山东省怀仁县巨子高中2020-2021学年鲁科版（2019）必修第一册：3.2科学探究：弹力 达标作业（含解析）

3.2科学探究：弹力 达标作业（含解析）
1．如图所示，每个钩码重1.0N，弹簧测力计自身重量、绳子质量和摩擦不计，弹簧伸长了5cm（在弹簧的弹性限度内），下列说法正确的是（　　）
A．该弹簧测力计的示数为1.0N
B．该弹簧测力计的示数为5cm
C．该弹簧的劲度系数为40.0N/m
D．不挂重物时，该弹簧的劲度系数为0
2．如图所示，弹簧秤B一端固定在墙壁上，另一端用挂钩与弹簧秤A相连，某人在水平方向上用4 N的拉力拉弹簧秤A，则下列说法中正确的是(弹簧秤自身重力均不计) ( )
A．弹簧秤A的示数为4N B．弹簧秤B的示数为8N
C．弹簧秤A的示数为0 D．弹簧秤B的示数为6N
3．如图所示，两根相同的弹簧S1和S2，劲度系数均为k=400N/m，悬挂的重物质量分别为=2kg相=4kg；若不计弹簧质量，g取10 m/s2，则平衡时弹簧s1、s2的伸长量分别为
A．10cm、 5cm B．15cm、 10cm
C．15cm、 5cm D．10cm、 15cm
4．将一铁块置于水平桌面上，下列说法正确的是（　　）
A．桌面发生形变,铁块没有发生形变
B．铁块对桌面的压力是由于铁块形变直接产生的
C．桌面对铁块的支持力是由于铁块形变直接产生的
D．铁块对桌面的压力的施力物是桌面
5．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．跳水运动中，运动员对跳板的压力是跳板发生弹性形变而产生的
C．用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，该物体的重心一定在绳子的延长线上
D．小孩玩的弹弓之所以将弹丸能够弹出，是由于人对弹丸施加了弹力
6．如下图所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态．若钢球和各容器的接触面都是光滑的，各容器的底面均水平，则以下说法中正确的是( )
A．各容器的侧壁对钢球均无弹力作用
B．各容器的侧壁对钢球均有弹力作用
C．量杯的侧壁对钢球无弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用
D．口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用
7．如图所示，一位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆的下端固定有质量为m的小球下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是( )
A．小车静止时，，方向沿杆向上
B．小车静止时，，方向垂直于杆向上
C．小车向右匀速运动时，，方向竖直向上
D．小车向右匀速运动时，，方向沿杆向上
8．重力为G的物体挂在轻质弹簧下面，平衡时弹簧长度为L1；若物体压在弹簧上面，平衡时弹簧长度为L2，则弹簧的原长为（　　）
A． B． C． D．
9．图示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像，根据图像判断，下列结论正确的是( )。
A．弹簧的劲度系数为1N/cm
B．弹簧长度为6cm时，弹簧的劲度系数为0
C．弹簧长度为4cm时，弹簧的弹力为4N
D．当弹簧弹力为5N时，弹簧的长度一定为11cm
10．关于胡克定律，下列说法正确的是
A．弹簧所受的拉力大小和劲度系数有关，拉力越大，劲度系数也越大
B．弹簧即使拉伸长度超过了弹性限度，仍符合胡克定律
C．弹簧的劲度系数与弹簧发生的形变的大小有关，形变越大，劲度系数越小
D．弹簧的材料、粗细均会影响弹簧的劲度系数
11．一圆球和两块光滑板接触，底下的一块板水平。能正确画出小球受力图的是（ ）
A． B．
C． D．
12．两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力F作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，已知a弹簧的伸长量为L，则( )
A．b弹簧的伸长量也为L B．b弹簧的伸长量为
C．P端向右移动的距离为2L D．P端向右移动的距离为
13．玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．桥面受向下的弹力，是因为汽车发生了形变
B．汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力
C．汽车受向上的弹力，是因为桥发生了弹性形变
D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了形变
14．如果将指针分别固定在图示A点上方的B处和A点下方的C处，作出钩码质量m和指针刻度l的关系图象，由图象进一步得出的弹簧各点的劲度系数kB、kC与k相比，下列说法正确是
A．kB大于k B．kB等于k C．kC小于k D．kC等于k
15．一个静止的小球，处于不同的状态，如图，不考虑摩擦，则小球受到弹力一定有两个的是（ ）
A．
B．
C．
D．
16．一根弹簧，当它挂上质量为0.2kg的物体A时，弹簧的长度为11cm，当它挂上质量为0.8kg的物体B时，它的长度为14cm，求：（）
（1）物体A的重力；
（2）弹簧的劲度系数和原长。
参考答案
1．A
【解析】
【详解】
AB．弹簧的两端各受1.0N拉力F，弹簧显示一端受到的拉力大小为1.0N，则该弹簧测力计的示数为1.0N，A正确B错误；
C．由胡克定律得：
，
C错误；
D、劲度系数k由弹簧本身的性质决定，与弹力大小无关，当不挂重物时，该弹簧的劲度系数依然不变，D错误。
故选A。
2．A
【解析】
【详解】
两弹簧串联，张力处处相等，所以两弹簧的示数相等，都为4N，故A正确，BCD错误。
故选A。
3．B
【解析】
【详解】
m2受重力、弹簧的拉力而处于平衡状态，由共点力的平衡条件可知，
ks2=m2g；
解得：

同理对整体有：
ks1=（m1+m2）g
解得：

故选B。
4．B
【解析】
【分析】
根据物体所受弹力的定义，发生形变的物体即是产生弹力的施力物体。力的作用是相互的，施力物体就会变为受力物体。
【详解】
桌面对铁块的支持力是由于桌面发生形变，力的作用是相互的，铁块对桌面的压力是由铁块的形变产生的，因此施力物体是铁块，故ACD错误，B正确；
故选B。
【点睛】
考查弹力的定义。
5．C
【解析】
【详解】
A．物体的重心与物体的形状和质量分布两个因素有关。所以有规则形状的物体，重心不一定与它的几何中心重合，还与其质量分布情况有关，故A错误；
B．跳水运动时，运动员对跳板的压力是运动员发生形变而产生的，故B错误；
C．用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，物体受到重力和绳子的拉力，二力平衡，则根据平衡条件可知，物体的重心一定在绳子的延长线上，故C正确；
D．小孩玩的弹弓将弹丸弹出，是因为弹丸受到了橡皮筋的作用，不是由于人的作用，故D错误。
故选C。
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
如果将各容器的侧壁搬离，我们可以知道钢球还能处于静止状态，所以各容器的侧壁对钢球均无弹力作用，故A正确，BCD错误。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
小车静止或匀速直线运动时，小球都处于平衡状态，故杆对球的作用力F=mg，方向竖直向上，故C正确，ABD错误。
8．B
【解析】
【详解】
设弹簧的原长为．根据胡克定律有：物体挂在轻质弹簧下面时有：
物体压在弹簧上面时有：
联立解得：
A．与分析不符，故A错误；
B．与分析相符，故B正确；
C．与分析不符，故C错误；
D．与分析不符，故D错误；
故选B。
9．A
【解析】
【详解】
A．图像的斜率表示弹簧的劲度系数，有：
A正确；
B．弹簧的劲度系数由弹簧本身决定，与弹簧长度无关，B错误；
C．由图读出，弹簧长度为时，弹簧的弹力为，C错误；
D．图中弹力为，弹簧可能处于压缩或伸长状态，结合数学知识：
解得弹簧的长度为（压缩状态）或是（伸长状态），D错误。
故选A。
10．D
【解析】
【详解】
ACD．弹簧的劲度系数表示弹簧的软硬程度，它的数值与弹簧的材料，弹簧丝的粗细，弹簧圈的直径，单位长度的匝数等等因素有关，即由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变无关，故AC错误，D正确；
B．弹簧拉伸长度超过了弹性限度，则不符合胡克定律，故B错误；
故选D。
11．B
【解析】
【分析】
【详解】
假设没有斜面，小球仍然处于静止，可知斜面与小球之间虽然接触，但是没有弹力，小球受重力和地面的支持力平衡。故B正确，ACD错误；
故选B；
12．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．两根轻弹簧串联，弹力大小相等，根据胡克定律F=kx得x与k成反比，则得
解得b弹簧的伸长量为
故A错误，B正确。
CD．P端向右移动的距离等于两根弹簧伸长量之和，即为
故CD错误。
故选B。
13．AC
【解析】
【分析】
【详解】
弹性形变指物体形变之后撤去外力能完全恢复原来形状的形变；
AB．模型桥受到向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变，故A正确，B错误；
CD．汽车受到向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变，故C正确，D错误；
故选AC。
14．AD
【解析】
【详解】
AB．无论指针的位置位于何处，弹簧的受到力等于物体的重力；如果将指针固定在点的上方处，由于选用的弹簧长度变短，形变量也变短，根据胡克定律可知，弹簧的劲度系数变大，得出弹簧的劲度系数与相比，要大于，故A正确，B错误；
CD．如果将指针固定在点的下方处，弹簧的长度不变；故劲度系数不变，得出弹簧的劲度系数仍等于，故C错误，D正确；
故选AD。
15．BC
【解析】
【详解】
A．小球和斜面接触，受到重力和绳子的拉力，斜面对小球没有弹力，如有弹力，小球将受到三个力作用，重力和绳子的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，小球将向左上方运动，故A错误；
B．由于推力作用，导致两接触面发生弹性形变，从而两接触面要恢复原状，即对球产生两个弹力，故B正确；
C．球除受到绳子的拉力外，还受到斜面的支持力作用，故C正确；
D．球只受到水平面的支持力，竖直面没有弹力，否则球不会静止的，故D错误。
故选BC。
16．（1）2N；（2），
【解析】
【分析】
【详解】
（1）根据
（2）根据
则
解得