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课后练习基础过关(人教版2019)
练习
一、单选题,共10小题
1.关于弹力,下列说法不正确的有( )
A.弹力产生于两个接触的物体之间
B.静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
C.弹力的方向总是与施力物体恢复形变方向相同
D.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力
2.下列说法中正确的是( )
A.重心就是物体上最重的一点
B.物体在相互作用时,先有施力物体,后有受力物体
C.当物体置于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下
D.物体所受重力的大小与物体运动状态无关
3.一轻质弹簧,受到30N的拉力时,弹簧伸长了3cm;当弹簧缩短了4cm时,弹簧的弹力大小为( )
A.40N B.35N C.30N D.25N
4.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
5.在物理学的发展中,科学家们用了很多的研究方法,关于这些研究方法,下列说法中不正确的是( )
A.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
C.在研究桌面的形变时,通过观察刻度尺上光点位置的变化来显示桌面的微小形变,这种研究方法是放大法
D.在利用v-t图像得出匀变速直线运动位移时间关系时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各段的位移相加,采用了微元法
6.下列关于重力、重心的说法,正确的是( )
A.重力是地面附近的物体由于受到地球的吸引而产生的
B.任何物体的重心都在物体上,不可能在物体外
C.用一绳子将物体悬挂起来,物体静止时,该物体的重心不一定在绳子的延长线上
D.任何有规则形状的物体,它的重心一定与它的几何中心重合
7.有两个弹簧劲度系数分别为k1、k2,且k1A.k0>k1 B.k0>k2
C.k0的值更接近k2 D.k0的值更接近k1
8.如图,放置在水平地面上的足球甲与竖直墙壁接触,第一次用水平力F推足球甲,甲球静止时,与竖直墙接触部分产生一定形变,第二次让足球甲挨着足球乙,用水平力F推足球乙,甲球静止时,与竖直墙壁接触部分产生一定形变,所有摩擦均可忽略不计,下列说法正确的是( )
A.第一次墙给甲的作用力小于F B.第二次乙给甲的作用力小于F
C.第一次与第二次甲球产生的形变相同 D.第一次甲的形变是第二次甲形变的两倍
9.一辆汽车停在水平路面上,以下说法中正确的是( )
A.地面受到的压力是由于地面的形变而产生的
B.地面受到的压力是由于汽车轮胎形变而产生的
C.汽车轮胎受到的支持力是由于汽车轮胎的形变而产生的
D.汽车轮胎受到的支持力是汽车轮胎受到地球的吸引而产生的
10.关于弹力,下列说法正确的是( )
A.相互接触的物体间一定有弹力作用
B.压力和支持力都是弹力
C.桌面对书产生的支持力是因为书发生了形变
D.书对桌面的压力就是书的重力
二、多选题,共4小题
11.如图,一个小球用两根轻绳挂于天花板上,球静止,绳1倾斜,绳2恰好竖直。则对小球的受力分析正确的是( )
A.绳1对小球有拉力的作用
B.绳1对小球无拉力的作用
C.绳2对小球有拉力的作用
D.绳2对小球无拉力的作用
12.有两根完全相同的轻质弹簧,先将一根轻质弹簧上端固定在天花板上,下端连接一个质量为m的物体,如图1,物体静止时,弹簧长度为L1;再将第二根上端与第一根下端拴接,如图2,在第二根的下端悬挂另一个质量为2m的物体,物体静止时,两弹簧的总长度为L2。已知重力加速度为g,弹簧的形变在弹性限度范围内,下列关于该弹簧的说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为 B.弹簧的劲度系数为
C.弹簧的原长为 D.弹簧的原长为
13.下列关于力的说法正确的是( )
A.只有直接接触的物体间才有力的作用 B.物体的重心一定在物体的几何中心上
C.相互接触的物体之间才能产生弹力 D.只有施力物体却没有受力物体的力是不存在的
14.图示是一劲度系数为k的弹簧,AO为对应弹簧自然伸展状态,长为(图中没标出),右上方为弹簧弹力F与对应的形变量x间的关系图像,当时弹力为,时弹力为,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题,共3小题
15.形变:物体在力的作用下______或______发生的变化。
16.把一条盘放在地面上的长为L的匀质铁链竖直向上刚好拉直时,它的重心位置升高了________;把一个边长为L的匀质正方体,在水平面上绕bc棱翻倒使对角面AbcD处于竖直方向,如图所示,重心位置升高了________,正方体受到的支持力是因为________发生形变产生的,正方体对地面的压力是________发生形变产生的。
17.如图所示为一轻质弹簧的长度l和弹力F大小的关系,试由图线确定:
(1)弹簧的原长为________cm
(2)弹簧的劲度系数为________ N/cm
四、解答题,共2小题
18.如图所示,建筑工地上常用重锤来检测墙壁是否竖直,为什么使用重锤就能够检测墙壁是否竖直?
19.蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。跳跃者站在H=40m(相当于10层楼)高度的塔顶上,把一端固定的长橡皮条绑在踝关节处,然后两臂伸开,双腿并拢,头朝下跳下去。绑在跳跃者踝关节处的橡皮条足够长,足以使跳跃者在空中享受几秒钟的“自由落体”。人体落到离地面一定高度时,橡皮绳被绷紧,当人到达最低点时再次被弹起,又落下,这样反复多次直到停止运动 。现假定跳跃者从静止开始下落,不计空气阻力,橡皮绳长度 x0 = 20m,弹力满足 F =60 x(N) , 取g=10m/s2, 求:
(1)跳跃者享受了多长时间的自由落体?
(2)若跳跃者的质量m = 60 kg,人静止时距地面的高度h?
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.B
【详解】
A.根据弹力产生的条件:两物体相互接触且发生弹性形变。所以,弹力产生于两个接触的物体之间,故A正确;
B.静止在水平面上的物体所受的重力是引力,而它对水平面的压力是弹力,二者是不同性质的力,不能说物体所受的重力就是它对水平面的压力,故B错误;
C.弹力的方向总是与施力物体恢复形变方向相同,故C正确;
D.压力、支持力、绳中的张力都属于弹力,故D正确。
本题由于选择错误的,故选B。
2.D
【详解】
A.重力是由于地球吸引而使物体受到的力,物体的各个部分均受到重力作用,重心不是物体上最重的点,是各个部分所受重力的等效作用点,A错误;
B.相互作用力同时产生、同时变化、同时消失,故同时存在施力物体和受力物体,B错误;
C.物体受到的重力方向总是竖直向下的,C错误;
D.物体所受重力的大小与物体质量、所在位置的重力加速度有关,与物体运动状态无关,D正确。
故选D。
3.A
【详解】
当弹簧处于拉伸状态时,有
解得
当弹簧缩短了4cm时,弹簧的弹力的大小为
故选A。
4.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。
5.B
【详解】
A.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法,故A不符合题意;
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,质点采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法,故B符合题意;
C.在研究桌面的形变时,通过观察刻度尺上光点位置的变化来显示桌面的微小形变,这种把微小量放大有利于观察的方法在物理学里称为“微小量放大法”,故C不符合题意;
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小位移相加,这里采用了微元法,故D不符合题意。
故选B。
6.A
【详解】
A.重力是地面附近的物体由于受到地球的吸引而产生的,选项A正确;
B.物体的重心可能在物体上,也可能在物体外,选项B错误;
C.用一绳子将物体悬挂起来,物体静止时,重力与绳子的拉力等大反向,则该物体的重心一定在绳子的延长线上,选项C错误;
D.有规则形状且质量分布均匀的物体,它的重心一定与它的几何中心重合,选项D错误。
故选A。
7.D
【详解】
当对弹簧施加力时,则有
现将这两个弹簧串联成一个“大”弹簧时
又因为
联立可得
因此k0的值更接近k1;
故选D。
8.C
【详解】
AB.两种情况甲、乙两足球均处于平衡状态即给甲的作用力都等于F,AB错误;
CD.两种情况甲受力情况未变,甲球产生的形变相同,C正确,D错误。
故选C。
9.B
【详解】
AB.地面受到的压力是由于汽车轮胎的形变而产生的,故A错误,B正确;
CD.汽车轮胎受到的支持力是由于地面的形变而产生的,故CD错误。
故选B。
10.B
【详解】
A.相互接触并且互相挤压的物体间一定有弹力作用,故A错误;
B.压力和支持力都是弹力的作用效果,在性质上都属于弹力,故B正确;
C.桌面对书产生的支持力,桌面是施力物体,所以是桌面发生了形变产生的,故C错误;
D.书对桌面的压力与书的重力产生原因不同,不是同一种力,故D错误。
故选B。
11.BC
【详解】
绳1倾斜,绳2恰好竖直,则假设绳1对球有拉力,则绳2不会竖直,可知绳1对球无拉力,绳2对小球有拉力的作用。
故选BC。
12.BD
【详解】
13.CD
【详解】
A.相距一定距离的两个磁铁间也有相互作用力,可见不直接接触的物体间也有作用力,故A错误;
B.质量分布均匀的物体的重心一定在物体的几何中心上,故B错误;
C.产生弹力的条件是两物体直接接触并且有弹性形变,故C正确;
D.力具有物质性,是物体间的相互作用,一个物体即是施力物体同时又是受力物体,只有施力物体没有受力物体的力是不存在的,故D正确。
故选CD。
14.AD
【详解】
由胡克定律可知,弹簧的弹力与伸长量成正比,故
联立,得
故选AD。
15.形状 体积
【详解】
略
16. L 地面 正方体
【详解】
略
17.10 2
【详解】
(1)[1].由图可知,弹簧的原长为10cm;
(2)[2].根据胡克定律,结合图像可得弹簧的劲度系数为
18.见解析
【详解】
因为重力的方向竖直向下,所以悬挂重锤的细线一定在竖直方向上。若细线与墙壁保持平行,则说明墙壁竖直。
19.(1)2s;(2)
【详解】
(1)跳跃者做自由落体运动位移为,设时间为,由知
代入数值解得
(2)设跳跃者静止时橡皮筋的弹力为大小为 ,则
由胡克定律知
代入数据解得橡皮筋伸长长度
人静止时离地的高度
解得
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页