人教版（2019）高一物理必修第一册3.1重力与弹力同步练习（Word含答案）

人教版（2019）高中物理必修第一册第三章相互作用——力1重力与弹力同步练习
第I卷（选择题）
1．下列说法中正确的是（　　）
A．蚂蚁很小可以看成质点
B．所谓参考系就是静止不动的物体
C．有规则几何外形的物体，重心一定在其几何中心
D．扬州电视台今日生活栏目18点开播中的18点指的是时刻
2．如图所示，A、B两物体并排放在光滑的水平面上，C物体叠放在A、B上，D物体是一光滑小球，悬挂在竖直线下端，且与斜面接触，若所有的接触面均光滑且都处于静止状态，下列说法中正确是（　　）
A．B对A有弹力，且弹力方向水平向左 B．D与斜面接触时，斜面未发生形变
C．B对地面的压力大小等于B的重力 D．C受到竖直向上的弹力是由C发生微小形变而产生的
3．关于物体的重心，下列说法正确的是（　　）
A．任何物体的重心一定在这个物体上 B．一辆空载的货车装上货物后，重心会变化
C．一个球体的重心一定在球心处 D．在物体上只有重心受到重力的作用
4．一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P，那么（　　）
A．支持力N实际上是由于桌面发生微小的弹性形变而对书产生的向上的弹力
B．支持力N实际上是由于书发生微小的弹性形变而对书产生的向上的弹力
C．压力P实际上就是书受到的重力
D．P和N的方向相同
5．下图中，物体P对物体Q的压力的示意图，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．书放在水平桌面上，书会受到支持力的作用，产生这个支持力的直接原因是（　　）
A．书的形变 B．桌面的形变 C．书和桌面的形变 D．书受到的重力
7．小汽车过承重为2.5t的桥面时出现了故障，它停在桥面上时的示意图如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．桥面受向下的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变
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，是因为桥梁发生了弹性形变
D．汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了弹性形变
8．如图所示，将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧下端不挂重物时，指针示数为8.00cm，当弹簧下端所挂钩码的总重力为1N时，指针示数为10.00cm。则弹簧的劲度系数k为（　　）
A．50N/m B．10N/m C．0.5N/m D．0.1N/m
9．下列说法中正确的是（　　）
A．把空气中的物体浸入水中，物体所受的重力变小
B．质量大的物体在同一地点同一高度处受的重力一定大
C．挂在绳上静止的物体，它受的重力就是绳对它的拉力
D．物体的重心可能在物体上，也可能在物体外，任何有规则形状的物体其重心在物体的几何中心
10．2019年7月14日，中国选手王宗源在韩国光州举行的2019年世界游泳锦标赛中勇夺男子一米板冠军，有幸成为中国跳水第100位世界冠军。如图所示为王宗源的比赛情境。对于运动员跳水起跳动作的说法中正确的是（　　）
A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变
B．跳板和运动员的脚都发生了形变
C．运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的
D．跳板受到的压力，是跳板发生形变而产生的
11．如图所示，细线悬挂的物体重力均为G，对A、B两弹簧秤的示数，下列说法正确的是（　　）
A．A的示数为0，B的示数为0 B．A的示数为G，B的示数为G
C．A的示数为0，B的示数为G D．A的示数为G，B的示数为0
12．如图所示，弹簧质量不计，劲度系数k=400N/m，一端固定在P点，另一端悬挂质量为1kg的物体M，当M静止时，弹簧长度为10cm，若将M换为质量为2kg的物体N，则N静止时，弹簧长度为（弹簧始终在弹性限度内，g=10m/s2）（　　）
A．10cm B．12.5cm C．15cm D．20cm
第II卷（非选择题）
13．一弹簧受到100 N的拉力时，它的长度是11 cm；当它受的拉力再增大50 N，达到150 N时，弹簧长度是13 cm，则弹簧的劲度系数是__，弹簧的原长是_，如用两手握住它的两端，分别用100 N的力向两边拉，则这弹簧伸长___．
14．为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的钩码．实验测出了钩码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图甲标出．（g取9.8 m/s2）
（1）作出m－l的关系图线______；
（2）弹簧的劲度系数为______N／m（结果保留三位有效数字）．
15．某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧长false，它们的下端平齐并固定，另一端自由，如图甲所示。当砝码盘放在弹簧上端压缩此组合弹簧时，测得此弹簧的压缩量false；将砝码放在砝码盘上并记录弹簧的压缩量，多次测得砝码质量false与对应弹簧压缩量false并描绘出false的关系图像如图乙所示。已知重力加速度false，则大弹簧的劲度系数false_____，小弹簧的劲度系数后false___，砝码盘的质量false___（结果均保留2位有效数字）
16．物体各部分所受重力可看作集中于某一点，这一点叫做__________.质量均匀分布的物体，重心位置只跟物体的__________有关，有规则形状的均匀物体的重心在物体的__________上，形状不规则或质量不均匀的薄板状物体的重心一般可用__________来确定.
17．如图所示，两根轻弹簧AC和BD，它们的劲度系数相同且为250N/m，它们的C、D端分别固定在质量为1kg的物体上，A、B端分别固定在支架和正下方地面上，当物体静止时，其下方弹簧弹力大小为4N。求：
(1)物体上方弹簧的弹力大小？
(2)将物体的质量增加到4kg后，待静止时物体会在原有基础上下降多少距离？
18．如图所示，质量为m的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧B上，现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧C处于水平位置且右端位于a点时，弹簧C刚好没有发生变形，已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦，问：
(1)弹簧B的形变量Δx1的大小；
(2)若将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，求此时弹簧C的形变量Δx2的大小；
(3)接第(2)问，求a，b两点间的距离d。
19．一轻弹簧弹力F的大小与其长度l的关系如图所示，试由图线求：
(1)弹簧的劲度系数k？
(2)弹簧伸长0.1m时，弹力的大小？
参考答案
1．D
【详解】
A．体积很小的物体不一定能看做质点，比如原子体积很小，在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的，所以A错误。
B．描述一个物体的运动时，参考系可以任意选取，故B错误；
C．有规则几何外形的物体，必须质量分布均匀，重心在其几何中心，故C错误；
D．扬州电视台今日生活栏目18点开播中的18点指的是时刻，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】
A．假设B对A有弹力，则A不可能静止，A错误；
B．因与D连接的绳子是竖直的，则斜面对D无弹力，否则绳子不会竖直，即D与斜面接触时，斜面未发生形变，B正确；
C．因C对B有向下的压力，则B对地面的压力大小大于B的重力，C错误；
D．C受到竖直向上的弹力是由AB发生微小形变而产生的，D错误。
故选B。
3．B
【详解】
A．物体的重心不一定在这个物体上，可能在物体的外部，选项A错误；
B．一辆空载的货车装上货物后，重心会变化，选项B正确；
C．一个质量分布均匀的球体的重心一定在球心处，选项C错误；
D．重心是重力的等效作用点，在物体上并非只有重心受到重力的作用，选项D错误。
故选B。
4．A
【详解】
AB ．支持力 N 是桌面对书的作用力，实际上是由于桌面发生微小的弹性形变而对书产生的向上的弹性形变而对书产生的向上的弹力，故 A 正确，B 错误。
C．压力 P 是书对桌面的作用力，与书受到的重力是两回事，两个力的施力物体和受力物体不同，力的性质也不同，所以压力 P 不就是书受到的重力，故 C 错误。
D．P 和 N 是相互作用力，大小相等，的方向相反，故 D错误。
故选A。
5．A
【详解】
AB．P物体对Q物体的压力为Q的受力，作用点应在Q物体上垂直接触面向下，故A正确，B错误；
CD． P物体对Q物体的压力为Q的受力，作用点应在Q物体上且垂直接触面向下，故CD错误；
故选A。
6．B
【详解】
书放在水平桌面上，由于书有重力，因此会对桌面产生压力，从而使桌面发生弹性形变。而桌面发生弹性形变时产生的弹力就是书受到的支持力，因此产生这个支持力的直接原因是桌面的形变。故ACD错误，B正确。
故选B。
7．C
【详解】
小汽车停在桥面上时，受到了桥面对它的支持力，桥面受汽车向下的压力。弹力是因为施力物体发生弹性形变，所以桥面受向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变，汽车受向上的弹力，是因为桥梁发生了弹性形变，故C正确，ABD错误；
故选C。
8．A
【详解】
弹簧的形变量
false
根据
false
解得
false
故选A。
9．B
【详解】
A．物体重力G=mg，与浸入水中与否无关；故A错误；
B．物体重力G=mg，g与纬度和高度有关，同一地点同一高度处g一样，重力与质量成正比，则质量大的物体在同一地点同一高度处受的重力一定大。故B正确；
C．挂在绳上静止的物体，绳对它的拉力是弹力，不是重力。故C错误；
D．物体的重心可能在物体上，也可能在物体外，任何质量分布均匀，且有规则形状的物体其重心在物体的几何中心，即物体重心跟物体质量分布和几何形状有关，故D错误。
故选B。
10．BC
【详解】
AB．作用力是相互的，跳板和运动员的脚都受到力的作用，都发生形变，A错误，B正确；
C．弹力是施力物体形变产生的，支持力的施力物体是跳板，是跳板发生形变产生的，C正确；
D．跳板受到的压力是人形变产生的，D错误。
故选BC。
11．B
【详解】
由重物平衡得到，弹簧的拉力大小false，则弹簧秤A的示数大小为false；由左侧重物（或右侧重物）平衡得到，弹簧的拉力大小false，则弹簧秤B的示数也为false ；
故选B。
12．B
【详解】
设弹簧原长为l0，则由胡克定律
false
false
解得
false
故选B。
13．2500N/m 7cm 4cm
【详解】
根据胡克定律可知
100=k（11-x0）
150=k（13-x0）
解得x0=7cm；k=2500N/m；
如用两手握住它的两端，分别用100 N的力向两边拉，则这弹簧伸长
11cm-7cm=4cm
14． 0.258
【解析】
试题分析：（1）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上．可以判定false和false间是一次函数关系，画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧，如图所示：
（2）图线的斜率：false
由胡克定律false得：false表示劲度系数与重力加速度的比值．
弹簧的劲度系数：false．
考点：探究弹力和弹簧伸长的关系
【名师点睛】描点作图时，描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧，在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数．
15．false false 0.050kg
【详解】
[1][2][3]大弹簧的劲度系数
false
false
解得
false
false
所以
false
16．重心 形状 几何中心 悬挂法
【详解】
[1]物体各部分所受重力可看作集中于某一点，这一点叫做重心；
[2][3][4]质量均匀分布的物体，重心位置只跟物体的形状有关，有规则形状的均匀物体的重心在物体的几何中心上，形状不规则或质量不均匀的薄板状物体的重心一般可用悬挂法来确定。
17．(1)14N或6N；(2)6cm
【详解】
(1)若下方弹簧被压缩，弹力为4N向上，则由平衡可得
F上+F下=mg
解得
F上=6N
向上；
若下方弹簧被拉伸，弹力为4N向下，则由平衡可得
F上=mg+F下
解得
F上=14N
向上；
(2) 若原来下方弹簧被压缩，则将物体的质量增加3kg后，下方弹簧压缩量增加x，则上方弹簧伸长量增加x，则
2kx=?mg
解得
x=6cm
即待静止时物体会在原有基础上下降6cm；
同理若原来下方弹簧被拉伸，则将物体的质量增加3kg后，下方弹簧拉伸量减小x，则上方弹簧伸长量增加x，则
2kx=?mg
解得
x=6cm
即待静止时物体会在原有基础上下降6cm；
18．(1)false；(2)false；(3)false
【详解】
(1)当弹簧C的右端位于a点时，弹簧C的弹力为零，对物体A，根据平衡有
false
解得弹簧B的形变量
false
(2)将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，可知弹簧C的弹力等于物体A的重力，有
false
解得false
(3)弹簧右端移动的距离为弹簧B和C的形变量之和，可知a、b的距离
false
19．(1)200N/m；(2)20N
【详解】
(1)由图线斜率可知
false
(2)由胡克定律可得