上海市甘泉高中2020—2021学年高中物理沪科版（2019）必修第一册：3.1重力 学业测评（含解析）

3.1重力
1．用悬挂法测定不规则薄板的重心，其依据是
A．物体的重心总在物体上
B．薄板平衡时，它受的合外力为零
C．薄板平衡时，悬线拉力的作用线通过重心
D．重力和悬线的拉力是一对作用力和反作用力
2．下列关于重力、重心的说法，正确的是（??）
A．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
B．用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，物体的重心不一定在绳子的延长线上
C．任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外
D．重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引而产生的
3．关于重心及重力，下列说法中正确的是(　　)
A．一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力
B．据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力不一定较大
C．物体放于水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下
D．物体的形状改变后，其重心位置不会改变
4．下面关于力的说法，正确的是（ ）
A．射出的炮弹向前飞行的过程中，受到推力和重力的作用
B．物体相互作用时，先有施力物体，后有受力物体
C．力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因
D．被踢出后的足球在地面上向前滚动，是由于受到向前的牵引力作用
5．关于重力下列说法正确的是（　　）
A．重力的方向总是垂直地面向下
B．重力的大小只与质量有关
C．重心概念的建立应用了等效替代的思想
D．物体所受的重力只有受力物体，没有施力物体
6．下列关于重力的说法，正确的是( )
A．在地面附近，重力的方向总是竖直向下，物体静止时与运动时，其重力大小是不变的
B．物体的重力跟质量成正比，重力的方向总是垂直地面向下
C．重力的方向总是和支持物体的支持面垂直
D．由于地球是一个大球体，所以重力的方向是无法确定的
7．中国古代科技取得了辉煌的成就，在很多方面走在世界前列．例如春秋战国时期，墨家的代表人物墨翟在《墨经》中，就已对力做了比较科学的阐述:“力，刑(形)之所以奋也．"这句话的意思是: 力能使物体由静止开始运动，或使运动的物体运动得越来越快．下列说法中，与墨翟对力的阐述最接近的是( )
A．力是维持物体运动的原因
B．力是物体位移变化的原因
C．力是物体位置变化的原因
D．力是物体运动状态改变的原因
8．关于重力、重心，下列说法正确的是(　　)
A．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
B．用一绳子把一个物体悬挂起来，物体处于完全静止状态，该物体的重心不一定在绳子的延长线上
C．任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外
D．重心与物体的形状和物体内质量分布有关
9．一个圆球形薄壳容器所受重力为G，用一细线悬挂起来，如图所示．现在容器里装满水，若在容器底部有一个小阀门，将小阀门打开让水慢慢流出，在此过程中，对容器和容器内的水组成的系统，下列说法正确的是（? ）
A．系统的重心慢慢下降 B．系统的重心先上升后下降
C．系统的重心先下降后上升 D．有可能绳的方向不竖直
10．如图所示,物块和小球所受的重力均为G,它们均静止在图示位置,则图中所画的重力示意图错误的是 (　　)
A．
B．
C．
D．
11．下列几种分析中，不正确的是（　　）
A．手拉弹簧，弹簧对手也有力的作用
B．打排球时，用力猛击排球，手会感到痛是因为空气阻力太大
C．用绳子系着水桶，手提拉绳子时，手受到力，施力物体是绳子
D．运动员举起杠铃后，受到杠铃的压力作用
12．下列几种说法中正确的是
A．一个挂在绳子上静止的物体，它受的重力和它拉紧悬绳的力是同一性质的力
B．地球上的物体只有静止时才受到重力的作用
C．同一个物体，向下运动时受到的重力最大，向上运动时受到的重力最小
D．同一物体在同一地点，不论处于什么状态，受到的重力都一样
13．一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在粗糙的水平桌面上，另一半挂在桌边，如图（a）所示，此时链条的重心为C1，若在链条两端各挂一个质量为的小球，如图（b）所示，此时链条的重心为C2，若在链条两端和中央各挂一个质量为的小球，如图（c）所示，此时链条的重心为C3（C1、C2、C3在图中均未标出）。比较三个重心的高度h1、h2和h3的关系（　　）
A．h1=h2=h3 B．h1h2>h3 D．h1> h3 > h2
14．关于重心，下列说法中正确的是（　　）
A．重心就是物体上最重的一点
B．重心就是物体的几何中心
C．直铁丝弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上
D．重心是物体的各部分所受重力的合力的作用点
15．下列说法不正确的是（　 　）
A．重力就是地球对物体的引力
B．重力的方向竖直向下，故地球上一切物体所受的重力的方向都是相同
C．物体的重心可以不在物体上
D．弹簧测力计可以测出物体的重力，但读数时必须保持弹簧测力计和物体都处于静止状态或匀速直线运动状态
16．下列关于力的说法中正确的是（ ）
A．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存在的
B．网球运动员用力击打球，网球受力后飞出，网球受力的施力物体是人
C．物体的运动状态发生改变，则物体必定受到力的作用
D．物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
利用“悬挂法”来确定形状不规则薄板的重心位置，当物体静止时，由二力平衡条件可知重力和拉力的作用线在同一直线上，从而确定物体重心在O点；
A．物体的重心不一定总在物体上，比如篮球，手镯，质量分布均匀形状规则的物体的重心在其几何重心，A错误；
B．一切物体平衡时，所受外力都为零，这个不是原因，原因是薄板平衡时，悬线拉力的作用线通过重心，B错误；
C．综上分析可得悬线拉力的作用线通过重心，C正确；
D．重力和悬线的拉力都作用在物体上，且物体仅仅受到这两个力，故这两个力是一对平衡力，D错误；
故选C。
2．D
【解析】
【详解】
A．任何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A错误；
B．用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，重力的作用线一定与绳子共线，即物体的重心一定在绳子的延长线上，选项B错误；
C．物体的重心可以在物体内，也可能在物体外，选项C错误；
D．重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引而产生的，选项D正确。
3．B
【解析】
【详解】
由于物体浸没于水中时，受到向上的浮力从而减小了弹簧的拉伸形变，弹簧测力计的拉力减小了，但物体的重力并不改变，选项A错误．当两物体所处的地理位置相同时，g值相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量较小的物体放在地球上，质量较大的物体放在月球上，由于月球上g值较小，而使质量较大的物体的重力不一定较大，选项B正确．重力的方向是竖直向下的，而不是垂直向下的，选项C错误．物体的重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定，当物体的形状改变时，其重心可能发生改变，故选项D错误．故选B.
4．C
【解析】
【详解】
A.射出的炮弹并不受推力的作用，是靠惯性向前飞行的，故A错误；
B.物体间相互作用时，相互作用的力是同时产生的，施力物体同时也是受力物体，故B 错误；
C.力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因，故C正确；
D.被踢出去的足球并不受牵引力作用，也是由于惯性向前滚动的，故D错误；
5．C
【解析】
【详解】
A项：重力方向是竖直向下，而不是垂直地面向下，故A错误；
B项：重力的大小G=mg，地面上同一点处只能说物体所受重力的大小与它的质量成正比，但是由于地球表面不同纬度和海拔高度的地方g值不同，同一物体在不同地方重力有变化，故B错误；
C项：重心是物体各部分所受重力的作用点，所以重心概念的建立应用了等效替代的思想，故C项正确；
D项：物体所受的重力是地球对物体的吸引力，所以物体所受的重力的施力物体为地球，故D项错误．
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
A. 在地面附近，重力的方向总是竖直向下，物体的重力与物体的运动状态无关，物体静止时与运动时，其重力大小是不变的，选项A正确；
B. 由G=mg可知，物体的重力大小跟质量成正比，重力的方向总是竖直向下，选项B错误；
C. 重力方向总是竖直向下的，不一定与支持物体的支持面垂直，例如物体在斜面上，重力与斜面不垂直，故C错误；
D.重力的方向是竖直向下的，选项D错误．
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意可以知道：“力，刑(形)之所以奋也”.这句话的意思是：力能使物体由静止开始运动，或使运动的物体运动得越来越快；即力起到了改变物体运动状态的作用，故与力是改变物体运动状态的原因相接近.
A．描述与分析不符，故A错误.
B．描述与分析不符，故B错误.
C．描述与分析不符，故C错误.
D．描述与分析相符，故D正确.
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
重心的位置与物体的形状和质量分布有关，只有形状规则，质量分布均匀的物体的重心一定在物体的几何中心，A错误，D正确；用一绳子把一个物体悬挂起来，物体处于完全静止状态时，物体的重力与绳子的拉力平衡，由二力平衡的知识可知，物体的重心一定在绳子的延长线上，B错误；重心是物体各部分所受重力的等效作用点，可以在物体上也可以在物体之外，C错误．
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
容器中装满水后，整个容器和水的重心在球心位置；随着水从阀门不断流出，重心位置会随着水位的下降而逐渐降低，当水快要流完时，重心又上升，最后处于球心．故在此过程中，容器和容器内的水组成的系统的重力先下降后上升，ABD错误，C正确．
故本题选C．
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
重力的方向总是竖直向下的，则A图中的重力示意图是错误的，故A符合题意，BCD不符合题意.
11．B
【解析】
【分析】
【详解】
力的作用是相互的，手拉弹簧，弹簧对手也有力的作用，A正确；打排球时，用力猛击排球，手会感到痛是因为排球对手也有力的作用，B错误；用绳子系着水桶，手提拉绳子时，绳子也会对手有拉力，所以手受到力的施力物体是绳子，C正确；作用力与反作用力是同时产生的，所以运动员举起杠铃同时受到杠铃的压力作用，D正确．
12．D
【解析】
A、重力属于万有引力，拉力属于弹力，所以A选项错误．B、地球上的任何物体都受重力，不受运动状态的影响，所以B选项错误．C、同一个物体，重力不变，不受运动状态的影响，所以C选项错误．D、同一物体在同一地点，不论处于什么状态，受到的重力都一样，所以D选项正确．故选D．
【点睛】本题考查的是学生对重力，还要了解物体的重心分布与哪些因素有关．
13．D
【解析】
【分析】
【详解】
分别研究桌面以上部分和桌面以下部分，则可得出两部分的重心；连接两点，则连线与角平分线的中点的交点即重心。
对于图a而言，桌面上链条的中点与垂下来的链条的中点的连线的中点即是整个链条的重心位置；
对于图b而言，是在图a重心的基础上又添加了一个两小球的重心，其重心的位置在两个小球连线的中点位置，且根据题意可知，两重心代表的质量还是相等的，故整个的重心一定在这两个等效重心连线的中点上，它的位置要比a靠下一些；
对于图c而言，其重心的位置又在图b的情景上添加了一个桌面边缘的小球，故它整体的重心会比图b高一些，但由于边缘小球的质量是，故其重心的位置仍会在图a之下，如图所示
故重心最高的是图a，其次是图c，最低的是图b，即
故D正确，ABC错误。
故选D。
14．D
【解析】
【分析】
【详解】
AD．重心是重力的等效作用点，并不是只有重心处才受重力，故选项D正确，选项A错误；
B．质量均匀分布的、有规则形状的物体的重心才在其几何中心，故选项B错误；
C．物体的重心不一定在物体上，如粗细均匀的铁丝被弯曲成圆圈时，其重心在圆心处，而不在铁丝上，故选项C错误。
故选D。
15．AB
【解析】
【分析】
【详解】
A.重力是由于地球对物体的吸引而产生的，重力不是地球对物体的吸引力，选项A符合题意；
B.重力的方向总是竖直向下，所以不同的地点，重力的方向不同，故B符合题意；
C.重心位置与物体的形状和质量分布情况有关，可能在物体上，也可能在物体外，故C不符合题意；
D.弹簧测力计可以测出物体的重力，但读数时必须保持弹簧测力计和物体都是静止或匀速直线运动，故D不符合题意．
16．CD
【解析】
【分析】
【详解】
A．“风吹草动”，草受到了力，空气是施力物体．没有施力物体的力是不存在的．故A错误．
B．网球运动员用力击打球，网球受力后飞出，网球受力的施力物体是球拍，故B错误．
C．物体的运动状态发生改变，则物体必定受到力的作用，选项C正确；
D．物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体，选项D正确．