3.1 弹力 专项训练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

《弹力》专项训练 题型1 弹力的产生 1．弹力产生条件与方向判断是力学受力分析的基础难点。下列关于弹力的叙述正确的是（ ） A．只要两个物体相互接触就一定产生弹力 B．弹力的施力物体是发生弹性形变的物体 C．支持力的方向一定竖直向上 D．弹簧弹力大小与弹簧长度成正比 2．（多选）如图所示，杯子放在水平桌面时，杯子对桌面的压力为，桌面对杯子的支持力为，则下列说法正确的是（ ） A．力就是杯子的重力 B．力是因为杯子的形变产生的 C．力是因为杯子的形变产生的 D．力和的方向均与水平桌面垂直 题型2 弹力的方向 3．如图所示，上表面光滑的斜面固定在水平地面上，将可以看作质点的小球用细绳悬挂，使其静止在斜面上，下列说法正确的是（ ） A．细绳对小球的拉力方向竖直向上 B．斜面对小球的作用力不可能等于零 C．细绳对小球的拉力是由于小球发生形变产生的 D．小球所受重力方向垂直斜面向下 4．如图所示，在光滑半球形容器内，放置一细杆，细杆与容器的接触点分别为a、b两点。细杆在a、b两点受到的支持力分别为Fa、Fb，则下列选项正确的是（ ） A．力Fa的方向指向球心，是由于细杆的形变产生的 B．力Fb的方向指向球心，是由于容器的形变产生的 C．力Fa的方向指向球心，是由于容器的形变产生的 D．力Fb的方向指向球心，是由于细杆的形变产生的 5．2025年5月28日，“雪龙2”号破冰船抵达海南海口，我国第四十一次南极考察任务顺利完成。如图，“雪龙2”号破冰船的破冰艏柱可以将较厚的冰层压碎破开，四个选项中虚线为接触位置的切线，则从侧面看，破冰艏柱对冰层压力F的示意图正确的是（ ） A． B． C． D． 题型3 弹力有无的判断 6．下列物体均处于静止状态，各图中所画弹力方向正确的是（ ） A．B． C． D． 7．下列甲、乙、丙、丁所示各图中，所有接触面都是光滑的，且物体均保持静止。则Q球受一个弹力的有（ ） A．甲、乙、丁 B．甲、乙、丙 C．甲、乙 D．甲、乙、丙、丁 8．下列图中各物体均处于静止状态.图中画出了小球所受的所有弹力的情况，其中正确的是（ ） A． B． C． D． 9．（多选）下列选项中对物体P受到的所有弹力的示意图，画法全部正确的是（ ） A． B． C． D． 题型4 胡克定律 10．某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验时，两条弹簧a、b的弹力F与弹簧长度l的关系如图所示。在弹性限度内，下列说法正确的是（ ） A．a的原长小于b的原长 B．a的劲度系数小于b的劲度系数 C．当a、b的长度都为时，弹簧受到的拉力大小相等 D．用大小相等的力拉伸弹簧时，b的伸长长度一定小于a的伸长长度 11．如图所示，竖直悬挂一原长的轻弹簧。保证弹簧始终在弹性限度内，给弹簧下端施加竖直向下的拉力，稳定后弹簧长度；给弹簧下端施加竖直向上的推力，稳定后弹簧长度为（ ） A． B． C． D． 题型5 综合应用 12．如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为2m的物块A，物块A静止后弹簧长度为l1；若在物块A上端再放一个质量为m的物质B，静止后弹簧长度为l2，如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，已知重力加速度为g，试求： (1)弹簧的劲度系数； (2)弹簧的原长。 13．如图所示，弹簧B两端与物体A、地面均保持连接。当弹簧C处于水平位置且右端在a点时刚好没有形变，此时物体A保持静止。不计滑轮的摩擦，将弹簧C的右端由a点水平拉到b点时，弹簧B弹力大小不变。已知弹簧B、C的劲度系数分别为k1、k2，重力加速度为g，物体A的质量为m。求： (1)物体A上升多少高度； (2)a、b两点间的距离。 试卷第2页（共3页） 试卷第1页（共2页） 试卷第2页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 《弹力》专项训练完全解析 题型1 弹力的产生 1．弹力产生条件与方向判断是力学受力分析的基础难点。下列关于弹力的叙述正确的是（ ） A．只要两个物体相互接触就一定产生弹力 B．弹力的施力物体是发生弹性形变的物体 C．支持力的方向一定竖直向上 D．弹簧弹力大小与弹簧长度成正比 【答案】B 【详解】A．弹力产生需要同时满足两个条件：两物体相互接触、接触处发生弹性形变，仅接触无弹性形变不会产生弹力，故A错误； B．弹力是施力物体发生弹性形变后，为恢复原状对与之接触的受力物体产生的力，因此弹力的施力物体是发生弹性形变的物体，故B正确； C．支持力属于弹力，方向始终垂直于接触面指向被支持的物体，仅当接触面水平时支持力才竖直向上，例如斜面对物体的支持力垂直斜面向上，并非竖直向上，故C错误； D．根据胡克定律，弹簧弹力大小与弹簧的形变量（伸长或压缩的长度）成正比，与弹簧自身总长度无关，故D错误。 故选B。 2．（多选）如图所示，杯子放在水平桌面时，杯子对桌面的压力为，桌面对杯子的支持力为，则下列说法正确的是（ ） A．力就是杯子的重力 B．力是因为杯子的形变产生的 C．力是因为杯子的形变产生的 D．力和的方向均与水平桌面垂直 【答案】BD 【详解】A. 力是杯子对桌面的压力，属于弹力，不是杯子的重力，故A错误； B. 力的施力物体是杯子，则其是由杯子形变产生的，故B正确； C. 力的施力物体是桌面，则其是由桌面形变产生的，故C错误； D. 力和均为弹力，方向与接触面垂直，即均与水平桌面垂直，故D正确。 故选BD。 题型2 弹力的方向 3．如图所示，上表面光滑的斜面固定在水平地面上，将可以看作质点的小球用细绳悬挂，使其静止在斜面上，下列说法正确的是（ ） A．细绳对小球的拉力方向竖直向上 B．斜面对小球的作用力不可能等于零 C．细绳对小球的拉力是由于小球发生形变产生的 D．小球所受重力方向垂直斜面向下 【答案】B 【详解】A．轻绳对小球的弹力方向为沿绳向上，故A错误； C．轻绳对小球的弹力是由于施力物体轻绳的形变产生的，故C错误； D．小球所受重力方向竖直向下，故D错误； B．小球受到的竖直向下的重力和沿绳方向的拉力不可能平衡，则一定受到斜面对小球垂直斜面向上的支持力，故B正确。 故选B。 4．如图所示，在光滑半球形容器内，放置一细杆，细杆与容器的接触点分别为a、b两点。细杆在a、b两点受到的支持力分别为Fa、Fb，则下列选项正确的是（ ） A．力Fa的方向指向球心，是由于细杆的形变产生的 B．力Fb的方向指向球心，是由于容器的形变产生的 C．力Fa的方向指向球心，是由于容器的形变产生的 D．力Fb的方向指向球心，是由于细杆的形变产生的 【答案】C 【详解】AC．a点处支持力方向与球面上该点切面垂直，即指向球心，是由于容器的形变产生的，故A错误，C正确； BD．b点处支持力方向垂直细杆向上，是由于容器的形变产生的，故B错误，D错误。 故选C。 5．2025年5月28日，“雪龙2”号破冰船抵达海南海口，我国第四十一次南极考察任务顺利完成。如图，“雪龙2”号破冰船的破冰艏柱可以将较厚的冰层压碎破开，四个选项中虚线为接触位置的切线，则从侧面看，破冰艏柱对冰层压力F的示意图正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】接触面间的弹力与接触面垂直，故破冰艏柱对冰层压力F垂直于接触位置的切线，指向冰层，A正确，BCD错误。 故选A。 题型3 弹力有无的判断 6．下列物体均处于静止状态，各图中所画弹力方向正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．由平衡条件可知，弹力竖直向上，故A错误； B．由平衡条件可知，与重力平衡，不存在，故B错误； C．的方向过接触点垂直于接触面向上，绳的拉力沿绳并指向绳收缩的方向，故C正确； D．由平衡条件可知，与重力平衡，不存在，故D错误。 故选C。 7．下列甲、乙、丙、丁所示各图中，所有接触面都是光滑的，且物体均保持静止。则Q球受一个弹力的有（ ） A．甲、乙、丁 B．甲、乙、丙 C．甲、乙 D．甲、乙、丙、丁 【答案】A 【详解】假设移除与Q接触的物体，若Q仍保持静止，说明该接触物体对Q没有弹力，否则存在弹力。 甲图，假设拿走P，Q仍静止，说明P对Q无弹力，Q仅受地面的支持力，共1个弹力，符合要求。 乙图，假设拿走P，Q仍静止，说明P对Q无弹力，Q仅受地面的支持力，共1个弹力，符合要求。 丙图，假设拿走斜面，Q无法保持原位置静止，说明斜面对Q有弹力，Q同时受绳子拉力、斜面支持力，共2个弹力，不符合要求。 丁图，假设拿走斜拉的绳子，Q仍静止，说明斜绳对Q无弹力，Q仅受竖直绳的拉力，共1个弹力，符合要求。 因此Q受一个弹力的是甲、乙、丁。 故选A。 8．下列图中各物体均处于静止状态.图中画出了小球所受的所有弹力的情况，其中正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．当水平面光滑时，根据平衡条件可知，该图中小球只受竖直向上的弹力，故A错误； B．该图中小球只受竖直向上的弹力，若受，小球不能平衡，故B错误； C．该图中小球受竖直墙壁的水平向左的弹力和下面的球对小球沿圆心连线斜向上方向的弹力，故C正确； D．该图中小球受绳的拉力和球面对小球通过圆心斜向上的弹力，故D错误。 故选C。 9．（多选）下列选项中对物体P受到的所有弹力的示意图，画法全部正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】AB 【详解】A．绳子竖直，故小球只受重力和绳子的拉力作用，斜面对球没有弹力，A正确； B．物体受到地面的弹力，方向垂直于接触面，同时绳子的弹力沿着绳子指向绳子收缩的方向，B正确； C．下面物体受到地面的弹力垂直于地面向上，同时还受到上面物体向下的弹力，垂直于接触面向下，C错误； D．受的垂直于杆的弹力，及过圆心的弹力，D错误。 故选AB。 题型4 胡克定律 10．某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验时，两条弹簧a、b的弹力F与弹簧长度l的关系如图所示。在弹性限度内，下列说法正确的是（ ） A．a的原长小于b的原长 B．a的劲度系数小于b的劲度系数 C．当a、b的长度都为时，弹簧受到的拉力大小相等 D．用大小相等的力拉伸弹簧时，b的伸长长度一定小于a的伸长长度 【答案】C 【详解】A．在图像中，当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，由题图可知a的原长大于b的原长，故A错误； B．在图像中，图线的斜率等于劲度系数，由题图可知a的劲度系数大于b的劲度系数，故B错误； C．由题图可知，当a、b的长度都为时，弹簧受到的拉力大小相等，故C正确； D．用大小相等的力拉伸弹簧时，由于b的劲度系数小于a的劲度系数，根据胡克定律可知，b的伸长长度一定大于a的伸长长度，故D错误。 故选C。 11．如图所示，竖直悬挂一原长的轻弹簧。保证弹簧始终在弹性限度内，给弹簧下端施加竖直向下的拉力，稳定后弹簧长度；给弹簧下端施加竖直向上的推力，稳定后弹簧长度为（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题意，设弹簧的劲度系数为，由胡克定律有， 联立代入数据解得。 故选B。 题型5 综合应用 12．如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为2m的物块A，物块A静止后弹簧长度为l1；若在物块A上端再放一个质量为m的物质B，静止后弹簧长度为l2，如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，已知重力加速度为g，试求： (1)弹簧的劲度系数； (2)弹簧的原长。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由胡克定律 F=kx 可得 受力分析则有 解得 （2）设弹簧原长为l，由甲图分析可知 解得 13．如图所示，弹簧B两端与物体A、地面均保持连接。当弹簧C处于水平位置且右端在a点时刚好没有形变，此时物体A保持静止。不计滑轮的摩擦，将弹簧C的右端由a点水平拉到b点时，弹簧B弹力大小不变。已知弹簧B、C的劲度系数分别为k1、k2，重力加速度为g，物体A的质量为m。求： (1)物体A上升多少高度； (2)a、b两点间的距离。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）当弹簧C的右端位于a点，弹簧C刚好没有发生形变时，对A受力分析，根据平衡条件有 解得弹簧B压缩的长度 当将弹簧C的右端拉到b点，弹簧B被拉长，弹力大小保持不变，对A受力分析，根据平衡条件有 弹簧C伸长的长度 物体A上升高度。 （2）a、b两点间的距离 试卷第2页（共8页） 试卷第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 《弹力》专项训练参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 B BD B C A C A C AB C B 12．（1）由胡克定律 F=kx 可得 受力分析则有 解得 （2）设弹簧原长为l，由甲图分析可知 解得 13（1）当弹簧C的右端位于a点，弹簧C刚好没有发生形变时，对A受力分析，根据平衡条件有 解得弹簧B压缩的长度 当将弹簧C的右端拉到b点，弹簧B被拉长，弹力大小保持不变，对A受力分析，根据平衡条件有 弹簧C伸长的长度 物体A上升高度。 （2）a、b两点间的距离 试卷第2页（共2页） 答案第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 《弹力》专项训练 题型1 弹力的产生 1．弹力产生条件与方向判断是力学受力分析的基础难点。下列关于弹力的叙述正确的是（ ） A．只要两个物体相互接触就一定产生弹力 B．弹力的施力物体是发生弹性形变的物体 C．支持力的方向一定竖直向上 D．弹簧弹力大小与弹簧长度成正比 2．（多选）如图所示，杯子放在水平桌面时，杯子对桌面的压力为，桌面对杯子的支持力为，则下列说法正确的是（ ） A．力就是杯子的重力 B．力是因为杯子的形变产生的 C．力是因为杯子的形变产生的 D．力和的方向均与水平桌面垂直 题型2 弹力的方向 3．如图所示，上表面光滑的斜面固定在水平地面上，将可以看作质点的小球用细绳悬挂，使其静止在斜面上，下列说法正确的是（ ） A．细绳对小球的拉力方向竖直向上 B．斜面对小球的作用力不可能等于零 C．细绳对小球的拉力是由于小球发生形变产生的 D．小球所受重力方向垂直斜面向下 4．如图所示，在光滑半球形容器内，放置一细杆，细杆与容器的接触点分别为a、b两点。细杆在a、b两点受到的支持力分别为Fa、Fb，则下列选项正确的是（ ） A．力Fa的方向指向球心，是由于细杆的形变产生的 B．力Fb的方向指向球心，是由于容器的形变产生的 C．力Fa的方向指向球心，是由于容器的形变产生的 D．力Fb的方向指向球心，是由于细杆的形变产生的 5．2025年5月28日，“雪龙2”号破冰船抵达海南海口，我国第四十一次南极考察任务顺利完成。如图，“雪龙2”号破冰船的破冰艏柱可以将较厚的冰层压碎破开，四个选项中虚线为接触位置的切线，则从侧面看，破冰艏柱对冰层压力F的示意图正确的是（ ） A． B． C． D． 题型3 弹力有无的判断 6．下列物体均处于静止状态，各图中所画弹力方向正确的是（ ） A． B． C． D． 7．下列甲、乙、丙、丁所示各图中，所有接触面都是光滑的，且物体均保持静止。则Q球受一个弹力的有（ ） A．甲、乙、丁 B．甲、乙、丙 C．甲、乙 D．甲、乙、丙、丁 8．下列图中各物体均处于静止状态.图中画出了小球所受的所有弹力的情况，其中正确的是（ ） A． B． C． D． 9．（多选）下列选项中对物体P受到的所有弹力的示意图，画法全部正确的是（ ） A． B． C． D． 题型4 胡克定律 10．某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验时，两条弹簧a、b的弹力F与弹簧长度l的关系如图所示。在弹性限度内，下列说法正确的是（ ） A．a的原长小于b的原长 B．a的劲度系数小于b的劲度系数 C．当a、b的长度都为时，弹簧受到的拉力大小相等 D．用大小相等的力拉伸弹簧时，b的伸长长度一定小于a的伸长长度 11．如图所示，竖直悬挂一原长的轻弹簧。保证弹簧始终在弹性限度内，给弹簧下端施加竖直向下的拉力，稳定后弹簧长度；给弹簧下端施加竖直向上的推力，稳定后弹簧长度为（ ） A． B． C． D． 题型5 综合应用 12．如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为2m的物块A，物块A静止后弹簧长度为l1；若在物块A上端再放一个质量为m的物质B，静止后弹簧长度为l2，如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，已知重力加速度为g，试求： (1)弹簧的劲度系数； (2)弹簧的原长。 13．如图所示，弹簧B两端与物体A、地面均保持连接。当弹簧C处于水平位置且右端在a点时刚好没有形变，此时物体A保持静止。不计滑轮的摩擦，将弹簧C的右端由a点水平拉到b点时，弹簧B弹力大小不变。已知弹簧B、C的劲度系数分别为k1、k2，重力加速度为g，物体A的质量为m。求： (1)物体A上升多少高度； (2)a、b两点间的距离。 试卷第2页（共5页） 试卷第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $