F1＝150 N时，此木箱所受的摩擦力大小Ff1.
(2)当与水平方向成37°的斜向上的推力F2＝400 N时，此木箱所受的摩擦力大小Ff2。
第3章 相互作用—力 章末检测2025-2026学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、2019年11月22日至24日，在新加坡举行的2019年国际泳联大奖赛最后一站中，以锻炼新人为主的中国队依然获得了10个项目中的七枚金牌，显示了中国梦之队的实力。中国队员在比赛中的一个瞬间如图所示。请判断下列说法正确的是(　　)
A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变
B．跳板和运动员的脚都发生了形变
C．运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的
D．跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的
【答案】B　
2、如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，物块位于水平面上．A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2.物块与地面的最大静摩擦力为Ffm，则弹簧的劲度系数为(　　)
A. B. C. D.
【答案】C
3、如图所示，为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间的受力示意图，正确的是(　　)
【答案】C
4、某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中(坐标纸中每格边长表示1 N的大小的力)，该物体所受的合外力大小正确的是(　　)
A．甲图中物体所受的合外力大小等于4 N
B．乙图中物体所受的合外力大小等于2 N
C．丙图中物体所受的合外力大小等于0
D．丁图中物体所受的合外力大小等于0
【答案】D
5、（双选）如图所示，某物块静止在光滑斜面上，物块与一轻质弹簧相连，弹簧被固定在斜面的顶端，物块的下端用一个垂直于斜面的挡板挡住，整个装置处于静止状态，则物块的受力个数可能为(　　)
A．2 B．3 C．4 D．5
【答案】BC
6、下列关于“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验的说法中正确的是(　　)
A．实验中k的具体数值必须计算出来
B．如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替x，F－L图线也是过原点的一条直线
C．利用F－x图线可求出k值
D．实验时要把所有点连到线上，才能探究得到真实规律
【答案】C
7、有人想水平地夹住一叠书，他用手在这叠书的两端施加的水平压力F＝250 N，如图所示，若每本书的质量为0.90 kg，手与书之间的动摩擦因数为μ1＝0.4，书与书之间的动摩擦因数为μ2＝0.3，设最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。则下列说法正确的是(　　)
A．此人最多能夹住22本书 B．此人最多能夹住17本书
C．此人最多能夹住23本书 D．此人最多能夹住18本书
【答案】D
8、松鼠在中国的东北和华北各地十分常见，如图所示，一只松鼠站在倾斜的树枝上，则树枝对松鼠的弹力的方向为(　　)
A．竖直向上 B．竖直向下
C．垂直树枝斜向上 D．沿树枝方向
【答案】C　
9、第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行。高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目,因速度快、惊险刺激而深受观众喜爱。在一段时间内,运动员始终以如图所示的姿态加速下滑。关于运动员的受力情况,下列说法中正确的是 (　　)
A.运动员受到沿雪道向下的摩擦力
B.运动员受到沿雪道向上的摩擦力
C.运动员受到竖直向上的支持力
D.运动员受到沿雪道向上的支持力
【答案】B
10、下列各物体均处于静止状态，关于物体的受力示意图，哪个是正确的(　　)
【答案】C
11、作用在同一个物体上的两个共点力，它们的方向之间的夹角是90°，其中一个力大小是3 N，另一个力大小是4 N，则这两个力的合力大小为(　　)
A．1 N B．3 N C．5 N D．7 N
【答案】C
12、如图所示，一根绳的两端分别固定在两座山的A、B处，A、B两点水平距离BD＝16 m，竖直距离AD＝2 m，A、B间绳长为20 m．重为120 N的猴子抓住套在绳子上的滑环在A、B间滑动，某时刻猴子在最低点C处静止，则此时绳的张力大小为(绳处于拉直状态)(　　)
A．75 N B．100 N C．150 N D．200 N
【答案】B
13、（双选）如图所示，皮带运输机可以把物体匀速送往高处，也可以把物体从高处匀速送往地面，这两种情况下物体受到的摩擦力的方向(　　)
A．运往高处时物体受到的摩擦力沿皮带向上
B．运往高处时物体受到的摩擦力沿皮带向下
C．运往地面时物体受到的摩擦力沿皮带向上
D．运往地面时物体受到的摩擦力沿皮带向下
【答案】AC
14、如图所示：
OA、OB为互成120°的光滑平面，OA是水平面，OB是倾斜面。一个质量分布均匀的球与OA、OB接触，处于静止状态。关于球的受力，下列说法正确的是(　　)
A．球受重力、水平面和斜面的弹力
B．球所受各个力的施力物体都是水平面
C．球所受的弹力是由于球的形变而产生的
D．球除了受重力外，只受到水平面的弹力
【答案】D　
15、如图所示,小华用与水平方向成α角的恒力拖地,拖把沿水平向右移动了一段距离。该过程中,地面对拖把的滑动摩擦力方向是(　　)
A.水平向右　　 B.水平向左 C.沿拖把杆向上 D.沿拖把杆向下
【答案】B
16、如图所示，一人用水平力推一辆停在水平路面上的汽车，但未能推动，此时(　　)
A．人的推力小于车对人的作用力
B．人的推力小于车受到的摩擦力
C．人的推力与车受到的摩擦力是一对平衡力
D．人的推力与车受到的摩擦力是一对作用力与反作用力
【答案】C
二、填空与实验题。
17、某同学利用弹簧测力计测定木块A与木板B间的动摩擦因数μ，具体操作如下：
(1)如图甲、乙是两种实验设计方案，请完成横线上的空白部分。
方案一：如图甲所示，木板B静止在水平桌面上，用手通过弹簧测力计向右拉木块A，使木块A向右匀速运动，读出此时弹簧测力计的读数F，再用弹簧测力计测出木块A的重力G，由平衡条件可知，滑动摩擦力Ff＝ ，A、B间的正压力FN＝ ，所以动摩擦因数μ＝ 。
方案二：如图乙所示，将弹簧测力计C的吊环套在直立固定在桌边的铁钉D上，挂钩端与木块A相连，用力F拉拉放在桌面上的木板B，使其缓慢向右运动。
A相对地面静止时，A受的滑动摩擦力等于弹簧的拉力(A在B上相对B向左滑动)．读出此时C的读数F，即为A所受的滑动摩擦力f.用C测出A的重力G，则A、B间的动摩擦因数μ＝。
(2)从实际操作考虑，你认为上述哪种方案更可行？
(3)若只给你一把直尺、一根橡皮筋和一些轻绳，你能否测定木块A与木板B间的动摩擦因数μ？
【答案】（1）F G （2）第二种方案更切实可行。
（3）能。实验方法及步骤如下：
①将橡皮筋的两端拴上两条轻绳，并用直尺测出橡皮筋的原长l0；
②橡皮筋一端的轻绳连接木块A，另一端的轻绳竖直悬挂起来，如图所示，测出此时橡皮筋的长度l1；
③将橡皮筋的一端固定于竖直墙上，将木块A放在木板B上，如图所示，用水平力使木板B在木块A下滑动，测出此时橡皮筋的长度l2；
④根据二力平衡原理得k(l1－l0)＝mg，k(l2－l0)＝μmg，由此可得μ＝.
18、某同学用如图所示的实验装置来“探究二力合成的规律”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向．
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________N.
(2)下列不必要的实验要求是________(请填写选项前对应的字母)．
A．应测量重物M所受的重力
B．弹簧测力计应在使用前校零
C．细线方向应与木板平面平行
D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置
【答案】(1)3.6　 (2)D
三、计算题。
19、如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5，在弹性限度内当挂上80 N重物时指针正对刻度45，若要指针正对刻度20，应挂重物是多少呢？
【答案】30 N
解析：由胡克定律可知，80 N能使弹簧伸长40个刻度，伸长一个刻度对应的拉力是2 N，若要指针正对刻度20，需要弹簧伸长15个刻度，此时的弹力应为30 N。
20、如图所示是武警战士用头将四块砖顶在墙上，苦练头功的照片。假设每块砖的质量均为m，砖与墙面、砖与头的动摩擦因数均为μ。要使砖恰好静止不动，则武警战士的头对砖施加的水平力为多大？(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，砖与砖之间不发生滑动，重力加速度为g。)
【答案】
【解析】以四块砖为研究对象，进行受力分析砖恰好静止不动，则砖所受到的摩擦力刚好达到最大，
即f1＝f2＝μF，又f1＋f2＝4mg
联立上式可得F＝
即武警战士施加的水平力为F＝
21、如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢地向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧，求：
(1)m1离开弹簧后，下面弹簧的压缩量；
(2)这个过程中上面木块移动的距离．
【答案】(1)　 (2)
【解析】(1)m1离开弹簧后，下面弹簧的弹力大小为F＝m2g＝k2Δx，所以压缩量为Δx＝.
(2)设上面弹簧受到的弹力为F1，压缩量为Δx1，下面弹簧受到的弹力为F2，压缩量为Δx2，由物体的平衡及胡克定律有F2＝(m1＋m2)g　Δx2＝
F1＝m1g，Δx1＝
所以平衡时总长为L＝L1＋L2－Δx1－Δx2
＝L1＋L2－－.
当上面的物体刚离开时总长为
L′＝L1＋L2－Δx＝L1＋L2－，
所以上面木块移动的距离
ΔL＝L′－L＝＋－＝.
22、有一个木箱质量m＝60 kg，静止在水平地面上，工人推木箱，若动摩擦因数为μ＝0.3，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)
　　　　　　(1)　　　　　　　　(2)
(1)当沿水平方向推力F1＝150 N时，此木箱所受的摩擦力大小Ff1.
(2)当与水平方向成37°的斜向上的推力F2＝400 N时，此木箱所受的摩擦力大小Ff2。
【答案】(1)150 N　 (2)108 N
【解析】(1)木箱与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力：
Ffm＝μmg＝180 N，F1木箱保持静止，如图所示，水平方向二力平衡，则木箱受到静摩擦力为：
Ff1＝F1＝150 N.
(2)木箱滑动起来，受力如图所示，则木箱受到滑动摩擦力：
Ff2＝μFN ①
竖直方向：FN＋F2sin 37°＝mg ②
由①②得滑动摩擦力：
Ff2＝μ(mg－F2sin 37°)＝0.3×(60×10－400×0.6) N＝108 N