第三章 相互作用 单元练习-2026-2027学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

第三章 相互作用 练习-2026-2027学年鲁科版（2019）必修第一册物理 一、选择题。 1、三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q，用轻绳连接如图所示，其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都静止。现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2。下列说法正确的是(　　) A．q弹簧上端移动的距离为2 cm，p弹簧的左端向左移动的距离是4 cm B．q弹簧上端移动的距离为4 cm，p弹簧的左端向左移动的距离是2 cm C．q弹簧上端移动的距离为4 cm，p弹簧的左端向左移动的距离是8 cm D．q弹簧上端移动的距离为2 cm，p弹簧的左端向左移动的距离是6 cm 2、如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上，用力F向左拉B，使B以速度v向左匀速运动，这时弹簧的拉力为FT，则下面说法中正确的是(　　) A．木板B所受地面的滑动摩擦力的大小等于FT B．地面受到的滑动摩擦力的大小等于FT C．若木板以2v的速度运动，木块受到的摩擦力大小为2FT D．若用2F的力作用在木板B上，木块受到的摩擦力大小仍为FT 3、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(　　) 4、水平横梁一端插在墙壁内，另一端装有小滑轮B.轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力为(g取10 N/kg)(　　) A．50 N　 　B．50 N　 　C．100 N　 　D．100 N 5、如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心。一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN,OP与水平方向的夹角为θ,下列关系正确的是 (　　) A.F= B.F=mgtanθ C.FN= D.FN=mgtanθ 6、2020年10月1日是我国建国71周年纪念日，为了表达对祖国的热爱，各街道的路灯上纷纷悬挂了国旗。如图，悬挂国旗的情景可简化为如下模型。水平横杆AB固定在竖直柱体的O点，轻质绳CD下悬挂一质量为m的物体。不计空气的作用力，在物体静止时，下列判定正确的是(　　) A．物体受到轻绳的拉力是物体发生弹性形变产生的 B．轻绳受到物体的拉力是轻绳发生弹性形变产生的 C．物体所受重力和轻绳对物体的拉力是一对平衡力 D．横杆AB对轻绳的拉力和物体对轻绳的拉力是一对作用力与反作用力 7、一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0．20 m，它们的下端固定在地面上，上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两根弹簧的劲度系数分别是(设大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2)(　　) A．k1＝100 N/m，k2＝200 N/m B．k1＝200 N/m，k2＝100 N/m C．k1＝100 N/m，k2＝300 N/m D．k1＝300 N/m，k2＝200 N/m 8、如图所示，质量均为m的a、b两物体，放在两固定的水平挡板之间，物体间用一竖直放置的轻弹簧连接，在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A．a物体对下面挡板的压力大小可能为2mg B．a物体所受摩擦力的大小为F C．b物体所受摩擦力的大小为F D．弹簧对b物体的弹力大小可能等于mg 9、(双选)有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个100 g的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为2 mm。现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为900 g的书，当按钮压缩量为3.6 mm(未超过弹簧的弹性限度)时，这本书恰好匀速运动。(g取10 m/s2)，下列说法正确的是(　　) A．笔内小弹簧的劲度系数是500 N/m B．笔内小弹簧的劲度系数是50 N/m C．书与桌面间的动摩擦因数大小是0.02 D．书与桌面间的动摩擦因数大小是0.2 10、(双选)我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在押加比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是(　　) A．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜 B．当甲把乙拉过去时，甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小 C．当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力 D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜 11、（双选）一件行李重为G，被绳OA和OB吊在空中，OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2，如图所示，则(　　) A．F1、F2的合力是G B．F1、F2的合力是F C．行李对绳OA的拉力方向与F1方向相反，大小相等 D．行李受到重力G、OA绳拉力F1、OB绳拉力F2，还有F共四个力 12、（双选）如图所示，传送带以速度v1逆时针匀速转动。物块从传送带顶端以初速度v2滑到传送带上。在物块滑到传送带上的瞬间，关于物块受到的摩擦力，下列判断正确的是(　　) A.可能受到沿着传送带向上的静摩擦力 B.可能受到沿着传送带向下的静摩擦力 C.可能受到沿着传送带向下的滑动摩擦力 D.可能不受摩擦力 二、填空与实验题。 13、小林同学用三个弹簧测力计“验证力的平行四边形定则”，如图甲所示，将一薄木板放在水平桌面上，把白纸平铺在木板上并固定。三个弹簧测力计挂钩处用细绳拴接一个塑料小圆环，先将弹簧测力计1、2上端的小铁环固定在木板上，再沿某一方向拉弹簧测力计3，这样小林同学一个人就能完成该实验。 (1)在该实验中，需要注意的是________。 A．一定要沿与木板面平行的方向拉弹簧测力计3 B．一定要在塑料小圆环静止时记录数据 C．连接塑料小圆环的三根细绳一定要等长 (2)小林同学记录了三个弹簧测力计拉力的大小和方向，用F1、F2、F3表示，并在图乙中作出各个力的图示，并且以F1、F2为邻边作平行四边形，得出对角线F12。反向延长F3，画出与F3大小相等、方向相反的力F3′。该实验中，力F1和F2合力的实际值是________。(用符号表示) (3)在实验中如果将细绳换成橡皮绳，将对实验结果________(选填“有”或“无”)影响。 14、“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 三、计算题。 15、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。 16、一物体置于粗糙的斜面上,给该物体施加一个平行于斜面的力,当此力为100 N且沿斜面向上时,物体恰能沿斜面向上匀速运动;当此力为20 N且沿斜面向下时,物体恰能在斜面上向下匀速运动,求施加此力前物体在斜面上受到的摩擦力大小。 17、滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）.某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ＝37°时（如图所示），滑板做匀速直线运动，相应的k＝54 kg/m，人和滑板的总质量为108 kg.（重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，忽略空气阻力）试求： （1）水平牵引力的大小； （2）滑板的速率. 第三章 相互作用 练习-2026-2027学年鲁科版（2019）必修第一册物理 一、选择题。 1、三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q，用轻绳连接如图所示，其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都静止。现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2。下列说法正确的是(　　) A．q弹簧上端移动的距离为2 cm，p弹簧的左端向左移动的距离是4 cm B．q弹簧上端移动的距离为4 cm，p弹簧的左端向左移动的距离是2 cm C．q弹簧上端移动的距离为4 cm，p弹簧的左端向左移动的距离是8 cm D．q弹簧上端移动的距离为2 cm，p弹簧的左端向左移动的距离是6 cm 【答案】C　 2、如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上，用力F向左拉B，使B以速度v向左匀速运动，这时弹簧的拉力为FT，则下面说法中正确的是(　　) A．木板B所受地面的滑动摩擦力的大小等于FT B．地面受到的滑动摩擦力的大小等于FT C．若木板以2v的速度运动，木块受到的摩擦力大小为2FT D．若用2F的力作用在木板B上，木块受到的摩擦力大小仍为FT 【答案】D 3、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 4、水平横梁一端插在墙壁内，另一端装有小滑轮B.轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图所示，则滑轮受到绳子的作用力为(g取10 N/kg)(　　) A．50 N　 　B．50 N　 　C．100 N　 　D．100 N 【答案】C 5、如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心。一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN,OP与水平方向的夹角为θ,下列关系正确的是 (　　) A.F= B.F=mgtanθ C.FN= D.FN=mgtanθ 【答案】A 6、2020年10月1日是我国建国71周年纪念日，为了表达对祖国的热爱，各街道的路灯上纷纷悬挂了国旗。如图，悬挂国旗的情景可简化为如下模型。水平横杆AB固定在竖直柱体的O点，轻质绳CD下悬挂一质量为m的物体。不计空气的作用力，在物体静止时，下列判定正确的是(　　) A．物体受到轻绳的拉力是物体发生弹性形变产生的 B．轻绳受到物体的拉力是轻绳发生弹性形变产生的 C．物体所受重力和轻绳对物体的拉力是一对平衡力 D．横杆AB对轻绳的拉力和物体对轻绳的拉力是一对作用力与反作用力 【答案】C 7、一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长0．20 m，它们的下端固定在地面上，上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两根弹簧的劲度系数分别是(设大弹簧劲度系数为k1，小弹簧劲度系数为k2)(　　) A．k1＝100 N/m，k2＝200 N/m B．k1＝200 N/m，k2＝100 N/m C．k1＝100 N/m，k2＝300 N/m D．k1＝300 N/m，k2＝200 N/m 【答案】A　 8、如图所示，质量均为m的a、b两物体，放在两固定的水平挡板之间，物体间用一竖直放置的轻弹簧连接，在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A．a物体对下面挡板的压力大小可能为2mg B．a物体所受摩擦力的大小为F C．b物体所受摩擦力的大小为F D．弹簧对b物体的弹力大小可能等于mg 【答案】C 9、(双选)有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个100 g的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为2 mm。现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为900 g的书，当按钮压缩量为3.6 mm(未超过弹簧的弹性限度)时，这本书恰好匀速运动。(g取10 m/s2)，下列说法正确的是(　　) A．笔内小弹簧的劲度系数是500 N/m B．笔内小弹簧的劲度系数是50 N/m C．书与桌面间的动摩擦因数大小是0.02 D．书与桌面间的动摩擦因数大小是0.2 【答案】AD 10、(双选)我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在押加比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是(　　) A．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜 B．当甲把乙拉过去时，甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小 C．当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力 D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜 【答案】BD 11、（双选）一件行李重为G，被绳OA和OB吊在空中，OA绳和OB绳的拉力分别为F1、F2，如图所示，则(　　) A．F1、F2的合力是G B．F1、F2的合力是F C．行李对绳OA的拉力方向与F1方向相反，大小相等 D．行李受到重力G、OA绳拉力F1、OB绳拉力F2，还有F共四个力 【答案】BC 12、（双选）如图所示，传送带以速度v1逆时针匀速转动。物块从传送带顶端以初速度v2滑到传送带上。在物块滑到传送带上的瞬间，关于物块受到的摩擦力，下列判断正确的是(　　) A.可能受到沿着传送带向上的静摩擦力 B.可能受到沿着传送带向下的静摩擦力 C.可能受到沿着传送带向下的滑动摩擦力 D.可能不受摩擦力 【答案】A、C 二、填空与实验题。 13、小林同学用三个弹簧测力计“验证力的平行四边形定则”，如图甲所示，将一薄木板放在水平桌面上，把白纸平铺在木板上并固定。三个弹簧测力计挂钩处用细绳拴接一个塑料小圆环，先将弹簧测力计1、2上端的小铁环固定在木板上，再沿某一方向拉弹簧测力计3，这样小林同学一个人就能完成该实验。 (1)在该实验中，需要注意的是________。 A．一定要沿与木板面平行的方向拉弹簧测力计3 B．一定要在塑料小圆环静止时记录数据 C．连接塑料小圆环的三根细绳一定要等长 (2)小林同学记录了三个弹簧测力计拉力的大小和方向，用F1、F2、F3表示，并在图乙中作出各个力的图示，并且以F1、F2为邻边作平行四边形，得出对角线F12。反向延长F3，画出与F3大小相等、方向相反的力F3′。该实验中，力F1和F2合力的实际值是________。(用符号表示) (3)在实验中如果将细绳换成橡皮绳，将对实验结果________(选填“有”或“无”)影响。 【答案】(1)AB　 (2)F3′　 (3)无 14、“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 三、计算题。 15、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。 16、一物体置于粗糙的斜面上,给该物体施加一个平行于斜面的力,当此力为100 N且沿斜面向上时,物体恰能沿斜面向上匀速运动;当此力为20 N且沿斜面向下时,物体恰能在斜面上向下匀速运动,求施加此力前物体在斜面上受到的摩擦力大小。 【答案】40 N 【解析】物体沿斜面向上运动时受力分析如图甲所示。 由共点力的平衡条件得 x轴:F1-Ff1-mgsinα=0, y轴:mgcosα-FN1=0 又Ff1=μFN1 物体沿斜面向下运动时受力分析如图乙所示。 由共点力的平衡条件得 x轴:Ff2-F2-mgsinα=0, y轴:mgcosα-FN2=0 又Ff2=μFN2,Ff1=Ff2=Ff 以上各式联立得:Ff1=Ff2=Ff= 代入数据得:Ff= N=60 N, mgsinα=40 N 当不施加此力时,物体受重力沿斜面向下的分力mgsinα<Ff 故物体静止在斜面上,受到的静摩擦力 Ff′=mgsinα=40 N 17、滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）.某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ＝37°时（如图所示），滑板做匀速直线运动，相应的k＝54 kg/m，人和滑板的总质量为108 kg.（重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，忽略空气阻力）试求： （1）水平牵引力的大小； （2）滑板的速率. 【答案】（1）810 N　 （2）5 m/s 【解析】（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示. 由共点力平衡条件可得 FNcos θ＝mg， ① FNsin θ＝F， ② 联立①②得 F＝810 N. （2）由（1）可知FN＝， 又FN＝kv2， 得v＝ ＝5 m/s. 学科网（北京）股份有限公司 $