专题04 相互作用——力（期中真题汇编,天津专用）高一物理上学期

**基本信息** 该试卷为高中物理“相互作用——力”专题期中试题汇编，涵盖重力与弹力、摩擦力等7大高频考点，精选天津二中、耀华中学等多校期中真题，通过生活情境（杆秤称体重）、文化素材（尖底瓶）、科技场景（打印机进纸）设计试题，注重概念辨析与实验探究，适配高一上学期期中复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|38题|含重力方向（尖底瓶）、摩擦力方向（打印机滚轮）等基础考点，动态平衡（千斤顶）等能力题|多选占比30%，结合生活实例（猴子蹬树）考查物理观念| |非选择题|12题|实验题（弹簧弹力与形变量关系、力的合成规律）、计算题（共点力平衡）|实验题含图像分析（传感器摩擦力图像），计算题需数学推理（力的分解）|

函学科网 考点1重力与弹力 1.【答案】BD 2.【答案】D 3.【答案】A 4.【答案】D 5.【答案】C 6.【答案】D 7.【答案】C 8.【答案】B 9.【答案】c 10.【答案】A 》 考点2摩擦力 1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】AC 4.【答案】C www.zxxk.com 让教与学更高效 专题04相互作用一一力 1/5 可学科网 www.zxxk com 让教与学更高效 5.【答案】B 6.【答案】CD 7.【答案】C 8.【答案】(1)1N (2)3N (3)1:2 9.【答案】①10 ②0.5 10.【答案】(1)16N,方向向右；(2)18N,方向向左 2》 考点3力的合成和分解 1.【答案】Cc 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】BC 6.【答案】c 7.【答案】BC 8.【答案】AC 》 考点4共点力的平衡 1.【答案】B 2.【答案】C 2/5 可学科网 www.zxxk com 让教与学更高效 3.【答案】c 4.【答案】D 5.【答案】c 6.【答案】B 7.【答案】A 8.【答案】14N,8N 0 125N 9.【答案】(1) G (2) ,方向垂直斜面向下 (3) 75N,方向垂直挡板向右（水平向右） F,cos0=G F2=G =125N cos0 (2)对物体进行正交分解有 解得 由牛顿第三定律，斜 面受到小球的弹力大小为125N,方向垂直斜面向下。 (3)水平方向F2,sin6=F1解得F1=Gtan0=75N方向垂直挡板向右（水平向右）。 10.【答案】(1)30N,50N (2)30N,方向水平向左 (3)100N 考点5动态平衡问题 1.【答案】AD 3/5 函学科网 www.zxxk.com 2.【答案】D 3.【答案】BC 4.【答案】D 5.【答案】(1)5N,3N (2)2▣ 6.【答案】(1)5N (2)①12N;②7.5cm 考点6实验：探究弹簧弹力与形变量的关系 1.【答案】D 2.【答案】(1)B (2)①10 ②50 3.【答案】①4 ②50 ③AC 4.【答案】①0.2 ②无影响 5.【答案】(1)C (2)①10.0 ②20.0 6.【答案】(1)刻度尺 (2)①正比 ②5.0 7.【答案】(1)A (2)①小于 ②a 8.【答案】(1)AB (2)①4 ②50 有 》 考点7实验：探究两个互成角度的力的合成规律 1.【答案】(1)D (2)4.00 (3)F 200 4/5 让教与学更高效 (3)AB (3)B (3)①k19 ②没 (4)①3.0cm, ② 学科网 2.【答案】(1)1.60 (2)① .92.89.91(3)F www.zxxk.com 让教与学更高效 F=1.80N 0.40N F=1.60N ②2.90.88 5/5 专题04 相互作用——力 7大高频考点 1. 重力与弹力 2. 摩擦力 3. 力的合成和分解 4. 共点力的平衡 5. 动态平衡问题 6. 实验：探究弹簧弹力与形变量的关系 7. 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 考点1 重力与弹力 1.(25-26高一上·天津二中·期中)(多选)下列关于重力和重心的说法正确的是（　　） A. 重力是由于地球的吸引而产生的，重力的方向总是指向地心 B. 重心是物体受到重力的等效作用点，故重心不一定在物体上 C. 形状规则的物体，其重心一定在物体的几何中心 D. 同一物体在地球上不同纬度处重力大小不同 2.(25-26高一上·天津重点校五校·期中)小蔡同学在水平篮球场上拍篮球，如图所示，试分析篮球与地面作用时，篮球给地面的弹力的方向为（　　） A. 斜左下 B. 斜右上 C. 竖直向上 D. 竖直向下 3.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)一个质量均匀的铅球静止在水平的角落里，如图所示，并与竖直的墙面相接触，A、B两点是铅球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是（　　） A. 铅球受二个力，重力、地面的支持力 B. 铅球受三个力，分别是重力、地面的支持力和墙面的弹力 C. 两个物体相互接触，就一定能产生弹力 D. 铅球受到地面的支持力，是因为球发生了弹性形变而产生的 4.(25-26高一上·天津河西·期中)关于重力和弹力，下列说法中正确的是（　　） A. 体操运动员在比赛中做各种动作时，其重心位置不会改变 B. 重力就是物体对水平桌面的压力 C. 轻杆所产生的弹力一定沿着轻杆所在的直线 D. 一本书放在水平桌面上，桌面对书产生支持力，是因为桌面发生了微小形变 5.(25-26高一上·天津第二南开学校·期中)“机灵活泼眼如梭，来往飘忽似云过。攀援树木如飞鸟，跳跃溪涧似游鱼。”这是老舍的《观猴》片段，生动地描绘出猴子的生活习性。下图为小猴子从树干斜向上跃起腾空的情景。根据所学的知识，下列说法正确的是（　　） A. 小猴子在空中受到重力和弹力的作用 B. 小猴子在空中运动时所受的合力沿运动方向 C. 小猴子静止在树枝上时受到树枝对其作用力的方向竖直向上 D. 小猴子蹬树干时对树干的压力是由于树干发生形变而产生的 6.(25-26高一上·天津中学·期中)关于力，下列说法正确的是（       ） A. 物体所受重力的施力物体是地球，方向总是指向地心 B. 放在水平桌面上的木块对桌面的压力，就是木块受到的重力 C. 滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，所以滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D. 放在桌面上的木块受到的支持力，这是由于桌面发生微小形变而产生的 7.(25-26高一上·天津经开一中·期中)如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”（“欹”通“倚”，斜倚，斜靠）。下面有关瓶（包括瓶中的水）的说法正确的是（　　） A. 如果把瓶由海南搬到北京，瓶所受重力不会发生改变 B. 瓶子所受重力的方向垂直地面向下 C. 瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点 D. 随着装入瓶中的水增多，瓶的重心一直升高 8.(25-26高一上·天津一中·期中)网上热传一段视频，唤醒了“80、90后”的记忆，奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重，网友根据视频画了一幅漫画，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 小孩所受的重力就是地球对小孩的吸引力 B. 小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方 C. 奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的 D. 奶奶对凳子的压力就是奶奶的重力 9.(25-26高一上·天津第九中学·期中)下列说法正确的是（　　） A. 同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等 B. 物体间相互作用时，先有施力物体，后有受力物体 C. 水平桌面上的杯子受到的支持力是桌面发生形变而产生的 D. 物体的重心总在物体的几何中心 10.(25-26高一上·天津经开一中·期中)下列说法正确的是（       ） A. 质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外 B. 木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的 C. 弹簧的弹力大小与弹簧长度成正比 D. 由磁铁间有相互作用可知：力可以离开物体而单独存在 考点2 摩擦力 1.(25-26高一上·天津河北区·期中)关于重力、弹力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 弹力的方向总是垂直于接触面指向被压或被拉的物体 B. 静摩擦力的大小与正压力成正比 C. 重力的方向总是指向地心 D. 滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反 2.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)如图所示，物块A放在倾斜的木板上，改变木板与水平面之间的夹角θ，发现当和时物块A所受的摩擦力大小恰好相等，则物块A与木板之间的动摩擦因数大小为（　　）     A.  B.  C.  D.  3.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)(多选)为研究木板与物块之间的摩擦力，某同学在粗糙的长木板上放置一物块，物块通过细线连接固定在实验台上的力传感器，如图（a），水平向左拉木板，传感器记录的图像如图（b）。下列说法中正确的是（       ） A. 物块受到的摩擦力方向始终水平向左 B. 2.0~4.0s时间内，木板一定做匀速直线运动 C. 1.0~1.3s时间内，物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 D. 1.0~1.3s时间内，木板与物块间的摩擦力大小与物块对木板的正压力成正比 4.(25-26高一上·天津第二南开学校·期中)图为研究摩擦力大小的实验装置，木块和木板叠放于水平桌面上，轻质弹簧测力计左端固定，右端通过细线与木块水平相连。长木板右端连接细线，用手向右水平拉动细线，使长木板在桌面上做直线运动。当弹簧测力计的示数稳定时，下列说法正确的是（       ） A. 木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向水平向左 B. 长木板一定做匀速直线运动 C. 测力计的示数一定与木块对木板的摩擦力大小相等 D. 测力计测的是细线对木板的拉力 5.(25-26高一上·天津重点校五校·期中)如图所示，放在粗糙水平桌面上的一个物体，受到水平方向的两个力，，方向向右，，方向向左，当从16N逐渐减小到零时，物体始终保持静止，物体与桌面间摩擦力大小变化情况是（  ） A. 先增大后减小，方向先向右后向左 B. 先减小后增大，方向先向左后向右 C. 逐渐减小，方向一直向右 D. 逐渐增大，方向一直向左 6.(25-26高一上·天津耀华中学·期中)(多选)如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力 F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ₂，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是 （　　） A. 滚轮对第一张白纸的摩擦力方向水平向左 B. 第二、三张白纸间的摩擦力大小为 C. 第三、四张白纸间的摩擦力大小为 D. 第三张白纸对第四张白纸的摩擦力水平向右 7.(25-26高一上·天津耀华中学·期中)如图所示，木块A、B分别重30N和20N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2。夹在A、B之间的水平轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为100N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用的水平拉力作用在木块A上，直到木块B即将开始运动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，从施加力F到木块B即将开始运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 木块A所受摩擦力始终为4N B. 木块A运动的位移大小为8cm C. 木块B所受摩擦力先减小后增大 D. 木块B所受摩擦力的方向不变 8.(25-26高一上·天津十四中·期中)用如图所示的装置探究摩擦力与正压力之间关系时，当以N的拉力拉木板B向左匀速运动，木块A静止且轻质弹簧测力计读数为1N。假设木块A与木板B、木板B与桌面之间的动摩擦因数相等，求： （1）A对B的摩擦力大小是多少？ （2）地面对B的摩擦力大小是多少？ （3）木块A与木板B的质量之比。 9.(25-26高一上·天津耀华中学·期中)一个物块m与竖直墙壁接触，受到水平推力F的作用，F随时间变化的规律为F=4t（N）。设物块从t=0时该起由静止开始沿墙壁竖直向下滑动，物块与墙壁间的动摩擦因数为μ（μ<1），得到物块与墙壁间的摩擦力f 随时间t变化的图象如图所示，由图可知物块的重力等于　　　　　　　牛，物块与竖直墙壁间的摩擦系数为　　　　　　。 10.(25-26高一上·天津·期中)如图所示，一质量不计的弹簧原长为x0=10cm，一端固定于质量m=4kg的物体上，另一端一水平拉力F。物体与水平面间的动摩擦因数为0.45，当弹簧拉长至x1=14.5cm时，物体恰好向右匀速运动（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，g=10m/s2）； （1）若物体处于静止状态时，现将与之相连的弹簧压缩至x2=6cm，求物体受到的摩擦力大小及方向。 （2）若物体处于静止状态时，现将与之相连的弹簧拉长至x3=16cm，求物体受到的摩擦力大小及方向。 考点3 力的合成和分解 1.(25-26高一上·天津第九中学·期中)两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力大小为F，它们的夹角变为120°时，合力的大小为（       ） A. 2F B.  C.  D.  2.(25-26高一上·天津中学·期中)同时作用在质点O上的三个共点力、、，已知，，它们的方向分别沿着正六边形两条边和一条对角线，如图所示，则这三个力的合力大小等于（       ） A.  B.  C.  D.  3.(25-26高一上·天津十四中·期中)已知两个大小恒定的水平力的合力范围为1N~5N，当再添加一个大小为3N的水平力时，三个力的合力范围为（　　） A. 2N~8N B. 0N~5N C. 4N~8N D. 0N~8N 4.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)如图所示，将大小为30N的力F分解为两个分力与合力F的夹角为，，若要使力F的分解结果存在两种可能，则的大小可能为（　　） A. 24N B. 28N C. 30N D. 34N 5.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)(多选)如图所示，重为G的球，被一竖直光滑挡板挡住，静止在倾角为θ的光滑斜面上。把重力G沿垂直于挡板和垂直于斜面方向分解，两个分力大小分别是（　　） A.     方向垂直于挡板向左 B.  方向垂直于挡板向左 C.  方向垂直于斜面向下 D.  方向垂直于斜面向下 6.(25-26高一上·天津十四中·期中)如图所示，一物体受到两个力作用，其中，，与x轴正方向夹角分别为45°，沿y轴负方向，则这两个力的合力大小与方向分别为（       ）     A. 20N   方向沿x轴正方向 B. 20N   方向沿y轴正方向 C.    方向与x轴正方向夹角为45° D.    方向与x轴负方向夹角为45° 7.(25-26高一上·天津十四中·期中)(多选)如图所示为两个大小不变、夹角θ变化的力的合力大小F与θ角之间的关系图像（），下列说法中正确的是（　　） A. 合力大小的变化范围是 B. 合力大小的变化范围是 C. 这两个分力的大小分别为6N和8N D. 这两个分力的大小分别为2N和8N 8.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)(多选)图甲为斧头劈开树桩的实例，树桩容易被劈开是因为劈形的斧锋在砍进木桩时，斧刃两侧会对木桩产生很大的侧向压力，将此过程简化成图乙模型，斧头截面为等腰三角形，斧锋夹角为，且被施加一个竖直向下的力，则下列说法正确的是（　　） A. 斧锋夹角越小，斧头对木桩的侧向压力越大 B. 斧锋夹角越大，斧头对木桩的侧向压力越大 C. 施加的力越小，斧头对木桩的侧向压力越小 D. 施加的力越大，斧头对木桩的侧向压力越小 考点4 共点力的平衡 1.(25-26高一上·天津河北区·期中)如图所示（物体紧贴竖直墙壁，水平外力向左压），用水平外力拉着物体A静止在竖直墙壁上，A与墙壁间粗糙，下列说法正确的是（　　） A. 物体A受到的重力与墙壁对A的摩擦力是一对作用力与反作用力 B. 物体A受到的重力与墙壁对A的摩擦力是一对平衡力 C. 水平力与墙壁对的支持力是一对作用力与反作用力 D. 物体A对墙壁的压力与墙壁对A的支持力是一对平衡力 2.(25-26高一上·天津中学·期中)如图，两梯形木块M、P（均可看成质点）叠放在水平地面上，M、P之间的接触面倾斜。连接M与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于力的分析，下列说法错误的是（       ） A. 木块M可能只受两个力作用 B. 木块M可能只受三个力作用 C. 木块M一定受四个力作用 D. 地面对P的支持力可能等于两个物体重力的和 3.(25-26高一上·天津第九中学·期中)如图，轻质细绳AC、BC系于天花板上，在结点C的下方吊一个重力为G的物体而处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. BC绳和AC绳的拉力大小之比为1： B. BC绳和AC绳的拉力大小之和为G C. 天花板所受拉力的合力竖直向下 D. 物体对竖直轻绳的拉力与竖直轻绳对物体的拉力是一对平衡力 4.(25-26高一上·天津十四中·期中)如图，某电视台每周都有棋类节目，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子之间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. 小棋子共受三个力作用 B. 棋子对棋盘的压力大小等于重力 C. 磁性越强的棋子所受的摩擦力越大 D. 质量不同的棋子所受的摩擦力大小不同 5.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)2025年8月11日，明月山杯全国少儿围棋公开赛在明月山温汤小镇拉开序幕。来自全国各地的围棋少年英才齐聚一堂，以棋会友，智慧交锋，共同开启一段精彩纷呈的围棋文化之旅。如图所示解说围棋的大棋盘，棋盘竖直放置，棋盘和棋子都是磁性材料制成，棋子能吸在棋盘上，不计棋子之间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. 棋子受到的弹力是棋子发生形变引起的 B. 棋盘对棋子的弹力与棋子受到的重力是一对平衡力 C. 棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力 D. 棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对作用力与反作用力 6.(25-26高一上·天津·期中)网上热传一段视频，唤醒了“80、90后”的记忆，奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重，网友根据视频画了一幅漫画，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 小孩对秤钩的拉力就是小孩所受的重力 B. 小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方 C. 奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的 D. 奶奶对凳子的压力就是奶奶的重力 7.(25-26高一上·天津经开一中·期中)如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3其大小关系是（　　） A. F1=F2=F3 B. F1=F2<F3 C. F1=F3>F2 D. F3>F1>F2 8.(25-26高一上·天津第九中学·期中)如图所示，质量的物块，在拉力大小的作用下静止于水平面上，拉力与水平方向的夹角为，g取10，，。求：水平面对物块的支持力F1大小和摩擦力F2大小。 9.(25-26高一上·天津中学·期中)如图所示，光滑斜面倾角，用一竖直方向的光滑挡板将球挡在斜面上，已知球重（ ，）。 （1）在图中作出小球受力的示意图； （2）求斜面受到小球的压力； （3）求挡板对球支持力。 10.(25-26高一上·天津第二南开学校·期中)如图所示，光滑金属球的重力，斜面体的重力。金属球的左侧紧靠竖直墙壁，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： （1）金属球对墙壁和斜面的弹力大小。 （2）水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。 （3）水平地面对斜面体的支持力大小。 考点5 动态平衡问题 1.(25-26高一上·天津第二南开学校·期中)(多选)千斤顶是一种起重高度小于1m的最简单的起重设备，是用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在行程内顶升重物的轻小起重设备。剪式千斤顶如图所示，摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起，当车轮刚被顶起时汽车对该千斤顶的压力为1.5×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为106°，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，则下列判断正确的是（　　） A. 此时两臂受到的压力大小均为1.25×105N B. 此时千斤顶对汽车的支持力大小为1.0×105N C. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大 D. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小 2.(25-26高一上·天津第九中学·期中)如下图所示，将足球用质量不计的网兜挂在光滑的墙壁上，设细绳对网兜的拉力为，墙壁对足球的支持力为，当细绳长度变长时（       ） A. 、均不变 B. 、均增大 C. 减小，增大 D. 、均减小 3.(25-26高一上·天津重点校五校·期中)(多选)如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施加一水平拉力。当弹簧拉长至时，物体恰好做匀速直线运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取，则下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 若将弹簧拉长至11cm，物体受到的摩擦力大小为2N C. 若将弹簧拉长至，物体受到的摩擦力大小为4N D. 若将弹簧拉长至，物体受到的摩擦力大小为 4.(25-26高一上·天津耀华中学·期中)如图所示，A、B两轻质弹簧原长分别为和，劲度系数分别为和，竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间连接有一质量为的物体，最下端挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态，现用一个平板把下面的物体缓慢向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，则（　　） A. 此时A、B两弹簧弹力相等 B. 此时A弹簧处于压缩状态，B弹簧处于拉伸状态 C. 此过程上升的高度是 D. 此过程上升的高度是 5.(25-26高一上·天津十四中·期中)春节期间悬挂灯笼是中国的传统习俗，寓意喜庆和祝福。如图所示，质量为0.4kg（视为质点）的小灯笼用轻绳悬挂在屋檐下的O点，在稳定水平风力作用下发生倾斜。当风速为v时，灯笼稳定后轻绳与竖直方向的夹角为，已知，，重力加速度g取，假定风力与风速成正比，求： （1）风速为v时，轻绳的拉力和风力的大小； （2）风速为2v时，轻绳的拉力的大小（结果可用根号表示）。 6.(25-26高一上·天津一中·期中)如图所示，一根原长，劲度系数的轻弹簧，被压缩在与之连接的小物块、之间并处于水平状态，此时弹簧的长度。物块被压在竖直墙面上，物块置于粗糙的水平桌面上，整个装置处于静止状态。已知与墙面、与桌面间的动摩擦因数均为，，，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度。 （1）求墙面对的摩擦力大小； （2）对施加水平向右的拉力，使缓慢沿桌面滑动。求： ①刚开始滑动时拉力的大小； ②恰好要下滑时，滑动的距离。 考点6 实验：探究弹簧弹力与形变量的关系 1.(25-26高一上·天津第九中学·期中)如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验，下列说法不正确的是（　　） A. 实验中还需要刻度尺作为测量工具 B. 如图乙所示，图像不通过原点的原因是弹簧有自重 C. 如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和，作出弹簧弹力与弹簧长度的图像，可知的劲度系数比的大 D. 如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和，作出弹簧弹力与弹簧长度的图像，可知弹力与弹簧长度成正比 2.(25-26高一上·天津河北区·期中)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中， （1）以下说法正确的是___________ A. 弹簧被拉伸时，能超出它的弹性限度　　B. 用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C. 用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量　　D. 通过多次实验，可得出弹力与弹簧长度成正比。 （2）某同学由实验测得某弹簧的弹力F与长度L的关系如图所示，则弹簧的原长L0=　　　　　　　　　　　cm，劲度系数k=　　　　　　　　　　　N/m。 3.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)(多选)某同学为了探究弹簧弹力F和长度x的关系，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置。实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图乙所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度　　　　　　　　　cm，弹簧的劲度系数　　　　　　　　　N/m。 某实验小组在上述实验中，使用两根不同的轻弹簧a和b（自重很小），得到弹力F与弹簧总长度l的图像如图丙所示。下列表述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　。 A．b的原长比a的长                                 B.a的劲度系数比b的大 C．施加同样大的力，a的形变量比b的大   D．测得的弹力与弹簧的总长度成正比 4.(25-26高一上·天津中学·期中)某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验，他采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个砝码盘，在盘中增添砝码，改变弹簧的弹力。根据实验所测数据做出砝码盘中砝码重力与弹簧形变量x的关系图像，如图乙所示。 结合图乙可求得砝码盘的质量为　　　　　　　　　　　　，（保留一位有效数字）未考虑砝码盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比　　　　　　　　　　　　（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 5.(25-26高一上·天津·期中)某实验小组在探究弹簧弹力和弹簧伸长量关系的实验中，设计了如图甲所示的实验装置。 （1）关于本实验，下列操作能减小实验误差的是________（填标号）。 A. 测量弹簧原长时将弹簧平放在水平桌面上，使其自然伸长，并测出其长度 B. 随意增加砝码个数，砝码静止后再读数 C. 使测量弹簧长度的刻度尺竖直夹稳 D. 每次增加的钩码数量均相等 （2）实验中，某同学以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像如图乙所示。由图线可得出该弹簧的原长为　　　　　　　　，弹簧的劲度系数为　　　　　　　　。（结果均保留三位有效数字） 6.(25-26高一上·天津经开一中·期中)(多选)如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。 （1）实验中还需要的测量工具有　　　　　　　　　　　。 （2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图像可得结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成　　　　　　　　　　　（填“正比”或“反比”），弹簧的劲度系数k=　　　　　　　　　　　N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取10m/s2）。 （3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，下列说法正确的是___________。 A. a的原长比b的短 B. a的劲度系数比b的大 C. a的劲度系数比b的小 D. 弹力与弹簧长度成正比 7.(25-26高一上·天津十四中·期中)泸州高中的同学们热爱学习和运动，某同学家里备有健身器材——拉力器。某学习小组利用拉力器做实验，探究胡克定律。首先把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如甲图所示。然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧弹力F和相关数据。 （1）某同学根据实验数据，绘制的弹力F与x的关系图像如图乙所示，图中x表示________。 A. 弹簧的形变量　　B. 弹簧处于竖直状态下的自然长度 C. 弹簧处于水平状态下的自然长度　　 （2）小天同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，根据实验数据绘制F与x图像（如图丙所示），发现图像中弹簧a的斜率小于弹簧b的斜率，由此可知弹簧a的劲度系数　　　　　　　　（“大于”“等于”或“小于”）弹簧b的劲度系数。若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧　　　　　　　　（填“a”或“b”）。 （3）实验过程中发现某类弹簧自身重力不可忽略，不可视为轻质弹簧，若把此类弹簧放在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态如下图中的________。 A.  B. 　　C.  8.(25-26高一上·天津重点校五校·期中)(多选)小王同学要用图1所示装置探究轻弹簧的弹力与伸长量的关系，重力加速度为g。 （1）关于该实验的说法，正确的是________。 A. 弹簧竖直悬挂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度 B. 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧处于竖直状态，钩码处于平衡状态 C. 所挂钩码的个数是没有限制的 D. 根据所测数据在图上描点，作图像时应用折线连接每一个数据点 （2）测得某轻弹簧的弹力大小F与弹簧长度l的关系图像如图2所示，由此图线可得该弹簧的原长是　　　　　　　　，劲度系数　　　　　　　　。 （3）小刘同学改进了该实验装置，在铁架台的下方安装了距离传感器，如图3所示，多次改变挂盘中砝码的质量m，测得多组m及对应的距离传感器到挂盘底部的距离h，作出图像，图像的斜率绝对值为，则弹簧的劲度系数为　　　　　　　　（用、g表示），若未考虑挂盘的质量，对实验的结果　　　　　　　　（填“有”或“没有”）影响。 考点7 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 1.(25-26高一上·天津第九中学·期中)某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，OB和OC为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是______。 A. 橡皮筋可以用细绳替代 B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 （2）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为　　　　　　N。 （3）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，　　　　　　的方向一定沿图甲中的AO延长线方向。（填F或）。 （4）实验结束后，小明同学用其中一个弹簧测力计探究“弹簧所受弹力F与弹簧长度L的关系”，绘出如图丁所示图像，则弹簧原长为　　　　　　，弹簧测力计的劲度系数为　　　　　　N/m。 2.(25-26高一上·天津十四中·期中)某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”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）在某一次实验中，其中一弹簧测力计的指针如图丙所示，则其读数　　　　　　N，另一拉力的大小为1.80N； （2）、的方向如图丁所示，请在答题卷上用力的图示法画出、的合力　　　　　　，并求出合力　　　　　　N。注意：作图时统一以1cm表示1N。 （3）按照正常实验操作，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是　　　　　　（填F或）； 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 相互作用——力 7大高频考点 1. 重力与弹力 2. 摩擦力 3. 力的合成和分解 4. 共点力的平衡 5. 动态平衡问题 6. 实验：探究弹簧弹力与形变量的关系 7. 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 考点1 重力与弹力 1.(25-26高一上·天津二中·期中)(多选)下列关于重力和重心的说法正确的是（　　） A. 重力是由于地球的吸引而产生的，重力的方向总是指向地心 B. 重心是物体受到重力的等效作用点，故重心不一定在物体上 C. 形状规则的物体，其重心一定在物体的几何中心 D. 同一物体在地球上不同纬度处重力大小不同 【答案】BD 【详解】A．重力是由于地球的吸引而产生的，重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，故A错误；B．重心是物体受到重力的等效作用点，故重心不一定在物体上，故B正确；C．形状规则、质量分布均匀的物体，其重心一定在物体的几何中心，故C错误；D．同一物体在地球上不同纬度处重力大小不同，故D正确。故选BD。 2.(25-26高一上·天津重点校五校·期中)小蔡同学在水平篮球场上拍篮球，如图所示，试分析篮球与地面作用时，篮球给地面的弹力的方向为（　　） A. 斜左下 B. 斜右上 C. 竖直向上 D. 竖直向下 【答案】D 【详解】弹力方向总垂直于接触面指向受力物体，所以篮球给地面的弹力的方向为竖直向下。故选D。 3.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)一个质量均匀的铅球静止在水平的角落里，如图所示，并与竖直的墙面相接触，A、B两点是铅球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是（　　） A. 铅球受二个力，重力、地面的支持力 B. 铅球受三个力，分别是重力、地面的支持力和墙面的弹力 C. 两个物体相互接触，就一定能产生弹力 D. 铅球受到地面的支持力，是因为球发生了弹性形变而产生的 【答案】A 【详解】AB．铅球虽然与墙面接触，但未与墙面相互挤压从而使二者发生形变，所以铅球不受墙面的弹力。而铅球与地面之间存在相互挤压，因此铅球受二个力，重力和地面的支持力，故A正确，B错误；C．两个物体相互接触，但没有相互挤压从而使二者发生形变，就不会产生弹力，故C错误；D．铅球受到地面的支持力，施力物体是地面，是因为地面发生了弹性形变而产生的，故D错误。故选A。 4.(25-26高一上·天津河西·期中)关于重力和弹力，下列说法中正确的是（　　） A. 体操运动员在比赛中做各种动作时，其重心位置不会改变 B. 重力就是物体对水平桌面的压力 C. 轻杆所产生的弹力一定沿着轻杆所在的直线 D. 一本书放在水平桌面上，桌面对书产生支持力，是因为桌面发生了微小形变 【答案】D 【详解】A．重心是物体各部分重力的等效作用点，当体操运动员做各种动作时，身体姿势改变，各部分质量分布变化，重心位置会改变，故A错误；B．重力是地球对物体的吸引力，施力物体是地球，受力物体是物体；物体对水平桌面的压力是物体对桌面的作用力，施力物体是物体，受力物体是桌面。二者性质不同，故B错误；C．轻杆的弹力方向不一定沿其所在的直线。只有当轻杆作为二力杆（即只在两端受力）时，其弹力方向才一定沿杆。若杆身受力或杆端为固定约束等，杆的弹力方向就不一定沿杆，故C错误；D．弹力是由于物体发生形变而产生的力。书放在桌面上，桌面发生微小形变，产生向上的弹力（支持力）作用于书，故D正确。故选D。 5.(25-26高一上·天津第二南开学校·期中)“机灵活泼眼如梭，来往飘忽似云过。攀援树木如飞鸟，跳跃溪涧似游鱼。”这是老舍的《观猴》片段，生动地描绘出猴子的生活习性。下图为小猴子从树干斜向上跃起腾空的情景。根据所学的知识，下列说法正确的是（　　） A. 小猴子在空中受到重力和弹力的作用 B. 小猴子在空中运动时所受的合力沿运动方向 C. 小猴子静止在树枝上时受到树枝对其作用力的方向竖直向上 D. 小猴子蹬树干时对树干的压力是由于树干发生形变而产生的 【答案】C 【详解】A．小猴子在空中受到重力和空气阻力，不受弹力，故A错误；B．小猴子在空中运动轨迹是曲线，故受的合力指向轨迹的凹侧，与速度不在同一直线上，故B错误；C．小猴子静止在树枝上时，合力为零，受重力和树枝的支持力，二者等大反向，可知此时树枝对其作用力的方向竖直向上，故C正确；D．小猴子蹬树干时对树干的压力，受力物体是树干，施力物体是小猴子，故是由于小猴子脚部发生形变而产生的，故D错误。故选C。 6.(25-26高一上·天津中学·期中)关于力，下列说法正确的是（       ） A. 物体所受重力的施力物体是地球，方向总是指向地心 B. 放在水平桌面上的木块对桌面的压力，就是木块受到的重力 C. 滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，所以滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D. 放在桌面上的木块受到的支持力，这是由于桌面发生微小形变而产生的 【答案】D 【详解】A．物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的，它的方向总是竖直向下，不一定指向地心，故A错误；B．木块对桌面的压力，施力物体是木块、受力物体是桌面，性质是弹力；木块的重力，施力物体是地球、受力物体是木块，性质是引力。二者施力/受力物体、性质均不同，不是同一个力，故B错误；C．滑动摩擦力总是阻碍接触物体间的相对滑动，所以滑动摩擦力的方向总是和物体间的相对运动方向相反，可能与物体运动方向相同，也可能与物体运动方向相反，故C错误；D．放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，故D正确。故选D。 7.(25-26高一上·天津经开一中·期中)如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”（“欹”通“倚”，斜倚，斜靠）。下面有关瓶（包括瓶中的水）的说法正确的是（　　） A. 如果把瓶由海南搬到北京，瓶所受重力不会发生改变 B. 瓶子所受重力的方向垂直地面向下 C. 瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点 D. 随着装入瓶中的水增多，瓶的重心一直升高 【答案】C 【详解】A．如果把瓶由海南搬到北京，因重力加速度变大，则瓶所受重力会发生改变，A错误；B．瓶子所受重力的方向竖直向下，B错误；C．根据重心的概念可知，瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点，C正确；D．随着装入瓶中的水增多，瓶的重心先降低，后升高，D错误。故选C。 8.(25-26高一上·天津一中·期中)网上热传一段视频，唤醒了“80、90后”的记忆，奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重，网友根据视频画了一幅漫画，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 小孩所受的重力就是地球对小孩的吸引力 B. 小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方 C. 奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的 D. 奶奶对凳子的压力就是奶奶的重力 【答案】B 【详解】A．小孩所受的重力由于地球对小孩的吸引力而产生，小孩所受的重力小于地球对小孩的吸引力，故A错误；B．小孩静止时所受重力与秤钩的拉力二力平衡，方向相反，小孩的重心一定位于秤钩的正下方，故B正确；C．奶奶对凳子的压力是由于奶奶的形变引起的，故C错误；D．奶奶对凳子的压力作用于凳子，奶奶的重力作用于奶奶，二者施力物体、受力物体均不同，且是不同性质的力，故D错误。故选B。 9.(25-26高一上·天津第九中学·期中)下列说法正确的是（　　） A. 同一物体在赤道和北极受到的重力大小相等 B. 物体间相互作用时，先有施力物体，后有受力物体 C. 水平桌面上的杯子受到的支持力是桌面发生形变而产生的 D. 物体的重心总在物体的几何中心 【答案】C 【分析】本题考查力的基础知识，解题关键是掌握重力、弹力的概念以及相互作用力的特点。根据重力加速度的特点结合重力的表达式判断赤道和北极处的重力大小；根据力的特点判断；根据弹力的产生判断；根据重心的特点。【详解】A．从赤道到两极，重力加速度变小，所以同一物体在赤道和北极受到的重力大小不相等，故A错误；B．物体相互作用具有同时性，因此施力物体和受力物体没有先后，故B错误；C．杯子受到桌面的支持力是一个弹力，根据弹力的产生可知，该力是由于桌面发生弹性形变而产生的，故C正确；D．只有质量分布均匀形状规则的物体，其重心才在几何中心上，故D错误；故选C。 10.(25-26高一上·天津经开一中·期中)下列说法正确的是（       ） A. 质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外 B. 木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的 C. 弹簧的弹力大小与弹簧长度成正比 D. 由磁铁间有相互作用可知：力可以离开物体而单独存在 【答案】A 【详解】A．质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外（如质量分布均匀的圆环，重心在圆心上，不在圆环上），故A正确；B．木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，故B错误；C．在弹簧限度范围内，弹簧的弹力大小与弹簧形变量成正比，故C错误；D．磁铁间存在相互作用，是通过磁场这种物质发生的作用力，力仍没有离开物体单独存在，故D错误。故选A。 考点2 摩擦力 1.(25-26高一上·天津河北区·期中)关于重力、弹力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 弹力的方向总是垂直于接触面指向被压或被拉的物体 B. 静摩擦力的大小与正压力成正比 C. 重力的方向总是指向地心 D. 滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反 【答案】A 【详解】A．弹力的方向总是垂直于接触面指向被压或被拉的物体，故A正确；B．静摩擦力的大小由物体的运动状态决定，与正压力无关，故B错误；C．重力是万有引力的一个分力，方向总是竖直向下的，不一定指向地心，故C错误；D．滑动摩擦力作为动力时，与物体运动方向相同，故D错误。故选A。 2.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)如图所示，物块A放在倾斜的木板上，改变木板与水平面之间的夹角θ，发现当和时物块A所受的摩擦力大小恰好相等，则物块A与木板之间的动摩擦因数大小为（　　）     A.  B.  C.  D.  【答案】C 【详解】当时为静摩擦力，大小为当时为滑动摩擦力，大小为由题意可知可得故选C。 3.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)(多选)为研究木板与物块之间的摩擦力，某同学在粗糙的长木板上放置一物块，物块通过细线连接固定在实验台上的力传感器，如图（a），水平向左拉木板，传感器记录的图像如图（b）。下列说法中正确的是（       ） A. 物块受到的摩擦力方向始终水平向左 B. 2.0~4.0s时间内，木板一定做匀速直线运动 C. 1.0~1.3s时间内，物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 D. 1.0~1.3s时间内，木板与物块间的摩擦力大小与物块对木板的正压力成正比 【答案】AC 【详解】A．木板始终向左运动或者有向左运动的趋势，可得物块对木板的摩擦力始终向右，所以物块受到木板对其的摩擦力方向始终水平向左，故A正确；B．根据图像可得，2.0~4.0s时间内，物块受到摩擦力没有变化，说明此时木板与物块有相对的运动，不管木板是匀速还是非匀速，物块都是受到滑动摩擦力，大小方向不变，故B错误；CD．根据图像可得，在1.0~1.3s时间内物块受到摩擦力在变化，所以可得此时摩擦力为静摩擦力，而静摩擦力的大小与物块对木板的正压力无关，故D错误，C正确。故选AC。 4.(25-26高一上·天津第二南开学校·期中)图为研究摩擦力大小的实验装置，木块和木板叠放于水平桌面上，轻质弹簧测力计左端固定，右端通过细线与木块水平相连。长木板右端连接细线，用手向右水平拉动细线，使长木板在桌面上做直线运动。当弹簧测力计的示数稳定时，下列说法正确的是（       ） A. 木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向水平向左 B. 长木板一定做匀速直线运动 C. 测力计的示数一定与木块对木板的摩擦力大小相等 D. 测力计测的是细线对木板的拉力 【答案】C 【详解】A．木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，木块相对木板向左运动，所以木块所受滑动摩擦力方向水平向右；故A错误；BCD．对物块受力分析，受力有：重力、支持力、滑动摩擦力和弹簧的拉力4个力作用处于平衡状态，由于二者发生相对运动，所以物块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力；本实验中，木板不论处于什么运动，木块总处于平衡状态，则弹簧的弹力等于木块的滑动摩擦力，即保持不变，但弹簧的示数不一定等于木板所受的拉力大小，长木板不一定做匀速直线运动故C正确，BD错误。故选C。 5.(25-26高一上·天津重点校五校·期中)如图所示，放在粗糙水平桌面上的一个物体，受到水平方向的两个力，，方向向右，，方向向左，当从16N逐渐减小到零时，物体始终保持静止，物体与桌面间摩擦力大小变化情况是（  ） A. 先增大后减小，方向先向右后向左 B. 先减小后增大，方向先向左后向右 C. 逐渐减小，方向一直向右 D. 逐渐增大，方向一直向左 【答案】B 【详解】物块处于平衡状态，所受合外力为零，所以摩擦力为f=F1−F2因为F1逐渐减小，所以摩擦力先减小，方向向左；当F1< F2时，摩擦力为f= F2− F1所以摩擦力增大，方向向右。故选B。 6.(25-26高一上·天津耀华中学·期中)(多选)如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力 F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ₂，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是 （　　） A. 滚轮对第一张白纸的摩擦力方向水平向左 B. 第二、三张白纸间的摩擦力大小为 C. 第三、四张白纸间的摩擦力大小为 D. 第三张白纸对第四张白纸的摩擦力水平向右 【答案】CD 【详解】A．滚轮相对第一张纸有向右的相对运动趋势，则滚轮对第一张白纸的摩擦力方向水平向右，故A错误；B．第一张纸对第二张纸的压力为，第一、二张白纸间的滑动摩擦力大小为第二张纸处于静止状态，则第二、三张白纸间的摩擦力大小为故B错误；C．第三张纸处于静止状态，第三、四张白纸间的摩擦力大小为故C正确；D．第三张白纸相对与第四张白纸有向右的运动趋势，所以第三张白纸对第四张白纸摩擦力水平向右，故D正确。故选CD。 7.(25-26高一上·天津耀华中学·期中)如图所示，木块A、B分别重30N和20N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2。夹在A、B之间的水平轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为100N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用的水平拉力作用在木块A上，直到木块B即将开始运动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，从施加力F到木块B即将开始运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 木块A所受摩擦力始终为4N B. 木块A运动的位移大小为8cm C. 木块B所受摩擦力先减小后增大 D. 木块B所受摩擦力的方向不变 【答案】C 【详解】A．木块A受到的最大静摩擦力当外力刚作用在木块A上，此时木块A受到的合力因此当外力刚作用在木块A上，木块A开始运动，受滑动摩擦力作用，由题可知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，因此木块A所受摩擦力始终为。故A错误；B．木块B即将开始运动的时候，木块B受到的拉力由牛顿第三定律可知此时弹簧弹力此时弹簧的伸长量木块A运动的位移大小为。故B错误；CD．开始时，弹簧压缩2cm，弹力为2N，木块B的最大静摩擦力为4N，刚开始木块B处于静止状态，受到静摩擦力大小为2N，方向向左，施加外力后，弹簧逐渐恢复原长，弹力减小，木块B受到的静摩擦力随之减小，继续拉动木块A，弹簧又逐渐伸长，弹力逐渐增大，B受到的静摩擦力又逐渐增大，方向向右，故木块B受到的摩擦力先减小后增大，故C正确，D错误。故选C。 8.(25-26高一上·天津十四中·期中)用如图所示的装置探究摩擦力与正压力之间关系时，当以N的拉力拉木板B向左匀速运动，木块A静止且轻质弹簧测力计读数为1N。假设木块A与木板B、木板B与桌面之间的动摩擦因数相等，求： （1）A对B的摩擦力大小是多少？ （2）地面对B的摩擦力大小是多少？ （3）木块A与木板B的质量之比。 【答案】（1）1N     （2）3N     （3）1:2      【讲解】(1) 木块 A 静止，水平方向受弹簧测力计的拉力和 B 对 A 的滑动摩擦力，二力平衡，故。根据牛顿第三定律，A 对 B 的摩擦力 。 (2) 木板 B 匀速运动，水平方向受拉力F、A 对 B 的摩擦力、地面对 B 的摩擦力，三力平衡：解得 (3) 设动摩擦因数为 ，A的质量为m，B 的质量为M AB间的摩擦力 ，B与地面间的摩擦力 解得 。 9.(25-26高一上·天津耀华中学·期中)一个物块m与竖直墙壁接触，受到水平推力F的作用，F随时间变化的规律为F=4t（N）。设物块从t=0时该起由静止开始沿墙壁竖直向下滑动，物块与墙壁间的动摩擦因数为μ（μ<1），得到物块与墙壁间的摩擦力f 随时间t变化的图象如图所示，由图可知物块的重力等于　　　　　　　牛，物块与竖直墙壁间的摩擦系数为　　　　　　。 【答案】① 10    ② 0.5 【详解】[1]由题可知，物体先受滑动摩擦力后受静摩擦力，由图可知，当t=10s以后，物体受到的重力等于静摩擦力等于10N。[2]由图可知，t=5s时，物体受到的滑动摩擦力为f=10N，水平推力为F=4×5N=20N故摩擦因数为 10.(25-26高一上·天津·期中)如图所示，一质量不计的弹簧原长为x0=10cm，一端固定于质量m=4kg的物体上，另一端一水平拉力F。物体与水平面间的动摩擦因数为0.45，当弹簧拉长至x1=14.5cm时，物体恰好向右匀速运动（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，g=10m/s2）； （1）若物体处于静止状态时，现将与之相连的弹簧压缩至x2=6cm，求物体受到的摩擦力大小及方向。 （2）若物体处于静止状态时，现将与之相连的弹簧拉长至x3=16cm，求物体受到的摩擦力大小及方向。 【答案】（1）16N，方向向右；（2）18N，方向向左 【详解】 （1）匀速运动时，对物体进行受力分析，根据平衡条件得解得最大静摩擦力为若将弹簧压缩至x2=6cm，弹簧的弹力为物体静止，物体所受的摩擦力为静摩擦力，大小为16N，弹力方向向左，摩擦力方向向右； （2）若将弹簧拉长至x3=16cm ，弹簧的弹力为物体向右运动，所受摩擦力为滑动摩擦力，大小为18N，方向向左。【点睛】注意判断物体的运动状态，再根据运动状态分析物体所受摩擦力为静摩擦力还是动摩擦，最后根据摩擦力的产生条件确定方向。 考点3 力的合成和分解 1.(25-26高一上·天津第九中学·期中)两个大小相等的共点力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力大小为F，它们的夹角变为120°时，合力的大小为（       ） A. 2F B.  C.  D.  【答案】C 【详解】当两个力的夹角90°时，合力所以F1=F2=F当两个力的夹角为120°时，根据平行四边形定则，可知合力F合′=2F1cos60°＝F故选C。 2.(25-26高一上·天津中学·期中)同时作用在质点O上的三个共点力、、，已知，，它们的方向分别沿着正六边形两条边和一条对角线，如图所示，则这三个力的合力大小等于（       ） A.  B.  C.  D.  【答案】D 【详解】由图可知，、的夹角大小为，由于，故根据平行四边形定则可知、的合力的大小也为，且方向沿的方向；所以、、的合力的大小为故选D。 3.(25-26高一上·天津十四中·期中)已知两个大小恒定的水平力的合力范围为1N~5N，当再添加一个大小为3N的水平力时，三个力的合力范围为（　　） A. 2N~8N B. 0N~5N C. 4N~8N D. 0N~8N 【答案】D 【详解】已知两个力F₁和F₂的合力范围是1N~5N，说明它们的合力大小满足|F₁ - F₂|=1N，F₁ + F₂=5N，解得F₁=3N，F₂=2N（或反之）。当第三个力F₃=3N加入后，总合力范围需考虑矢量叠加：1. 最大合力：当原合力F₁₂取最大值5N且与F₃同向时，总合力为5N + 3N = 8N。 2. 最小合力：当原合力F₁₂的大小为3N且与F₃反向时，总合力为3N - 3N = 0N（因F₁₂的范围包含3N，此情况可行）。 故选D。 4.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)如图所示，将大小为30N的力F分解为两个分力与合力F的夹角为，，若要使力F的分解结果存在两种可能，则的大小可能为（　　） A. 24N B. 28N C. 30N D. 34N 【答案】B 【详解】当F2与F1垂直时，此时力F的分解结果存在唯一可能，此时为F2的最小值为根据力的三角形定则可知，只有当，力F的分解结果才存在两种可能。故选B。 5.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)(多选)如图所示，重为G的球，被一竖直光滑挡板挡住，静止在倾角为θ的光滑斜面上。把重力G沿垂直于挡板和垂直于斜面方向分解，两个分力大小分别是（　　） A.     方向垂直于挡板向左 B.  方向垂直于挡板向左 C.  方向垂直于斜面向下 D.  方向垂直于斜面向下 【答案】BC 【详解】把重力G沿垂直于挡板和垂直于斜面方向分解，垂直于挡板的分力大小为方向垂直于挡板向左，垂直于斜面的分力大小为，方向垂直于斜面向下。故选BC。 6.(25-26高一上·天津十四中·期中)如图所示，一物体受到两个力作用，其中，，与x轴正方向夹角分别为45°，沿y轴负方向，则这两个力的合力大小与方向分别为（       ）     A. 20N   方向沿x轴正方向 B. 20N   方向沿y轴正方向 C.    方向与x轴正方向夹角为45° D.    方向与x轴负方向夹角为45° 【答案】C 【详解】正交分解，x轴两个力的合力为y轴两个力的合力为沿y轴负方向。故这两个力的合力大小方向与x轴正方向夹角为45°。故选C。 7.(25-26高一上·天津十四中·期中)(多选)如图所示为两个大小不变、夹角θ变化的力的合力大小F与θ角之间的关系图像（），下列说法中正确的是（　　） A. 合力大小的变化范围是 B. 合力大小的变化范围是 C. 这两个分力的大小分别为6N和8N D. 这两个分力的大小分别为2N和8N 【答案】BC 【详解】CD．由题图可知，当两力夹角为180°时，两力的合力大小为2N，则有当两力夹角为90°时，两力的合力大小为10N，则有联立解得这两个分力的大小分别为6N和8N，故C正确，D错误。AB．当两力方向相同时，两力的合力大小为14N，合力最大，当两力的方向相反时，两力的合力大小为2N，合力最小，则合力大小的变化范围是，故A错误，B正确。故选BC。 8.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)(多选)图甲为斧头劈开树桩的实例，树桩容易被劈开是因为劈形的斧锋在砍进木桩时，斧刃两侧会对木桩产生很大的侧向压力，将此过程简化成图乙模型，斧头截面为等腰三角形，斧锋夹角为，且被施加一个竖直向下的力，则下列说法正确的是（　　） A. 斧锋夹角越小，斧头对木桩的侧向压力越大 B. 斧锋夹角越大，斧头对木桩的侧向压力越大 C. 施加的力越小，斧头对木桩的侧向压力越小 D. 施加的力越大，斧头对木桩的侧向压力越小 【答案】AC 【详解】将力F分解为垂直截面的两个分力，则即则斧锋夹角θ越小，斧头对木桩的侧向压力越大；施加的力F越大，斧头对木桩的侧向压力越大。故选AC。 考点4 共点力的平衡 1.(25-26高一上·天津河北区·期中)如图所示（物体紧贴竖直墙壁，水平外力向左压），用水平外力拉着物体A静止在竖直墙壁上，A与墙壁间粗糙，下列说法正确的是（　　） A. 物体A受到的重力与墙壁对A的摩擦力是一对作用力与反作用力 B. 物体A受到的重力与墙壁对A的摩擦力是一对平衡力 C. 水平力与墙壁对的支持力是一对作用力与反作用力 D. 物体A对墙壁的压力与墙壁对A的支持力是一对平衡力 【答案】B 【详解】AB．物体A受到的重力与墙壁对A的摩擦力是一对平衡力，故A错误，B正确；CD．物体A对墙壁的压力与墙壁对的支持力是一对作用力与反作用力，故CD错误。故选B。 2.(25-26高一上·天津中学·期中)如图，两梯形木块M、P（均可看成质点）叠放在水平地面上，M、P之间的接触面倾斜。连接M与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于力的分析，下列说法错误的是（       ） A. 木块M可能只受两个力作用 B. 木块M可能只受三个力作用 C. 木块M一定受四个力作用 D. 地面对P的支持力可能等于两个物体重力的和 【答案】C 【详解】ABC．对M进行受力分析，则M可能受绳子的拉力、重力而处于平衡，此时间没有相互的挤压，故没有摩擦力；若绳子对木块没有拉力，则此时M受重力、支持力及摩擦力而处于平衡，故C错误，AB正确；D．对整体受力分析可知，当绳子对木块没有拉力时，地面对P的支持力等于两个物体重力的和，故D正确；本题选择错误的，故选C。 3.(25-26高一上·天津第九中学·期中)如图，轻质细绳AC、BC系于天花板上，在结点C的下方吊一个重力为G的物体而处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. BC绳和AC绳的拉力大小之比为1： B. BC绳和AC绳的拉力大小之和为G C. 天花板所受拉力的合力竖直向下 D. 物体对竖直轻绳的拉力与竖直轻绳对物体的拉力是一对平衡力 【答案】C 【详解】AB．取C点为研究对象进行受力分析如图所示 由图可得：AC拉力BC拉力则BC绳和AC绳的拉力大小之比为，BC绳和AC绳的拉力矢量和为G，故AB错误；C．天花板受到的拉力的合力竖直向下，与物块的重力等大，C正确；D．物体对竖直轻绳的拉力与竖直轻绳对物体的拉力是一对作用力和反作用力，D错误；故选C。 4.(25-26高一上·天津十四中·期中)如图，某电视台每周都有棋类节目，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子之间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. 小棋子共受三个力作用 B. 棋子对棋盘的压力大小等于重力 C. 磁性越强的棋子所受的摩擦力越大 D. 质量不同的棋子所受的摩擦力大小不同 【答案】D 【详解】小棋子受到重力G、棋盘面的吸引力F引、支持力FN和静摩擦力Ff共四个力作用，重力竖直向下，摩擦力竖直向上，且重力和摩擦力是一对平衡力；支持力和吸引力为一对平衡力；棋子掉不下来的原因是棋盘对它向上的摩擦力和它的重力大小相等，所以质量不同的棋子所受摩擦力大小不同，故选项D正确ABC错误．故选D。 5.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)2025年8月11日，明月山杯全国少儿围棋公开赛在明月山温汤小镇拉开序幕。来自全国各地的围棋少年英才齐聚一堂，以棋会友，智慧交锋，共同开启一段精彩纷呈的围棋文化之旅。如图所示解说围棋的大棋盘，棋盘竖直放置，棋盘和棋子都是磁性材料制成，棋子能吸在棋盘上，不计棋子之间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. 棋子受到的弹力是棋子发生形变引起的 B. 棋盘对棋子的弹力与棋子受到的重力是一对平衡力 C. 棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力 D. 棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对作用力与反作用力 【答案】C 【详解】A．棋子受到的弹力是棋盘发生了形变引起的，故A错误；B．棋盘对棋子的弹力和棋子受到的磁力是一对平衡力；棋子的重力和其受到的摩擦力是一对平衡力，故B错误；CD．棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力，棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对平衡力，故C正确，D错误。故选C。 6.(25-26高一上·天津·期中)网上热传一段视频，唤醒了“80、90后”的记忆，奶奶站在凳子上用杆秤给小孙子称体重，网友根据视频画了一幅漫画，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 小孩对秤钩的拉力就是小孩所受的重力 B. 小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方 C. 奶奶对凳子的压力是由于凳子的形变引起的 D. 奶奶对凳子的压力就是奶奶的重力 【答案】B 【详解】A．小孩对秤钩的拉力属于弹力，作用在秤钩上，小孩所受的重力作用在小孩上，所以小孩对秤钩的拉力不是小孩所受的重力，故A错误；B．小孩静止时所受重力与秤钩的拉力二力平衡，方向相反，小孩被提起后的重心一定位于秤钩的正下方，故B正确；C．奶奶对凳子的压力是由于奶奶的形变引起的，故C错误；D．奶奶对凳子的压力属于弹力，作用在凳子上，奶奶的重力作用在奶奶上，所以奶奶对凳子的压力不是奶奶的重力，故D错误。故选B。 7.(25-26高一上·天津经开一中·期中)如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3其大小关系是（　　） A. F1=F2=F3 B. F1=F2<F3 C. F1=F3>F2 D. F3>F1>F2 【答案】A 【详解】根据二力平衡，弹簧拉力均等于一个小球的重力，所以三力相等。故选A。 8.(25-26高一上·天津第九中学·期中)如图所示，质量的物块，在拉力大小的作用下静止于水平面上，拉力与水平方向的夹角为，g取10，，。求：水平面对物块的支持力F1大小和摩擦力F2大小。 【答案】14N，8N 【详解】物块静止在水平面上，对物块受力分析，正交分解得竖直方向上平衡关系得水平方向上平衡关系得 9.(25-26高一上·天津中学·期中)如图所示，光滑斜面倾角，用一竖直方向的光滑挡板将球挡在斜面上，已知球重（ ，）。 （1）在图中作出小球受力的示意图； （2）求斜面受到小球的压力； （3）求挡板对球支持力。 【答案】（1）     （2），方向垂直斜面向下     （3）75N，方向垂直挡板向右（水平向右）      【讲解】(1) 受力分析如图所示 (2) 对物体进行正交分解有解得由牛顿第三定律，斜面受到小球的弹力大小为，方向垂直斜面向下。 (3) 水平方向解得方向垂直挡板向右（水平向右）。 10.(25-26高一上·天津第二南开学校·期中)如图所示，光滑金属球的重力，斜面体的重力。金属球的左侧紧靠竖直墙壁，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： （1）金属球对墙壁和斜面的弹力大小。 （2）水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向。 （3）水平地面对斜面体的支持力大小。 【答案】（1）30N，50N     （2）30N，方向水平向左     （3）100N      【讲解】(1) 金属球静止，则它受到三力而平衡，如图所示 由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为根据牛顿第三定律可知金属球对墙壁的弹力大小为斜面体对金属球的弹力为根据牛顿第三定律可知，金属球对斜面体的弹力大小为 (2) 对球和斜面体整体，受重力、支持力、墙壁的支持力和地面的静摩擦力根据平衡条件，地面对斜面体的摩擦力大小为摩擦力的方向水平向左。 (3) 对球和斜面体整体，在竖直方向，根据平衡条件 考点5 动态平衡问题 1.(25-26高一上·天津第二南开学校·期中)(多选)千斤顶是一种起重高度小于1m的最简单的起重设备，是用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在行程内顶升重物的轻小起重设备。剪式千斤顶如图所示，摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起，当车轮刚被顶起时汽车对该千斤顶的压力为1.5×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为106°，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，则下列判断正确的是（　　） A. 此时两臂受到的压力大小均为1.25×105N B. 此时千斤顶对汽车的支持力大小为1.0×105N C. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大 D. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小 【答案】AD 【详解】AB．设两臂受到的压力大小均为F1，汽车对千斤顶的压力为F，两臂间夹角为θ，则有F=2F1cos 由此可知，当F=1.5×105 N，θ=106°时，F1=1.25×105 N，此时千斤顶对汽车的支持力大小为1.5×105N ，A正确、B错误；CD．若继续摇动把手，F不变，θ减小，则F1减小，C错误、D正确。故选AD。 2.(25-26高一上·天津第九中学·期中)如下图所示，将足球用质量不计的网兜挂在光滑的墙壁上，设细绳对网兜的拉力为，墙壁对足球的支持力为，当细绳长度变长时（       ） A. 、均不变 B. 、均增大 C. 减小，增大 D. 、均减小 【答案】D 【详解】对足球受力分析，如图所示 可得，根据几何关系知，当绳长增大时，减小，增大，故减小；减小，故也减小。故选D。 3.(25-26高一上·天津重点校五校·期中)(多选)如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施加一水平拉力。当弹簧拉长至时，物体恰好做匀速直线运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取，则下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 若将弹簧拉长至11cm，物体受到的摩擦力大小为2N C. 若将弹簧拉长至，物体受到的摩擦力大小为4N D. 若将弹簧拉长至，物体受到的摩擦力大小为 【答案】BC 【详解】A．物体做匀速运动时，受力平衡，根据平衡条件有代入数据解得k=200N/m，故A错误；B．根据胡克定律，将弹簧拉长至1lcm时，得弹力大小为代入数据解得由最大静摩擦力等于滑动摩擦力，可得故物体处于静止状态，所受静摩擦力为代入数据解得，故B正确；CD．将弹簧拉长至13cm时，弹力大小为代入数据解得物体将运动，此时所受到的滑动摩擦力为，故C正确，D错误。故选BC。 4.(25-26高一上·天津耀华中学·期中)如图所示，A、B两轻质弹簧原长分别为和，劲度系数分别为和，竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间连接有一质量为的物体，最下端挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态，现用一个平板把下面的物体缓慢向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，则（　　） A. 此时A、B两弹簧弹力相等 B. 此时A弹簧处于压缩状态，B弹簧处于拉伸状态 C. 此过程上升的高度是 D. 此过程上升的高度是 【答案】D 【详解】AB．托起前，对两个弹簧有，解得，托起后，若两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，则此时A弹簧处于拉伸状态，B弹簧处于压缩状态，且两弹簧的形变量相等，可知A、B两弹簧弹力不相等，故AB错误；CD．设形变量为x，由平衡条件得此过程上升的高度是，故C错误，D正确。故选D。 5.(25-26高一上·天津十四中·期中)春节期间悬挂灯笼是中国的传统习俗，寓意喜庆和祝福。如图所示，质量为0.4kg（视为质点）的小灯笼用轻绳悬挂在屋檐下的O点，在稳定水平风力作用下发生倾斜。当风速为v时，灯笼稳定后轻绳与竖直方向的夹角为，已知，，重力加速度g取，假定风力与风速成正比，求： （1）风速为v时，轻绳的拉力和风力的大小； （2）风速为2v时，轻绳的拉力的大小（结果可用根号表示）。 【答案】（1）5N，3N     （2）      【讲解】(1) 轻绳与竖直方向的夹角为，受力分析如图， 由平衡条件得(2) 当风速变为2v时，风力变为由平衡条件知，轻绳的拉力变为 6.(25-26高一上·天津一中·期中)如图所示，一根原长，劲度系数的轻弹簧，被压缩在与之连接的小物块、之间并处于水平状态，此时弹簧的长度。物块被压在竖直墙面上，物块置于粗糙的水平桌面上，整个装置处于静止状态。已知与墙面、与桌面间的动摩擦因数均为，，，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度。 （1）求墙面对的摩擦力大小； （2）对施加水平向右的拉力，使缓慢沿桌面滑动。求： ①刚开始滑动时拉力的大小； ②恰好要下滑时，滑动的距离。 【答案】（1）5N     （2）①12N；②7.5cm      【讲解】(1) 对受力分析，竖直方向有解得墙面对的摩擦力大小 (2) ① 对受力分析，水平方向有其中刚开始滑动时有联立解得②恰好要下滑时，其最大静摩擦力恰好与重力相等，即其中滑动的距离联立解得 考点6 实验：探究弹簧弹力与形变量的关系 1.(25-26高一上·天津第九中学·期中)如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验，下列说法不正确的是（　　） A. 实验中还需要刻度尺作为测量工具 B. 如图乙所示，图像不通过原点的原因是弹簧有自重 C. 如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和，作出弹簧弹力与弹簧长度的图像，可知的劲度系数比的大 D. 如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和，作出弹簧弹力与弹簧长度的图像，可知弹力与弹簧长度成正比 【答案】D 【详解】A．实验中还需要刻度尺作为测量工具，测量弹簧受到拉力后弹簧的长度，故A正确；B．由图乙可知，图像不通过原点的原因是弹簧有自重，在未挂上钩码时，弹簧由于自身重力使得弹簧有一定的伸长量，故B正确；CD．设弹簧的原长为，弹簧的劲度系数为，根据胡克定律可得可知图像的斜率等于弹簧的劲度系数，由图丙可知弹簧的劲度系数大于弹簧的劲度系数，弹力与弹簧长度并不是成正比，故C正确，D错误。本题选择错误的，故选D。 2.(25-26高一上·天津河北区·期中)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中， （1）以下说法正确的是___________ A. 弹簧被拉伸时，能超出它的弹性限度　　B. 用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C. 用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量　　D. 通过多次实验，可得出弹力与弹簧长度成正比。 （2）某同学由实验测得某弹簧的弹力F与长度L的关系如图所示，则弹簧的原长L0=　　　　　　　　　　　cm，劲度系数k=　　　　　　　　　　　N/m。 【答案】（1）B     （2）① 10    ② 50      【讲解】(1) A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，故A错误；B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态，故B正确；C．用直尺测得弹簧的长度减去弹簧的原长即为弹簧的伸长量，故C错误；D．通过多次实验，可得出弹力与弹簧伸长量（形变量）成正比，而不是与弹簧的长度成正比，故D错误。故选B。 (2) [1]由图可知，弹簧的原长[2]弹簧的劲度系数 3.(25-26高一上·天津双菱中学·期中)(多选)某同学为了探究弹簧弹力F和长度x的关系，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置。实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图乙所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度　　　　　　　　　cm，弹簧的劲度系数　　　　　　　　　N/m。 某实验小组在上述实验中，使用两根不同的轻弹簧a和b（自重很小），得到弹力F与弹簧总长度l的图像如图丙所示。下列表述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　。 A．b的原长比a的长                                 B.a的劲度系数比b的大 C．施加同样大的力，a的形变量比b的大   D．测得的弹力与弹簧的总长度成正比 【答案】① 4    ② 50    ③ AC 【详解】[1]由乙图可知，当F=0时，L0=4cm，则弹簧自由下垂时的长度4cm。[2]根据胡克定律可得可知F-L的图像斜率大小等于劲度系数，则[3] A. 当F=0时对应的横截距是弹簧自由下垂时的长度，所以b的原长比a的长，故A正确；B. F-L的图像斜率大小等于劲度系数，所以a的劲度系数比b的小，故B错误；C．根据胡克定律由于a的劲度系数比b的小，由此可知，施加同样大的力，a的形变量比b的大，故C正确；D. 由胡克定律知弹力与弹簧的伸长量成正比，与弹簧的总长度不成正比，故D错误。故选AC。 4.(25-26高一上·天津中学·期中)某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验，他采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个砝码盘，在盘中增添砝码，改变弹簧的弹力。根据实验所测数据做出砝码盘中砝码重力与弹簧形变量x的关系图像，如图乙所示。 结合图乙可求得砝码盘的质量为　　　　　　　　　　　　，（保留一位有效数字）未考虑砝码盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比　　　　　　　　　　　　（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 【答案】① 0.2    ② 无影响 【详解】[1]弹簧的劲度系数由图示图象可知可得砝码盘的质量为[2]应用图像法处理实验数据，图像的斜率代表劲度系数，小盘的质量不会影响图像斜率，所以对弹簧劲度系数的测量结果无影响。 5.(25-26高一上·天津·期中)某实验小组在探究弹簧弹力和弹簧伸长量关系的实验中，设计了如图甲所示的实验装置。 （1）关于本实验，下列操作能减小实验误差的是________（填标号）。 A. 测量弹簧原长时将弹簧平放在水平桌面上，使其自然伸长，并测出其长度 B. 随意增加砝码个数，砝码静止后再读数 C. 使测量弹簧长度的刻度尺竖直夹稳 D. 每次增加的钩码数量均相等 （2）实验中，某同学以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像如图乙所示。由图线可得出该弹簧的原长为　　　　　　　　，弹簧的劲度系数为　　　　　　　　。（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1）C     （2）① 10.0    ② 20.0      【讲解】(1) A．测量弹簧原长时，应将弹簧竖直悬挂起来，故A错误；B．增加砝码个数时不能超出弹簧的弹性限度，故B错误；C．测量弹簧长度的刻度尺，应竖直、夹稳，以减小实验误差，故C正确；D．每次增加的钩码数量不必相等，只要不超出弹簧的弹性限度即可，故D错误。故选C。 (2) [1]当弹力等于零时，弹簧的长度是原长，由图线可得该弹簧的原长为10.0cm；[2]根据，结合图像可知，图线的斜率即为劲度系数，则 6.(25-26高一上·天津经开一中·期中)(多选)如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。 （1）实验中还需要的测量工具有　　　　　　　　　　　。 （2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图像可得结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成　　　　　　　　　　　（填“正比”或“反比”），弹簧的劲度系数k=　　　　　　　　　　　N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取10m/s2）。 （3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，下列说法正确的是___________。 A. a的原长比b的短 B. a的劲度系数比b的大 C. a的劲度系数比b的小 D. 弹力与弹簧长度成正比 【答案】（1）刻度尺     （2）① 正比    ② 5.0     （3）AB      【讲解】(1) 实验需要测量弹簧伸长的长度，故还需要刻度尺； (2) [1]由于图像是一条过坐标原点的倾斜直线，故可得出结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比；[2]根据，由图线乙可得，图线的斜率等于弹簧的劲度系数，即。 (3) A．由图丙知，图像横坐标的截距表示原长，所以a的原长比b的短，故A正确；BC．斜率越大，劲度系数越大，所以a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；D．弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故D错误。故选AB。 7.(25-26高一上·天津十四中·期中)泸州高中的同学们热爱学习和运动，某同学家里备有健身器材——拉力器。某学习小组利用拉力器做实验，探究胡克定律。首先把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如甲图所示。然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧弹力F和相关数据。 （1）某同学根据实验数据，绘制的弹力F与x的关系图像如图乙所示，图中x表示________。 A. 弹簧的形变量　　B. 弹簧处于竖直状态下的自然长度 C. 弹簧处于水平状态下的自然长度　　 （2）小天同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，根据实验数据绘制F与x图像（如图丙所示），发现图像中弹簧a的斜率小于弹簧b的斜率，由此可知弹簧a的劲度系数　　　　　　　　（“大于”“等于”或“小于”）弹簧b的劲度系数。若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧　　　　　　　　（填“a”或“b”）。 （3）实验过程中发现某类弹簧自身重力不可忽略，不可视为轻质弹簧，若把此类弹簧放在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态如下图中的________。 A.  B. 　　C.  【答案】（1）A     （2）① 小于    ②      （3）B      【讲解】(1) 图乙中F与x成正比，由胡克定律可知，图中表示弹簧的形变量。故选A。 (2) [1]由（1）中分析可知，图像的斜率表示弹簧的劲度系数，由于图丙中弹簧a的斜率小于弹簧b的斜率，故弹簧a的劲度系数小于弹簧b的劲度系数。[2]要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选用在一定的外力作用时，弹簧的伸长量大的弹簧，则应选择劲度系数小的弹簧，故选弹簧a。 (3) 当弹簧自身受到的重力相对其弹力较大时，如果把弹簧竖直悬挂，则越靠近悬挂点处的弹簧部位受到下面部分的拉力越大，拉伸越明显；越靠近下端的弹簧部位受到下面部分的拉力越小，拉伸也就越小。故选B。 8.(25-26高一上·天津重点校五校·期中)(多选)小王同学要用图1所示装置探究轻弹簧的弹力与伸长量的关系，重力加速度为g。 （1）关于该实验的说法，正确的是________。 A. 弹簧竖直悬挂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度 B. 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧处于竖直状态，钩码处于平衡状态 C. 所挂钩码的个数是没有限制的 D. 根据所测数据在图上描点，作图像时应用折线连接每一个数据点 （2）测得某轻弹簧的弹力大小F与弹簧长度l的关系图像如图2所示，由此图线可得该弹簧的原长是　　　　　　　　，劲度系数　　　　　　　　。 （3）小刘同学改进了该实验装置，在铁架台的下方安装了距离传感器，如图3所示，多次改变挂盘中砝码的质量m，测得多组m及对应的距离传感器到挂盘底部的距离h，作出图像，图像的斜率绝对值为，则弹簧的劲度系数为　　　　　　　　（用、g表示），若未考虑挂盘的质量，对实验的结果　　　　　　　　（填“有”或“没有”）影响。 【答案】（1）AB     （2）① 4    ② 50     （3）①     ② 没有      【讲解】(1) A．为了防止弹簧自身重力带来的误差，应让弹簧竖直悬挂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度作为原长，故A正确；B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧处于竖直状态，钩码处于平衡状态，故B正确；C．弹簧被拉伸时，为了保证不超过弹性限度，所挂钩码并不是越多越好，故C错误；D．根据所测数据在图上描点，作图像时应用光滑的曲线连接数据点，尽可能让更多的数据点落线上，故D错误。故选AB。 (2) [1][2]由胡克定律有可知图斜率为弹簧劲度系数，即原长(3) [1]设挂钩到底部的高度为，弹簧的原长为，当悬挂钩码的质量为时，则有由此可知，在的图像中，其斜率绝对值为解得[2]由于图像中，考虑挂盘的质量时其斜率不变，故对实验没有影响。 考点7 实验：探究两个互成角度的力的合成规律 1.(25-26高一上·天津第九中学·期中)某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，OB和OC为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是______。 A. 橡皮筋可以用细绳替代 B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 （2）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为　　　　　　N。 （3）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，　　　　　　的方向一定沿图甲中的AO延长线方向。（填F或）。 （4）实验结束后，小明同学用其中一个弹簧测力计探究“弹簧所受弹力F与弹簧长度L的关系”，绘出如图丁所示图像，则弹簧原长为　　　　　　，弹簧测力计的劲度系数为　　　　　　N/m。 【答案】（1）D     （2）4.00     （3）     （4）① 3.0cm，    ② 200      【讲解】(1) 两弹簧测力计共同作用的效果与一个弹簧测力计的单独作用效果相同，都把橡皮条的结点拉伸到了O点，故选D； (2) 弹簧测力计的最小分度为0.1N，读数时要估读到其下一位，故读数为4.00N； (3) 只用一个力拉时，拉力一定沿橡皮条伸长的方向，沿的AO延长线方向，而F是合力的测量值； (4) 原长时，弹力，故原长为3.0cm弹簧测力计的劲度系数 2.(25-26高一上·天津十四中·期中)某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”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）在某一次实验中，其中一弹簧测力计的指针如图丙所示，则其读数　　　　　　N，另一拉力的大小为1.80N； （2）、的方向如图丁所示，请在答题卷上用力的图示法画出、的合力　　　　　　，并求出合力　　　　　　N。注意：作图时统一以1cm表示1N。 （3）按照正常实验操作，图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是　　　　　　（填F或）； 【答案】（1）1.60     （2）①     ② 2.90 .88 .92 .89 .91     （3）      【讲解】(1) 该弹簧测力计分度值是0.1N，估读到下一位，则其读数为1.60N。 (2) [1]根据平行四边形定则，利用力的图示法画出和合力如图所示 [2]由上图可得，合力大小为 (3) 在图乙中的F是两力和根据平行四边形得到的合力，是理论值，是实验值，故方向一定沿AO方向的是。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $