第三章 相互作用——力 单元测试卷-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

2026—2027学年高一物理《相互作用——力》单元测试卷 注意事项：1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，请将姓名、班级、考号填写在答题卡（答卷）指定位置。3．选择题答案须用2B铅笔填涂，非选择题答案须用0.5毫米黑色签字笔书写，超出答题区域的答案无效。4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第 1 页(共 1 页) 学科网（北京）股份有限公司 一、单项选择题　本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细砂，底部有一阀门，打开阀门让细砂慢慢流出的过程中，球壳与壳内细砂的共同重心将（　　） A．一直升高 B．一直降低 C．先降低后升高 D．先升高后降低 2．如图所示，各接触面均光滑，A、B间无弹力作用的是（ ） A． B． C． D． 3．一轻质弹簧，当它受到10N的拉力时长度为12cm，当它受到15N的拉力时长度为13cm。则弹簧的劲度系数和原长分别为（　　） A．500 N/m，0.10 m B．500 N/m，0.12 m C．1000 N/m，0.10 m D．1000 N/m，0.12 m 4．如图所示，质量2kg的木块放在粗糙的水平桌面上，木块与地面的滑动摩擦因数=0.5，外力F1、F2沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，其中F1=9N，F2=2N.若撤去力F2，则木块受到的摩擦力是(  ). A．10N，方向向右 B．10N，方向向左 C．9N，方向向右 D．9N，方向向左 5．以卵击石用来形容力量悬殊，弱者与强者对抗时，弱者往往遭受到巨大的伤害。从物理力学的角度分析，在鸡蛋碰石头的过程中，下列说法正确的是（    ） A．鸡蛋先作用于石头上，石头后作用于鸡蛋上 B．石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力 C．石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力一样大 D．石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力是同一个力 6．有两个共点力，大小分别是3N和5N，则它们的合力大小（　　） A．最大为10N B．最小为1N C．可能为6N D．可能为0 7．如图所示是某次实验记录的部分信息，其中合力F＝10N，分力F2方向确定，与合力F夹角为30°，则另一分力F1的最小值是多少？（　　） A．2.5N B．5N C．7.5N D．10N 二、多项选择题　本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．在仰韶文化时期有一款“虚则欹、中则正、满则覆”的尖底瓶，它是古人们对重心知识的巧妙应用。下面有关重力与重心的说法正确的是（  ） A．瓶的重心是重力的作用点，若瓶挖去重心就不受重力 B．如果把瓶由西安搬到广州，瓶所受重力会发生改变 C．瓶和水整体的重心位置会随瓶盛水的多少而发生改变 D．瓶所受重力与瓶的运动状态有关 9．已知物体、所受重力分别为，，与间的动摩擦因数，与水平面间的动摩擦因数，现在用大小为的力，分别作用在物体、上，如图甲、乙所示，则各物体所受摩擦力的情况是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　） A．甲图中，A受到的摩擦力水平向右，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 B．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为的摩擦力 C．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 D．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 10．如图所示，木块A、B放在水平地面上，A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平推力作用在木块B上，力F作用后（     ） A．木块A所受摩擦力大小是7N B．木块A所受摩擦力大小是8N C．木块B所受摩擦力大小是7N D．木块B所受摩擦力大小是4N 三、非选择题　本题共5小题，共54分。 11．(8分)为了“探究弹簧弹力与形变量的关系”，同学们进行了如下实验： (1)实验中需要测量弹簧的弹力和伸长量，为了得到弹簧的伸长量，除了测量弹簧的负重长度外，还需要测量的物理量有____________； (2)小光小组同学所用装置如图甲所示，刻度尺的0刻度线在最上端与弹簧上端对齐，根据实验结果作图乙，横坐标为弹簧下端的指针对应的刻度，纵坐标为弹簧下面所挂的钩码个数，每个钩码质量为50g，如果该组同学实验操作以及数据记录都无误： ①由图乙可知，弹簧原长为_________cm，所用弹簧劲度系数约为_________N/m。（两空结果都保留两位有效数字，取9.8N/kg） ②如图丙，小辉小组同学实验时在A弹簧下端加挂了B弹簧，其他操作正确和小光小组相同，他们所作出的图像斜率将比前一组同学所作图的斜率_________（选填“大”、“小”或者“一样”）。 12．(10分)某小组在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，所用装置如图甲所示。 (1)（单选）下列操作中正确的是（　　） A．为减小测量误差，、方向间的夹角越大越好 B．每次实验中，只需记录弹簧测力计的读数和橡皮条结点到达的位置 C．拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应尽量贴近且平行于木板 (2)某次实验中弹簧测力计的示数如图乙所示，则弹簧测力计的拉力大小为________N。 (3)实验数据处理如图丙所示，在数据处理前的实验操作中不需要记录的是________（选填“”、“”、“”或“”）。 13．(12分)如图所示，在水平地面上放一质量为的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力、，已知，，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，则： (1)求木块受到的摩擦力的大小； (2)若将逆时针转，求此时木块受到的摩擦力的大小； (3)若将顺时针转，求此时木块受到的摩擦力的大小。 14．(12分)如图所示，用轻质弹簧拉着一个重为的物体在水平面上运动。当弹簧的伸长量为时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，物体与地面间的动摩擦因数。求： (1)物体受到的摩擦力。 (2)轻质弹簧的劲度系数k 15．(12分)如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出。若砝码和纸板的质量分别为和，各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为。本实验中，，，取。 (1)当纸板相对砝码运动时，求砝码所受摩擦力的大小和方向。 (2)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小。 参考答案与解析 1．【答案】C 【详解】在装满细砂时，球壳和细砂的共同重心在球心；随着细砂的流出，球壳的重心不变，但是细砂的重心在下降，所以二者的共同重心在球心的下方；当细砂流完时，重心又回到了球心，所以球壳与壳内细砂的共同重心应是先降低后升高。故选C。 2．【答案】A 【详解】试题分析：弹力是物体发生形变后要恢复原状时产生的力．而形变有宏观与微观形变，所以有时接触不一定有形变，即有弹力．故弹力产生的条件是接触且形变． 解：A、假设AB间有弹力，则AB两物体均不能处于平衡状态，所以要运动，然而AB两物体没有运动．故A选项没有弹力 BCD、由图可知：BCD项肯定有弹力，因为AB间有相互挤压，将A或者我B其中一个拿走，物体运动状态会发生变化，因此必定存在弹力．故A正确，BCD错误． 故选A． 3．【答案】A 【详解】根据胡克定律可知 带入数据可知10=k(0.12-L0) ，15=k(0.13-L0) 联立解得k=500 N/m，L0=0.10m 故选A。 4．【答案】D 【详解】撤去力F2，物块水平受推力F1，但根据题意可知，推力F1小于物块与接触面间的最大静摩擦力即滑动摩擦力，所以物块不会运动，所以依然处于平衡状态，根据平衡条件可知，此时摩擦力与推力F1等大反向．所以摩擦力方向向左，大小9N． A. 10N，方向向右，与分析不符，故A错误． B. 10N，方向向左，与分析不符，故B错误． C. 9N，方向向右，与分析不符，故C错误． D. 9N，方向向左，与分析相符，故D正确． 5．【答案】C 【详解】ABC．根据牛顿第三定律，石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力是一对作用力与反作用力，同时产生，同时消失，大小相等，方向相反，故AB错误，C正确； D．石头对鸡蛋的作用力受力物体是鸡蛋，鸡蛋对石头的作用力受力物体是石头，故石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力不是同一个力，故D错误。 故选C。 6．【答案】C 【详解】两个共点力的合力范围满足 所以3N和5N合力的最大值为8N，最小值为2N，即合力范围大于等于2N，小于等于8N。 故选C。 7．【答案】B 【分析】根据三角形定则分析后求解作答。 【解答】解：在力的合成中，合力与两个分力可以构成一个封闭的矢量三角形，已知分力F2方向和合力的大小与方向，可知当分力F1与F2垂直时，此时F1最小，可得 即F1＝Fsin30°＝5N 故ACD错误，B正确。 故选：B。 8．【答案】BC 【详解】A．瓶挖去重心，瓶仍受重力，A错误； B．重力加速度大小与地理位置有关，根据 瓶所受重力会发生改变，B正确； C．瓶的重心位置与物体的形状和质量分布有关，所以瓶的重心位置会随瓶盛水的多少而发生改变，C正确； D．瓶所受重力与瓶的运动状态无关， D错误。 故选BC。 9．【答案】BC 【详解】AB．甲图中，B与地面间的最大静摩擦力为fBmax= μ2(GA＋GB) = 9N 拉力F = 8N < 9N 所以AB静止不动，A不受摩擦力，将AB看成整体， 故B受到8N的静摩擦力，方向水平向左，故A错误，B正确； CD．乙图中，A与B间的最大静摩擦力为fAmax= μ1GA= 2N 拉力F = 8N > 2N 所以AB相对滑动，A受到的滑动摩擦力为fA= 2N 方向水平向左；对B进行受力分析可知，A对B的滑动摩擦力向右，大小为2N，小于B与地面间的最大静摩擦力9N，则B静止不动，所以地面对B的静摩擦力大小是2N，方向水平向左，故C正确、D错误。 故选BC。 10．【答案】BC 【详解】已知弹簧的压缩量，劲度系数，根据胡克定律可得 解得 初始时系统静止状态，弹簧压缩后对木块的弹力向左、大小为，对木块的弹力向右、大小为 因此木块、受到地面的静摩擦力均为，说明地面给木块的最大静摩擦力至少为 施加的水平推力向左推后，对木块，受到了向右的力只有弹簧弹力，向左的力为推力和静摩擦力，由平衡条件得 解得 对木块，弹簧的形变量不变，因此弹簧对木块的弹力仍为，木块仍处于静止状态。因此木块受到的静摩擦力大小不变，为 故选BC。 11．【答案】(1)弹簧原长 (2) 4.0 25 小 【详解】（1）弹簧的伸长量等于弹簧的负重长度减去原长，则还需要测量的物理量有弹簧原长。 （2）[1]根据胡克定律和平衡条件F=nmg=k（x-x0） 变形得 当n=0时，图像的横截距表示弹簧的原长，弹簧的原长为x0=4.0cm [2]图像的斜率 结合n-x图像斜率的含义，图像斜率 解得劲度系数k=mgk′=50×10-3×9.8×50N/m≈25N/m ②[3]在A弹簧下端加挂了B弹簧，相当于弹簧串联，弹簧的劲度系数减小，图像的斜率变小； 12．【答案】(1)C (2)2.60N (3) 【详解】（1）A．为减小测量误差，夹角宜在60°-120°之间‌，避免过小或过大，故A错误； B．每次实验中，除记录弹簧测力计的读数和橡皮条结点，还要记录两细绳的方向，即还要确定两拉力的方向，故B错误； C．拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应尽量贴近且平行于木板，使橡皮条的弹力与弹簧测力计拉力是共面共点力，故C正确。 故选C。 （2）因弹簧测力计的最小分度是0.1N，读数时要估读到其下一位，故读数为2.60N （3）因为是与合力的理论值，所以在数据处理前的实验操作中不需要记录 13．【答案】(1)15N (2)3N (3)18N 【详解】（1）有题意可知，木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力为 代入数据解得 根据平行四边形法则，此时、的合力为 代入数据解得 合力小于最大静摩擦力，故此时拉不动木块，木块受的摩擦力为静摩擦力，大小为 （2）若将逆时针转，此时、的合力为 合力小于最大静摩擦力，故此时拉不动木块，木块受的摩擦力为静摩擦力，大小为 （3）若将顺时针转，此时、的合力为 合力大于最大静摩擦力，故此时能拉动木块，木块受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为 14．【答案】(1)，方向水平向左 (2) 【详解】（1）物体匀速运动时，水平拉力与滑动摩擦力平衡。滑动摩擦力公式为 其中是正压力，等于物体的重量，解得，<>方向水平向左。 （2）物体匀速运动时，拉力大小等于摩擦力大小，弹簧的拉力大小 由胡克定律 其中是伸长量，解得 15．【答案】(1)，方向向右 (2) 【详解】（1）当纸板相对砝码运动时，砝码所受摩擦力的大小 砝码相对纸板向左运动，砝码所受滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，故砝码所受摩擦力的方向向右。 （2）当纸板相对砝码运动时，由牛顿第三定律，纸板所受砝码的摩擦力大小 ，方向向左； 纸板所受桌面的摩擦力大小 ，方向向左； 纸板所受摩擦力。 $2026—2027学年高一物理《相互作用——力》单元测试卷 注意事项：1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，请将姓名、班级、考号填写在答题卡（答卷）指定位置。3．选择题答案须用2B铅笔填涂，非选择题答案须用0.5毫米黑色签字笔书写，超出答题区域的答案无效。4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第 1 页(共 1 页) 学科网（北京）股份有限公司 一、单项选择题　本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细砂，底部有一阀门，打开阀门让细砂慢慢流出的过程中，球壳与壳内细砂的共同重心将（　　） A．一直升高 B．一直降低 C．先降低后升高 D．先升高后降低 2．如图所示，各接触面均光滑，A、B间无弹力作用的是（ ） A． B． C． D． 3．一轻质弹簧，当它受到10N的拉力时长度为12cm，当它受到15N的拉力时长度为13cm。则弹簧的劲度系数和原长分别为（　　） A．500 N/m，0.10 m B．500 N/m，0.12 m C．1000 N/m，0.10 m D．1000 N/m，0.12 m 4．如图所示，质量2kg的木块放在粗糙的水平桌面上，木块与地面的滑动摩擦因数=0.5，外力F1、F2沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，其中F1=9N，F2=2N.若撤去力F2，则木块受到的摩擦力是(  ). A．10N，方向向右 B．10N，方向向左 C．9N，方向向右 D．9N，方向向左 5．以卵击石用来形容力量悬殊，弱者与强者对抗时，弱者往往遭受到巨大的伤害。从物理力学的角度分析，在鸡蛋碰石头的过程中，下列说法正确的是（    ） A．鸡蛋先作用于石头上，石头后作用于鸡蛋上 B．石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力 C．石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力一样大 D．石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力是同一个力 6．有两个共点力，大小分别是3N和5N，则它们的合力大小（　　） A．最大为10N B．最小为1N C．可能为6N D．可能为0 7．如图所示是某次实验记录的部分信息，其中合力F＝10N，分力F2方向确定，与合力F夹角为30°，则另一分力F1的最小值是多少？（　　） A．2.5N B．5N C．7.5N D．10N 二、多项选择题　本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．在仰韶文化时期有一款“虚则欹、中则正、满则覆”的尖底瓶，它是古人们对重心知识的巧妙应用。下面有关重力与重心的说法正确的是（  ） A．瓶的重心是重力的作用点，若瓶挖去重心就不受重力 B．如果把瓶由西安搬到广州，瓶所受重力会发生改变 C．瓶和水整体的重心位置会随瓶盛水的多少而发生改变 D．瓶所受重力与瓶的运动状态有关 9．已知物体、所受重力分别为，，与间的动摩擦因数，与水平面间的动摩擦因数，现在用大小为的力，分别作用在物体、上，如图甲、乙所示，则各物体所受摩擦力的情况是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　） A．甲图中，A受到的摩擦力水平向右，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 B．甲图中，A不受摩擦力，B受到地面水平向左的大小为的摩擦力 C．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 D．乙图中，A受到的摩擦力水平向左，大小为；B受地面的摩擦力水平向左，大小为 10．如图所示，木块A、B放在水平地面上，A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平推力作用在木块B上，力F作用后（     ） A．木块A所受摩擦力大小是7N B．木块A所受摩擦力大小是8N C．木块B所受摩擦力大小是7N D．木块B所受摩擦力大小是4N 三、非选择题　本题共5小题，共54分。 11．(8分)为了“探究弹簧弹力与形变量的关系”，同学们进行了如下实验： (1)实验中需要测量弹簧的弹力和伸长量，为了得到弹簧的伸长量，除了测量弹簧的负重长度外，还需要测量的物理量有____________； (2)小光小组同学所用装置如图甲所示，刻度尺的0刻度线在最上端与弹簧上端对齐，根据实验结果作图乙，横坐标为弹簧下端的指针对应的刻度，纵坐标为弹簧下面所挂的钩码个数，每个钩码质量为50g，如果该组同学实验操作以及数据记录都无误： ①由图乙可知，弹簧原长为_________cm，所用弹簧劲度系数约为_________N/m。（两空结果都保留两位有效数字，取9.8N/kg） ②如图丙，小辉小组同学实验时在A弹簧下端加挂了B弹簧，其他操作正确和小光小组相同，他们所作出的图像斜率将比前一组同学所作图的斜率_________（选填“大”、“小”或者“一样”）。 12．(10分)某小组在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，所用装置如图甲所示。 (1)（单选）下列操作中正确的是（　　） A．为减小测量误差，、方向间的夹角越大越好 B．每次实验中，只需记录弹簧测力计的读数和橡皮条结点到达的位置 C．拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤应尽量贴近且平行于木板 (2)某次实验中弹簧测力计的示数如图乙所示，则弹簧测力计的拉力大小为________N。 (3)实验数据处理如图丙所示，在数据处理前的实验操作中不需要记录的是________（选填“”、“”、“”或“”）。 13．(12分)如图所示，在水平地面上放一质量为的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力、，已知，，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，则： (1)求木块受到的摩擦力的大小； (2)若将逆时针转，求此时木块受到的摩擦力的大小； (3)若将顺时针转，求此时木块受到的摩擦力的大小。 14．(12分)如图所示，用轻质弹簧拉着一个重为的物体在水平面上运动。当弹簧的伸长量为时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，物体与地面间的动摩擦因数。求： (1)物体受到的摩擦力。 (2)轻质弹簧的劲度系数k 15．(12分)如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出。若砝码和纸板的质量分别为和，各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为。本实验中，，，取。 (1)当纸板相对砝码运动时，求砝码所受摩擦力的大小和方向。 (2)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小。 参考答案 1．【答案】C 2．【答案】A 3．【答案】A 4．【答案】D 5．【答案】C 6．【答案】C 7．【答案】B 8．【答案】BC 9．【答案】BC 10．【答案】BC 11．【答案】(1)弹簧原长 (2) 4.0 25 小 12．【答案】(1)C (2)2.60N (3) 13．【答案】(1)15N (2)3N (3)18N 14．【答案】(1)，方向水平向左 (2) 15．【答案】(1)，方向向右 (2) $