3.1重力与重心 同步课时训练（含答案）

3.1重力与重心—2022-2023学年高一物理鲁科版（2019）必修第一册同步课时训练
一、练概念
1.关于力的下述说法中正确的是( )
A.力是物体对物体的作用 B.只有直接接触的物体间才有力的作用
C.力可以离开物体而独立存在 D.力的大小可以用天平测量
2.下列说法正确的是( )
A.甲打乙一拳，乙感到痛，而甲未感觉到痛，说明甲对乙施加了力，而乙未对甲施加力
B.“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是有的
C.施力物体施力在先，受力物体受力在后
D.网球运动员用力击网球，网球飞出后，网球受力的施力物体不是人
3.如图所示，排球运动员将排球垫向空中，下列图中对排球向右上方飞行过程中某时刻的受力分析正确的是（其中G为重力，F为手对球的作用力，f为空气阻力）( )
A. B. C. D.
4.下列关于重力和重心说法正确的是( )
A.同一物体位于地球上不同位置时，重力大小保持不变
B.质量不同的物体，在地球同一位置时重力方向可能不同
C.物体重心可能不在物体上
D.只要是形状规则的物体，重心一定位于其几何中心
二、练能力
5.下列关于重力、重心、重力加速度g的说法，正确的是( )
A.地球上重力加速度g在两极最大、赤道最小
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.地球和物体在不相互接触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
6.关于重力，下列说法正确的是( )
A.自由下落的石块速度越来越大，说明石块所受的重力越来越大
B.抛出的铅球轨迹是曲线，说明铅球所受重力的方向在改变
C.物体所受重力大小和方向与物体的运动状态无关
D.物体所受重力作用于重心处，物体的其他部分不受重力作用
7.质量为2 kg的物体被一根细绳悬吊在天花板下保持静止，以下说法正确的是( )
A.物体的各部分中，只有重心处受重力
B.细绳所在直线可能与天花板不垂直
C.物体对绳的拉力与物体所受重力的大小、方向均相同，所以它们是同一个力
D.剪断细绳后，物体不受任何力的作用
8.如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙，底部有一阀门，打开阀门让细沙慢慢流出的过程中，球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会( )
A.一直下降 B.一直不变 C.先下降后上升 D.先上升后下降
9.关于重力的说法，正确的是( )
A.重力的方向总是垂直于接触面 B.重力的方向总是垂直向下的
C.重力是根据力的效果命名的 D.重力的方向一定是竖直向下的
10.下列关于重力和重心的说法正确的是( )
A.物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力
B.物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力
C.用细线将重物悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上
D.重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上
11.有关重力方向和重心位置的说法正确的是( )
A.重力的方向总是垂直于支持面向下
B.重力的方向总是指向地球的球心
C.重心的位置一定在物体上
D.质量分布均匀形状规则的物体，重心的位置在物体的几何中心
12.一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的有( )
A.把它在地面上浸入水中
B.把它竖直上抛，在它向上运动的过程中
C.把它从赤道拿到南极
D.把它置于向上加速运动的电梯内
13.“天琴二号”卫星预计将于2025年前后发射，面向我国自主空间引力波探测的“天琴计划”已进入第三阶段，即发射“天琴二号”卫星编队，该卫星编队直接瞄准我国下一代重力卫星。关于重心、重力和重力加速度，下列说法正确的是( )
A.重心是物体所受重力的作用点，任何物体的重心必须在物体上，不可能在物体外
B.物体用一绳子悬挂起来处于静止状态时，该物体的重心一定在绳子的延长线上
C.地球表面的重力加速度随纬度的增大而减小
D.质量大的物体受到的重力大，所以重力加速度也大
14.某物体放在地球表面所受重力为40牛，如果把它放在某个行星表面，该行星表面的重力加速度为地球表面的2倍，则该物体在此行星表面的( )
A.质量为4千克，所受重力为40牛 B.质量为8千克，所受重力为80牛
C.质量为8千克，所受重力为40牛 D.质量为4千克，所受重力为80牛
答案以及解析
1.答案：A
解析：力是物体和物体之间的相互作用，A正确；不直接接触的物体之间也可以有力的作用，例如磁体之间的作用，B错误；力是物体对物体的作用，不能离开物体独立存在，C错误；力的大小用弹簧测力计来测量，质量用天平测量，D错误。
2.答案：D
解析：当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的，故A错误；“风吹草动”，草受到了力，是空气对草的作用，有施力物体，故B错误；施力和受力同时产生，同时消失，没有先后之分，故C错误；网球运动员用力击球，网球受力后飞出后，网球受到空气的阻力和地球的重力，受力的施力物体不再是人而是空气和地球，故D正确。故选D。
3.答案：C
解析：排球受到竖直向下的重力，由于排球向右上方运动，所以受到向左下方的空气阻力，故选C。
4.答案：C
解析：同一物体在赤道受到的重力最小，在两极受到的重力最大，所以位于地球上不同位置时，重力大小不同，故A错误；重力方向始终竖直向下，质量不同的物体，在地球同一位置时重力方向相同，故B错误；质量分布均匀的圆环形物体重心在圆心处，不在物体上，故C正确；质量分布均匀、形状规则的物体，重心在其几何中心，故D错误。故选C。
5.答案：A
解析：地球上重力加速度g在两极最大、赤道最小，故A正确；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；用一绳子将物体悬挂起来，物体处于静止状态时，物体受到重力和绳子的拉力，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；地球和物体在不相互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D错误。
6.答案：C
解析：重力的大小与物体的运动状态无关，故A错误；物体受到的重力方向始终都是竖直向下的，故B错误；物体受到的重力大小和方向与物体运动的状态无关，故C正确；重心是重力的等效作用点，并不是说物体的其他部分不受重力作用，故D错误。
7.答案：B
解析：物体的各部分都受到重力作用，重心是各部分受到重力的等效作用点，故A错误；细绳沿竖直方向，若天花板不水平，则细绳所在直线与天花板不垂直，故B正确；物体对绳子拉力的施力物体是物体,而物体所受重力的施力物体是地球，虽然大小、方向均相同，但它们不是同一个力，故C错误；剪断细绳后，物体仍受重力的作用，故D错误。
8.答案：C
解析：装满细沙的球壳和细沙整体的重心在球心处，随着细沙不断流出，重心位置不断下降，当细沙快流完时，重心又上升，最后处于球心处，故重心的位置先下降后上升，故A、B、D错误，C正确。
9.答案：D
解析：ABD.重力的方向一定是竖直向下的，不一定与接触面垂直，故AB错误，D正确；
C.重力是性质力，不是按力的效果命名的，故C错误。
故选D。
10.答案：C
解析：A.重力是由于地球的吸引而产生的，但不一定等于地球的吸引力，故A错误；
B.物体挂在弹簧秤下，只有物体静止或匀速运动时，弹簧拉力才等于物体重力，故B错误；
C.由平衡条件可知，用细线将重物悬挂起来，细线拉力和重力平衡，重心在重力作用线上，故C正确；
D.重心位置跟物体的形状、质量分布有关，是重力的等效作用点，但不一定在物体上，如球壳。故D错误。
故选C。
11.答案：D
解析：AB.重力的方向竖直向下，只有在赤道处和两极处重力方向指向地球的球心，故AB错误；
CD.重心位置由质量分布和形状规则有关，当质量分布均匀形状规则的物体，重心的位置在物体的几何中心上，且重心位置可以在物体上，也可以在物体外，故D正确，C错误。
故选D。
12.答案：C
解析：ABD.在地球上同一位置，重力加速度不变，故把物体在地面上浸入水中，把物体竖直上抛过程或把物体置于向上加速运动的电梯中，物体的重力均不变，ABD错误；
C.把它从赤道拿到南极，由于重力加速度变化，故重力发生变化，C正确。
故选C。
13.答案：B
解析：A.物体的重心可以在物体上，也可以在物体外，所以A错误；
B.物体悬挂起来，根据二力平衡，重力的作用点与绳子拉力的作用点是同一点，绳子拉力在沿绳子方向，所以该物体重力的作用点一定在沿绳子的方向上，即重心一定在绳子的延长线上，所以B正确；
C.地球表面的重力加速度随纬度的增大而增大，所以C错误；
D.在同一点处，重力加速度为一定值，与物体的质量无关，所以D错误。
故选B。
14.答案：D
解析：某物体放在地球表面所受重力为40牛，所以对应的质量是4 kg，而质量是物体的固有属性，所以把它放在某个行星表面，质量仍为4 kg。而重力变为
故选D。
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