第三章第1节重力与弹力课时练习卷2020——2021高一物理试卷人教版2019必修第一册
一、单选题(共16题)
1.下列说法中正确的是( )
A. 只要两物体之间有弹力,两物体就一定接触 B. 物体加速度越大,速度增加的就越快
C. 弹簧上弹力的大小与弹簧的长度成正比 D. 平均速度的大小叫平均速率
2.重庆育才中学教学楼的读书角迎来了一位新客人,如图所示.这个小瓶子非常漂亮,不经意之间增添了许多审美的情趣.关于这个装饰瓶,下列说法正确的是( )
A. 瓶子受到地球对它的吸引力,但它对地球没有吸引力
B. 装饰瓶重心一定在其几何中心
C. 装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关
D. 若装饰瓶底部出现一个小洞,那在水滴完的过程中,装饰瓶的重心一直在降低
3.如图所示,将木板P放在半圆形石墩上处于静止状态,关于木板P在支撑点M、N处所受弹力的方向,下列哪个图是正确的( )
A.
B.
C.
D.
4.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是由于篮球发生了形变而产生的
5.如图所示,轻弹簧的两端各受 拉力作用,弹簧平衡时伸长了 (在弹性限度内),那么下列说法中正确的是( )
A. 弹簧的弹力为0
B. 弹簧的劲度系数k为
C. 弹簧的劲度系数k为
D. 根据公式,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
6.关于物体的重心,下列说法中正确的是( )
A. 物体的重心一定在物体上
B. 质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上
C. 用线悬挂的物体静止时,悬线方向一定通过物体的重心
D. 跳水运动员在空中做各种动作时,其重心位置不变
7.历史上,许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献,同时形成了许多物理思想和物理方法,如理想实验法、等效代换法、控制变量法、微元法、建立物理模型法、放大法等。以下表述不正确的是( )
A. 在探究加速度与力和质量关系的实验中采用了控制变量法
B. 牛顿巧妙地运用扭秤测出万有引力常量,其中采用了放大法
C. 当 时, 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想
D. 推导匀变速直线运动位移公式时,将其看成很多小段匀速直线运动的累加,采用了微元法
8.如图所示,将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐,使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧下端挂一个50 g的砝码时,指针示数为L1=3.40 cm,当弹簧下端挂两个50 g的砝码时,指针示数为L2=5.10 cm.g取9.8 m/s2 . 由此可知( )
A. 弹簧的原长是1.70 cm
B. 仅由题给数据无法获得弹簧的原长
C. 弹簧的劲度系数是25 N/m
D. 由于弹簧的原长未知,无法算出弹簧的劲度系数
9.关于胡克定律,下列说法正确的是( )
A. 弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的,与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关
B. 由k= 可知,劲度系数k与弹力F成正比,与弹簧的长度改变量x成反比
C. 由F=kx可知,在弹性限度内弹力F的大小与弹簧长度x成正比
D. 弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧单位长度时弹力的大小
10.在光滑的桌面上放置一根轻弹簧,两位同学分别用40N的水平力沿相反的方向在弹簧的两端拉弹簧,测得弹簧的形变量为20cm,则弹簧的弹力和弹簧的劲度系数分别是( )
A. 40N、400N/m B. 40N、200N/m C. 80N、400N/m D. 80N、200N/m
11.如图所示,杯底对铅笔底端的弹力的方向是( )
A. 垂直于杯底向上
B. 垂直于杯底向下
C. 垂直于铅笔杆斜向左上方
D. 垂直于铅笔杆斜向右下方
12.如图所示,玻璃瓶里面装满水,用胶塞封闭,中间插有透明塑料管,用手挤压玻璃瓶侧壁,通过管中液面位置变化显示玻璃瓶的形变。这个实验应用的科学方法是( )
A. 极限法 B. 放大法 C. 假设法 D. 等效替代法
13.在探究“弹力与弹簧伸长的关系”试验中,测得轻质弹簧的原长为l0=9 cm.当弹簧所受拉力为F1=0.5 N 时,弹簧的长度为L0=11 cm,当拉力为F2=1 N时,弹簧的长度为L2=13 cm.则该弹簧的劲度系数为( )
A. 4 cm/N B. 25 N/m C. 4.6 N/m D. 0.04 m/N
14.探究弹力和弹簧伸长的关系时,作出弹力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示。则( )
A. 该弹簧的原长为10m
B. 该弹簧的劲度系数为0. 25N/m
C. 在该弹簧下端悬挂1.0N的重物时,弹簧的长度为14cm
D. 在该弹簧下端悬挂2.0N的重物时,弹簧的长度为8cm
15.如图所示,轻弹簧的两端各受20N拉力F作用,弹簧平衡时伸长了5cm(在弹性限度内)。下列说法正确的是( )
A. 该弹簧的劲度系数k=400N/m
B. 根据公式k= ,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
C. 弹簧所受的合力为20N
D. 若将该弹簧的左端固定,只在右端施加20N的拉力,则稳定后弹簧伸长2.5cm
16.2013年6月,我国宇航员在天宫一号空间站中进行我国首次太空授课活动,展示了许多在地面上无法实现的实验现象.假如要在空间站再次进行授课活动,下列我们曾在实验室中进行的实验,若移到空间站也能够实现操作的有( )
A. 利用托盘天平测质量 B. 利用弹簧测力计测拉力
C. 利用自由落体验证机械能守恒定律 D. 测定单摆做简谐运动的周期
二、综合题(共4题)
17.某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时,将轻质弹簧竖直悬挂,弹簧下端挂一个小盘,在小盘中增添砝码,改变弹簧的弹力,通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x,实验得到了弹簧指针位置x与小盘中砝码质量m的图象如图2所示,取g=10 m/s2.回答下列问题.
(1)某次测量如图1所示,指针指示的刻度值为________cm(刻度尺单位为:cm);
(2)从图2可求得该弹簧的劲度系数为________N/m(结果保留两位有效数字).
18.如图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;
(2)弹簧的劲度系数;
(3)弹簧伸长了15cm时弹力的大小.
19.如图所示,一根弹簧其自由端 在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻度线,挂上 的重物时正对着刻度20,弹簧始终处于弹性限度内。
(1)当弹簧分别挂 和 的重物时,求弹簧的自由端 所对刻度尺示数;
(2)若弹簧的自由端 所对刻度是18,求这时弹簧下端所挂重物所受的重力大小。
20.一质量不计的弹簧原长为 10 cm,一端固定于质量 m=2 kg 的物体上,另一端施一 水平拉力 F(g=10m/s2),设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)
(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2,当弹簧拉长至 14cm 时,物体恰好被拉动,弹簧 的劲度系数多大?
(2)若将弹簧拉长至 11 cm 时(物体在滑动过程中),物体所受的摩擦力大小为多少?
(3)物体静止时,若将弹簧拉长至 13cm,物体所受到的摩擦力大小为多少?
答案部分
一、单选题
1.【答案】 A
2.【答案】 C
3.【答案】 B
4.【答案】 C
5.【答案】 C
6.【答案】 C
7.【答案】 B
8.【答案】 A
9.【答案】 A
10.【答案】 B
11.【答案】 A
12.【答案】 B
13.【答案】 B
14.【答案】 C
15.【答案】 A
16.【答案】 B
二、综合题
17.【答案】 (1)18.00
(2)30
18.【答案】 (1)解:当F=0时,弹簧处于原长状态,由图读出F=0时,l=10cm,即弹簧的原长为l0=10cm.
(2)解:由图知:F=10N,l=5cm
则弹簧被压缩的长度x=l0-l=10cm-5cm=5cm=0.05m.
根据胡克定律F=kx得:k= = N/m=200N/m
(3)解:当弹簧伸长了x′=15cm=0.15m,弹力的大小为F′=kx′=200×0.15N=30N;
19.【答案】 (1)由胡克定律F=kx
知对同一根弹簧 k不变
设挂50N和150N重物时,自由端所对刻度尺读数分别是x1、x2 , 所以
解得
(2)设自由端所对刻度是18时,所挂重物重力为G,由胡克定律得
解得
20.【答案】 (1)解:由题意得,物体与地面间最大静摩擦力fmax=μmg=0.2×2×10N=4N
物体恰好被拉动,物体所受弹力等于最大静摩擦力:kx1=fmax
解得
(2)解:物体相对地面滑动,受到滑动摩擦力f=μmg=0.2×2×10N=4N
(3)解:弹簧弹力F3=kx3=100×(0.13-0.1)N=3N<fmax
受到静摩擦力f3=F3=3N