3.1 重力与弹力 同步练习能力提升—2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册(Word含答案)

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名称 3.1 重力与弹力 同步练习能力提升—2021-2022学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册(Word含答案)
格式 docx
文件大小 184.6KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-11-08 11:13:26

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文档简介

第三章相互作用--力第一节重力与弹力高一上学期必修第一册新学期同步练习能力提升(人教版2019)
练习
一、单选题,共12小题
1.下列关于重力的说法正确的是(  )
A.重力的施力物体是地球,所以方向指向地心
B.把同一重物从广州移到北京,重力大小不变
C.“重心”的提出,体现的是等效的思想
D.有规则形状的物体的重心一定与它的几何中心重合
2.关于重力和重心,下列说法中正确的是(  )
A.重心一定在物体上
B.物体静止时受到的重力最大,沿水平面运动时重力变小
C.重力的方向总是垂直向下的
D.重力的施力物体是地球
3.关于重力的说法,正确的是(  )
A.重力就是地球对物体的吸引力
B.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的
C.物体做自由落体运动时不受重力
D.只有静止的物体才受到重力
4.一台质量为225kg的太空探测器在月球上约重为多少,已知月球上的重力加速度是1.62m/s2(  )
A.139N B.364N C.1.35×103N D.2.21×103N
5.如图所示,一根轻弹簧竖直悬挂,测出其自然长度x0=10cm,当在下端挂了一个重为3N的钩码时,测出其长度x=15cm,(在弹性限度内)则(  )
A.可得到其劲度系数为30N/m
B.可得到其劲度系数为20N/m
C.若挂2个上述钩码,弹簧长度变为20cm
D.若挂2个上述钩码,弹簧长度变为30cm
6.关于重力及弹力的说法,正确的是(  )
A.物体的重心位置跟物体的质量分布情况有关,与物体的形状无关
B.同一个物体在地球上各点,其所受重力大小一定相等
C.由胡克定律可得:,可知弹簧的劲度系数与弹力成正比,与形变量成反比
D.压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面,绳的拉力沿绳且指向绳收缩的方向
7.下列力的说法中正确的是(  )
A.力是物体对物体的作用,所以只有直接接触的物体间才有力的作用
B.由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在
C.力是使物体发生形变和改变物体运动状态的原因
D.力的大小可以用天平测量
8.小汽车过承重为2.5t的桥面时出现了故障,它停在桥面上时的示意图如图所示,下列说法正确的是(  )
A.桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力
C.汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了弹性形变
9.在探究弹簧弹力大小与伸长量关系的实验中,第一组同学设计了如图所示的实验装置。在弹簧两端各系一轻细的绳套,利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上,另一端的绳套用来悬挂钩码。先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出钩码静止时相应的弹簧总长度L,再算出弹簧伸长的长度x,在对实验数据进行处理。第二小组同学将同一弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂完成试验。他们得到的F-x图线用虚线表示(实线为第一组同学实验所得)。下列图线最符合实际的是________。
A.
B.
C.
D.
10.如图所示一质量分布均匀的金属球静止在水平桌面上,下列说法正确的是(  )
A.球对桌面的压力就是球所受到的重力
B.桌面受到压力是因为球发生了形变
C.球受到支持力是因为球发生了形变
D.在金属球上只有球心处受到重力作用其余部分不受重力
11.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,在圆珠笔顶部的按钮上放一个100g的砝码,砝码静止时,弹簧压缩量为2mm。(未超过弹簧的弹性限度)。(g=10m/s2),下列说法正确的是(  )
A.若圆珠笔的顶部放一个200g的砝码,弹簧的压缩量一定为4mm
B.笔内弹簧的劲度系数是500N/m
C.笔内小弹簧的劲度系数是50N/m
D.若圆珠笔的顶部放一个质量更大的砝码,笔内弹簧的劲度系数也随之增大
12.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中,使用两根不同的轻质弹簧 a 和 b,操作 步骤完全相同,得到弹力 F 与弹簧长度 L 的关系如图所示,下列分析判断正确的是(  )
A.a 的截距比 b 的小,由此判断 a 的原长比 b 的小
B.a 的截距比 b 的小,由此判断 a 的劲度系数比 b 的小
C.a 的斜率比 b 的大,由此判断 a 的劲度系数比 b 的小
D.根据图像,可以得到弹簧弹力与弹簧长度成正比
二、多选题,共4小题
13.下列叙述中错误的是(  )
A.弹力的方向不一定跟接触面垂直的
B.拉力、压力和支持力就其性质而言都是弹力
C.物体间凡有相互接触,就一定产生弹力
D.弹力产生在直接接触且发生弹性形变的物体之间
14.一木箱放在水平地面上,在下列关于木箱和地面受力的叙述中正确的是
A.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变
B.木箱受到了向上的弹力,是因为木箱也发生了形变
C.地面受到了向下的弹力,是因为木箱发生了弹性形变
D.木箱受到了向上的弹力,是因为地面也发生了弹性形变
15.探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15 N重物时,弹簧长度为0.16 m,悬挂20 N重物时,弹簧长度为0.18 m,则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为
A.L0=0.02 m B.L0=0.10 m
C.k=500 N/m D.k=250 N/m
16.关于物体的重心,下列说法正确的是( )
A.形状规则的物体的重心,一定在它的几何中心上
B.形状不规则的物体的重心,不可能在它的几何中心上
C.物体的重心位置跟物体的质量分布和几何形状有关
D.用悬挂法寻找物体的重心,当物体静止时,细线的方向一定通过重心
三、填空题,共2小题
17.弹力的方向一定与施力物体形变的方向________相反(填“相同”或“相反”)
18.一位同学做“探究形变与弹力的关系”实验。下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是________
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连结起来;
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L0;
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺;
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码;
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式。
四、解答题,共2小题
19.一根轻弹簧,原长为80cm,劲度系数为.(1)将弹簧的上端固定,在下端挂一个重物时,弹簧伸长到120cm,求重物的重力;(2)若将弹簧的下端固定在水平硬地板上,并在其上端竖直压上一个12.5kg的重物,间弹簧被压缩后的长度是多少?
20.如图所示,A、B是两个相同的轻弹簧,原长都是L0=10cm,劲度系数k=500N/m,如果图中悬挂的两个物体质量均为m,现测得两个弹簧的总长为26cm,则物体的质量m是多少?(取g=10N/kg)
试卷第1页,共3页
参考答案
1.C
【详解】
A.物体所受重力的施力物体是地球,方向总是竖直向下,不一定指向地心,故A错误;
B.由于重力加速度g随纬度的升高而增大,所以把同一重物从广州移到北京,重力变大,故B错误;
C.一个物体上各个部分都受到重力,从效果上看,可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点即重心,故C正确;
D.重心的位置不仅与物体的形状有关,还与物体的质量分布有关,所以有规则形状的物体,它的重心不一定与它的几何中心重合,只有形状规则,质量分布均匀的物体的重心才在物体的几何中心,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】
A.重心可以在物体上,也可以在物体外,A错误;
D.重力是由物体的质量和重力加速度决定,与物体的运动状态无关,B错误;
C.重力的方向总是竖直向下的,C错误;
D.重力的施力物体是地球,D正确;
故选D。
3.B
【详解】
AB.重力是由于物体地球的吸引而使物体受到的力,考虑地球的自转,重力不完全是地球对物体的吸引力,故A错误,B正确;
CD.重力与物体的运动状态无关,故CD错误;
故选B。
4.B
【详解】
代入公式可知
故选B。
5.C
【详解】
AB.可得到其劲度系数为
选项AB错误;
CD.若挂2个上述钩码,则
解得
即弹簧长度变为20cm,选项C正确,D错误。
故选C。
6.D
【详解】
A.物体的重心位置跟物体的质量分布情况与物体的形状都有关系,A错误;
B.由于地球不同纬度重力加速度不一样,所以同一物体在地球上各点,其所受重力大小不一定相等,B错误;
C.弹簧的劲度系数由弹簧自身决定,与弹力和形变量没有关系,C错误;
D.弹力方向与施力物体的形变方向相反,故压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面,绳的拉力沿绳而指向绳收缩的方向,D正确。
故选D。
7.C
【详解】
A.力是物体对物体的作用,不是直接接触的物体间仍有力的作用,例如两磁体之间的作用力,选项A错误;
B.磁铁间有相互作用力通过磁场进行,是非接触力,但力不可以离开物体而独立存在,故B错误;
C.力是使物体发生形变和改变物体运动状态的原因,选项C正确;
D.力的大小可以用弹簧测力计来测量,选项D错误。
故选C。
8.C
【详解】
小汽车停在桥面上时,受到了桥面对它的支持力,桥面受汽车向下的压力。弹力是因为施力物体发生弹性形变,所以桥面受向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变,汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变,故C正确,ABD错误;
故选C。
9.C
【详解】
弹簧竖直悬挂时,弹簧在自身重力的作用下要伸长,即竖直悬挂时弹簧的原长比水平放置在桌面时所测的原长要长,即对应弹簧没有弹力时已经有伸长量x,但两种情况下弹簧的劲度系数相同,所以两图线平行,故C正确,ABD错误。
故选C。
10.B
【详解】
A.球对桌面的压力并非球所受到的重力,故A错误;
B.桌面受到压力是因为球发生了弹性形变,故B正确;
C.球受到支持力是因为桌面发生了弹性形变,故C错误;
D.在金属球上各部分均受到重力作用,各部分受到的力可以等效作用于重心上,故D错误。
故选B。
11.B
【详解】
ABC.在圆珠笔顶部的按钮上放一个100g的砝码,砝码静止时,由平衡条件得
解得
在圆珠笔顶部的按钮上放一个200g的砝码,砝码静止时,由平衡条件得
联立解得
虽然理论计算得4mm,但如果弹力超过了弹簧的限度,弹簧的形变量就不一定是4mm。故B正确,AC错误;
D.弹簧劲度系数只与弹簧本身有关,与受力情况无关,故D错误。
故选B。
12.A
【详解】
A.由图像可知,直线与横轴交点的坐标为弹簧的原长,可知a的原长比b的短,A正确;
BC.根据
可知,直线的斜率等于弹簧的劲度系数,可知a的劲度系数比b的大,BC错误;
D.由图像可知弹力与弹簧的伸长量成正比,但是与长度不成正比,D错误。
故选A。
13.AC
【详解】
A.接触面间的弹力方向一定垂直于接触面,故A错误,符合题意;
B.拉力、压力和支持力就其性质而言都是弹力,选项B正确,不符合题意;
C.物体间有相互接触,不一定产生弹力,选项C错误,符合题意;
D.弹力产生在直接接触且发生弹性形变的物体之间,选项D正确,不符合题意。
故选AC。
14.CD
【分析】
木箱停止在水平地面上,木箱与地面发生相互挤压,都要发生形变,木箱对地面有压力,地面对木箱有支持力,都是由于施力物体发生形变而产生的.
【详解】
木箱停止在水平地面上,木箱与地面发生相互挤压,都要发生形变.地面受到了向下的弹力,是因为木箱发生了弹性形变;木箱受到了向上的弹力,是因为地面发生了形变.
故选CD.
【点睛】
对于弹力,施力物体是发生弹性形变的物体,受力物体是与之接触的物体.基本题.
15.BD
【详解】
由胡克定律F=kx,悬挂15N重物时有
15N=k(0.16m-L0)
悬挂20N重物时有
20N=k(0.18m-L0)
联立两式可解得:
k=250N/m,L0=0.10m
故BD正确。
16.CD
【详解】
试题分析:形状规则且质量分布均匀的物体的重心,一定在它的几何中心上,选项A错误;形状不规则的物体的重心也可能在它的几何中心上,选项B错误;物体的重心位置跟物体的质量分布和几何形状有关,选项C正确;用悬挂法寻找物体的重心,根据二力平衡知识可知,当物体静止时,细线的方向一定通过重心,选项D正确;故选CD.
考点:重心
【名师点睛】此题是关于对物体重心的考查;关键是知道重心的概念及重心的确定方法;此题意在考查学生的基础知识.
17.相反
【详解】
发生弹性形变的物体由于要恢复原状,会对阻碍其恢复原状的物体产生弹力作用,故弹力的方向一定与施力物体形变的方向相反.
18.CBDAE
【详解】
实验的步骤为:安装器材、测量、记录、处理数据;所以用字母排列出来的顺序是CBDAE。
19.(1)200N;(2)55cm
【详解】
(1)重物的重力等于弹簧的弹力,则:
(2)由平衡知识:
解得
20.1 kg
【详解】
对下面物体隔离可知,B弹簧所受拉力大小为mg;对两个物体整体来分析可知:A弹簧所受拉力大小为2mg
列出两个关系式:
kxB=mg
kxA=2mg

xA+xB=L-(L0+L0)
故:
解得
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页