人教版(2019)必修第一册 3.1 重力与弹力 同步练习卷(含答案)

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名称 人教版(2019)必修第一册 3.1 重力与弹力 同步练习卷(含答案)
格式 docx
文件大小 161.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-10-20 11:14:38

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人教版(2019)必修第一册《3.1 重力与弹力》2022年同步练习卷(1)
一 、单选题(本大题共8小题,共48分)
1.(6分)关于物体的重心的说法中,正确的是
A. 因物体的重心是重力的作用点,所以物体的重心一定在物体上
B. 任何有规则形状的物体,其重心必在其几何中心
C. 物体的形状改变时,它的重心位置很可能也随着改变
D. 只有物体的重心才受到重力作用
2.(6分)下列关于重心的说法,正确的是
A. 物体的重心一定在物体上
B. 重心就是物体上最重的一点
C. 任何有规则形状的物体,它的重心都在其几何中心上
D. 物体的重心可能在物体上,也可能在物体外
3.(6分)如图所示,一饮料杯装满水,杯的底部有一小孔,在水从小孔不断流出的过程中,杯子连同杯中的水的共同重心将
A. 一直下降 B. 一直上升 C. 先升后降 D. 先降后升
4.(6分)足球运动员已将足球踢向空中,如图所示,下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是为重力,为脚对球的作用力,为空气阻力
A. B. C. D.
5.(6分)书放在桌面上,会受到桌面对它的弹力作用,产生这个弹力的原因是
A. 书的形变 B. 桌面形变 C. 书受到的重力 D. 桌面受到的重力
6.(6分)关于弹力的方向,下列说法中正确的是
A. 细硬直杆对物体的弹力方向一定沿杆的方向
B. 物体对支持面的压力方向一定竖直向下
C. 绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向
D. 支持面对物体的支持力的方向一定竖直向上
7.(6分)如图所示,、两物体叠放在一起,在恒力作用下,一起竖直向上做匀加速直线运动,则下列关于两物体受力情况的说法正确的是
A. 物体可能受到个力作用 B. 物体一定受到个力作用
C. 物体与墙之间一定有弹力和摩擦力 D. 物体与之间可能无摩擦力
8.(6分)如图所示,两个相同的固定斜面上分别放有一个静止的三角形木块,,它们的质量相等.木块左侧面沿竖直方向,木块左侧面垂直于斜面,在两斜面上分别放上一个相同的光滑球后,木块仍保持静止,则放上球后
A. 木块受到的摩擦力等于木块受到的摩擦力
B. 木块受到的摩擦力小于木块受到的摩擦力
C. 木块对斜面的压力等于木块对斜面的压力
D. 木块对斜面的压力大于木块对斜面的压力
二 、多选题(本大题共2小题,共12分)
9.(6分)下列关于弹力的几种说法,其中错误的是
A. 只要两物体接触就一定产生弹力
B. 静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力
C. 静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
D. 只要物体发生形变就一定有弹力产生
10.(6分)下面关于共点力的平衡与平衡条件的说法正确的是
A. 如果物体的运动速度为,在必处于平衡状态
B. 如果物体的运动速度大小不变,则必处于平衡状态
C. 如果物体处于平衡状态,则物体沿任意方向的合力都必为零
D. 如果物体受到个共点力的作用而处于平衡状态,则任意两个力的合力与第个力大小相等、方向相同
三 、计算题(本大题共3小题,共36分)
11.(12分)如图所示,两辆汽车在相同的平直公路上匀速行驶,其中汽车A没有装货物,汽车月装满了货物,请根据以上信息,就这两辆汽车的受力情况或运动状态陈述两句与物理概念或规律相关的话.
例句:汽车B的重心位置会随货物的多少和货物的位置不同而变化.
(1)____.
(2)____.
12.(12分)如图所示,质量为的物体经过一轻质弹簧与地面上的质量为的物体相连,弹簧的劲度系数为,一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮,一端连物体,另一端连一质量为的物体,物体、、都处于静止状态,已知重力加速度为,忽略一切摩擦
求物体对地面的压力;
把物体的质量改为,这时缓慢下降,经过一段时间系统达到新的平衡状态,这时仍没离开地面,且只受重力和绳的拉力作用,求此过程中物体上升的高度。
13.(12分)如图所示,不计滑轮的摩擦,将弹簧的右端由点水平拉到点时,弹簧刚好没有形变。求、两点间的距离。已知:弹簧、的劲度系数分别为、,钩码的质量为,弹簧的右端在点时刚好没有形变。
四 、作图题(本大题共1小题,共6分)
14.(6分)按下列要求分别画出物体所受力的示意图:
画杆所受弹力。作用点画在接触位置;

画出物体受到所有的力。物体静止在斜面上。作用点画在物体中心位置;

画出物体受到的所有的力。接触面光滑。作用点画在物体中心位置。
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】解:、重心可以在物体上,也可以在物体之外,如空心的球体重心在球心上,不在物体上,故A错误;
B、质地均匀,形状规则的物体的重心在它的几何中心上,如果规则形状物体的质量分布不均,则不在几何中心,故B错误;
C、重心与物体的质量分布情况和几何外形均有关,物体的形状改变时,它的重心位置很可能也随着改变,故C正确;
D、重心只是重力在作用效果上的作用点,不是只有物体的重心才受到重力作用,故D错误;
故选:
解答本题应掌握:重力在物体上的作用点,叫做物体的重心;形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上;重心只是重力在作用效果上的作用点,重心并不是物体上最重的点;重心的位置可以在物体之外.
本题利用我们身边常见的物体考查学生对重心概念的理解与掌握,有助于激发学生的学习兴趣.
2.【答案】D;
【解析】解:、重心不一定在物体上,比如足球的重心,故A错误;
A、重心是物体各部分所受重力的作用点,故B错误;
C、任何有规则形状,且质量分布均匀的物体,它的重心都在其几何中心上,故C错误;
D、重心是重力的作用点,物体的重心即可能在物体上,也可能在物体外,如篮框的重心在篮框之外,故D正确;
故选:.
重力在物体上的作用点,叫做物体的重心;
形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上;
重心只是重力在作用效果上的作用点,重心并不是物体上最重的点,重心的位置可以在物体之外.
此题主要考查对重心的理解,抓住重心位置与两个因素有关:一是物体的形状,二是物体的质量分布.
3.【答案】D;
【解析】解:装满水的纸杯和水整体的重心在底部的上方,随着水从小孔不断流出,重心位置不断下降,当水流完后,重心又上升处于底部的上方,故重心的位置先下降后上升,故ABC错误,D正确。
故选:。
注意重心的位置与物体的质量分布和形状有关,在水从小孔不断流出的过程中,纸杯连同杯中水的整体的重心将先下降,当水流完后,重心又上升.
此题主要考查对实际物体重心位置的分析能力,注意理解重心与质量分布的关系,不能认为重心位置就一直下降,比较简单.
4.【答案】C;
【解析】解:足球飞在空中时,一定受重力,且竖直向下;同时由于空气的作用,受到空气阻力;方向与运动方向相反;
故选:。
对物体受力分析,明确物体和周围几个物体相接触,即每个力应找到施力物体。
本题解答时学生易错选D答案,原因是没有真正了解惯性的意义,同时应注意在受力分析时养成找施力物体的习惯。
5.【答案】B;
【解析】解:书受到桌面的弹力是因为桌面发生形变,而在恢复原状的过程中,产生了对书本的弹力;故产生弹力的原因是由于桌面的形变;
故选:。
书放在书桌上,会受到桌面对它的弹力作用;这个力是由于桌面发生微小形变而产生的,方向垂直桌面指向书.
此题主要考查对弹力产生原因及方向的理解能力.弹力的施力物体是发生弹性形变的物体,受力物体是与之接触的物体.
6.【答案】C;
【解析】解:、轻杆一端所受弹力的作用线不一定与轻杆平行,也不一定垂直.杆的弹力方向与物体的状态有关,故A错误.
B、、压力和支持力都是弹力,其方向一定垂直于接触面,不一定竖直方向,故BD错误.
C、轻绳子的拉力一定沿着绳子并指向绳子收缩的方向,故C正确.
故选:.
发生形变时物体由于要恢复原状,对与它接触的物体产生力的作用,这种力叫做弹力.轻杆一端所受弹力的作用线不一定与轻杆平行,也不一定垂直.而压力和支持力的方向总是垂直于接触面,绳的拉力一定沿绳子方向.
本题关键掌握常见的弹力压力、支持力和绳子拉力、轻杆弹力的方向特点,基础题.
7.【答案】B;
【解析】
、两物体一起向上做匀加速直线运动,合力向上,分别对整体、、进行受力分析,即可求解。
此题主要考查了同学们受力分析的能力,注意整体法和隔离法的应用。

、两物体一起向上做匀加速直线运动,合力向上,
对整体进行受力分析,受到重力和,墙对没有弹力,否则合力不能向上,也就不可能有摩擦力;
对进行受力分析,得:
受到重力,对的支持力,这两个力的合力不能向上,所以还受到对向上的静摩擦力,则也给一个沿斜面向下的静摩擦力,
再对进行受力分析,得:
受到重力、推力、对的压力以及给沿斜面向下的静摩擦力,一共个力,故正确,错误。
故选。

8.【答案】A;
【解析】
以小球与整体为研究对象,分析木块受到的摩擦力.以小球与整体为研究对象,分析木块受到的摩擦力,从而得到、所受的摩擦力关系.分别以、为研究对象,运用平衡条件斜面对它们的支持力,从而分析出它们对斜面的压力关系。
本题一要灵活选择研究对象,二要灵活选择研究方法,本题采用整体法和隔离法相结合研究,比较简便。

设小球的质量为,、的质量均为,斜面的倾角为以小球与整体为研究对象,由平衡条件可得,木块受到的摩擦力;同理,以小球与整体为研究对象,得到木块受到的摩擦力,则故正确,错误
以为研究对象分析受力,如图甲所示,由平衡条件得,斜面对的支持力;以为研究对象分析受力,如图乙所示,由平衡条件得,斜面对的支持力,则得由牛顿第三定律可知,木块对斜面的压力小于木块对斜面的压力,故、错误.

9.【答案】ABD;
【解析】解:、弹力必须具备两个条件:一是直接接触,二是发生弹性形变。互相接触的物体要发生弹性形变才产生弹力,接触不一定产生弹力。故A错误;
B、静止在水平面一上的物体受到的重力不是压力,压力是由于发生弹性形变而产生的;故B错误;
C、静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变;故C正确;
D、物体发生形变时不一定有弹力;只有弹性形变才能产生弹力;故D错误;
本题选择错误的
故选:。
弹力产生必须具备两个条件:一是直接接触,二是发生弹性形变。弹力的方向总是垂直于接触面而指向受力物体。
此题主要考查对弹力的理解能力。弹力是接触力,产生弹力的两个物体必须接触,但接触不一定有弹力,物体间要存在挤压、拉伸等发生弹性形变,才产生弹力。
10.【答案】CD;
【解析】解:、物体的运动速度为,加速度不一定为零,所以不一定处于平衡状态,如自由落体运动初位置,速度为零,合力不为零,故A错误;
B、如果物体的运动速度大小不变,不一定处于平衡状态,如匀速圆周运动,故B错误;
C、如果物体处于平衡状态,则合力为零,所以物体沿任意方向的合力都必为零,故C正确;
D、物体受三个共点力而平衡,根据平衡条件可知,合力为零,则其中任意两个力的合力与第三个力大小相等方向相反,故D正确。
故选:。
本题的关键是明确平衡状态的含义是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态,特别是对静止状态与速度为的关系的理解,物体能保持速度为的状态才是静止状态,若某时刻的速度为下一时刻的速度不是,则不能说物体处于静止状态.
应明确平衡状态的含义是指物体处于静止状态保持速度为或匀速直线运动状态,难度不大,属于基础题.
11.【答案】解:两辆汽车在相同的平直公路上匀速行驶,受力平衡,而A的质量小于B的质量,所以A对地面的压力小于B对地面的压力,而动摩擦力因素相同,所以A受到的摩擦力比B小,所以A受到的牵引力也小于B的牵引力.
故答案为:(1)A受到的摩擦力比B小;(2)A受到的牵引力小于B的牵引力;
【解析】我们可以从题目中所给的信息,总结出一些物理规律,如匀速行驶,物体受力平衡,根据平衡条件求解.
12.【答案】解:对整体,根据平衡条件得:

得地面对的支持力,则物体对地面的压力;
对:绳子的拉力.
对:,
所以,即,
得到弹簧的伸长长度为
开始时,弹簧的压缩量为,则

由几何关系得到,上升的高度为:

答:物体对地面的压力为;
此过程中物体上升的高度为.;
【解析】
以整体为研究对象,分析受力,求解地面对的支持力,再求出对地面的压力;
以为研究对象,先求出把物体的质量改为时,弹簧的伸长量,再求出开始弹簧的压缩量,根据几何关系求出此过程中物体上升的高度。
对于含有弹簧的问题,都要分析弹簧的状态,弹簧通常有三种状态:原长、伸长和压缩,根据几何关系研究物体上升的高度是常用的思路。
13.【答案】解:当弹簧的右端位于点,弹簧刚好没有发生形变时,弹簧压缩的长度;
当将弹簧的右端拉到点,弹簧刚好没有形变时,弹簧伸长的长度,
、两点间的距离。
答:、两点间的距离为。;
【解析】此题主要考查了胡克定律的应用,根据弹簧处于水平位置且右端位于点时,弹簧刚好没有发生形变,则弹簧受到的压力等于物体的重力,根据胡克定律求出压缩量,当弹簧的右端由沿水平方向拉倒点时,弹簧刚好没有形变,则弹簧受到的拉力大小等于物体的重力,弹簧处于伸长状态,根据胡克定律求出此时弹簧的伸长量,由几何关系知,、两点间的距离等于弹簧的压缩量与弹簧的伸长量之和。
14.【答案】解:(1)杆A所受弹力为:

(2)画出物体A受到所有的力为:

(3)画出物体A受到的所有的力为:
;
【解析】
杆与面有两个接触点,受到两个弹力;
静止的物体受到三个力的作用,重力,斜面对物体的支持力,斜面对物体的摩擦力;
小球在重力,绳子拉力,墙壁的支持力三个力的作用下平衡;
此题主要考查的是物体的受力及平衡问题,图是分析物体受到的弹力,图是由物体受力平衡求解,作图题不难。