人教版第一物理必修第一册 31 重力与弹力 同步练习带解析.docx

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人教版第一物理必修第一册31重力与弹力同步练习带解析

第1节　重力与弹力

一，选择题

1.下列关于重力、重心的说法正确的是（　　）

A.重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引而产生的

B.物体的重心一定与它的几何中心重合

C.用一绳子将物体悬挂起来，物体处于静止状态时，该物体的重心不一定在绳子的延长线上

D.任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外

2.足球运动员已将足球踢向空中，如图所示，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中，正确的是（G为重力，F为脚对球的作用力、F阻为阻力）（　　）

3.下列关于弹力的说法中正确的是（　　）

A.只要两个物体接触就一定有弹力产生

B.轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆方向垂直

C.压力和支持力的方向总是垂直于接触面

D.形变大的物体产生的弹力一定比形变小的物体产生的弹力大

4.（多选）在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的跳水运动就是一个实例。

请判断下列说法正确的是（　　）

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

5.（多选）如图所示的四幅图中，研究对象P所受弹力的方向正确的是（　　）

6.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。

下图为四种与足球有关的情景。

下列说法正确的是（　　）

A.甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它所受的重力

B.乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力

C.丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用

D.丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变

7.（多选）用如图所示的装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验，下列说法正确的是（　　）

A.要记录弹簧的伸长及所挂钩码的质量

B.为减小实验误差，应多测几组数据

C.每次增加的钩码数量必须相等

D.通过实验可知，在弹性限度内，弹力与弹簧的长度成正比

8.关于弹簧的劲度系数的说法中正确的是（　　）

A.因胡克定律可写成k＝

，由此可知弹力越大，劲度系数越大

B.在弹性限度内，弹簧拉长一些后，劲度系数变小

C.在弹性限度内，无论弹簧拉长或缩短劲度系数都不变

D.劲度系数大的弹簧能够产生更大的弹力

9.一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2。

弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内。

则该弹簧的劲度系数为（　　）

A.

B.

C.

D.

10.（多选）如图所示，A、B两物体的重力分别是GA＝3N、GB＝4N，A用悬绳挂在天花板上，B放在水平地面上，A、B间的轻弹簧的弹力F弹＝2N，则绳中张力FT和B对地面的压力FN的可能值分别为（　　）

A.7N和10NB.5N和2N

C.1N和6ND.2N和5N

二，填空题

11.如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验。

（1）实验中还需要的测量工具有：

________。

（2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。

由图可知：

图线不通过原点的原因是________________；弹簧的劲度系数k＝________N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取9.8m/s2）。

（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的F－L图像，下列说法正确的是（　　）

A.a的原长比b的长B.a的劲度系数比b的大

C.a的劲度系数比b的小D.弹力与弹簧长度成正比

12.如图所示为一轻质弹簧的弹力F大小和长度L的关系图像，试由图线求：

（1）弹簧的原长；

（2）弹簧的劲度系数；

（3）弹簧伸长0.10m时弹力的大小。

13.如图所示，不计滑轮的摩擦，将弹簧C的右端由a点水平拉到b点时，弹簧B刚好没有形变。

求a、b两点间的距离。

已知弹簧B、C的劲度系数分别为k1、k2，钩码A的质量为m，弹簧C的右端在a点时刚好没有形变。

答案及解析

1.答案　A

解析　重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，A正确；物体的重心不一定在物体的几何中心上，也不一定在物体上，B、D错误；用悬挂法找物体重心时，物体所受重力与悬绳拉力是一对平衡力，它们大小相等、方向相反，因此重心一定在悬绳的延长线上，C错误。

2.答案　B

解析　被踢出的足球在向斜上方飞行的过程中，只受重力和空气阻力的作用。

重力的方向竖直向下，阻力F阻与球的飞行速度方向相反，选项B正确。

3.答案　C

解析　两个物体相互接触，如果没有相互挤压，就不会产生形变，也就不会产生弹力，故A错误；轻杆一端所受弹力的作用线可以沿任意方向，不一定与杆相互垂直，故B错误；压力和支持力的方向总是垂直于接触面，故C正确；弹簧的弹力的大小取决于形变量和劲度系数两个因素，所以形变大的物体产生的弹力不一定比形变小的物体产生的弹力大，故D错误。

4.答案　BC

解析　发生形变的物体，为了恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，发生形变的物体是施力物体。

选项B、C正确。

5.答案　AC

解析　P物体受到竖直墙的弹力和墙角对球的弹力，故A正确；物体在斜面上受到的弹力垂直于斜面向上，故B错误；物体P受到挡板平行斜面向上的弹力和垂直于斜面向上的支持力，故C正确；杆受A点垂直水平面向上的弹力和B处沿绳方向的拉力，故D错误。

6.答案　C

解析　甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力大小等于重力大小，但由于两者不是同一个力，所以不能说弹力就是重力，选项A错误；乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球之间如果存在弹力，则在水平方向上合力不为零，不能处于静止状态，所以两足球间没有弹力存在，选项B错误；踩在脚下且静止在水平草地上的足球受到重力、支持力及人脚的压力的作用，若人脚的压力竖直向下，则足球受到3个力的作用，选项C正确；由于网的形变，而使球受到了弹力，选项D错误。

7.答案　AB

解析　在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，弹簧的弹力与形变量的关系满足F＝kx，其中k由弹簧本身决定。

弹簧被拉伸时，要记录弹簧的伸长及所挂钩码的质量，以便探究力与形变量的关系，故选项A正确；为减小实验误差，应多测几组数据，故选项B正确；每次增加的钩码数量不必相等，故选项C错误；在弹性限度内，弹力与弹簧的形变量成正比，故选项D错误。

8.答案　C

解析　弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的，不同弹簧k一般不同，同一弹簧k一定，与弹力和形变量无关，故选项C正确，A、B错误；弹力的大小由劲度系数和形变量共同决定，选项D错误。

9.答案　C

解析　设弹簧的劲度系数为k，原长为l0。

由胡克定律可知，当弹簧压缩时，有F1＝k（l0－l1）；当弹簧拉伸时，有F2＝k（l2－l0）。

联立以上两式，解得k＝

。

故选项C正确。

10.答案　BC

解析　当弹簧处于伸长状态，以A为研究对象，由平衡条件得，细线对A的拉力FT＝GA＋F弹＝5N。

对B研究可得，地面对B的支持力FN＝GB－F弹＝2N，选项B正确；当弹簧处于压缩状态，以A为研究对象，则FT＝GA－F弹＝1N。

对B研究可得FN＝GB＋F弹＝6N，选项C正确。

11.答案　

（1）毫米刻度尺　

（2）弹簧有自重　4.9（4.8～5.1）　

（3）B

解析　

（1）实验需要测量弹簧伸长的长度，故需要毫米刻度尺。

（2）图线的物理意义表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比，则k＝

＝4.9N/m。

由图可知，当F＝0时，x大于零，说明没有挂重物时，弹簧有伸长，是由于弹簧自身的重力造成的，故图线不过原点的原因是弹簧有自重，实验中没有考虑（或忽略了）弹簧的自重。

（3）在图像中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，选项A错误；在图像中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，选项B正确，C错误；弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故选项D错误。

12.答案　

（1）10cm　

（2）200N/m　（3）20N

解析　

（1）由题图知，当弹簧的弹力F＝0时，弹簧的长度L＝10cm，这就是弹簧的原长。

（2）由题图知，当弹簧的长度L1＝15cm，即伸长量x1＝L1－L＝5cm时，弹簧的弹力F1＝10N。

由胡克定律得F1＝kx1，则k＝

＝200N/m。

（3）当弹簧伸长0.10m时，

弹力为F＝kx2＝200N/m×0.10m＝20N。

13.答案　mg

解析　当弹簧C的右端位于a点，弹簧C刚好没有发生形变时，弹簧B压缩的长度xB＝

；当将弹簧C的右端拉到b点，弹簧B刚好没有形变，弹簧C伸长的长度xC＝

，a、b两点间的距离x＝xB＋xC＝mg

。