人教版（新课程标准）高一物理必修1：3.2弹力同步练习（word含答案）

人教版（新课程标准）高中物理必修1第三章相互作用2弹力同步练习
一、单选题
1.关于弹力产生条件，正确的是（?? ）
A.?两个接触的物体间一定有弹力????????????????????????????? B.?两个相互吸引的物体间一定有弹力
C.?只有发生弹性形变的物体间才能产生弹力???????????D.?只要物体发生形变就一定有弹力产生
2.2019年2月16日，世界游泳锦标赛跳水项目选拔赛（第一站）在京举行，重庆选手施延懋在女子3米跳板决赛中，以386.60分的成绩获得第一名，当运动员压板使跳板弯曲到最低点时，如图所示，下列说法正确的是（??? ）
A.?? 跳板发生形变是因为运动员的重力大于板对她支持力
B.?弯曲的跳板受到的压力，是跳板发生形变而产生的
C.?在最低点时运动员处于超重状态
D.?跳板由最低点向上恢复的过程中，运动员的机械能守恒
3.如图所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和口小底大的普通茶杯中， 钢球与各容器的底部和侧壁相接触，均处于静止状态。若钢球和各容器内部都是光滑的，各容器的底部均处于水平面内，下列说法中正确的是（ ??）
A.?量杯中的钢球受到一个力的作用????????????????????????? B.?各容器中的钢球都受到两个力的作用
C.?口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用????D.?口小底大的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用
4.从“神舟号”载人飞船的发射成功可以预见，随着航天员在轨道舱内停留时间的增加，体育锻炼成了一个必不可少的环节．轨道舱处于完全失重状态，以下器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是(??? )
A.?弹簧拉力器????????????????????????????????B.?单杠????????????????????????????????C.?跑步机????????????????????????????????D.?哑铃
5.一本书放在水平桌面上，桌面对书有支持力N，书对桌面有压力F，则下列说法中正确的是（?? ）
A.?压力F实际上是由于桌面发生微小的弹性形变而对桌面产生的向下的弹力
B.?压力F实际上是由于书发生微小的弹性形变而对桌面产生的向下的弹力
C.?支持力N实际上就是书受到的重力
D.?压力F和支持力N是一对平衡力
6.一铅笔盒静止放在水平桌面上，铅笔盒对桌面施加压力F，桌面对铅笔盒施加支持力N，下列说法正确的是（?? ）
A.?F是由于桌面形变产生的?????????????????????????????????????????? B.?N是由于桌面形变产生的
C.?铅笔盒对桌面的压力是由于铅笔盒的重力产生的?????D.?铅笔盒能够静止是因为桌面对铅笔盒有摩擦力
7.体育课上一学生将足球踢向斜台，如图所示。足球与斜台作用时斜台给足球的弹力方向是（ ??）
A.?沿v1的反方向????????????????????????????????????????????????????? B.?沿v2的方向
C.?先沿v1的反方向后沿v2的方向?????????????????????????????D.?沿垂直于斜台斜向左上方的方向
8.关于重力和弹力，下列说法中正确的是（?? ）
A.?物体向上运动时所受的重力大于向下运动时所受的重力????? B.?物体所受的重力与运动状态无关
C.?两物体相互接触时一定能产生弹力????????????????????????????????????? D.?弹力的方向平行于接触面
9.在半球形光滑容器内放置一细杆，如图所示，细杆与容器的接触点分别为A、B两点，则容器上A、B两点对细杆的作用力方向分别为（ ??）
A.?均竖直向上????????????????????????????????????????????????????????? B.?均指向球心
C.?A点处指向球心，B点处竖直向上????????????????????????D.?A点处指向球心，B点处垂直于细杆向上
10.如图所示，轻弹簧的劲度系数 k=200N/m ，当弹簧的两端各受20 N拉力F的作用时 （ 在弹性限度内 ） 弹簧处于平衡，那么下列说法正确的是（?? ）
A.?弹簧所受的合力为40 N???????B.?该弹簧伸长5 cm???????C.?该弹簧伸长10 cm???????D.?该弹簧伸长20 cm
11.如图所示，一同学实验时在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加6N拉力，并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为（??? ）
A.?0????????????????????????????????????????B.?3N????????????????????????????????????????C.?6N???????????????????????????????????????D.?12N
12.玩具汽车停在模型桥面上，如图所示，下列说法错误的是(? )
A.?桥面受向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变
B.?汽车发生了形变，所以对桥梁产生了向下的弹力作用
C.?汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了弹性形变
D.?桥梁发生了弹性形变，所以对汽车产生了弹力的作用
13.如图所示的装置中，劲度系数相同的弹簧的原长相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为 L1、L2、L3 ，其大小关系是（? ?）
A.?L1=L2=L3???????????????????????B.?L1=L2L2???????????????????????D.?L3>L1>L2
14.如图，小明同学在篮球比赛中进行击地传球，下列说法正确的是(??? )
A.?篮球给地面的弹力方向斜向下
B.?地面给篮球的弹力方向竖直向下
C.?地面受到的压力是由于篮球发生了形变而产生的
D.?篮球受到地面的支持力是由于篮球发生了形变而产生的
15.有四位同学把斜面对重物的支持力3N，分别画成下图中的四种样子，其中哪个图是正确的（???? ）
A.? B.?
C.? D.?
16.在图中，所有接触面均光滑，且a、b均处于静止状态，其中A、D选项中的细线均沿竖直方向．a、b间一定有弹力的是（ ??）
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
17.如图所示，四种情境中物体A均处于静止状态，它与外界的接触面（点）均光滑，其中物体A所受弹力示意图不正确的是（?? ）
A.?两球完全相同且接触，O为A球的球心??
B.?O为A球的球心，C为A球重心
C.?O为A球的球心，墙壁竖直??
D.?O为半球形的球心，A为一根均匀直棒
18.如图所示是“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验装置，小东认真操作、正确读数后得到的数据记录表如下。由表可知（ ??）
??????? 次数
物理量
1
2
3
4
F/N
0
0.98
1.96
2.94
l/cm
12.0
14.0
16.0
18.0
x/cm
0
2.0
4.0
6.0
A.?每个钩码的质量为0.98 kg??????????????????????????????????B.?实验所用刻度尺的分度值是l mm
C.?弹簧的劲度系数为49N/m???????????????????????????????????D.?弹簧的劲度系数随弹簧的拉力的增大而增大
19.下列说法正确的是（?? ）
A.?物体在自由下落时所受的重力小于物体静止时所受到的重力
B.?硬度大的物体如果受到的外力较小，则不会发生形变
C.?没有施力物体和受力物体，是不会有力的
D.?由胡克定律 k=Fx 可知，弹簧的劲度系数与弹力F成正比，与弹簧形变量x成反比
20.天花板固定一根绳子，绳下系一个小球，下列判断正确的是（? ）
A.?小球对绳的拉力使小球发生形变。??????????????????????B.?绳子形变后对小球产生拉力。
C.?小球对绳的拉力方向是竖直向上的。??????????????????D.?球对绳的拉力是绳对天花板的拉力。
二、综合题
21.如图所示，质量为m1=0.8kg的物体甲通过两段轻绳和一个轻质细弹簧悬挂在结点O。 轻绳OB水平且B端与放置在水平面上质量为m2=2.5kg的物体乙相连，轻弹簧OA与竖直方向的夹角θ＝37°,物体甲、乙均处于静止状态,弹簧的劲度系数为k=500N/m。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：

（1）物体乙受到的摩擦力的大小与方向；
（2）轻弹簧的伸长量。
22.如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下，沿水平天花板向右做匀速直线运动．力F与水平方向夹角为θ，重力加速度为g.求：
（1）物体与天花板间的弹力
（2）物体与天花板间的摩擦力以及动摩擦因数μ.
23.如图一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为40m的圆弧形拱桥顶部．（取 g＝10m/s2）
（1）此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（2）如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部，则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大？
（3）汽车以多大速度通过拱桥的顶部时，汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零？
24.如图所示，原长分别为L1和L2、劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态。
（1）这时两个弹簧的总长度为多大？
（2）若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到上面物体m2的压力。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】A．产生弹力的条件是物体必须相互接触，且要发生弹性形变；故只接触而没有发生形变的物体之间不会产生弹力，A不符合题意；
B．两个相互吸引的物体若没有接触和挤压则不会产生弹力，B不符合题意；
C．只有发生弹性形变的物体间才能产生弹力的作用，C符合题意；
D．若物体发生的是非弹性形变，则没有弹力产生，D不符合题意。
故答案为：C。
2.【答案】 C
【解析】A. 跳板发生形变是因为运动员对跳板施加了力的作用，A不符合题意；
B.运动员对跳板有压力是由运动员的脚发生形变而产生的，B不符合题意；
C.运动员在最低点具有向上的加速度，所以是处于超重状态，支持力大于重力，C符合题意；
D.跳板由最低点向上恢复的过程中，支持力对运动员做功，机械能不守恒，D不符合题意。
故答案为：C
3.【答案】 B
【解析】如果将各容器的侧壁撤去，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，故每个球只受两个力，重力和底面的支持力，B符合题意，ACD不符合题意；
故答案为：B。
4.【答案】 A
【解析】A、弹簧拉力器锻炼的是人肌肉的伸缩和舒张力，与重力无关，A符合题意；
B、利用单杠锻炼身体需克服自身的重力上升，利用自身的重力下降，在完全失重状态下不起作用，B不符合题意；
C、在轨道舱中人处于失重状态，就算人站在跑步机上，但是脚对跑步机一点压力也没有，那么这时脚与跑步机之间没有一点摩擦力，没有摩擦力人将寸步难行，C不符合题意；
D、用哑铃锻炼身体主要就是利用哑铃的重力，在轨道舱中哑铃处于完全失重状态，它对人的胳膊没有压力的作用，D不符合题意．
故答案为：A
5.【答案】 B
【解析】AB．书对桌面的压力实际上是由于书发生微小形变，想恢复原来的形状对桌面产生向下的弹力，A不符合题意，B符合题意；
C．桌面对书的支持力实际上是由于桌面发生微小形变，想恢复原来的形状对书产生向上的弹力，并不是书的重力，C不符合题意；
D．压力F和支持力N是分别作用在桌面和书上的，是一对相互作用力，D不符合题意。
故答案为：B。
6.【答案】 B
【解析】A．铅笔盒对桌面施加压力F是由于铅笔盒的形变产生的，A不符合题意；
B．桌面对铅笔盒施加支持力N是由于桌面形变产生的，B符合题意；
C．铅笔盒受到的重力的施力物体是地球，压力的施力物体是铅笔盒，两者本质不同，C不符合题意；
D．铅笔盒放在水平桌面上，没有相对运动趋势，因此不受摩擦力作用，D不符合题意。
故答案为：B。
7.【答案】 D
【解析】支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物。所以斜台给篮球的弹力的方向为垂直斜台向左上方方向。
故答案为：D。
8.【答案】 B
【解析】A.物体在同一地点所受的重力不变，物体向上运动时所受的重力等于于向下运动时所受的重力。故A错误；
B.物体所受的重力与物体的质量和当地重力加速度有关，与物体的运动状态无关。故B正确；
C.物体相互接触时不一定能产生弹力，还要发生弹性形变。故C错误；
D.弹力的方向总是垂直于接触面。故D错误；
9.【答案】 D
【解析】碗对筷子A、B两点处都有支持力。
在A处：筷子与碗的接触面是碗的切面，碗对筷子的支持力垂直切面指向筷子，根据几何知识得知，此方向指向球心O ， 即A点处碗对筷子的支持力指向球心O。
在B处：筷子与碗的接触面就是筷子的下表面，所以B点处碗对筷子的支持力垂直于筷子斜向上。
故答案为：D
10.【答案】 C
【解析】A：弹簧的两端各受20 N拉力F的作用时弹簧处于平衡，弹簧所受的合力为0。A项错误。
BCD：弹簧弹力为20N，则据 F=kx 得，弹簧的伸长量 x=Fk=20200m=0.10m=10cm 。C项正确，BD两项错误。
故答案为：C
11.【答案】 C
【解析】弹簧测力计在两端拉力作用下处于平衡状态，此时相当于弹簧被6N的力拉开，故示数为6N，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
12.【答案】 C
【解析】A．桥面受向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变，选项A正确，不符合题意；
B．汽车发生了形变，所以对桥梁产生了向下的弹力作用，选项B正确，不符合题意；
C．汽车受向上的弹力，是因为桥面发生了弹性形变，选项C错误， 符合题意；
D．桥梁发生了弹性形变，所以对汽车产生了向上的弹力的作用，选项D正确， 不符合题意。
故答案为：C
13.【答案】 A
【解析】由于小球的质量相等，故三种情况下小球对弹簧产生的拉力相等。由胡克定律 F=kx 可知，各弹簧的形变量相等，由于原长相等，故平衡时各弹簧的长度都相等，A符合题意。
故答案为：A
14.【答案】 C
【解析】A. 根据弹力垂直接触面，则篮球给地面的弹力方向垂直向下。A不符合题意；
B. 同理，地面给篮球的弹力方向竖直向上。B不符合题意；
C. 地面受到的压力是由于篮球发生了形变而产生的。C符合题意；
D. 篮球受到地面的支持力是由于地面发生了形变而产生的。D不符合题意；
故答案为：C
15.【答案】 A
【解析】斜面对重物的支持力作用在物体上，垂直斜面向上。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
16.【答案】 C
【解析】A．假设两球间有弹力，则小球将向两边运动，与题矛盾，Ab间无弹力．A不符合题意．
B．假设两球间有弹力，则小球将向b球将向右边运动，与题矛盾，Ab间无弹力．B不符合题意．
C．若两球间无弹力，则两个都将向下摆动，与题矛盾，说明ab间有弹力．C符合题意．
D．假设a对b球有弹力，方向必定垂直于斜面向上，b球共受三个力：竖直向下的重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的弹力，三个力的合力不可能为零，则小球b不可能处于静止状态，与题矛盾，Ab间一定没有弹力．D不符合题意．
故答案为：C
17.【答案】 D
【解析】A图中的A球受到两个支持力，这两个支持力都与接触面垂直，即通过球心，A不符合题意；B图中A球只受到水平面的弹力F1 ， B不符合题意；C图中的A球受到墙的弹力F1 ， 方向垂直于墙壁向右；斜面的支持力F2 ， 方向与斜面垂直向上，C不符合题意；D图中的F2方向不对，应通过球心，D错误，符合题意；
故答案为：D。
18.【答案】 C
【解析】A．从表格数据得到1个钩码的重力应该是0.98N，质量为0.1kg，A不符合题意；
B．长度读数要估读，最后一位是估读的，故最小刻度是cm，B不符合题意；
C．弹簧的原长是12cm，每挂一个钩码，弹簧伸长2.0cm，则弹簧的劲度系数：
k=△F△x＝0.982.0×10?2＝49N/m
C符合题意；
D．弹簧的劲度系数与弹簧受到的拉力无关，D不符合题意；
故答案为：C
19.【答案】 C
【解析】A. 物体的重力与物体的质量和当地的重力加速度有关，与其运动状态无关，A不符合题意。
B. 硬度大的物体如果受到的外力较小，也会发生形变，只是很微小，不易观察到，B不符合题意。
C. 没有施力物体和受力物体，是不会有力的，力不能脱离物体而独立存在，C符合题意。
D.弹簧劲度系数由弹簧本身决定，D不符合题意。
故答案为：C
20.【答案】 B
【解析】AC．小球对绳子的拉力，是因为球发生弹性形变，同时要恢复原状，所以产生弹力，则球对绳的拉力的方向竖直向下，AC不符合题意；
B．绳子对小球的拉力是绳子形变后产生的；绳子形变后，要恢复原状，则对小球产生向上竖直拉力，B符合题意；
D．球对绳的拉力是绳的受力，绳对天花板的拉力是天花板的受力，仅仅它们的大小是相等的，D不符合题意。
故答案为：B
二、综合题
21.【答案】 （1）解：对物体受力分析，如图所示：

根据平衡条件，有：TOB=m1gtanθ=0．8×10×0．75=6N， TOA=m1gcosθ=0.8×100.8=10N ，
而乙在水平方向受力平衡，所以乙受到的摩擦力f=TOB=6N，方向水平向左
（2）解：弹簧弹力为10N，根据胡克定律，有： x=TOAk＝10N500N/m＝0.02m
【解析】（1）对O点进行受力分析，水平竖直正交分解，合力为零列方程求解即可。
（2）利用第一问的方法求出弹簧的弹力大小，再利用胡克定律求解伸常量。
22.【答案】 （1）解：对物体受力分析，将力F正交分解，如图所示：
根据共点力平衡条件得：水平方向： Fcosθ－Ff＝0 ?
竖直方向： Fsinθ－FN－mg＝0
由 Ff＝μFN ?
可得 FN＝Fsinθ－mg
（2）解： Ff＝Fcosθ ?
?? μ=FcosFsinθ-mg
【解析】（1）对物体进行受力分析，在重力、推力、弹力和摩擦力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程求解物体与天花板之前的弹力和摩擦力；
（2）结合第一问求解的物体与天花板之间的弹力和摩擦力求解动摩擦因数即可。
23.【答案】 （1）解:汽车受重力和支持力两个力作用，如图所示．
则有：N=mg=5000N，
所以汽车对拱桥的压力为：FN=N=5000N
答：如图所示，汽车对圆弧形拱桥的压力是5000N
（2）解:汽车的向心加速度为：a= v2R=3640=0.9m/s2 ，
根据牛顿第二定律得：mg﹣N=ma，
解得：N=mg﹣ma=500×（10﹣0.9）N=4550N．
则汽车对圆弧形拱桥的压力为4550N
答：汽车的向心加速度是0.72m/s2；汽车对圆弧形拱桥的压力是4640N
（3）解:汽车只受重力，根据mg= mv′2R 得，
汽车的速度为： v′=gR=40×10=20m/s2
答：汽车的速度为20m/s．
【解析】
（1）静力学问题，考查牛顿第一定律。
（2）圆周运动分体，围绕受力和圆周运动列方程即可。
（3）注意对桥的压力恰好为零的临界点是（2）中N=0的特殊情况。
24.【答案】 （1）解：劲度系数为k1轻质弹簧受到的向下拉力（m1+m2）g，设它的伸长量为x1 ， 根据胡克定律有：
（m1+m2）g=k1x1
解得：x1= (m1+m2)gk1
劲度系数为k2轻质弹簧受到的向下拉力m2g，设它的伸长量为x2 ， 根据胡克定律有：
m2g=k2x2
解得：x2= m2gk2
这时两个弹簧的总长度为：L=L1+L2+x1+x2=L1+L2+ (m1+m2)gk1 + m2gk2
（2）解：用一个平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和时，下面的弹簧应被压缩x，上面的弹簧被拉伸x
以m1为对象，根据平衡关系有
（k1+k2）x=m1g
解得：x= m2gk1+k2
以m2为对象，设平板对m2的支持力为FN ， 根据平衡关系有
FN=k2x+m2g=k2× m1gk1+k2 +m2g= k2m1gk1+k2 +m2g= k2m1g+k2(m1+m2)gk1+k2
故这时平板受到下面物体m2的压力FN'= k1m2g+k2(m1+m2)gk1+k2
【解析】（1）对两个弹簧分别运用胡克定律列式求解伸长量，然后求和；
（2）隔离A、B，分别对两物体进行受力分析，根据平衡关系可求得形变量及压力大小。