3.1 重力与弹力 同步练习 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 分层清晰，从基础概念理解到综合情境应用，适配新授课知识巩固，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础模块（重力、弹力）|力的概念、重力与重心、弹性形变、胡克定律等单一知识点|选择题为主，如重力方向辨析、弹力有无判定，强化物理观念| |强化模块|多物体受力分析、弹簧组合应用等综合知识点|情境题如篮球击地传球、缓冲装置模型，提升科学推理与模型建构能力|

重力与弹力 同步练习 模块一 重力 题型 1 对 “力” 的理解 1.下列关于力的说法，正确的是（ ） A. 射出的炮弹在向前飞行的过程中，受到推力和重力的作用 B. 物体相互作用时，先有施力物体，后有受力物体 C. 力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因 D. 用拳头击打棉花包，拳头不会感到疼痛，说明棉花包对拳头没有作用力 2.下列说法错误的是（ ） A. “无边落木萧萧下”: 落叶受到的重力及空气阻力可以改变其运动状态 B. “不尽长江滚滚来”: 后浪与前浪的作用是相互的 C. “轻拢慢捻抹复挑”: 大小、方向不同的力，对琵琶弦产生的形变效果不同 D. “栗深林兮惊层巅”: 使树木颤抖的力，没有相应的施力物体 题型 2 对重力和重心的理解 3.关于重力和重心，下列说法正确的是（ ） A. 重力就是地球对物体的吸引力 B. 同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等 C. 重力方向竖直向下，所以地球上一切物体所受的重力方向都一样 D. 根据可知，两个物体相比较，质量较大的物体重力不一定较大 4.关于重心、重力和重力加速度，下列说法正确的是（ ） A. 物体的重心一定与它的几何中心重合，重心都在物体内，不可能在物体外 B. 一绳子将物体悬挂起来处于静止状态时，物体的重心在绳子的延长线上 C. 地球表面的重力加速度随纬度的增大而减小 D. 物体所受重力的施力物体是地球，方向总是垂直地面向下 5.如图所示，一条 40 cm 长的链子对称地挂在光滑圆环上，若稍有扰动，链子从右侧滑下，至链子刚离开圆环的过程，下列说法正确的是（ ） A. 链子重心下移了 20 cm B. 链子重心位置不变 C. 下滑过程中链子重心先上移再下移 D. 下滑过程中链子重心一直下移 题型 3 力的图示与力的示意图 6. 如图是一个质量分布均匀的铁球的重力的图示，则（ ） A. 力的图示中重力的作用点在重心上，表示其他部分不受重力 B. 力的图示中重力的方向垂直平面向下，当放在斜面上则垂直斜面向下 C. 根据力的图示可得铁球重力的大小为 50 N D. 力的图示中标度是唯一的，必须是 25 N 7.图甲中置于水平地面上的物体A的重力为,O点代表物体受到的支持力的作用点。图乙中的物体B以某一初速度冲上粗糙斜面.(1) 用小方格边长的二倍表示, 在图甲中画出地面对物体A的支持力的图示；(2) 在图乙中画出物体B沿斜面向上运动过程中的受力示意图. 模块二 弹力 题型 1 弹性形变和弹力 1.关于弹力，下列说法中正确的是（ ） A. 物体互相接触，就有相互作用的弹力 B. 放在桌面上的木块受到桌面对它向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的 C. 由胡克定律可知弹簧的劲度系数与弹力大小成正比，与形变量成反比 D. 压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面，绳的拉力沿绳而指向绳收缩的方向 2.某中学的室内课间操深受同学们的喜爱，让同学们在教室里也可以动起来。其中有一个击掌的动作非常有意思，关于击掌这一动作，下列说法正确的是（ ） A. 甲同学对乙同学的力是乙同学手掌形变产生的 B. 乙同学对甲同学的力是乙同学手掌形变产生的 C. 甲同学手掌形变的方向向右 D. 乙同学手掌形变恢复的方向向右 题型 2 弹力有无的判定 3. 如图所示，图中的物体 A 均处于静止状态，关于其受到弹力作用的说法正确的是（ ） A. 图甲中地面是光滑水平的，A 与 B 间存在弹力 B. 图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为、，A 对两斜面均有压力作用，方向竖直向下 C. 图丙中 A 受到斜面 B 对它的弹力作用 D. 图丁中 A 受到斜面 B 对它的弹力作用 4. 下列图中，A、B（A、B 均处于静止状态）间一定有弹力的是（ ） 题型 3 弹力的方向 5.老师在黑板上画了以下四幅物理情景，假设所有接触面或接触点均光滑，所有物体均处于静止状态，在下列各图中物体所受弹力的示意图正确的是（ ） 6.下列各图中物体 A 均静止，请画出下列图中 A 物体所受弹力的示意图。 题型 4 弹力的大小、胡克定律 7.探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂 8 N 重物时，弹簧长度为 16 cm；悬挂 10 N 重物时，弹簧长度为 18 cm。则弹簧的原长和劲度系数k分别为（ ） A. B. C. D. 8.在下列所示的三种情况中，物体的质量均为M，不计一切摩擦和弹簧测力计的重力，则三个弹簧测力计的示数、、的关系是（） A.B.C.D. 9.如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力的关系图像（轻质弹簧未超过弹性限度），下列说法不正确的是（ ） A. 弹簧的原长为 6 cm B. 弹簧的劲度系数为 50 N/m C. 弹簧的长度为 0.16 m 时弹力的大小为 10 N D. 弹簧两端各加 2 N 拉力时，弹簧的长度为 8 cm 10.拉力器是一种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成。如图所示，某同学拉开拉力器使其比原长伸长了 40 cm，此时对拉力器的拉力大小为 120 N。可认为弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律，且未超过弹性限度。则（ ） A. 弹性绳的长度与受到的拉力成正比 B. 对拉力器的拉力增大，弹性绳的劲度系数也随之增大 C. 若拉力变为 60 N，则弹性绳长度变为 20 cm D. 每根弹性绳的劲度系数为 150 N/m 11. 如图所示，A、B、C三个物体叠放在水平地面上处于静止状态，以下说法正确的是（ ） A. 物体A对C有向下的压力作用 B. 物体A和B对地面都有压力作用 C. 地面对C的支持力是由于地面发生形变要恢复原状产生的 D. 物体A对B的压力是A的重力 12.静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触。关于小球的受力，下列说法正确的是（ ） A. 细线可能对小球没有拉力作用 B. 小球受重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力 C. 细线对小球有拉力，这个拉力是细线发生形变引起的 D. 斜面对小球一定有弹力 模块三 强化练习 1.篮球比赛中的击地传球是指持球者在传球时，为躲避防守队员防守而将球击地后传给队友，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 篮球对水平地面的弹力方向斜向下 B. 水平地面对篮球的弹力方向斜向上 C. 水平地面受到的压力是由于篮球发生了形变而产生的 D. 篮球受到水平地面的支持力是由于篮球发生了形变而产生的 2.图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是（ ） 3.一根轻质弹性绳 (产生的弹力与其伸长量满足胡克定律) 的一端固定在水平天花板上，其自然伸直的长度为，若将一钩码 (重力为G) 挂在弹性绳的下端点，平衡时弹性绳的总长度为；若将弹性绳的两端固定在天花板上的同一点，用同样的钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度变为 (弹性绳始终处于弹性限度内)（ ） A. B. C. D. 4.如图所示，轻质弹簧连接A、B两物体，A放在水平地面上，B的上端通过细线挂在天花板上；已知A的重力为，B的重力为，弹簧的弹力为。则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是（ ） A.和 B.和 C.和 D.和 5.弹力在日常生活和工农业生产中有着广泛的应用，如生活中的缓冲装置就是利用弹簧的弹力作用来实现的。某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型，图中、为原长相等、劲度系数不同的轻质弹簧。下列说法正确的是（ ） A. 垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等 B. 垫片向右移动时，两弹簧的压缩量都保持相等 C. 把这两弹簧当成一根，劲度系数大于或 D. 缓冲效果与弹簧的劲度系数无关 6.a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的细线，它们的连接方式如图所示且处于平衡状态，则有可能（ ） A.N处于拉伸状态而M处于压缩状态 B.N处于压缩状态而M处于拉伸状态 C.N处于原长状态而M处于拉伸状态 D.N、M均处于原长状态 答案解析 模块一 重力 1.C【解析】 射出的炮弹并不受推力的作用，是因为具有惯性而向前飞行的，故 A 错误；物体相互作用时，相互作用力是同时产生的，施力物体同时也是受力物体，故 B 错误；力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因，故 C 正确；力的作用是相互的，拳头对棉花包有作用力，棉花包也对拳头有作用力，故 D 错误。 2.D【解析】 力能改变物体的运动状态，A 项诗句中的落叶受到重力以及空气阻力的作用，从而改变了其运动状态，故 A 项正确，不符合题意；力的作用是相互的，B 项诗句中的后浪对前浪有力的作用，同样前浪对后浪也有力的作用，故 B 项正确，不符合题意；力能使物体发生形变，所以大小、方向不同的力使琵琶弦产生的形变也不相同，故 C 项正确，不符合题意；力具有物质性，有受力物体一定存在施力物体，故 D 项错误，符合题意。 3.D【解析】 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，不是地球对物体的吸引力，故 A 错误；高纬度地区的重力加速度比低纬度地区的重力加速度大，同一物体在赤道受到的重力小于在北极受到重力，故 B 错误；重力的方向总是竖直向下，考虑到地球是圆的，所以物体在地球上不同的地方所受的重力方向不一定相同，故 C 错误；当两物体所处的地理位置相同时，g值相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量较小的物体放在地球两极处，质量较大的物体放在赤道处，由于赤道处g值较小，所以此时质量较大的物体重力不一定较大，故 D 正确。 方法总结在同一地理位置，重力的大小只与物体的质量有关，不受其他外力的影响，方向始终为竖直向下。在不同地理位置，重力加速度可能会不同，即使物体的质量相同，所受重力也会不同，也可以说重量不同。 4.B【解析】 只有质量分布均匀、形状规则的物体，它的重心才与它的几何中心重合，所以物体的重心不一定在物体的几何中心上，也不一定在物体内，A 错误；用悬挂法找物体重心时，物体所受重力与绳子拉力是一对平衡力，它们大小相等、方向相反，因此重心一定在绳子的延长线上，B 正确；地球表面的重力加速度随纬度的增大而增大，C 错误；物体所受重力的方向总是竖直向下，不一定垂直地面向下，D 错误。 5.D【解析】 初始时链子重心距圆环下端10cm，刚离开圆环时链子重心距圆环下端20cm，链子重心下移了10cm，A、B 错误；下滑过程中，可将链子左侧与链子右侧下端相同长度相互抵消，如图所示，观察右侧剩余部分，可知重心一直下移，C 错误，D 正确。 6.C【解析】 重心是物体各部分所受重力的等效作用点，并不是其他部分不受重力，A 错误；重力方向竖直向下，当放在斜面上也是竖直向下，B 错误；根据力的图示可得铁球重力的大小为50N，C 正确；力的图示中标度是任意的，D 错误。 7.见解析【解析】 (1) 地面对物体A的支持力大小FN=G=6N，地面对物体A的支持力的图示如图甲所示。 (2) 物体B沿斜面向上运动过程中受到竖直向下的重力、斜面对物体B的支持力和沿斜面向下的摩擦力，物体B沿斜面向上运动过程中的受力示意图如图乙所示。 模块二 弹力 1.D【解析】互相接触的物体只有发生弹性形变时才会产生弹力，A 错误；放在桌面上的木块受到桌面对它向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，B 错误；弹簧的劲度系数只与弹簧本身有关，与弹力及形变量无关，C 错误；压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面，绳的拉力沿绳而指向绳收缩的方向，D 正确。【易错分析】对物体进行受力分析时，容易混淆物体所受支持力、物体对支持物的压力与重力，要注意重力和压力、支持力的性质不一样，不能说压力或支持力就是重力。 2.B【解析】甲同学对乙同学的力是甲同学手掌形变产生的，A 错误；乙同学对甲同学的力是乙同学手掌形变产生的，B 正确；甲同学手掌形变的方向向左，产生的弹力向右，C 错误；乙同学手掌形变的方向向右，形变恢复的方向向左，D 错误。 3.C【解析】A受重力和向上的弹力作用，二力平衡，A静止，不可能再受到B对A的弹力作用，A 错误；若除去左侧的斜面，A将运动，除去右侧的斜面，A也将运动，所以两斜面对A均有力的作用，即A对两斜面均有压力作用，压力方向垂直于斜面向下，B 错误；若除去题图丙右侧的斜面，A将向右摆动，则A与B间有弹力作用，C 正确；若除去题图丁右侧的斜面，A继续保持竖直静止不动，则二者之间无弹力作用，D 错误。 【方法总结】对于弹力有无的判定常用两种方法：利用条件法判断，根据弹力产生的两个条件（一是直接接触；二是物体发生弹性形变）来判断；利用假设法判断（狂 K 重点中有详细介绍）。 4.B【解析】A 项中A、B两球尽管接触，由于两细绳竖直，两球没有相互挤压，没有发生弹性形变，两球之间不存在弹力，故 A 错误；B 项中两球存在相互挤压，发生了弹性形变，两球之间存在弹力，故 B 正确；C、D 项中A、B两球尽管接触，但不一定相互挤压发生弹性形变，两球之间不一定存在弹力，故 C、D 错误。 5.C【解析】假设的接触点不存在，物体仍静止，所以物体一定不受的作用，A 错误；杆对物体的弹力F应与重力平衡，所以F方向应为竖直向上，B 错误；和均垂直于接触面斜向上，C 正确；若斜面对物体有弹力作用，则物体不可能平衡，所以物体只受重力和地面的支持力，故 D 错误。 6.如图所示 7.A【解析】根据胡克定律可得，则有，解得，故选 A。 8.A【解析】弹簧测力计示数等于弹簧任意一端所受的力，物体受重力和绳子的拉力，由二力平衡得绳子的拉力等于物体的重力，所以各图中弹簧测力计的示数都等于物体的重力，故，A 正确。 9.B【思路导引】信息获取：(1) 弹簧处于原长时弹力为零，即弹簧的原长为；(2) 弹簧伸长和缩短相同长度时弹力大小相等；(3) 两段线分别代表弹簧的压缩状态和伸长状态。【解析】由题图可知，当弹簧的长度为时，弹簧的弹力为零，即弹簧的原长为，A 正确；弹簧的劲度系数为，B 错误；弹簧的长度为时，弹力的大小为，C 正确；弹簧两端各加拉力时，弹簧的弹力为，则弹簧的伸长量为，则弹簧的长度为，D 正确。本题选不正确的，故选 B。【关键点拨】弹力是物体发生弹性形变时，对与它接触的物体产生的力，弹簧测力计的示数表示的是作用在测力计挂钩上的力，不是弹簧所受的合力。 10.D【解析】在弹性限度内，弹性绳的伸长量与受到的拉力成正比，故 A 错误；弹性绳的劲度系数是由弹性绳本身的性质决定的，与弹性绳拉力的大小无关，故 B 错误；根据胡克定律得，解得每根弹性绳的劲度系数为，故 D 正确；若拉力变为，则弹性绳伸长量，由于弹性绳原长未知，所以弹性绳的长度不可求，故 C 错误。 11.C【解析】根据弹力产生的原理可知，弹力是接触力，因此A对C没有压力作用，A和B对地面也没有压力作用，故 A、B 错误；物体由于发生了弹性形变，要恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力，因此地面对C的支持力是由于地面发生形变要恢复原状产生的，故 C 正确；A对B的压力与A的重力不是同一性质的力，故 D 错误。【易错分析】压力、支持力与重力的性质不同。压力、支持力是由于物体发生弹性形变而产生的弹力，施力物体是发生弹性形变的物体；重力是由于地球的吸引而产生的力，施力物体是地球。所以不能说压力就是重力。 12.C【解析】假设细线对小球没有拉力，则小球受到重力和斜面的弹力不能平衡，假设不成立，故 A 错误；小球和光滑斜面接触，假设斜面对小球有弹力，小球将受到三个力作用，重力和细线的拉力在竖直方向上，斜面的弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，与题中条件矛盾，则斜面对小球没有弹力，故 B、D 错误；细线对小球有拉力，并且这个拉力是由于细线发生形变引起的，故 C 正确。【易错分析】弹力是接触力，分析物体受到的弹力时，首先确定物体与几个物体接触，要逐一分析各接触面是否都有弹力，不能多力，也不能漏力。判断弹力是否存在，常常有两种基本方法：一是条件法，二是假设法。假设不存在弹力，若物体的状态被破坏，则说明存在弹力；假设存在弹力，若物体的状态被破坏，则说明不存在弹力。有些同学忽略了物体的运动状态，分析时易多力而导致出错。 模块三 强化练习 1.C【解析】由于弹力的方向总是与接触面垂直，则篮球对水平地面的弹力方向竖直向下，水平地面对篮球的弹力方向竖直向上，A、B 错误；水平地面受到的压力是由于篮球发生了形变而产生的，C 正确；篮球受到水平地面的支持力是由于地面发生了形变而产生的，D 错误。 2.C【解析】选项 A 中小球受重力和杆的弹力且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到杆的弹力应竖直向上，A 错误。选项 B 中因为右边的绳竖直，如果左边的绳有拉力，右边的绳就会发生倾斜，所以左边的绳没有拉力，B 错误。球与面接触的弹力方向应过接触点垂直于接触面（即在接触点与球心的连线上），所以选项 D 中大半圆对小球的支持力应是沿过小球与圆接触点的半径且指向大半圆的圆心，D 错误。球与球相接触的弹力方向，垂直于过接触点的公切面（即在两球心的连线上）而指向受力物体，C 正确。 3.B【解析】设弹性绳的原长为，劲度系数为k，第一次悬挂钩码时，根据胡克定律有，将弹性绳的两端固定在天花板上的同一点，用同样的钩码挂在弹性绳的中点，根据平衡条件有，根据胡克定律有，解得，则平衡时弹性绳总长度为，B 正确。 4,。C【解析】A受重力、弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡状态，若弹力向上，则支持力，对整体分析，整体受重力、拉力及地面的支持力，则拉力，根据作用力与反作用力的关系可知，地面受到的压力大小为，细线受到的拉力大小为；若弹力向下，则支持力，拉力，根据作用力与反作用力的关系可知，地面受到的压力大小为，细线受到的拉力大小为，C 正确。 5.A【解析】根据作用力与反作用力的关系可知，弹簧间的相互作用力大小相等，故 A 正确；垫片向右移动时，两弹簧的弹力大小相等，弹簧的劲度系数不同，根据胡克定律可知，两弹簧的压缩量不相等，故 B 错误；把这两根弹簧当成一根，弹簧的形变量等于两个弹簧的形变量和，则有，即，可知劲度系数小于或，故 C 错误；缓冲效果与弹簧的劲度系数有关，根据胡克定律可知，相同力情况下劲度系数越小，弹簧形变量越大，缓冲效果越好，故 D 错误。 【方法总结】两个弹簧串联时，每个弹簧上的弹力相等，若劲度系数不同，则两弹簧伸长量 (压缩量) 不相等。 6.A【解析】细线R对物块的拉力沿绳指向绳收缩的方向，故弹簧N可能被拉长，也可能拉力为零，但不可能处于压缩状态，B 错误；当弹簧N处于拉伸状态时，细线对物块a有拉力，当拉力小于物块a的重力时，弹簧M处于压缩状态，A 正确；当弹簧N处于原长时，细线的拉力为零，弹簧M在物块a的压力作用下处于压缩状态，C 错误；两个弹簧都是原长状态，则物块a不能平衡，D 错误。 学科网（北京）股份有限公司 $