3.2弹力 同步练习能力提升-2021-2022学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册（word含答案）

第三章相互作用第二节弹力高一物理上学期必修第一册同步练习能力提升（教科版2019）
练习
一、单选题，共12小题
1．将一重力大小为1N的物体悬挂于轻质弹簧下端，当物体静止时，弹簧伸长了0.02m，则该弹簧的劲度系数为（　　）
A．5N/m B．50N/m C．500N/m D．5000N/m
2．一个弹簧受5N拉力时伸长量为2cm，受10N拉力时伸长量为（　　）
A．3cm B．4cm C．5cm D．6cm
3．关于弹力，下列说法中正确的是（　　）
A．只有受弹簧作用的物体才受弹力作用
B．轻杆对物体的弹力方向一定沿着杆所在方向
C．压力和支持力的方向总是垂直于接触面
D．两个物体接触在一起就会有弹力作用
4．一根原长l0=10cm的弹簧，劲度系数k=1000N/m，在弹簧两端有两个人各用10N的水平力拉弹簧，在弹性限度内弹簧保持静止，则此时弹簧的长度为（　　）
A．12cm B．11cm C．9cm D．8cm
5．一个轻质弹簧，受到拉力时长15cm，受到拉力时长17cm，则该弹簧的劲度系数为（　　）
A． B． C． D．
6．一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图所示。下列表述正确的是（　　）
A．无法比较两弹簧的原长 B．a的劲度系数比b的大
C．a弹簧较软，b弹簧较硬 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
7．一弹簧将其一端固定于墙上用10N的外力向外拉伸，弹簧伸长了6cm。现将另一端用5N的外力向外拉伸弹簧，则弹簧的伸长量应为（　　）
A．0.75cm B．1.5cm
C．3cm D．6cm
8．一根轻质弹簧一端固定，用大小为F的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F的力拉弹簧，平衡时长度为l2弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（　　）
A． B． C． D．
9．一弹簧测力计弹簧损坏，更换新弹簧后，不挂重物时示数，在弹性限度内挂上重物时，弹簧秤示数，若挂另一物体时弹簧秤示数为，则所挂物体重力为（　　）
A． B． C． D．
10．如图所示，在一张大桌子上放两个平面镜，让一束激光依次被两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点P，用力压桌面，可以观察到墙上光点会向下移动，这个实验用到的科学方法是（　　）
A．微小形变放大法 B．抽象模型法 C．等效替代法 D．控制变量法
11．篮球比赛中的击地传球是指持球者在传球时，为闪躲防守队员防守而将球经击地后传给队友，如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．篮球对水平地面的弹力方向斜向下
B．水平地面对篮球的弹力方向竖直向下
C．水平地面受到的压力是由于篮球发生了形变而产生的
D．篮球受到水平地面的支持力大于篮球对水平地面的压力
12．如图，在光滑水平桌面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k。开始时，振子被拉到平衡位置O的右侧某处，此时弹簧的弹力为F，然后轻轻释放振子，振子从初速度为零的状态开始向左运动，经过时间t到达平衡位置O处，此时振子的速度为v，则在这过程中，振子的平均速度大小为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题，共3小题
13．关于弹力的说法，错误的是（　　）
A．物质互相接触，就有弹力的相互作用
B．物体发生弹性形变，就必然对别的物体产生力作用
C．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．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
14．下列说法正确的是（　　）
A．密度均匀的球体的重心在球心
B．两个相互接触的物体间，一定有弹力的存在
C．地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而增大
D．在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的长度成正比
15．下列说法正确的是（　　）
A．木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的
B．拿一根细竹杆拨动水中的木头，木头受到竹杆的弹力，这是由于木头发生形变而产生的
C．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小的形变而产生的
D．绳对物体的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的反方向
三、填空题，共2小题
16．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”）
17．（1）科技馆里有一个展品，该展品放在暗处，顶部有一个不断均匀向下喷射水滴的装置，在频闪光源的照射下，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置不动，如图所示。某同学为计算该装置喷射水滴的时间间隔，用最小刻度为毫米的刻度尺测量了空中几滴水间的距离，由此可计算出该装置喷射水滴的时间间隔为__________（g取10m/s2）
（2）为了测量某一轻质弹簧的劲度系数．把该轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为．弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，则该弹簧的劲度系数是________。
四、解答题，共2小题
18．在一次蹦极中，质量为50kg的蹦极者运动到最低点时弹性绳绳长为42m，停止振荡时弹性绳绳长为24m。若该蹦极者所用弹性绳的原长为18m，劲度系数认为不变，取重力加速度g=10m/s2。求蹦极者运动到最低点时受到弹性绳的拉力。
19．质量m=1kg的物体静置于水平地面上，与地面的动摩擦因数为μ=0.2，与地面的最大静摩擦力为fm=3N，现用原长为L0=12cm，劲度系数为k=100N/m的轻弹簧水平向右拉该物体，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）当弹簧长度为L1=14.5cm时，地面对物体的摩擦力；
（2）当用弹簧拉着该物体向右匀速运动时，弹簧的总长度．
试卷第1页，共3页
参考答案
1．B
【详解】
根据胡克定律可得，该弹簧的劲度系数为
故选B。
2．B
【详解】
根据胡克定律可知
F=k x
即
5=k×2
10=k x
解得
x=4cm
故选B。
3．C
【详解】
A．当相互接触的物体产生弹性形变时都会产生弹力，并非只有受弹簧作用的物体才受弹力作用，选项A错误；
B．轻杆对物体的弹力方向可以沿着任意方向，选项B错误；
C．压力和支持力的方向总是垂直于接触面，选项C正确；
D．两个物体接触在一起，但是必须要有弹性形变才会有弹力作用，选项D错误。
故选C。
4．B
【详解】
根据胡克定律可知
解得
故选B。
5．D
【详解】
设弹簧原长为L0，由胡克定律
F=kx
则
50=k(0.15-L0)
60=k(0.17-L0)
解得
k=500N/m
故选D。
6．B
【详解】
A．在图中，当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，故b的原长大于a的原长，A错误；
BC．斜率代表劲度系数，故a的劲度系数大于b的劲度系数，a弹簧较硬，b弹簧较软，B正确，C错误；
D．弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误。
故选B。
7．C
【详解】
设弹簧的劲度系数为k，由题当弹簧的两端各用10N的外力向外拉伸时，有
解得
当用5N的外力来拉伸弹簧时，其伸长量为
故选C。
8．D
【详解】
由胡克定律得F=kx，式中x为形变量，设弹簧原长为l0，则有
F=k（l0-l1）
F=k（l2-l0）
联立方程组可以解得
选项ABC错误，选项D正确。
故选D。
9．A
【详解】
由重物的重量为0N时弹簧秤示数为8N，重力为50N时弹簧秤示数为48N，可得每1N示数对应的拉力为
则弹簧秤示数为，所挂重物的重力为
故选A。
10．A
【详解】
力可以改变物体的形状，用力压桌面，桌面发生形变，平面镜N或M的高度就会发生变化，从而使刻度尺上的光斑移动，然后根据光的反射定律可知光点的移动情况，把微小形变进行放大。
故选A。
11．C
【详解】
A．篮球对水平地面的弹力方向竖直向下，A错误；
B．地面给篮球的弹力方向竖直向上，B错误；
C．地面受到的压力是由于篮球发生了形变而产生的，C正确；
D．篮球受到水平地面的支持力与篮球对水平地面的压力是相互的，则篮球受到水平地面的支持力等于篮球对水平地面的压力，D错误。
故选C。
12．C
【详解】
根据胡克定律，振子被拉到平衡位置O处的右侧某处，此处偏离平衡位置的位移大小为
经过时间t到达平衡位置O处，则这个过程的平均速度为
故选C。
13．AD
【详解】
A．弹力产生的条件是：直接接触和弹性形变；接触不一定有形变，故不一定有弹力，故A错误，符合题意；
B．物体发生弹性形变，就必然对别的物体产生力作用，故B正确，不符合题意；
C．弹力方向与施力物体的形变方向相反；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，故C正确，不符合题意；
D．弹簧的劲度系数由弹簧自身决定，与弹力和形变量无关，故D错误，符合题意。
故选AD。
【点睛】
14．AC
【详解】
A．质量分布均匀的球体重心在球心处，A正确；
B．两个相互接触的物体间，若不发生弹性形变，则一定没有弹力的存在，B错误；
C．地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而增大，C正确；
D．在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的形变量成正比，并不是其长度成正比，D错误。
故选AC。
15．CD
【详解】
A．静止放在水平桌面上的木块受到一个竖直向上的弹力，这是由于桌面发生微小的形变而产生的，A错误；
B．拿一根细竹杆拨动水中的木头，木头受到竹杆的弹力，这是由于竹杆发生形变而产生的，B错误；
C．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，这是因为电线发生微小的形变而产生，C正确；
D．用绳悬挂物体时，绳子被拉伸，由于弹性绳子要恢复原状收缩，对物体产生弹力，则绳子的拉力沿绳子指向绳收缩的方向，D正确。
故选CD。
16．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．
17．0.1s
【详解】
（1）根据
知
（2）设弹簧原长为l0，根据胡克定律
联立可解得
考点：自由落体运动
【名师点睛】
自由落体运动是匀变速直线运动，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，等于gT2，可以求出喷射水滴的时间间隔．测量弹簧的劲度系数，利用胡克定理列出力与形变量之间关系的方程，联立即可求解。
18．
【详解】
设弹性绳的劲度系数为，则停止振荡时，蹦极者所受重力和弹性绳的弹力二力平衡，即
解得
蹦极者到达最低点时，弹性绳的弹力为
19．(1)2.5N;(2)14cm;
【详解】
（1）当弹簧长度为L1=14.5cm时，由胡克定律得:
由于，所以物体仍然静止，受到的摩擦力为静摩擦力，由二里平衡可知：
；
（2）当物体向右匀速运动时，受力平衡，受到的摩擦力为滑动摩擦力，而拉力等于滑动摩擦力，故：
,
又：
，
所以求得：
答案第1页，共2页
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