山东省济南中学2020-2021学年鲁科版（2019）必修第一册：3.1重力与重心 课时训练（含解析）

3.1重力与重心
课时训练（含解析）
1．下列关于重力的说法中正确的是（ ）
A．同一物体在赤道和两极处受到的重力大小相等
B．重力方向总是垂直于接触面向下
C．重心可能不在物体上
D．重心一定在物体上
2．下列说法中正确的是（ ）
A．鸡蛋碰石头，鸡蛋破而石头完好无损，说明石头对鸡蛋施加了力，而鸡蛋对石头没有施加力
B．甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用
C．只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力，不会施力
D．任何一个物体，一定既是受力物体，又是施力物体
3．关于地球上的物体，下列说法中正确的是 （ ）
A．物体静止时不受到重力作用
B．物体只有落向地面时才受到重力作用
C．物体落向地面时比物体上抛时所受的重力小
D．物体所受重力的大小与物体的质量有关，与物体是否运动及怎样运动无关
4．关于重力与重心下列说法正确的是（ ）
A．物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大
B．规则物体的重心一定在其几何中心
C．放在桌面上的物体对桌面的压力，其实就是该物体的重力
D．重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点
5．关于重力，下列说法正确的是 （　　）
A．物体上只有重心处才受到重力作用
B．球体的重心一定在球心处
C．物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力
D．同一物体在同一地点，无论其运动状态如何，所受重力都一样大
6．如图所示的两个力的示意图，比较他们的大小，则（ ）
A．F1=﹣F2 B．F1＜F2
C．F1＞F2 D．无法判断它们的大小
7．一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，当小阀门打开让水慢慢流出，在此过程中，系统（包括容器和水）的重心位置（ ）
A．慢慢下降 B．慢慢上升 C．先下降后上升 D．先上升后下降
8．在足球比赛中，一前锋队员面对对方的守门员，用脚轻轻地将球一挑，足球在空中划过一道弧线进入球门．若不计空气阻力，使足球在空中飞行时运动状态发生变化的施力物体是（ ）
A．前锋队员 B．地球 C．守门员 D．足球
9．下列说法正确的是（ ）
A．重力的方向总是垂直向下
B．物体的质量没有变化，但它的重力可能会发生变化
C．跳高运动员在空中受到重力和向上的升力
D．将重5N的物体从直升机上抛下，落地前重力大于5N
10．关于重心，下列说法中正确的是（　　）
A．重心就是物体上最重的点
B．重心的位置不一定在物体上，但形状规则的质量分布均匀的物体的重心一定在物体上
C．用一根细线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心
D．有规则形状的物体，它的重心在几何中心
11．把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示．则薄板的重心可能是图中的（?? ）
A．A点? B．B点 C．C点 D．D点
12．关于力的作用效果，下列说法正确的是(　　)
A．物体的运动状态发生变化，一定受外力的作用
B．物体的运动状态不发生变化，一定不受外力的作用
C．物体受力作用后，一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象
D．力对物体的作用效果完全由力的大小决定
13．一个重20N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下图所示的四个图中正确的是
A． B．
C． D．
14．下列说法正确的是（ ）
A．自由下落的石块速度越来越大，说明石块所受重力越来越大
B．将一石块竖直上抛，在上升和下降过程中，石块所受重力大小、方向都不变
C．飞机在空中飞行时不会掉下来，说明飞机在空中飞行时不受重力作用
D．抛出的石块在空中做曲线运动，说明石块在空中所受重力方向不断变化
15．关于物体的重心，下列说法正确的有（ ）
A．有规则几何外形的物体，它的重心就在几何中心
B．重心位置与物体的质量分布无关
C．物体的重心不一定在物体上
D．只有物体的重心处才受到重力作用
16．如图所示，一个半径为R的圆球，其重心不在球心O上，将它置于水平地面上，则平衡时球与地面的接触点为A；若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上，则平衡时（静摩擦力足够大）球与斜面的接触点为B．已知AB的圆心角度数为60°，则圆球重心离球心O的距离是____________．
参考答案
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
A、由于重力G=mg，重力的大小受重力加速度的影响，因为在南极和赤道的重力加速度g不同，所以先后在南极和赤道称量同一物体的重力大小不一样，故A错误；
B、重力的方向总是竖直向下的，抛出去的物体、斜坡上的物体重力方向也是竖直向下．故B错误；
CD、物体的重心不一定在物体上，比如：篮球、足球等，故C正确、D错误。
故选C。
【点评】
正确理解掌握重力的三要素，是解决重力问题的关键．
2．D
【解析】
解：A、鸡蛋碰石头，蛋破而石头完好无损，是由于鸡蛋与石头的硬度不同的原因，作用力与反作用力总是大小相等，方向相反．故A错误；
B、作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，所以甲对乙有力的作用，乙对甲也有力的作用．故B错误；
C、D、任何一个物体，一定既是受力物体，又是施力物体，与是否由生命无关．故C错误，D正确．
故选D
【点评】该题中，鸡蛋碰石头，蛋破而石头完好无损，是由于鸡蛋与石头的硬度不同的原因，要牢记力的作用是相互的．
3．D
【解析】
【分析】
【详解】
地面附近一切物体都受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，其G=mg，所以与物体的质量和所处的位置有关，与物体的运动状态无关，故D正确，ABC错误．
故选D．
4．D
【解析】
解：A、空中下落的物体重力与静止的物体重力相同．故A错误．
B、规则物体的重心，不一定在它的几何中心上，还与物体的质量分布有关．当物体的质量分布均匀时，规则物体的重心，一定在它的几何中心上．故B错误
C、压力是由于相互挤压而产生的，与重力的性质不同，二者不是同一种力；故C错误；
D、重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点；故D正确；
故选：D．
考点：重力；重心．
专题：定性思想；推理法；受力分析方法专题．
分析：重力的方向总是竖直向下．重力的大小可以用弹簧秤来测量，但物体对弹簧的拉力并不就是物体的重力．空中下落的物体重力与静止的物体重力相同．
重心是物体各部分受重力的等效作用点；规则物体的重心，不一定在它的几何中心上，还与物体的质量分布有关．
点评：本题考查重力和重心两个概念．重心的位置与两个因素有关：一是物体的形状；另一个是物体质量的分布情况．
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体上各处都受到重力．故A错误．
B．重心不仅物体的形状有关，还与质量分布有关，所以球体的重心不一定在球心．故B错误．
C．物体的重力与物体的运动状态无关，则知物体向上抛出时受到的重力等于它静止时受到的重力．故C错误．
D．同一物体在同一地点，重力加速度g相同，物体的重力G=mg相同．故D正确．
故选D
【点评】
重力是最常见的力，关键要掌握重力的概念、决定因素等基本知识．
6．D
【解析】
解：力的示意图使用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，可见，力的示意图能把力的三要素都表示出来．在本题中，各个单位长度不确定，所以无法比较它们的大小．
故选D
【点评】力的示意图是表示力的一种模型，物理学中的模型法表示物理问题要形象、直观，最好要能代表实际问题．
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
装满水的球壳和水整体的重心在球心，随着水从阀门不断流出，重心位置不断下降，当水快要流完后，重心又上升，最后处于球心，故重心的位置先下降后上升．故C正确，ABD错误．
【点睛】
本题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．
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
空中飞行的足球，最终要落到地面上，就是由于受到了地球的吸引力即重力的作用．
故选B．
9．B
【解析】
试题分析：重力的方向总是竖直向下．物体的质量没有变化，它的重力可能会发生变化．跳高运动员在空中受到重力，没有向上的升力．将重5N的物体从直升机上抛下，落地前重力仍等于5N．
解：
A、重力的方向总是竖直向下，只有在地球的两极、赤道，物体的重力才垂直向下．故A错误．
B、物体的质量没有变化时，由于重力加速度随地理位置可能会变化，则重力G=mg可能会发生变化．故B正确．
C、跳高运动员在空中只受到重力，没有向上的升力．故C错误．
D、将重5N的物体从直升机上抛下，重力不变，落地前重力仍等于5N．故D错误．
故选B
【点评】重力的方向是竖直向下，可以结合万有引力和向心力的知识理解．基本题．
10．C
【解析】
试题分析：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；
解：A、重心只有在作用效果上的一个点，该点并不是物体上最重的一点，故A错误；
B、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B错误；
C、重心是重力在物体上的作用点，用一根悬线竖直挂起的物体静止时，细线方向一定通过物体的重心，故C正确；
D、只有形状规则，质量分布均匀的物体，重心才在物体的几何中心上，故D错误；
故选C．
【点评】本题考查重心的定义、规则物体重心的确定方法和不规则物体重心的确定方法的掌握情况．
11．D
【解析】
【分析】
【详解】
悬挂法测量重心位置的原理，结合二力平衡条件分析可得，重心位置是D点．
故选D．
【点睛】
本题考查的是悬挂法找物体的重心．学生对重力、重心的理解，还要了解物体的重心分布与哪些因素有关．
12．A
【解析】
试题分析：力的作用效果有力的三要素决定；可以改变物体的运动状态，力可以使物体发生形变；物体运动状态的改变，是指物体运动方向或运动快慢的改变；力是改变物体运动状态的原因，所以要改变物体的运动状态，就必须对物体施力．
解：A、力是使物体运动状态发生改变的原因，故物体运动状态发生改变，一定受外力作用，故A正确；
B、如果物体受到几个共点力作用，这几个共点力的合力为零，则物体的运动状态不会发生改变，故B错误；
C、力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，力可以使物体发生形变，也可以同时出现形变和运动状态发生改变的现象，故C错误；
D、力的作用效果由力的即大小、方向、作用点三要素决定，故D错误．
故选A．
【点评】力的作用效果以及物体运动状态的改变，需要学生明确力的作用效果以及力对物体运动状态的影响．
13．A
【解析】
【分析】
【详解】
物体的重力为20N，标度设为5N，方向竖直向下，作用点在重心，故画重力的图示如图：
因此物体所受重力的图示不正确的是BCD选项，A正确．
14．B
【解析】
【分析】
【详解】
A、自由下落的石块，速度v=gt，所以越来越大，并不是石块受的重力越来越大．石块受到的重力是不变的．故选项A不符合题意；
B、将一石块竖直上抛，在上升和下降过程中，石块所受重力大小、方向都不变，始终等于mg．故选项B符合题意；
C、飞机在空中飞行时不会掉下来，说明飞机在空中飞行时受到的重力与浮力大小相等，方向相反．故选项C不符合题意；
D、抛出的石块在空中做曲线运动，但石块在空中所受重力方向始终不变．故选项D不符合题意．
15．C
【解析】
【分析】
【详解】
A、B物体的重心位置与物体的质量分布和物体形状有关，所以有规则几何外形的物体，它的重心不一定在几何中心，还与质量分布有关，故A、B错误．
C、重心是物体重力的作用点，不一定在物体上，也可能在物体之外，比如均匀圆环的重心在环外，故C正确．
D、物体的各部分都受到重力，重心是物体各部分所受重力的等效作用点．故D错误．
故选C
16．
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示，当小球在斜面上处于静止时，小球的重力作用线一定通过B点，又知小球放在水平面上静止时，球与地面的接触点为A，则其重力的作用线与OA重合，综上所述，球的重心应位于过B点的竖直线和OA线的交点C，由几何关系知，∠CBO=30°，由此得，圆球重心距球心O的距离为：．