3.2弹力新学期同步练习能力提升——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新学期同步练习能力提升（教科版2019）
练习
一、单选题，共11小题
1．如图，足球运动员用力踩在足球上，足球保持静止，下列说法正确的是（　　）
A．静止的足球受到的合力方向竖直向下
B．如果足球气打得足一点，足球可能不发生形变
C．足球对地面的压力是由于足球发生弹性形变引起的
D．脚对足球的压力是由于足球发生弹性形变引起的
2．如图所示，一轻弹簧放在光滑的水平面上，左端固定在竖直墙壁上，当用8N的力水平向右拉弹簧右端时，弹簧的伸长量为4cm；当用12N的力水平向左压弹簧右端时，弹簧压缩量为（设上述两种情况中弹簧的形变均为弹性形变）（　　）
A．4cm B．6cm C．8cm D．4cm
3．轻质弹簧原长为6cm，弹赞的劲度系数为100N/m，弹簧未超出弹性限度。在沿弹簧轴线方向，大小为6N的拉力作用下，弹簧的长度为（　　）
A．8cm B．14cm C．10cm D．12cm
4．港珠澳大桥于2018年2月6日完成主体工程验收，同年10月24日上午9时开通运营。港珠澳大桥因其超大的建筑规模、空前的施工难度和顶尖的建造技术而闻名世界。如图所示某大巴车正行驶在港珠澳大桥上，关于轮胎和桥面的弹力，下列说法正确的是（　　）
A．大巴车受到桥面的支持力的原因是桥面的形变
B．和轮胎接触的桥面未发生形变
C．桥面受到的压力的施力物体是地球
D．大巴车对桥面的压力就是大巴车的重力
5．关于弹簧的劲度系数的说法中正确的是（　　）
A．因胡克定律可写成k＝，由此可知弹力越大，劲度系数越大
B．在弹性限度内，弹簧拉长一些后，劲度系数变小
C．在弹性限度内，无论弹簧拉长或缩短劲度系数都不变
D．劲度系数大的弹簧产生的弹力一定大
6．下面关于弹力的说法正确的是（　　）
A．轻杆对物体的弹力方向，一定沿杆方向
B．压力和支持力的方向总是垂直于接触面
C．形变大的物体，产生的弹力一定比形变小的物体大
D．两个物体不相互接触，也可能产生弹力作用
7．下列说法正确的是（　　）
A．形状规则的物体的重心和它的几何中心是同一位置
B．书本对课桌的压力就是书本的重力
C．相互接触的物体之间一定产生弹力作用
D．黑板擦对讲桌的压力是黑板擦形变产生的
8．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．
9．如图所示，原长分别为和、劲度系数分别为和的轻质弹簧竖直的悬挂在天花板下，两弹簧之间有一质量为的物体，最下端悬挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态。现用一个平板把下面的物体竖直地缓缓向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，这时平板受到下面的物体的压力大小是（　　）
A． B．
C． D．
10．以下说法中正确的是（　　）
A．只要直接接触就一定产生弹力
B．压力和支持力是一对平衡力
C．速度越大的物体，惯性越大
D．重力的方向不一定指向地心
11．在如图所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接。下列说法正确的是（　　）
A．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙
B．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁
C．图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁
D．图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁
二、多选题，共4小题
12．原长为16cm的轻质弹簧，当甲、乙两人同时用100N的力在两端反向拉时，弹簧长度变为18cm；若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一人用200N的力拉，这时弹簧的长度和劲度系数分别为（　　）
A．18cm B．20cm C．5×103N/m D．1×104N/m
13．玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．桥面受向下的弹力，是因为汽车发生了形变
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，是因为桥面发生了弹性形变
D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变
14．如图所示，A、B两个物块的重力分别是GA＝3 N，GB＝4 N，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F＝2 N，则天花板受到的拉力和地板受到的压力，有可能是（　　）
A．1 N和6 N B．5 N和6 N C．1 N和2 N D．5 N和2 N
15．下列关于弹力说法中正确的是（　　）
A．只要两个物体接触就一定有弹力产生
B．只有接触并发生弹性形变的物体之间才会产生弹力
C．形变大的物体产生的弹力一定比形变小的物体产生的弹力大
D．用细杆拨动水中的木头，木头受到的弹力是由于细杆发生形变产生的
三、填空题，共2小题
16．把一个轻弹簧竖直放置，下端挂一个钩码时弹簧伸长了3cm，挂四个钩码时弹簧伸长了12cm，则当挂两个钩码时，弹簧的伸长量是___________cm．
17．形变：物体在力的作用下______或______发生的变化。
四、解答题，共2小题
18．一轻弹簧原长为l0=10 cm，在它的下端静止、竖直悬挂一个重为4 N的物体时，弹簧的长度为l1=12 cm。
（1）求弹簧的劲度系数k；
（2）若在它的下端静止、竖直悬挂一个重为9 N的物体时，弹簧的长度l2为多少？
19．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.若图中悬挂的两重物质量均为m，现测得两个弹簧的总长为26cm，则物体的质量m是多少？若两物体质量均变为原来的两倍，弹簧总长为多少？
试卷第1页，共3页
参考答案
1．C
【详解】
A．足球静止，所以所受合外力为零，A错误；
B．因为足球不是刚体，所以即使足球气打得足一点，在受力后，足球仍要发生形变，B错误；
C．足球对地面的压力是由于足球发生弹性形变引起的，C正确；
D．脚对足球的压力是由于脚发生弹性形变引起的，D错误。
故选C。
2．B
【详解】
根据F=kx得，劲度系数
当用12N的力水平向左压弹簧右端时，弹簧弹力为12N，根据胡克定律，压缩量为
故选B。
3．D
【详解】
弹簧处于拉伸状态，设原长为，伸长后长度为L，则
解得
L=12m
故D正确，ABC错误。
故选D。
4．A
【详解】
AB．由弹力的定义可知，大巴车受到桥面的支持力的原因是桥面的形变，故A正确，B错误；
C．桥面受到的压力的施力物体大巴车，故C错误；
D．大巴车对桥面的压力施力物体是大巴车，大巴车受到的重力施力物体是地球，故D错误。
故选A。
5．C
【详解】
ABC．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的，不同弹簧k一般不同，同一弹簧k一定，与弹力和形变量无关， AB错误C正确；
D．弹力的大小由劲度系数和形变量共同决定，D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．轻杆对物体的弹力方向，可能沿任意方向，不一定沿杆方向，选项A错误；
B．压力和支持力的方向总是垂直于接触面，选项B正确；
C．根据F=kx可知，形变大的物体产生的弹力不一定比形变小的物体大，选项C错误；
D．相互接触是产生弹力的条件之一，则两个物体不相互接触，不可能产生弹力作用，选项D错误。
故选B。
7．D
【详解】
A．形状规则且质量分布均匀的物体的重心和它的几何中心是同一位置，A错误；
B．书本对课桌的压力大小等于书本的重力，因压力和重力是不同性质的力，不能说书本对课桌的压力就是书本的重力，B错误；
C．相互接触的物体之间只有发生形变时才会产生弹力作用，C错误；
D．黑板擦对讲桌的压力是黑板擦形变产生的，D正确。
故选D。
8．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。
9．B
【详解】
根据题意可知，上面的弹簧处于拉伸状态，下面的弹簧处于压缩状态，并且两弹簧的形变量相同，则有
，
联立解得
根据牛顿第三定律得，平板受到下面的物体的压力大小是。
故选B。
10．D
【详解】
A．产生弹力的条件是物体直接接触并发生弹性形变，故A错误；
B．根据牛顿第三定律可知，压力和支持力是一对相互作用力，故B错误；
C．惯性只跟物体的质量有关，与运动状态无关，故C错误；
D．两极和赤道处的重力的方向指向地心，其他位置的重力方向不指向地心，故D正确。
故选D。
11．B
【详解】
轻质杆与轻绳的区别在于轻质杆不但能被压，还能被拉，而轻绳只能被拉，根据这一点再取B点为研究对象并进行受力分析可得到图乙中AB不能用轻绳代替，图甲、乙、丁中BC不能用轻绳代替，所以正确的选项应该是B。
12．BC
【详解】
当甲、乙两人同时用100N的力在两端反向拉时，弹簧伸长了18cm-16cm=2cm=0.02m，由胡克定律可得，弹簧的劲度系数为
当另一端由甲一人用200N的力拉，设弹簧的长度为xcm，由胡克定律可知
解得
故选BC。
13．AC
【详解】
B．汽车与桥面相互挤压，都发生了弹性形变，B错误；
CD．由于桥面发生了弹性形变，所以对汽车有向上的弹力， D错误C正确；
A．由于汽车发生了弹性形变，所以对桥面产生向下的弹力，A正确。
故选AC。
14．AD
【详解】
若弹簧处于压缩状态，由平衡条件分别对两个物体
解得
A正确；
若弹簧处于拉伸状态，由平衡条件得
解得
D正确。
AD正确，BC错误。
故选AD。
15．BD
【详解】
AB．两个物体接触只有发生弹性形变才会有弹力产生，选项A错误，B正确；
C．形变大的物体产生的弹力不一定比形变小的物体产生的弹力大，选项C错误；
D．用细杆拨动水中的木头，木头受到的弹力是由于细杆发生形变产生的，选项D正确。
故选BD。
16．6
【详解】
根据胡克定律F=k x可得：下端挂一个钩码时G=k 3；四个钩码时4G=k 12；挂两个钩码时：2G=kx，解得x=6cm．
17．形状 体积
【详解】
略
18．（1）200N/m（2）14.5 cm
【详解】
（1）弹簧形变量x1＝l1－l0＝2 cm
由胡克定律得
=200N/m
（2）当挂9 N的重物时，设弹簧的长度为l2
由胡克定律得
F2＝k（l2－l0）=9N
代入数据解得
l2＝14.5 cm
19．1kg；32cm
【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
而：
xA+xB=L-（L0+L0）
故：
解得：
若两物体质量均变为原来的两倍，则
kxB1=2mg=20N
kxA1=4mg =40N
解得
xA1=0.08m=8cm
xB1=0.04m=4cm
弹簧总长度
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页