3.1-3.2 重力 弹力 摩擦力 同步练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

2026-2027学年必修1随课作业 3.1-3.2重力、弹力、摩擦力 时间：40分钟 1.关于重力的方向，下列说法正确的是( ) A.竖直向下就是垂直于地面向下 B.竖直向下就是指向地心 C.无论物体放在什么位置,重力方向都竖直向下 D.重力方向可以竖直向上 2.电灯通过灯绳挂在天花板上,下列正确的是( ) A.灯绳对电灯的拉力方向与灯绳发生形变的方向相同 B.灯绳受的拉力是因为电灯所受的重力作用在了灯绳上 C.电灯所受灯绳的拉力是电灯发生形变产生的 D.只有相互接触的物体间才可能有弹力 3.(多选)如图所示,一根弹簧挂上的重物,重物静止时指针正对刻度尺的位置;更换重物后,重物静止时指针正对刻度尺的位置。弹簧没有超出弹性限度,则( )cm A.弹簧的劲度系数为 B.弹簧的劲度系数为 C.未悬挂重物时,指针正对刻度尺的位置 D.未悬挂重物时,指针正对刻度尺的位置 4.某学习小组利用生活中常见物品开展“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。已知水的密度为,当地重力加速度为。实验过程如下: (1)将两根细绳分别系在弹簧两端，将其平放在较光滑的水平桌面上,让其中一个系绳点与刻度尺零刻度线对齐,另一个系绳点对应的刻度如图1所示，可得弹簧原长为_____cm。 图1 图2 图3 (2)将弹簧一端细绳系到墙上挂钩，另一端细绳跨过固定在桌面边缘的光滑金属杆后，系一个空的小桶。使弹簧和桌面上方的细绳均与桌面平行,如图2所示。 (3)用带有刻度的杯子量取水，缓慢加到小桶里,待弹簧稳定后,测量两系绳点之间的弹簧长度并记录数据。按此步骤操作6次。 (4)以小桶中水的体积为横坐标，弹簧伸长量为纵坐标,根据实验数据拟合成如图3所示直线,其斜率为。由此可得该弹簧的劲度系数为_____(结果保留2位有效数字)。 (5)图3中直线的截距为，可得所用小桶质量为_____(结果保留2位有效数字)。 5.校运会上,如图为运动员跑步的两个瞬间,图1中其后脚受到地面的摩擦力为,图2中其前脚受到地面的摩擦力为。则关于这两个摩擦力、的方向,说法正确的是( ) 图1 图2 A.向前,向前 B.向后,向后 C.向前,向后 D.向后,向前 6.所受重力为的木箱放在水平地板上,至少要用的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后,用的水平推力,就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知( ) A.木箱与地板之间的最大静摩擦力为 B.木箱所受的滑动摩擦力为 C.木箱与地板之间的动摩擦因数为0.3 D.如果用的水平推力推这个静止的木箱,木箱不受摩擦力作用 7.某实验兴趣小组为了测量物体间的动摩擦因数,设计了如下实验: 图1 图2 图3 (1)如图1，将轻弹簧竖直悬挂，用刻度尺测出弹簧自由悬挂时的长度； (2)如图2，在弹簧的下端悬挂小木块，用刻度尺测出稳定时弹簧的长度_____； (3)将一长木板平放在水平面上，小木块放置于木板上表面,如图3,将图2中的弹簧左端固定在竖直墙壁上,右端拴接小木块,使弹簧水平,用力向右拉动长木板,长木板与小木块发生相对运动,当小木块稳定时,测出此时弹簧的长度;若认为弹簧的原长仍为,根据上面的操作,可以得出小木块与长木板间的动摩擦因数_____(结果保留2位有效数字)； (4)若考虑弹簧自身重力,动摩擦因数的测量值将_____(填“偏大”或“偏小”)。 8.某设计团队自制了一个测物体质量的装置,如图所示,三个完全相同的轻质弹簧下端固定在地面上,上端静置一质量为的托盘,托盘下降,现在托盘中放置一个待测物体,稳定后托盘再下降。已知弹簧始终在弹性限度内,则物体的质量为( ) A. B. C. D. 9.如图所示,质量为的物体放在质量为的长木板上。现在物体上施加一水平向右的恒力间的动摩擦因数为与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度取,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求: (1)物体所受的摩擦力; (2)水平面对木板的摩擦力。 2026-2027学年必修1随课作业 3.1-3.2重力、弹力、摩擦力答案 1.【解析】重力是由于地球的吸引而产生的,它的方向竖直向下,由于地球自转的影响,除在赤道和两极外,重力的方向并不严格指向地心,竖直向下不一定是垂直于地面向下;无论物体放在什么位置,重力方向都竖直向下,不可能竖直向上。 2.D【解析】灯绳对电灯的拉力方向与灯绳发生形变的方向相反;灯绳受到的拉力是灯绳自身形变产生的弹力,而非电灯的重力直接作用在灯绳上;电灯所受灯绳的拉力是灯绳发生形变产生的弹力;弹力的产生必须满足两个条件:直接接触且发生弹性形变。 3.【解析】根据胡克定律,可得弹簧的劲度系数为;设未悬挂重物时,指针正对刻度尺的位置,弹簧挂上的重物时,由胡克定律有,解得,则未悬挂重物时,指针正对刻度尺的位置。 4.(1)(4)(5)0.028 【解析】(1)刻度尺分度值为,估读到下一位,故由题图1可知读数为。(4)水的质量,设桶的质量为,对水桶和水受力分析由平衡条件有,设弹簧劲度系数为,对于弹簧有,联立解得,斜率为,解得结合(4)分析可得纵截距为，解得。 5.【解析】图1中后脚用力向后蹬时,人向前运动,正是由于地面给后脚有个向前的静摩擦力,使运动员能向前运动,即向前;图2中前脚向前跨时,正是由于地面给前脚有个向后的静摩擦力,否则运动员会向前滑动,所以前脚受到地面向后的静摩擦力,即向后。 6.【解析】已知木箱重力,使木箱开始运动的最小推力为,匀速运动时的推力为,使木箱从原地开始运动的最小推力等于最大静摩擦力,因此最大静摩擦力为木箱匀速运动时,推力与滑动摩擦力平衡,因此滑动摩擦力为由滑动摩擦力公式,其中,可得用的水平推力推静止的木箱时,木箱未动,受到与推力平衡的静摩擦力作用,不是不受摩擦力。 7.(2)分)(4)偏小 【解析】(2)由题图2可知,用刻度尺测出稳定时弹簧的长度小木块竖直悬挂时,当放在长木板上时有,联立可得。(4)若考虑弹簧自身重力,则表达式,分子中的取值偏大,则动摩擦因数的测量值将偏小。 8.D【解析】设每根弹簧的劲度系数为,则放上托盘时,由胡克定律和力的平衡条件知,放置物体后,有,联立解得 9.(1),方向水平向左(2),方向水平向左【解析】间最大静摩擦力所以物体所受的摩擦力为滑动摩擦力,即,方向水平向左。 (2)水平面与木板间最大静摩擦力 所以木板没动,根据平衡可知,水平面对木板的摩擦力平衡对的摩擦力,即,方向水平向左。 学科网（北京）股份有限公司 $