2023-2024学年人教版高一物理专项复习：相互作用力（基础版）含答案

2023-2024学年高一物理举一反三系列（人教版2019必修第一册）3.6相互作用力本章测试基础版原

卷版

一、选择题（本题共10小题，1-6每小题4分，共24分。每小题所给的四个选项中，只有一个选项

符合题目要求.7-10每小题4分，共16分。每小题所给的四个选项中，有多个选项正确。全部选对得

4分，选对但不全得2分，有选错或不选的得0分）

1.下列关于物理学史或者物理观念的叙述中，说法错误的是（）

A.伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合的科学方法

B.牛顿最早提出弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比

C.质点、光滑斜面是理想化模型，实际生活中并不存在

D.当加非常小时，芋就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，这里应用了极限思想

2.在亚运会体操女子平衡木单项决赛中，体操运动员站在水平的平衡木上处于静止平衡状态，如图所示。则下列

说法正确的是（）

A.平衡木对人的支持力与人对平衡木的压力是一对平衡力

B.平衡木对人的支持力和人的重力是性质相同的力

C.人受到支持力是因为脚底发生了形变

D.平衡木对人没有摩擦力

3.两个力耳和F之间的夹角为9（0。<6<180。），两力的合力为R下列说法错误的是（）

A.合力厂可以比分力片和F?都小

B.若月和瑞大小不变，e角越小，合力厂就越大

C.若合力F增大，6角不变，分力片和F2至少有一个增大

D.如果夹角，不变，£大小不变，只要F?增大，合力F就增大

4.如图，6为两根相连的轻质弹簧，它们的劲度系数分别为ka=lxl（）3N/m、kb=2xlC）3N/m,原长分别为6cm、4cm.在

下端挂一物体G,物体受到的重力为10N,平衡时则下列说法中正确的是（）

G

A.弹簧。下端受的拉力为5N,b下端受的拉力为5N

B.弹簧。下端受的拉力为4N,6下端受的拉力为6N

C.弹簧a的长度变为6.4cm,6的长度变为4.3cm

D.弹簧。的长度变为7cm,%的长度变为4.5cm

5.我国2023年建成的杭州亚运会馆呈椭球型。为了简化，将屋顶近似为半球形，某警卫人员在执行特殊任务时,

必须在屋顶上向上缓慢爬行，他在爬行的过程中屋顶对他的（）

A.摩擦力变大B.支持力变小C.支持力不变D.合力保持不变

6.一长方形木板放置在水平地面上，在长方形木板的上方有一条状竖直挡板，挡板的两端固定于水平地面上，挡

板与木板不接触。现有一个方形物块在木板上沿挡板以速度v运动，同时长方形木板以大小相等的速度向左运动，

木板的运动方向与竖直挡板垂直，已知物块跟竖直挡板和水平木板间的动摩擦因数分别为〃1和〃2,物块的质量为优,

则关于物块所受摩擦力说法正确的是（）

A.竖直挡板对物块的摩擦力大小〃i〃zg

B.竖直挡板对物块的摩擦力大小。

C.只增大木板向左运动的速度，竖直挡板对物块的摩擦力将变大

D.只增大物块沿挡板运动的速度，木板对物块的摩擦力将不变

7.一平板车受到三个共点力作用做匀速直线运动，则这三个力可能是（

A.IN、2N、4NB.5N、5N、5NC.7N、12N、25ND.6N、8N、ION

8.武警广西总队防城港支队组织特战分队开展多课目反恐演练。某武警战士爬杆训练的场景如图所示，关于战士

在匀速竖直向上爬升的过程中的受力情况，下列说法正确的是（）

el

c

A.战士受到的摩擦力方向向上

B.战士受到的摩擦力变小

C.战士受到的摩擦力与其受到的重力大小相等

D.手握得越紧，杆子与手之间的动摩擦因数就会越大

9.如图所示,粗糙斜面体C上有一个物块A通过轻绳跨过固定在斜面顶端的光滑定滑轮与质量为m的物块B相连，

且均处于静止状态,现给物体B施加一个与轻绳OB夹角始终为夕=120?的拉力F,让轻绳OB缓慢从竖直变成水平，

此过程中物体A和斜面体C始终静止，则在此过程中，下列说法正确的是（）

A.绳子中的拉力T一直变大

B.拉力F的最大值为

C.斜面体C受地面的摩擦力一直减小

D.物块A受到的摩擦力可能先增大后减小

10.如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直粗糙墙壁，处于静止状态，现

用力/沿斜面向上推A,A、B仍处于静止状态，下列说法正确的是（）

A.未施加力/时，B受6个力，A受3个力

B.施加力尸后，B与墙之间的摩擦力一定小于厂

C.施加力尸后，B受到的弹簧弹力并未发生变化

D.施加力F后，AB之间的摩擦力一定减小

三、实验题(本题共2小题，共16分每空2分)

11.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向；

(2)弹簧自然悬挂，待弹簧稳定时，长度记为4,弹簧下端挂上祛码盘时，长度记为上；在祛码盘中每次增加10g

祛码，弹簧长度依次记为乙至4,数据如下表表:

代表符号L。L*kL3LAL54

数值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30

表中有一个数值记录不规范，代表符号为

(3)如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是祛码的质量，横轴是弹簧长度与的差值(填“4或4")；

12.某学习小组“探究两个互成角度的力的合成规律”。图甲中，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮

条的长度为GE。图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环处于。点，橡皮条伸长的长度为E。。

图丙中，用一个力尸单独拉住小圆环，仍使它处于。点。

A.不需要记录甲图中E点的位置

B.乙图中，实验时两细绳必须垂直

C.应在细绳上用笔尖记录间距较近的两点来确定细绳的方向

D.在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测力计

（2）丙图和乙图中小圆环都处于O点的目的是0

（3）丙图中，弹簧测力计的示数如右侧放大图所示，读数尸=o

（4）该实验中，小圆环与弹簧测力计间相连的细绳（选填“可用”或“不可用”）橡皮条替代。

（5）若乙图中两弹簧测力计的读数分别为B=3.00N、F2=4.00N,且B、&的夹角为锐角，则（选填“能”

或“不能”）用一个量程为5N的弹簧测力计测出入、F2的合力。

四、解答题（本题共3小题，13题12分，14题14分，15题18分共44分。要求写出必要的文字说

明和方程式）

13.如图所示，木块1、2的质量分别为侬=5kg和〃22=10kg,轻质弹簧A、B的劲度系数分别为左/=10N/cm、fe

=20N/cm,木块1压在上面的弹簧A上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提木块1,直到它刚离

开弹簧A。（重力加速度为g=10N/kg）求：

（1）木块1移动多大的距离时才能恰好离开弹簧A?

（2）上述过程中木块2移动的距离为多大？

14.节日的广场悬挂着写有祝福标语的氢气球。如图所示，质量为m=lkg的氢气球，用轻绳系住漂浮在空中，系

氢气球的轻绳与竖直方向夹角为6=37。，轻绳的另一端系在质量为河=9kg的木箱上。已知空气对氢气球的浮力恒

为7=18N,方向竖直向上，重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos370=0.8,木箱所受的风力和浮力忽略不计,

求：

(1)水平风力的大小与绳的拉力大小；

(2)地面对木箱的支持力大小和摩擦力大小。

15.如图所示，小孩坐在雪橇上，一成年人用与水平方向成。=37。角、大小尸=100N拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地

面做匀速运动。已知小孩连同雪橇的质量加=38kg,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

(1)雪橇受到地面的摩擦力大小

(2)雪橇受到地面的支持力大小N；

(3)雪橇和地面间的动摩擦因数〃。

3.6相互作用力本章测试基础版解析版

一、选择题（本题共10小题，1-6每小题4分，共24分。每小题所给的四个选项中，只有一个选项

符合题目要求.7-10每小题4分，共16分。每小题所给的四个选项中，有多个选项正确。全部选对得

4分，选对但不全得2分，有选错或不选的得0分）

1.下列关于物理学史或者物理观念的叙述中，说法错误的是（）

A.伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合的科学方法

B.牛顿最早提出弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比

C.质点、光滑斜面是理想化模型，实际生活中并不存在

Av

D.当加非常小时，丁就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，这里应用了极限思想

Nt

【答案】B【详解】A.伽利略借助理想斜面实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律，故A正确，不符合题

意；B.胡克最早提出，在一定范围内，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故B错误，符合题意；C.质点、光

滑斜面是利用了理想模型法，实际生活中并不存在，故C正确，不符合题意；D.当非常小时，苦就可以表示

物体在某时刻的瞬时速度，这里应用了极限法，故D正确，不符合题意。故选B。

2.在亚运会体操女子平衡木单项决赛中，体操运动员站在水平的平衡木上处于静止平衡状态，如图所示。则下列

说法正确的是（）

A.平衡木对人的支持力与人对平衡木的压力是一对平衡力

B.平衡木对人的支持力和人的重力是性质相同的力

C.人受到支持力是因为脚底发生了形变

D.平衡木对人没有摩擦力

【答案】D【详解】A.平衡木对人的支持力与人对平衡木的压力是一对相互作用力，故A错误；B.平衡木对人

的支持力属于弹力，和人的重力不是性质相同的力，故B错误；C.人受到支持力是因为平衡木发生了形变，故C

错误；D.平衡木对人没有摩擦力，若有，则人不能平衡，故D正确。故选D。

3.两个力耳和耳间的夹角为0（0。＜。＜180。），两力的合力为E下列说法错误的是（）

A.合力厂可以比分力6和F?都小

B.若耳和F?大小不变，〃角越小，合力尸就越大

C.若合力F增大，6角不变，分力耳和F?至少有一个增大

D.如果夹角e不变，耳大小不变，只要F?增大，合力尸就增大

【答案】D【详解】A.合力厂可以比分力耳和歹2都小，也可以都大，也可以相等，选项A正确；B.若可和F?大

小不变，。角越小，合力E就越大，选项B正确；C.若合力尸增大，。角不变，分力耳和F?至少有一个增大，选

项C正确；D.如果夹角，不变，耳大小不变，只要F?增大，合力e可能会减小，如图，选项D错误。此题选择错

4.如图，a、6为两根相连的轻质弹簧，它们的劲度系数分别为ka=lxl()3N/m、kb=2xl()3N/m,原长分别为6cm、4cm.在

下端挂一物体G,物体受到的重力为10N,平衡时则下列说法中正确的是()

G

A.弹簧。下端受的拉力为5N,b下端受的拉力为5N

B.弹簧。下端受的拉力为4N,。下端受的拉力为6N

C.弹簧a的长度变为6.4cm,6的长度变为4.3cm

D.弹簧。的长度变为7cm,b的长度变为4.5cm

【答案】D【详解】AB.对物体受力分析，受重力和弹簧b的拉力，二力平衡，故&=10N；再对b弹簧和物体的

整体分析，受重力和弹簧。的拉力，二力平衡，故外=10N；AB错误；CD.根据胡克定律歹=依得：

F10F10

此=]=又于=0・°101此=/=3万5m故a弹簧长度变为7cm,b弹簧长度变为4.5cm；C错误，D正

确。故选D。

5.我国2023年建成的杭州亚运会馆呈椭球型。为了简化，将屋顶近似为半球形，某警卫人员在执行特殊任务时，

必须在屋顶上向上缓慢爬行，他在爬行的过程中屋顶对他的()

A.摩擦力变大B.支持力变小C.支持力不变D.合力保持不变

【答案】D【详解】BC.对警卫人员受力分析，侧面受力如图所示:根据共点力平衡条件,

将F文、6进行力的合成，可得G=Gcos。f；=Gsin。当缓慢向上爬行时，。渐渐变小，则尸文变大，故BC错误；

A.当缓慢向上爬行时，。渐渐变小，则6变小，故A错误；D.缓慢向上爬，说明每时刻都处于平衡状态，所以所受

合力都为0,不变化。故D正确。故选D。

6.一长方形木板放置在水平地面上，在长方形木板的上方有一条状竖直挡板，挡板的两端固定于水平地面上，挡

板与木板不接触。现有一个方形物块在木板上沿挡板以速度v运动，同时长方形木板以大小相等的速度向左运动，

木板的运动方向与竖直挡板垂直，已知物块跟竖直挡板和水平木板间的动摩擦因数分别为〃1和外，物块的质量为租,

则关于物块所受摩擦力说法正确的是（）

A.竖直挡板对物块的摩擦力大小〃]Mig

B.竖直挡板对物块的摩擦力大小0

C.只增大木板向左运动的速度，竖直挡板对物块的摩擦力将变大

D.只增大物块沿挡板运动的速度，木板对物块的摩擦力将不变

【答案】C【详解】D.根据题意可知，物块与木板之间的弹力的大小等于物块的重力，可知，木板对物块的摩擦

力大小为力=〃2〃取作出物体相对于木板的运动方向如图所示只增大物块沿挡板运动的速

度，物块与木板之间的弹力的大小仍然等于物块的重力，可知木板对物块的摩擦力大小不变，但物块相对于木板的

运动方向改变，即木板对物块的摩擦力方向发生了变化，故D错误；AB.结合上述物体相对于木板的运动方向如

图所示，根据运动的合成和分解规律可知6=45。由平衡条件可知，挡板对物体的弹力为M=&sin45。则竖直挡板对

物块的摩擦力大小为工=〃声解得/g故AB错误；C.根据上述分析分析可知，只增大木板向左运动的

速度，即物块相对于木板向右的速度增大，则，增大，则竖直挡板对物块的弹力M增大，可知竖直挡板对物块的摩

擦力将变大，故C正确。故选Co

7.一平板车受到三个共点力作用做匀速直线运动，则这三个力可能是（）

A.IN、2N、4NB.5N、5N、5NC.7N、12N、25ND.6N、8N、10N

【答案】BD【详解】物体做匀速直线运动，即物体受力平衡，合外力为零A.1N和2N的合力范围为[IN,3N],

4N不在其范围内，所以1N、2N、4N三个力的合力不可能为零，故A不可能；B.5N和5N的合力范围为[0,10N],

5N在其范围内，所以5N、5N、5N三个力的合力可能为零，故B可能；C.7N和12N的合力范围为[5,19N],25N

不在其范围内，所以7N、12N、25N三个力的合力不可能为零，故C不可能；D.6N和8N的合力范围为[2,14N],

10N在其范围内，所以6N、8N、10N三个力的合力可能为零，故D可能。故选BD。

8.武警广西总队防城港支队组织特战分队开展多课目反恐演练。某武警战士爬杆训练的场景如图所示，关于战士

在匀速竖直向上爬升的过程中的受力情况，下列说法正确的是（）

A4.战士受到的摩擦力方向向上

B.战士受到的摩擦力变小

C.战士受到的摩擦力与其受到的重力大小相等

D.手握得越紧，杆子与手之间的动摩擦因数就会越大

【答案】AC【详解】A.战士在匀速向上爬升的过程中，有向下运动的趋势，故受到的摩擦力方向向上，故A正确；

BC.战士在匀速向上爬升的过程中，竖直方向受重力和静摩擦力，二力平衡，故战士受到的摩擦力与其受到的重力

大小相等，故B错误，C正确；D.动摩擦因数与相互接触的物体的材料和接触面的粗糙程度有关，与受到的压力

无关，故动摩擦因数不变，故D错误。故选AC。

9.如图所示，粗糙斜面体C上有一个物块A通过轻绳跨过固定在斜面顶端的光滑定滑轮与质量为m的物块B相连，

且均处于静止状态,现给物体B施加一个与轻绳OB夹角始终为6=120?的拉力F,让轻绳OB缓慢从竖直变成水平，

此过程中物体A和斜面体C始终静止，则在此过程中，下列说法正确的是（）

Q

A.绳子中的拉力T一直变大

B.拉力F的最大值为寺根g

C.斜面体C受地面的摩擦力一直减小

D.物块A受到的摩擦力可能先增大后减小

【答案】BD【详解】AB.让轻绳缓慢从竖直变成水平，且保持的拉力厂与轻绳0B夹角始终为6=120?,以物

体B为对象，根据受力平衡，结合三角形定则，画出如图所示的辅助圆

可知，绳子中的拉力T先增大后减小；拉力厂一直增大，当轻绳08变成水平时，拉力最大，则有

=故A错误，B正确；C.以A、B、C为整体，根据受力平衡可知，斜面体C受地面的摩擦

maxsin60°3

力大小等于拉力厂的水平分力，则有九=4由辅助圆可以看成拉力厂的水平分力先增大后减小，则斜面体C受地

面的摩擦力先增大后减小，故C错误；D.由于不清楚斜面体C倾角户的具体值，所以可能存在绳子拉力一直大于

物块A重力沿斜面向下的分力，则对于A,沿斜面方向有T=%gsin尸+乙由于绳子中的拉力T先增大后减小，则

物块A受到的摩擦力先增大后减小，故D正确。故选BD。

10.如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直粗糙墙壁，处于静止状态，现

用力尸沿斜面向上推A,A、B仍处于静止状态，下列说法正确的是（）

A.未施加力厂时，B受6个力，A受3个力

B.施加力产后，B与墙之间的摩擦力一定小于尸

C.施加力尸后，B受到的弹簧弹力并未发生变化

D.施加力P后，AB之间的摩擦力一定减小

【答案】BC【详解】A.开始时A静止，则A受到重力以及B对A的支持力、摩擦力共3个力的作用；开始时B

也静止，则B受到重力、弹簧的弹力、A对B的压力与摩擦力，由于B对A的支持力与摩擦力的合力的方向竖直

向上，则A对B的压力与摩擦力的合力方向竖直向下，所以B与墙壁之间没有力的作用，所以B受到四个力的作

用，故A错误；B.对整体分析，由于A、B不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开始弹簧的弹力等于

A、B的总重力，施加尸后，弹簧的弹力不变，总重力不变，但尸有竖直向上的分量，则根据平衡知，则B与墙之

间一定有摩擦力且大小等于P沿竖直方向的分力，即/=尸sina所以B与墙之间的摩擦力一定小于R故B正确C.A

与B始终静止，可知弹簧的形变量没有变化，根据胡克定律可知，施加尸后，B受到弹簧的弹力不变，故C正确；

D.对A,开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，三力平衡，A所受的静摩擦力大小为/A=网^sin1当施

加F后，仍然处于静止，若尸>2ni、gsina则A、B之间的摩擦力大小为玄=F-m^gsina>m^gsina则A、

B之间的摩擦力变大，故D错误。故选BC。

三、实验题（本题共2小题，共16分每空2分）

11.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向；

（2）弹簧自然悬挂，待弹簧稳定时，长度记为4,弹簧下端挂上祛码盘时，长度记为4；在祛码盘中每次增加10g

祛码，弹簧长度依次记为乙至4,数据如下表表：

代表符号L。L,LiL?L3LA£54

25.3527.3529.35

数值（cm）31.3033.435.3537.4039.30

表中有一个数值记录不规范，代表符号为

（3）如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是祛码的质量，横轴是弹簧长度与的差值（填"4或4”）;

（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s?）。

【答案】L,4.9【详解】（2）[1]由表中数据可知，实验所用刻度尺最小刻度为1mm,记录数据

AF

应估读到。』山,故记录不规范的数据，代表符号为J⑶⑵图象过原点，根据人上可知纵轴是祛码的质量,

横轴是弹簧长度与4的差值。（4）[3]根据尸=〃出=履由图可知弹簧的劲度系数为

,AF60x10—3x9.8、,，，小一

k==-----------；——N/m=4.9N/m

Ax12x10-2

12.某学习小组“探究两个互成角度的力的合成规律”。图甲中，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮

条的长度为GE。图乙中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环处于。点，橡皮条伸长的长度为EO。

图丙中，用一个力尸单独拉住小圆环，仍使它处于。点。

5N条形盒测力计

1顿

0

于0

1

等100

2

1"200

3

A.不需要记录甲图中E点的位置

B.乙图中，实验时两细绳必须垂直

C.应在细绳上用笔尖记录间距较近的两点来确定细绳的方向

D.在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测力计

（2）丙图和乙图中小圆环都处于。点的目的是0

（3）丙图中，弹簧测力计的示数如右侧放大图所示，读数/==

（4）该实验中，小圆环与弹簧测力计间相连的细绳（选填“可用”或“不可用”）橡皮条替代。

（5）若乙图中两弹簧测力计的读数分别为B=3.00N、/2=4.00N,且B、B的夹角为锐角，则（选填“能”

或“不能”）用一个量程为5N的弹簧测力计测出乃、氏的合力。

【答案】AD/DA两个分力的作用效果与一个力的作用效果相同3.70N可用不能【详解】

（D[1]A.橡皮条的长度为GE,实验要的是橡皮条伸长的长度，因此不需要记录甲图中E点的位置，A正确；B.乙

图中，实验时两细绳的夹角表示两个分力的夹角，因此两细绳不一定必须垂直，B错误；C.应在细绳上用笔尖记

录间距较远的两点来确定细绳的方向，以减小实验误差，C错误；D.在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测

力计，使读数更准确，D正确。故选AD。（2）[2]丙图和乙图中小圆环都处于。点的目的是：保证两个分力的作用

效果与一个力的作用效果相同。（3）[3]丙图中，弹簧测力计的精确度是0.1N,因此弹簧测力计的示数如右侧放大

图所示，读数为尸=3.70N（4）⑷该实验中，小圆环与弹簧测力计间相连的细绳用橡皮条替代时，橡皮条的弹力大

小即为弹簧测力计的读数，因此细绳可用橡皮条替代。（5）⑸若乙图中两弹簧测力计的读数分别为B=3.00N、

3=4.00N,若两个力的夹角为90。，则有这两个力的合力大小为电="k+收=5.00N若乃、仍的夹角为锐角，可

知B、乃的合力大小要大于5.00N,因此不能用一个量程为5N的弹簧测力计测出B、八的合力。

四、解答题（本题共3小题，13题12分，14题14分，15题18分共44分。要求写出必要的文字说

明和方程式）

13.如图所示，木块1、2的质量分别为:加=5kg和租2=10kg,轻质弹簧A、B的劲度系数分别为心=10N/cm、fo

=20N/cm,木块1压在上面的弹簧A上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提木块1,直到它刚离

开弹簧A。（重力加速度为g=10N/kg）求：

（1）木块1移动多大的距离时才能恰好离开弹簧A?

（2）上述过程中木块2移动的距离为多大？

1

A

B

)

【答案】（1）7.5cm；（2）2.5cm【详解】（1）（2）系统处于原来状态时，下面弹簧B的弹力耳=（叫+根被

压缩的长度%=（"&上面弹簧被压缩的长度%=罕当上面的木块离开上面弹簧时，下面弹簧的弹力

K=Sg=&x'2被压缩的长度总=等所以木块2移动的距离为S下=%-3'=2.5011木块1移动的距离为

代2

§上=5下+芯=7.5cm

14.节日的广场悬挂着写有祝福标语的氢气球。如图所示，质量为％=lkg的氢气球，用轻绳系住漂浮在空中，系

氢气球的轻绳与竖直方向夹角为。=37。，轻绳的另一端系在质量为M=9kg的木箱上。已知空气对氢气球的浮力恒

为七=18N,方向竖直向上，重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,木箱所受的风力和浮力忽略不计,

求：

(1)水平风力的大小与绳的拉力大小；

(2)地面对木箱的支持力大小和摩擦力大小。

【答案】⑴砥=6N,T=1ON；⑵N地=82N,九=6N【详解】⑴以氢气球为对象,根据受力平衡可得%=Tsin37。

/=mg+Tcos37。解得水平风力的大小与绳的拉力大小分别为七=6N,T=ION(2)以木箱为对象，根据受力平

衡可得Mg=A^+Tcos37。加=Tsin37。解得地面对木箱的支持力大小和摩擦力大小分别为N地=82N,九=6N

15.如图所示，小孩坐在雪橇上，一成年人用与水平方向成6=37。角、大小尸=100N拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地

面做匀速运动。已知小孩连同雪橇的质量加=38kg,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

(1)雪橇受到地面的摩擦力大小力

(2)雪橇受到地面的支持力大小N；

(3)雪橇和地面间的动摩擦因数〃。

【答案】(1)f=80N；(2)N=320N；(3)〃=0.25【详解】(1)(2)小孩与雪橇的受力分析如图所示

由平衡条件得N+尸sin37°-G=0/=尸cos37°即N+lOOsin37°-38x10=0解得地面

fon

对雪橇的支持力大小N=320N雪橇受到地面的摩擦力大小/=80N（3）根据/=解得〃=（=急=0.25

3.7相互作用力本章测试提高板原卷版

一、选择题（本题共10小题，1-6每小题4分，共24分。每小题所给的四个选项中，只有一个选项

符合题目要求.7-10每小题4分，共16分。每小题所给的四个选项中，有多个选项正确。全部选对得

4分，选对但不全得2分，有选错或不选的得0分）

1.下列关于力的说法正确的是（）

A.力是物体对物体的作用，所以发生力的作用必须相互接触

B.同一个物体在赤道时所受的重力比在两极时所受的重力大

C.细绳对物体拉力的方向总是沿绳且指向绳收缩的方向

D.木块放在桌而上对桌而产生的压力，是由于桌面发生微小形变而产生的

2.一物体受到四个共点力，其大小分别为400N、600N、900N和1300N,这四个力的合力大小不可能为（）

A.3300NB.2300NC.400ND.0

3.如图所示，0是等边三角形ABC的中心，。是三角形中的任意点，如果作矢量市、DB.就分别表示三个力，

三个力的方向如图中箭头所示，则这三个力的合力大小用前的长度表示为（）

A.~DOB.2DOC.3DOD.4DO

4.我国的石桥世界闻名，如图，某桥由六块形状完全相同的石块组成，其中石块1、6固定，2、5质量相同为优,

3、4质量相同为加'，不计石块间的摩擦，贝1］加:加为（）

5.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尸压在第一张白纸上，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〃白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为〃2,每张白纸的质量为优,

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〃2（尸+力咫）

C.第三、四张白纸间的摩擦力大小为〃2（P+mg）

D.越靠近底座，白纸间的摩擦力越大

6.如图所示，学校门口水平地面上有一质量为根的石墩，石墩与水平地面间的动摩擦因数为〃，工作人员用轻绳

按图示方式匀速移动石墩时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为，，则下列说法正确的是（）

A.轻绳的合拉力大小为哈

COS”

"mg

B.轻绳的合拉力大小为

cos6+〃sine

C.减小夹角轻绳的合拉力一定减小

D.轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力也最小

7.如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮.一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块M另一端

与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态.现用水平向左的拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成

45°.已知M始终保持静止，则在此过程中（）

A.水平拉力的大小可能保持不变

B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加

C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加

D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加

8.如图所示，将两相同的木块内6至于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁，开始

时a、b均静止。弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力原片0,b所受摩擦力弓=。，现将右侧细绳剪

断，则剪断瞬间（）

A.5大小不变B.号”方向改变

C.以仍然为零D.七方向向右

9.如图所示，有一个固定的1/4圆弧形阻挡墙PQ,其半径OP水平、O。竖直.在墙和斜面体AN间卡着一个

表面光滑的重球3,斜面体A放在光滑的地面上并用一水平向左的力厂推着，整个装置处于静止状态.现改变推力

产的大小，推动斜面体A沿着水平地面向左缓慢运动，使球8沿斜面上升一很小高度.在球8缓慢上升的过程中,

下列说法中正确的是

A.斜面体A与球8之间的弹力逐渐减小

B.阻挡墙尸。与球8之间的弹力逐渐减小

C.水平推力厂逐渐增大

D.水平地面对斜面体A的弹力不变

10.两根相同的轻弹簧的原长均为/,将两弹簧与两相同物体按如图所示的方式连接并悬挂于天花板上，静止时两

根弹簧的总长为2.6/,现用手托着B物体，使下面的弹簧2恢复到原长，则下面说法正确的有（）

//

F

L

一

―

A.悬挂稳定时弹簧1的长度为14,弹簧2的长度为1.2/

B.弹簧2恢复原长时弹簧1长度为14

C.物体A上升的距离为0.4/

D.物体B上升的距离为0.4/

三、实验题（本题共2小题，共18分每空2分）

11.小明通过实验验证力的平行四边形定则。

（1）实验记录纸如题图所示，。点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力B和尸2的方向

分别过P/和P2点；一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力6的方向过P3点。三个力的大小分别为：F；=3.30N,F2=

3.85N和6=4.25N。请根据图中给出的标度作图求出、和乃的合力。

(2)仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响实验结果。他用弹簧测力计先后两

次将橡皮筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。

实验装置如题图所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于。点，下端N挂一重物。用与

白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程，再次记录下N的轨迹。

两次实验记录的轨迹如题图所示，过。点作一条直线与轨迹交于。、6两点，则实验中橡皮筋分别被拉伸到。和6

时所受拉力Fa、Fb的大小关系为=

(3)根据(2)中的实验，可以得出的实验结果有哪些？(填写选项前的字母)

A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比

B.两次受到的拉力相同时，橡皮筋第2次的长度较长

C.两次被拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较大

D.两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大

(4)根据小明的上述实验探究，请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项o

12.实验小组测量某弹簧的劲度系数，弹簧形状如图(甲)。把弹簧悬挂在铁架台上，并在弹簧旁边沿竖直方向固

定一刻度尺，刻度尺的零刻度对齐弹簧上端。在弹簧下端逐个增挂钩码，每个钩码重力为0.5N,并记录弹簧的长度，

如表所示。

表1:弹簧长度与钩码个数关系

数据编号ABCDEFGHI

n（钩码个数）/个012345678

L（弹簧长度）/cm5.506.108.1010.1112.1014.0916.1018.0920.11

甲

（1）把表1中数据描在图（乙）上，并根据图中的点拟合出该弹簧的图像

（2）根据图（乙）中的拟合直线可以判断该弹簧的劲度系数为N/m（结果保留2位有效数字）。该拟合直

线在纵轴上的截距表示弹簧原长的理论值，该弹簧原长的理论值与实际值_______（填“相等”或“不相等”）

（3）小明通过在弹簧下端预先挂上重物的方法“改造弹簧”，使弹簧处于拉伸状态。然后逐个增挂钩码，重新绘制

出心”图像。根据该心”图像测量出弹簧的劲度系数将（填“偏大”、“偏小”或“不变”），图线与纵坐标的交

点值_______（填“等于”或“不等于，，）改造后弹簧的实际长度。

四、解答题（本题共3小题，13题12分，14题14分，15题16分，共42分。要求写出必要的文字

说明和方程式）

13.如图所示，整个装置处于静止状态，光滑滑轮D固定在斜面体C上，连接物块A的轻绳。。段水平、段与

斜面平行，已知物块A的质量色,=24kg,物块B的质量=3.2kg,轻绳与竖直方向的夹角以及斜面的倾角

均为37。，取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

（1）绳。及。。中的拉力大小;

（2）斜面C对物块A的摩擦力大小和方向;

（3）地面对C的摩擦力大小。

14.如图所示，质量为机=5kg的物体被水平力尸推着静止于粗糙的固定斜面上。斜面倾角为37。，物体与斜面间的

动摩擦因数为〃=0.25,取大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：($山37。=0.6,8$37。=0.8,gMX10m/s2)(结果可用分数表

示)

(1)力厂为多大时，物体不受摩擦力；

(2)物体静止在斜面上时，力/的取值范围。

15.如图所示，A、B、C三个物体的质量是》u=m,mB=mc=2m,A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用

劲度系数依的轻弹簧相连，劲度系数为作的轻弹簧一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时，A、B两物

体在同一水平面上，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦。现用竖直向下的力缓慢拉动A物体，在拉动过程中，

弹簧、与A、B相连的绳子始终竖直，到C物体刚要离开地面(A尚未落地，B没有与滑轮相碰)，贝U：

(1)求未拉动A物体前两弹簧的形变量；

(2)求C刚要离地时滑轮下降的距离；

(3)求C刚要离地时A、B两物体的高度差。

a

2

x\\

3.7相互作用力本章测试提高板解析版

一、选择题（本题共10小题，1-6每小题4分，共24分。每小题所给的四个选项中，只有一个选项

符合题目要求.7-10每小题4分，共16分。每小题所给的四个选项中，有多个选项正确。全部选对得

4分，选对但不全得2分，有选错或不选的得0分）

1.下列关于力的说法正确的是（）

A.力是物体对物体的作用，所以发生力的作用必须相互接触

B.同一个物体在赤道时所受的重力比在两极时所受的重力大

C.细绳对物体拉力的方向总是沿绳且指向绳收缩的方向

D.木块放在桌而上对桌而产生的压力，是由于桌面发生微小形变而产生的

【答案】C【详解】A.发生力的作用不一定相互接触，如万有引力，故A错误；B.赤道处的重力加速度比两极处

的重力加速度小，同一个物体在赤道时所受的重力比在两极时所受的重力小，故B错误；C.细绳对物体拉力的方

向总是沿绳且指向绳收缩的方向，故C正确；D.木块放在桌而上对桌而产生的压力，是由于木块发生微小形变而

产生的，故D错误。故选C。

2.一物体受到四个共点力，其大小分别为400N、600N、900N和1300N,这四个力的合力大小不可能为（）

A.3300NB.2300NC.400ND.0

【答案】A【详解】四个共点力的大小分别为400N、600N、900N和1300N,最大合力，则为四个力之和，即为3200N；

400N、600N两个力的合力范围为2OONVFVlOOON900N、1300N两个力的合力范围为4OONV尸V2200N两极合力范围

出现重叠现象，则合力最小值为0,则四个共点力的合理范围为0WFW3200N故A正确，BCD错误。故选A。

3.如图所示，。是等边三角形ABC的中心，。是三角形中的任意点，如果作矢量次、DB,就分别表示三个力，

三个力的方向如图中箭头所示，则这三个力的合力大小用加的长度表示为（）

A.DOB.WOC.3DOD.4DO

【答案】C【详解】因为。是等边三角形的中心，现增加三个力：矢量;W、BO.如图所示

因矢量由5、丽、诙互成120。，故正、丽、由三者的合力为零，不影响瓦、丽、

就三力的合成，根据三角形定则可知，国与市5的合力为丽，丽与丽的合力为所，旗与由的合力为丽,

故市、DB.配这三个力的合力为3丽，C正确，ABD错误。故选C。

4.我国的石桥世界闻名，如图，某桥由六块形状完全相同的石块组成，其中石块1、6固定，2、5质量相同为优,

D.2

【答案】D【详解】六块形状完全相同的石块围成半圆对应的圆心角为180。，每块石块对应的圆心角为30。，对第3

结合力的合成可知ta.二总对第2块和第三块石块整体受力分析

解得会2故选”

(m+m')g

5.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尸压在第一张白纸上，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〃白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为〃2,每张白纸的质量为如

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