【教科版 (2019) 】3.1力、重力 高中物理必修一 同步课时练（含解析）

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3.1力、重力同步练习教科版（ 2019）高中物理必修第一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意：本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第 ( http: / / www.21cnjy.com )Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。21·cn·jy·com
一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）
1. 下列说法正确的是
A. 任何物体的重心必定在物 ( http: / / www.21cnjy.com )体本身上
B. 有受力物体就一定有施力物体
C. 合力的大小一定大于分力中最大者
D. 物体在自由下落时所受的重力小于物体在静止时所受到的重力
2. 下列说法不正确的是
A. 重力是根据力的性质命名的；
B. ( http: / / www.21cnjy.com ) 拳击手一拳击出，没有击中对方，但仍然有施力物体和受力物体；
C. 两个力都是，那么这两个力一定相同；
D. 冰球双人滑运动员做各种优美动作时，其重心的位置会改变；
3. 关于力与重力，下列说法正确的是
A. 力可以离开受力物体而单独存在。
B. ( http: / / www.21cnjy.com ) 只有相互接触的物体才有力的作用。
C. 一个人从赤道到北极，他受到的重力是不变的。
D. 舞蹈演员在跳舞过程中，其重心可能改变。21教育网
4. 如图所示，两辆车正以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识可以得出的结论是
A. 物体各部分都受重力作用，但 ( http: / / www.21cnjy.com )可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B. 重力的方向总是垂直向下的
C. 物体重心的位置与物体形状和质量分布无关
D. 力是使物体运动的原因www.21-cn-jy.com
5. 下列关于重力、重心、重力加速度的说法，正确的是
A. 地球和物体在不相接触 ( http: / / www.21cnjy.com )时也会产生重力作用，可见力是可以离开物体而独立存在的；
B. 物体的重心一定与它的几何中心重合；
C. 用一绳子将物体悬挂起来，物体处于静止状态时，该物体的重心不一定在绳子的延长线上；
D. 在地球上重力加速度，两极最大、赤道最小。2·1·c·n·j·y
6. 下列关于重力、重心的说法，正确的是
A. 物体的重心一定与它的几 ( http: / / www.21cnjy.com )何中心重合
B. 任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外
C. 重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引而产生的
D. 用绳子将物体悬挂起来，物体处于静止状态时，该物体的重心不一定在绳子的延长线上2-1-c-n-j-y
7. 关于重力和重心，下列说法正确的是
A. 风筝升空后，越升越高，说明风筝的 ( http: / / www.21cnjy.com )重心相对风筝的位置也越来越高
B. 质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上
C. 舞蹈演员在做各种优美动作的时候，其重心相对身体的位置不断变化
D. 重力的方向总是垂直于地面向下【来源：21cnj*y.co*m】
8. 下列叙述中正确的是
A. 速度、位移、路程、 ( http: / / www.21cnjy.com )加速度都是矢量
B. 力不能没有施力物体，但可以没有受力物体
C. 形状规则的物体，它的重心一定在几何中心
D. 通常说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力21*cnjy*com
9. 如图所示，一根质量均匀分布的直铁丝的重心位置在其中点，把它弯成一个圆环其重心位置在圆心。下列说法正确的是 21*cnjy*com
A. 铁丝变成圆环重心位置发生变化，说明重 ( http: / / www.21cnjy.com )心与物体的形状有关
B. 直铁丝的重心在其中点，说明重心一定在物体上
C. 直铁丝除了点其他部分不受重力
D. 圆环所受的重力都集中在上
10. 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 ( http: / / www.21cnjy.com )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
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
11. 关于力的下列说法中正确的是
A. 有受力物体就一定有 ( http: / / www.21cnjy.com )施力物体
B. 作某力的图示时，若选定的标度不同，那么表示这个力的线段的长度就不同，但箭头的指向是相同的
C. 用测力计测小球的重力时，测力计对小球的拉力就是小球的重力
D. 力的大小可以用天平测量
12. 关于地球上的物体，下列说法中正确的是　　
A. 在地面上的物体受到的重力总是指向 ( http: / / www.21cnjy.com )地心
B. 地面上的物体受到的重力垂直于水平面
C. 重心是物体受到的重力的等效作用点，故重心一定在物体上
D. 物体所受的重力大小与物体运动状态无关
13. 用手提起细线的一端，细线另一端和一个的物体相连，物体悬在空中保持静止，取，则
A. 物体所受拉力的施力物体是手 B. 物体所受重力的施力物体是地球
C. 物体重力的大小为 D. 物体拉细线的力就是重力
14. 关于物体的重力和重心，下列说法正确的是
A. 物体的重心就是物体各部分所受重力的等 ( http: / / www.21cnjy.com )效作用点
B. 同一物体在地球上的不同位置，当用弹簧秤测量时其所受重力大小一定相同
C. 物体所受的重力是由于受到地球的吸引而产生的，所以方向总是指向地心
D. 形状规则的物体例如正方体，其重心不一定在其几何中心处
三、计算题（本大题共3小题，共30.0分）
15. 如图所示，把棱长为、质量分布均匀的正方体放在水平地面上，在它绕其底面一条边翻转的过程中，其重心位置的最大高度是多少
16. 一气球被水平吹来的风吹成如图所示的情形，若测得绳子与水平面的夹角为，水平风力，忽略气球的重力。
( http: / / www.21cnjy.com )
在题图中作出气球的力的示意图。
求气球受到空气的浮力和绳子的拉力。
17. 冰壶是冬奥会比赛项目，如图所示．比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动．设一质量的冰壶被运动员以的速度推出，已知冰面与冰壶间的动摩擦因数为，取，求： ( http: / / www.21cnjy.com )
冰壶的重力；
冰壶的加速度；
从推出到停下，冰壶的位移．
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
物体的重心有的在物体上，有的在 ( http: / / www.21cnjy.com )物体之外；一个力是要有相互作用的两个物体；合力的大小会大于小于或等于某一分力，物体的重力与物体的质量和当地的重力加速度有关；由此可以判断各选项的正误。
该题考查知识点较多，学习中要注意加强记忆，重心的位置取决于物体的几何形状和质量的分布情况；一定要注意力是成对出现的，一个力一定与两个物体相关联，即一个是施力物体，一个是受力物体；合力与分力遵循矢量的合成法则，大小关系要结合分力的夹角来分析解答；物体所受的重力与运动状态无关，只与物体的质量和当地的重力加速度有关。
【解答】
A.质量分布均匀的有规则的几何外形的物体的重心在其几何中心上，但是并不一定在物体上，例如质量分布均匀的被拉开的弓，故A错误；
B.力是物体对物体的作用，一个力既有施力物体，也有受力物体，故B正确；
C.当两分力的方向相反时，合力的大小就小于较大的那个分力，故C错误；
D.物体的重力与物体的质量和当地的重力加速度有关，与其运动状态无关，故D错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】
【分析】
重力是根据力的性质命 ( http: / / www.21cnjy.com )名的；只要有力就有施力物体和受力物体；力的作用效果取决于力的三要素；重心的位置随着物体的形状改变而改变。
力是物体对物体的作用，物体间的作用是相互的，物体受到力的同时，也对另一个物体施加了力。力的作用效果与力的三要素有关。
【解答】
A.重力是由于地球的吸引产生的力，是根据力的性质命名的，故A正确；
B.只要有力就有施力物体和受力物体，拳击手一拳击出，没有击中对方，但仍然有施力物体和受力物体，故B正确；
C.力的作用效果取决于力的大小、分析和作用点，两个力都是，那么这两个力不一定相同，故C错误；
D.重心的位置随着物体的形状改变而改变，冰球双人滑运动员做各种优美动作时，其重心的位置会改变，故D正确。
故选C。 21·世纪*教育网
3.【答案】
【解析】
【分析】
由力的概念判断力与物体 ( http: / / www.21cnjy.com )的关系；由重力加速度随位置的变化得解；由重心的影响因素得解。
本题主要考查力的概念、重力大小在地表的变化及影响重心的因素，熟悉概念是解题的关键，简单题。
【解答】
力是物体间的相互作用，力不能离开物体单独存在，不相互接触的物体间也可能产生力的作用，故AB错误；
C.从赤道到北极，由于重力加速度不断增大，故该人的重力也会变化，C错误；
D.舞蹈演员在跳舞过程中，由于其形体的变化，可使其重心改变，D正确。
故选D。 21教育名师原创作品
4.【答案】
【解析】
【分析】正确解答本题需要掌握：重力的产生 ( http: / / www.21cnjy.com )，重心的物理意义，重心位置与质量分布和物体的形状有关，知道重力的方向是竖直向下的或者说与当地的水平面垂直；明确力与运动的关系。
本题考查了关于重力的基础知识，属于简单基础题目，是考查基础题目的好题。
【解答】物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下，而不是垂直向下，A正确，B错误
C.从图中可以看出，汽车包括货物的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，C错误
D.力不是使物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，D错误．
5.【答案】
【解析】
【分析】
在地球上重力加速度，两极最大、赤道最小；重心是物体所受重力的作用点，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上。对于薄板状物体可以通过悬挂法测重心；力不能脱离物体而单独存在。
本题考查的是学生对重力、重心的理解，还要了解物体的重心分布与哪些因素有关；明确力不能脱离物体而单独存在。
【解答】
解：、地球和物体在不相接触时也会产生重力作用，是通过重力场而产生的，不能说明力可以离开物体而独立存在，故A错误；
B、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，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B错误；
C、用一绳子将物体悬挂起来，物体处于静止状态时，物体受到重力和细线的拉力，根据二力平衡原理可知重力与拉力在同一直线上，则该物体的重心一定在绳子的延长线上，故C错误；
D、在地球上重力加速度，两极最大、赤道最小，故D正确。
故选D。
6.【答案】
【解析】【试题解析】
解：、只有质量分布均匀形 ( http: / / www.21cnjy.com )状规则的物体，其重心才在几何中心上，故A错误；
B、物体的重心可以在物体上，也可以在物体外；如均匀圆环的圆心，其重心在圆环外，故B错误；
C、根据重力的产生可知，重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引力而产生的，故C正确；
D、根据平衡条件可知，用一绳子将物体悬挂起来，物体处于静止状态时，该物体的重心一定在绳子的延长线上，故D错误；
故选：。
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，任何的力都有施力物体；重力的大小与物体的运动状态无关；重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，其方向总是竖直向下；重心是物体受到的重力作用的集中点，根据物体重心的分布特点，可以判断物体重心的位置。
本题考查的是学生对重力、重心的理解，还要了解物体的重心分布与哪些因素有关，知道重心是物体各部分受重力的等效作用点。www-2-1-cnjy-com
7.【答案】
【解析】
【分析】
地球附近的物体都受到地球的吸引-- ( http: / / www.21cnjy.com )由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的施力物体是地球。重力的作用点叫重心，重心位置与质量分布，及几何形状有关。重力的方向是竖直向下的，但不一定总是垂直于地面向下。
本题考查对重心的理解能力，要紧紧抓住一般物体的重心与两个因素有关：物体的形状和物体内质量分布。
【解答】
A.物体各个部分均受重力，重心是物体各个部分所受重力的等效作用点，风筝越升越高，而风筝的重心相对风筝的位置却不变，故A错误；
B.物体的重心不一定在物体上，如空心球，故B错误；
C.舞蹈演员在做各种优美动作的时候，其重心相对身体的位置不断变化，故C正确；
D.重力的方向总是竖直向下，故D错误；
故选C。 【出处：21教育名师】
8.【答案】
【解析】
【分析】
既有大小又有方向的 ( http: / / www.21cnjy.com )物理量是矢量，力是物体间的相互作用，力不能离开物体而单独存在，物体因发生弹性形变要恢复原状而产生的力，无论是提，拉，推，压，挤都会发生形变，所以都属于弹力，只有质量分布均匀，形状规则的物体，其重心才在其几何重心．
本题主要考查了矢量、力、弹力、重心这些物理量的概念，难度不大，属于基础题。
【解答】
A.路程是标量，只有大小没有方向，故A错误；
B.力是物体间的相互作用，施力物体和受力物体同时存在，故B错误；
D.物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力，通常说的拉力、压力、支持力等都属于弹力，故D正确；
C.只有质量分布均匀，形状规则的物体，其重心才在其几何重心，故C错误；
故选D。
9.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了重力和重心，形状 ( http: / / www.21cnjy.com )规则，质量分布均匀的物体，重心在其几何重心。
【解答】
A.铁丝变成圆环重心位置发生变化，说明重心与物体的形状有关，A正确；
B.直铁丝的重心在其中点，但重心不一定全在物体上，B错误；
C.直铁丝各部分都受重力，C错误；
D.圆环各个部分都受重力，并不是集中在上，D错误。
故选A．

10.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了对重力和弹力的理解 ( http: / / www.21cnjy.com )，解决问题的关键是知道重力和弹力的特点。知道重心的位置与物体的质量分布和物体的形状有关；知道弹力是由于物体间相互挤压或拉伸而产生的力，原因是发生了弹性形变。
【解答】
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。 21世纪教育网版权所有
11.【答案】
【解析】
【分析】
施力物体与受力物体同时 ( http: / / www.21cnjy.com )存在；
对于同一个力，不同的标度，表示这个力的线段的长度不同；
拉力与重力是不同性质的力；
天平测量的是物体的质量。
本题考查了学生对力的概念的理解，属于基础知识的考查，比较简单。
【解答】
A.力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而存在，必须存在施力物体和受力物体，故A正确；
B. 作某力的图示时，选定的标度不同，因力的大小没变，那么表示这个力的线段的长度也不同，但箭头的指向是相同的，故B正确；
C.测力计对小球的拉力属于弹力，与重力的性质不同，故C错误；
D.天平测量的是物体的质量，力可以用弹簧秤来测量，故D错误。
故选AB。 【来源：21·世纪·教育·网】
12.【答案】
【解析】
【分析】
利用地面附近一切物体都受 ( http: / / www.21cnjy.com )到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，与物体的运动状态无关。重力的作用点叫重心，多数物体的重心在物体上，一些不规则物体或空心物体的重心不在物体上。
本题考查了重力、重心，是一道基础题，要熟练掌握相关的基础知识。
【解答】
D.地面附近一切物体都受 ( http: / / www.21cnjy.com )到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，其，所以与物体的质量和所处的位置有关，与物体的运动状态无关，故D正确；
地面上的物体受到的重力的方向总是竖直向下，垂直于水平面；故A错误，B正确；
C.物体的重心不一定在物体上，比如：篮球、足球等；故C错误。
故选BD。

13.【答案】
【解析】
【分析】
物体静止在空中，受到重力和细绳对物体的拉力作用，二力平衡，根据力是物体对物体的相互作用，确定施力物体，根据求解重力的大小。21cnjy.com
本题考查了重力和力的概念等知识，掌握这些知识，明确施力物体和受力物体之间的关系时解题的关键。
【解答】
A.物体所受拉力是细绳对物体的拉力，则施力物体为细绳，故A错误；
B.物体所受的重力是由于地球的吸引所产生的，故施力物体是地球，故B正确；
C.根据知，质量为的重物的重力为，故C正确；
D.根据平衡条件知，细线对物体的拉力大小等于物体的重力大小，但两力的性质、施力物体等不同，不能说物体拉细绳的力就是重力，故D错误。【版权所有：21教育】
故选BC。

14.【答案】
【解析】
【分析】
重力是由于地球的吸引而使物体受到 ( http: / / www.21cnjy.com )的力，任何的力都有施力物体；
重心是物体受到的重力作用的集中点，根据物体重心的分布特点，可以判断物体重心的位置．
本题考查的是学生对重力、重心的理解，还要了解物体的重心分布与哪些因素有关．
【解答】
A、物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点，所以选项正确．
B、同一物体在地球上的不同位置，重力大小不同，当用弹簧秤测量时其所受重力大小不相同，所以选项错误．
C、重力的方向是竖直向下的，不一定指向地心，故C错误；
D、形状规则的物体的重心不一定在它的几何中心上，还要看物体的密度是否均匀，如果密度不均匀，那就不在几何中心，所以D正确；
故选AD。
15.【答案】解：正方体的重心在几何中心，即对角线的交点，在它绕其地面一条边翻转的过程中，其重心位置的最大高度为侧面对角线的一半，
已知棱长为，侧面对角线的长度为，
则由几何知识得：，
其重心位置的最大高度为：。
【解析】本题考查了重心位置的确定，根据几何知识来确定重心的位置。
重心相对物体的位置不会变，但相对地面的高度会发生变化，根据几何知识求解。
16.【答案】解：对气球受力分析，气球受浮力，绳子的拉力和水平风，三个力的作用，
( http: / / www.21cnjy.com )
受力分析上图所示：
由平衡条件：
水平方向：
得绳子的拉力大小为：
竖直方向：
得气球受到的空气浮力：
【解析】本题考查物体的受力分析 ( http: / / www.21cnjy.com )，运用共点力平衡进行求解，基础题。
对气球受力分析，做出受力示意图；
对气球受力分析，正交分解，抓住水平方向和竖直方向平衡，求出空气浮力和绳子的拉力的大小。
17.【答案】解：冰壶所受重力的大小：
由牛顿第二定律得：
解得：，方向与初速度方向相反
由速度位移的关系式得：
解得：
答：冰壶的重力为；
冰壶的加速度是，方向与初速度方向相反；
从推出到停下，冰壶的位移是。
【解析】根据重力表达式可 ( http: / / www.21cnjy.com )以直接求解；
冰壶做初速度为零的匀减速直线运动，可以看作反向的初速度为零的匀加速直线运动，由此可以求出冰壶的加速度；
由速度位移的关系式可求解。
本题很简单，考查的都是力学、运动学中的基本公式，对于基本公式要灵活、熟练应用。
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