第3章 相互作用—力 练习（含答案）2025--2026学年物理人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 第3章 相互作用—力 练习（含答案）2025--2026学年物理人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-10-21 12:26:18 | ||
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文档简介
第3章 相互作用—力 练习2025--2026学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、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，应悬挂的重物是( )
A．40 N B．30 N
C．20 N D．不知弹簧的劲度系数，无法计算
2、用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是( )
A.木块开始运动前,摩擦力可以用公式Ff=μFN计算
B.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小
C.木块开始运动前,拉力小于摩擦力
D.当拉力达到某一数值时木块开始移动,运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大
3、如图所示，马拉车在水平路面上前进，下列说法正确的是( )
A．马对车的拉力大于车对马的拉力
B．马对车的拉力小于车对马的拉力
C．马对车的拉力等于车对马的拉力
D．只有当马车匀速前进时，马对车的拉力才等于车对马的拉力
4、如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球，若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的( )
A．1和4 B．3和4 C．2和4 D．3和2
5、物体受到共点力的作用,下列说法中正确的是 ( )
A.速度在某一时刻等于0的物体一定处于平衡状态
B.相对于另一物体保持静止的物体一定处于平衡状态
C.物体所受合力为0时,一定处于平衡状态
D.物体做匀加速直线运动时,一定处于平衡状态
6、某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸展，用刻度尺测出其长度L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码，平衡后测出其长度L，令x＝L－L0。改变钩码数，进行多次测量，用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力，则下列F－x图线，你认为符合实际情况的是( )
7、（双选）图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的质量都是m，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则( )
A．F3＝F1 B．F1>F2 C．F1＝F2 D．F3>F1
8、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )
A．l4＝l3＝l2＝l1 B．l4＞l3＞l2＞l1
C．l1＞l3＞l4＞l2 D．l1＞l3＝l4＞l2
9、已知一些材料间动摩擦因数如下:质量为1 kg的物块放置于水平面上,现用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动此物块时,读得弹簧测力计的示数为3 N,则关于两接触面的材料可能是(取g=10 m/s2) ( )
材料 钢—钢 木—木 木—金属 木—冰
动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.03
A.钢—钢 B.木—木 C.木—金属 D.木—冰
10、竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具，流传甚广。如图所示，竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩儿时，双手一搓竹柄，然后双手松开，竹蜻蜓就会旋转着飞上天空，过一会儿落下来。松手后，关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是( )
A．竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力
B．竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力
C．竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力
D．竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相同
11、图中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为F，绳与水平方向的夹角为θ。若将F沿水平方向和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为( )
A．Fsin θ B．Fcos θ C． D．
12、用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则ac绳和bc绳中的拉力分别为( )
A.mg,mg B.mg,mg
C.mg,mg D.mg,mg
13、如图所示，用与竖直方向成θ角(θ＜45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为T1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角固定，绳b的拉力变为T2；再转过θ角固定，绳b的拉力为T3，则( )
A．T1＝T3＞T2 B．T1＜T2＜T3
C．T1＝T3＜T2 D．绳a的拉力减小
14、将一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂一质量为m的物体，物体静止时，弹簧长度为L1；而当弹簧下端固定在水平地面上，将质量为m的物体压在其上端，物体静止时，弹簧长度为L2。已知重力加速度为g，则该弹簧的劲度系数是( )
A． B． C． D．
15、如图所示,在研究摩擦力的实验中,通过向小桶中增加沙子来增大对小车的拉力F,小桶的质量忽略不计,则小物块A所受的摩擦力Ff随拉力F的变化关系是
( )
二、简答题。
16、如下图所示，传送带上的物体随水平传送带一起以速度v1向右运动，当遇到与传送带垂直的光滑挡板AB后，工人便将物体用平行于挡板的水平力F匀速拖下传送带，其速度大小为v2.试分析：
(1)物体未到达挡板时的受力情况。
(2)到达挡板后，未加拉力F时物体的受力情况。
(3)物体受到拉力F时的受力情况，画出物体在水平方向受力的示意图。
三、填空与实验题。
17、下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长量的关系所测的几组数据：
弹力F/ N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
弹簧伸长量x/ cm 2.6 5.0 6.8 9.8 12.4
(1)请你在图中的坐标系中作出F－x图像。
(2)写出图线所代表的函数表达式(x用 m作单位)。
__ __
(3)函数表达式中常数的物理意义是：
__ __。
18、“探究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，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 。
(2)在实验中，如果只将细绳换成橡皮条，其他步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？
答： 。(选填“变”或“不变”)
(3)本实验采用的科学方法是( )
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
四、计算题。
19、如图所示为一轻质弹簧的弹力F和长度l的关系图像，试由图像确定：
(1)弹簧的原长。
(2)弹簧的劲度系数。
(3)弹簧伸长15 cm时(在弹性限度内)，其弹力的大小。
20、如图甲所示，一静止在水平面上的物体，质量为2 kg，在水平弹簧作用下，2 s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6 cm。弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。求：
(1)t＝1 s时物体受到的摩擦力大小。
(2)弹簧的劲度系数。
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
21、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以2 m/s的速度匀速拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为多少？(g取10 m/s2)
22、如图所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10 kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30°，OA与天花板夹角为60°，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度。(g取10 m/s2)
(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB.
(2)若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得OD＝OB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD。
第3章 相互作用—力 练习2025--2026学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、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，应悬挂的重物是( )
A．40 N B．30 N
C．20 N D．不知弹簧的劲度系数，无法计算
【答案】B
2、用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是( )
A.木块开始运动前,摩擦力可以用公式Ff=μFN计算
B.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小
C.木块开始运动前,拉力小于摩擦力
D.当拉力达到某一数值时木块开始移动,运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大
【答案】B
3、如图所示，马拉车在水平路面上前进，下列说法正确的是( )
A．马对车的拉力大于车对马的拉力
B．马对车的拉力小于车对马的拉力
C．马对车的拉力等于车对马的拉力
D．只有当马车匀速前进时，马对车的拉力才等于车对马的拉力
【答案】C
4、如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球，若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的( )
A．1和4 B．3和4 C．2和4 D．3和2
【答案】B
5、物体受到共点力的作用,下列说法中正确的是 ( )
A.速度在某一时刻等于0的物体一定处于平衡状态
B.相对于另一物体保持静止的物体一定处于平衡状态
C.物体所受合力为0时,一定处于平衡状态
D.物体做匀加速直线运动时,一定处于平衡状态
【答案】C
6、某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸展，用刻度尺测出其长度L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码，平衡后测出其长度L，令x＝L－L0。改变钩码数，进行多次测量，用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力，则下列F－x图线，你认为符合实际情况的是( )
【答案】C
7、（双选）图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的质量都是m，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则( )
A．F3＝F1 B．F1>F2 C．F1＝F2 D．F3>F1
【答案】AB
8、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )
A．l4＝l3＝l2＝l1 B．l4＞l3＞l2＞l1
C．l1＞l3＞l4＞l2 D．l1＞l3＝l4＞l2
【答案】A
9、已知一些材料间动摩擦因数如下:质量为1 kg的物块放置于水平面上,现用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动此物块时,读得弹簧测力计的示数为3 N,则关于两接触面的材料可能是(取g=10 m/s2) ( )
材料 钢—钢 木—木 木—金属 木—冰
动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.03
A.钢—钢 B.木—木 C.木—金属 D.木—冰
【答案】B
10、竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具，流传甚广。如图所示，竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩儿时，双手一搓竹柄，然后双手松开，竹蜻蜓就会旋转着飞上天空，过一会儿落下来。松手后，关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是( )
A．竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力
B．竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力
C．竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力
D．竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相同
【答案】C
11、图中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为F，绳与水平方向的夹角为θ。若将F沿水平方向和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为( )
A．Fsin θ B．Fcos θ C． D．
【答案】A
12、用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则ac绳和bc绳中的拉力分别为( )
A.mg,mg B.mg,mg
C.mg,mg D.mg,mg
【答案】A
13、如图所示，用与竖直方向成θ角(θ＜45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为T1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角固定，绳b的拉力变为T2；再转过θ角固定，绳b的拉力为T3，则( )
A．T1＝T3＞T2 B．T1＜T2＜T3
C．T1＝T3＜T2 D．绳a的拉力减小
【答案】AD
14、将一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂一质量为m的物体，物体静止时，弹簧长度为L1；而当弹簧下端固定在水平地面上，将质量为m的物体压在其上端，物体静止时，弹簧长度为L2。已知重力加速度为g，则该弹簧的劲度系数是( )
A． B． C． D．
【答案】B
15、如图所示,在研究摩擦力的实验中,通过向小桶中增加沙子来增大对小车的拉力F,小桶的质量忽略不计,则小物块A所受的摩擦力Ff随拉力F的变化关系是
( )
【答案】B
二、简答题。
16、如下图所示，传送带上的物体随水平传送带一起以速度v1向右运动，当遇到与传送带垂直的光滑挡板AB后，工人便将物体用平行于挡板的水平力F匀速拖下传送带，其速度大小为v2.试分析：
(1)物体未到达挡板时的受力情况。
(2)到达挡板后，未加拉力F时物体的受力情况。
(3)物体受到拉力F时的受力情况，画出物体在水平方向受力的示意图。
【答案与解析】(1)物体随传送带一起匀速运动时，水平方向不受摩擦力作用，受力分析如图(1)所示。
(2)物体遇到挡板后便停止运动，但物体相对于传送带仍在运动，运动的方向与传送带运动的方向相反，如图(2)所示，因此物体受到传送带施加的滑动摩擦力作用．因物体对地处于静止状态，在水平方向还必须受到一个与向右的摩擦力f1方向相反的力，这个力就是挡板对物体的水平弹力FN2，水平向左，大小等于f1＝μFN1＝μmg。
(3)当物体受到拉力F时沿着挡板由A向B运动，此时物体相对于传送带既向左运动又垂直于传送带运动，运动方向如右图中①、②两个方向所示．因此物体相对于传送带的速度如图中③所指的方向，所受滑动摩擦力大小为f2＝μmg，方向与③所指方向相反。
三、填空与实验题。
17、下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长量的关系所测的几组数据：
弹力F/ N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
弹簧伸长量x/ cm 2.6 5.0 6.8 9.8 12.4
(1)请你在图中的坐标系中作出F－x图像。
(2)写出图线所代表的函数表达式(x用 m作单位)。
__ __
(3)函数表达式中常数的物理意义是：
__ __。
【答案】(1)
（2）F＝20x （3）20表示弹簧伸长(或压缩)1 m所需的拉力(或压力)为20 N。
18、“探究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，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 。
(2)在实验中，如果只将细绳换成橡皮条，其他步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？
答： 。(选填“变”或“不变”)
(3)本实验采用的科学方法是( )
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
【答案】（1）F′ （2）不变 （3）B
四、计算题。
19、如图所示为一轻质弹簧的弹力F和长度l的关系图像，试由图像确定：
(1)弹簧的原长。
(2)弹簧的劲度系数。
(3)弹簧伸长15 cm时(在弹性限度内)，其弹力的大小。
【答案】：(1)10 cm (2)200 N/m (3)30 N
【解析】(1)由题图知，当弹簧长度为10 cm时，弹力F＝0，
故弹簧的原长l0＝10 cm。
(2)由题图可知，当弹力的变化量ΔF＝10 N时，
弹簧长度的变化量Δl＝5 cm＝0.05 m，
由ΔF＝kΔl得
k＝＝N/m＝200 N/m。
(3)弹簧伸长量l＝15 cm＝0.15 m时，
由F＝kl得F＝200×0.15 N＝30 N。
20、如图甲所示，一静止在水平面上的物体，质量为2 kg，在水平弹簧作用下，2 s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6 cm。弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。求：
(1)t＝1 s时物体受到的摩擦力大小。
(2)弹簧的劲度系数。
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
【答案】(1)3N (2)100 N/m (3)0.3
【解析】(1)由图像可得1 s时物体受的静摩擦力是3 N；
(2)匀速运动时弹簧拉力是6 N，由f＝kx，得k＝100 N/m；
(3)物体对地面的正压力是20 N，物体滑动时的摩擦力是6 N，
由f＝μFN，解得μ＝0.3。
21、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以2 m/s的速度匀速拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为多少？(g取10 m/s2)
【答案】500 N。
【解析】对建筑材料进行受力分析，根据二力平衡的条件有F＝mg，得绳子的拉力大小F＝200 N；然后对工人进行受力分析，由平衡条件得Mg＝F＋FN，得地面对工人的支持力FN＝500 N，根据牛顿第三定律可知，工人对地面的压力大小为500 N。
22、如图所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10 kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30°，OA与天花板夹角为60°，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度。(g取10 m/s2)
(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB.
(2)若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得OD＝OB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD。
【答案】(1)50 N 50 N (2)100 N
【解析】对结点O受力分析如图甲所示：
(1)根据平衡条件，由几何知识得：
FA＝mgcos 30°＝50 N
FB＝mgsin 30°＝50 N
(2)将A点移动到D点后画出受力图，如图乙所示：
运用合成法，由几何知识得：
FD＝mg＝100 N。
一、选择题。
1、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，应悬挂的重物是( )
A．40 N B．30 N
C．20 N D．不知弹簧的劲度系数，无法计算
2、用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是( )
A.木块开始运动前,摩擦力可以用公式Ff=μFN计算
B.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小
C.木块开始运动前,拉力小于摩擦力
D.当拉力达到某一数值时木块开始移动,运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大
3、如图所示，马拉车在水平路面上前进，下列说法正确的是( )
A．马对车的拉力大于车对马的拉力
B．马对车的拉力小于车对马的拉力
C．马对车的拉力等于车对马的拉力
D．只有当马车匀速前进时，马对车的拉力才等于车对马的拉力
4、如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球，若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的( )
A．1和4 B．3和4 C．2和4 D．3和2
5、物体受到共点力的作用,下列说法中正确的是 ( )
A.速度在某一时刻等于0的物体一定处于平衡状态
B.相对于另一物体保持静止的物体一定处于平衡状态
C.物体所受合力为0时,一定处于平衡状态
D.物体做匀加速直线运动时,一定处于平衡状态
6、某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸展，用刻度尺测出其长度L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码，平衡后测出其长度L，令x＝L－L0。改变钩码数，进行多次测量，用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力，则下列F－x图线，你认为符合实际情况的是( )
7、（双选）图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的质量都是m，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则( )
A．F3＝F1 B．F1>F2 C．F1＝F2 D．F3>F1
8、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )
A．l4＝l3＝l2＝l1 B．l4＞l3＞l2＞l1
C．l1＞l3＞l4＞l2 D．l1＞l3＝l4＞l2
9、已知一些材料间动摩擦因数如下:质量为1 kg的物块放置于水平面上,现用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动此物块时,读得弹簧测力计的示数为3 N,则关于两接触面的材料可能是(取g=10 m/s2) ( )
材料 钢—钢 木—木 木—金属 木—冰
动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.03
A.钢—钢 B.木—木 C.木—金属 D.木—冰
10、竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具，流传甚广。如图所示，竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩儿时，双手一搓竹柄，然后双手松开，竹蜻蜓就会旋转着飞上天空，过一会儿落下来。松手后，关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是( )
A．竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力
B．竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力
C．竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力
D．竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相同
11、图中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为F，绳与水平方向的夹角为θ。若将F沿水平方向和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为( )
A．Fsin θ B．Fcos θ C． D．
12、用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则ac绳和bc绳中的拉力分别为( )
A.mg,mg B.mg,mg
C.mg,mg D.mg,mg
13、如图所示，用与竖直方向成θ角(θ＜45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为T1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角固定，绳b的拉力变为T2；再转过θ角固定，绳b的拉力为T3，则( )
A．T1＝T3＞T2 B．T1＜T2＜T3
C．T1＝T3＜T2 D．绳a的拉力减小
14、将一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂一质量为m的物体，物体静止时，弹簧长度为L1；而当弹簧下端固定在水平地面上，将质量为m的物体压在其上端，物体静止时，弹簧长度为L2。已知重力加速度为g，则该弹簧的劲度系数是( )
A． B． C． D．
15、如图所示,在研究摩擦力的实验中,通过向小桶中增加沙子来增大对小车的拉力F,小桶的质量忽略不计,则小物块A所受的摩擦力Ff随拉力F的变化关系是
( )
二、简答题。
16、如下图所示，传送带上的物体随水平传送带一起以速度v1向右运动，当遇到与传送带垂直的光滑挡板AB后，工人便将物体用平行于挡板的水平力F匀速拖下传送带，其速度大小为v2.试分析：
(1)物体未到达挡板时的受力情况。
(2)到达挡板后，未加拉力F时物体的受力情况。
(3)物体受到拉力F时的受力情况，画出物体在水平方向受力的示意图。
三、填空与实验题。
17、下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长量的关系所测的几组数据：
弹力F/ N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
弹簧伸长量x/ cm 2.6 5.0 6.8 9.8 12.4
(1)请你在图中的坐标系中作出F－x图像。
(2)写出图线所代表的函数表达式(x用 m作单位)。
__ __
(3)函数表达式中常数的物理意义是：
__ __。
18、“探究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，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 。
(2)在实验中，如果只将细绳换成橡皮条，其他步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？
答： 。(选填“变”或“不变”)
(3)本实验采用的科学方法是( )
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
四、计算题。
19、如图所示为一轻质弹簧的弹力F和长度l的关系图像，试由图像确定：
(1)弹簧的原长。
(2)弹簧的劲度系数。
(3)弹簧伸长15 cm时(在弹性限度内)，其弹力的大小。
20、如图甲所示，一静止在水平面上的物体，质量为2 kg，在水平弹簧作用下，2 s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6 cm。弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。求：
(1)t＝1 s时物体受到的摩擦力大小。
(2)弹簧的劲度系数。
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
21、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以2 m/s的速度匀速拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为多少？(g取10 m/s2)
22、如图所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10 kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30°，OA与天花板夹角为60°，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度。(g取10 m/s2)
(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB.
(2)若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得OD＝OB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD。
第3章 相互作用—力 练习2025--2026学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、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，应悬挂的重物是( )
A．40 N B．30 N
C．20 N D．不知弹簧的劲度系数，无法计算
【答案】B
2、用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是( )
A.木块开始运动前,摩擦力可以用公式Ff=μFN计算
B.该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小
C.木块开始运动前,拉力小于摩擦力
D.当拉力达到某一数值时木块开始移动,运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大
【答案】B
3、如图所示，马拉车在水平路面上前进，下列说法正确的是( )
A．马对车的拉力大于车对马的拉力
B．马对车的拉力小于车对马的拉力
C．马对车的拉力等于车对马的拉力
D．只有当马车匀速前进时，马对车的拉力才等于车对马的拉力
【答案】C
4、如图所示，被轻绳系住静止在光滑斜面上的小球，若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G，则G的两个分力的方向分别是图中的( )
A．1和4 B．3和4 C．2和4 D．3和2
【答案】B
5、物体受到共点力的作用,下列说法中正确的是 ( )
A.速度在某一时刻等于0的物体一定处于平衡状态
B.相对于另一物体保持静止的物体一定处于平衡状态
C.物体所受合力为0时,一定处于平衡状态
D.物体做匀加速直线运动时,一定处于平衡状态
【答案】C
6、某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸展，用刻度尺测出其长度L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码，平衡后测出其长度L，令x＝L－L0。改变钩码数，进行多次测量，用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力，则下列F－x图线，你认为符合实际情况的是( )
【答案】C
7、（双选）图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的质量都是m，在图甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则( )
A．F3＝F1 B．F1>F2 C．F1＝F2 D．F3>F1
【答案】AB
8、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )
A．l4＝l3＝l2＝l1 B．l4＞l3＞l2＞l1
C．l1＞l3＞l4＞l2 D．l1＞l3＝l4＞l2
【答案】A
9、已知一些材料间动摩擦因数如下:质量为1 kg的物块放置于水平面上,现用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动此物块时,读得弹簧测力计的示数为3 N,则关于两接触面的材料可能是(取g=10 m/s2) ( )
材料 钢—钢 木—木 木—金属 木—冰
动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.03
A.钢—钢 B.木—木 C.木—金属 D.木—冰
【答案】B
10、竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具，流传甚广。如图所示，竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩儿时，双手一搓竹柄，然后双手松开，竹蜻蜓就会旋转着飞上天空，过一会儿落下来。松手后，关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是( )
A．竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力
B．竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力
C．竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力
D．竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相同
【答案】C
11、图中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为F，绳与水平方向的夹角为θ。若将F沿水平方向和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为( )
A．Fsin θ B．Fcos θ C． D．
【答案】A
12、用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则ac绳和bc绳中的拉力分别为( )
A.mg,mg B.mg,mg
C.mg,mg D.mg,mg
【答案】A
13、如图所示，用与竖直方向成θ角(θ＜45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为T1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角固定，绳b的拉力变为T2；再转过θ角固定，绳b的拉力为T3，则( )
A．T1＝T3＞T2 B．T1＜T2＜T3
C．T1＝T3＜T2 D．绳a的拉力减小
【答案】AD
14、将一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂一质量为m的物体，物体静止时，弹簧长度为L1；而当弹簧下端固定在水平地面上，将质量为m的物体压在其上端，物体静止时，弹簧长度为L2。已知重力加速度为g，则该弹簧的劲度系数是( )
A． B． C． D．
【答案】B
15、如图所示,在研究摩擦力的实验中,通过向小桶中增加沙子来增大对小车的拉力F,小桶的质量忽略不计,则小物块A所受的摩擦力Ff随拉力F的变化关系是
( )
【答案】B
二、简答题。
16、如下图所示，传送带上的物体随水平传送带一起以速度v1向右运动，当遇到与传送带垂直的光滑挡板AB后，工人便将物体用平行于挡板的水平力F匀速拖下传送带，其速度大小为v2.试分析：
(1)物体未到达挡板时的受力情况。
(2)到达挡板后，未加拉力F时物体的受力情况。
(3)物体受到拉力F时的受力情况，画出物体在水平方向受力的示意图。
【答案与解析】(1)物体随传送带一起匀速运动时，水平方向不受摩擦力作用，受力分析如图(1)所示。
(2)物体遇到挡板后便停止运动，但物体相对于传送带仍在运动，运动的方向与传送带运动的方向相反，如图(2)所示，因此物体受到传送带施加的滑动摩擦力作用．因物体对地处于静止状态，在水平方向还必须受到一个与向右的摩擦力f1方向相反的力，这个力就是挡板对物体的水平弹力FN2，水平向左，大小等于f1＝μFN1＝μmg。
(3)当物体受到拉力F时沿着挡板由A向B运动，此时物体相对于传送带既向左运动又垂直于传送带运动，运动方向如右图中①、②两个方向所示．因此物体相对于传送带的速度如图中③所指的方向，所受滑动摩擦力大小为f2＝μmg，方向与③所指方向相反。
三、填空与实验题。
17、下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长量的关系所测的几组数据：
弹力F/ N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
弹簧伸长量x/ cm 2.6 5.0 6.8 9.8 12.4
(1)请你在图中的坐标系中作出F－x图像。
(2)写出图线所代表的函数表达式(x用 m作单位)。
__ __
(3)函数表达式中常数的物理意义是：
__ __。
【答案】(1)
（2）F＝20x （3）20表示弹簧伸长(或压缩)1 m所需的拉力(或压力)为20 N。
18、“探究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，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 。
(2)在实验中，如果只将细绳换成橡皮条，其他步骤没有改变，那么实验结果是否会发生变化？
答： 。(选填“变”或“不变”)
(3)本实验采用的科学方法是( )
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
【答案】（1）F′ （2）不变 （3）B
四、计算题。
19、如图所示为一轻质弹簧的弹力F和长度l的关系图像，试由图像确定：
(1)弹簧的原长。
(2)弹簧的劲度系数。
(3)弹簧伸长15 cm时(在弹性限度内)，其弹力的大小。
【答案】：(1)10 cm (2)200 N/m (3)30 N
【解析】(1)由题图知，当弹簧长度为10 cm时，弹力F＝0，
故弹簧的原长l0＝10 cm。
(2)由题图可知，当弹力的变化量ΔF＝10 N时，
弹簧长度的变化量Δl＝5 cm＝0.05 m，
由ΔF＝kΔl得
k＝＝N/m＝200 N/m。
(3)弹簧伸长量l＝15 cm＝0.15 m时，
由F＝kl得F＝200×0.15 N＝30 N。
20、如图甲所示，一静止在水平面上的物体，质量为2 kg，在水平弹簧作用下，2 s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6 cm。弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。求：
(1)t＝1 s时物体受到的摩擦力大小。
(2)弹簧的劲度系数。
(3)物体与地面间的动摩擦因数。
【答案】(1)3N (2)100 N/m (3)0.3
【解析】(1)由图像可得1 s时物体受的静摩擦力是3 N；
(2)匀速运动时弹簧拉力是6 N，由f＝kx，得k＝100 N/m；
(3)物体对地面的正压力是20 N，物体滑动时的摩擦力是6 N，
由f＝μFN，解得μ＝0.3。
21、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以2 m/s的速度匀速拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为多少？(g取10 m/s2)
【答案】500 N。
【解析】对建筑材料进行受力分析，根据二力平衡的条件有F＝mg，得绳子的拉力大小F＝200 N；然后对工人进行受力分析，由平衡条件得Mg＝F＋FN，得地面对工人的支持力FN＝500 N，根据牛顿第三定律可知，工人对地面的压力大小为500 N。
22、如图所示，三根轻质绳子OA、OB与OC将一质量为10 kg的重物悬挂空中而处于静止状态，其中OB与天花板夹角为30°，OA与天花板夹角为60°，要求画出结点O的受力分析图，标出对应的力及角度。(g取10 m/s2)
(1)求绳子OA、OB对应的拉力大小FA、FB.
(2)若保持O、B点位置不变，改变OA绳长度，将A点移动到D点，使得OD＝OB，求此时绳子OD对应的拉力大小FD。
【答案】(1)50 N 50 N (2)100 N
【解析】对结点O受力分析如图甲所示：
(1)根据平衡条件，由几何知识得：
FA＝mgcos 30°＝50 N
FB＝mgsin 30°＝50 N
(2)将A点移动到D点后画出受力图，如图乙所示：
运用合成法，由几何知识得：
FD＝mg＝100 N。