第三章第 1 节重力与弹力课时练习卷 2020——2021 高一物理试卷人 教版 2019 必修第一册 一、单选题（共 16 题） 1.下列说法中正确的是( ) A. 只要两物体之间有弹力，两物体就一定接触 C. 弹簧上弹力的大小与弹簧的长度成正比 B. 物体加速度越大，速度增加的就越快 D. 平均速度的大小叫平均速率 2.重庆育才中学教学楼的读书角迎来了一位新客人，如图所示．这个小瓶子非常漂亮，不经意之间增添了 许多审美的情趣．关于这个装饰瓶，下列说法正确的是（ ） A. 瓶子受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力 B. 装饰瓶重心一定在其几何中心 C. 装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关 D. 若装饰瓶底部出现一个小洞，那在水滴完的过程中，装饰瓶的重心一直在降低 3.如图所示，将木板 P 放在半圆形石墩上处于静止状态，关于木板 P 在支撑点 M、N 处所受弹力的方向， 下列哪个图是正确的（　　） A. B. C. D. 4.篮球比赛中的击地传球是指持球者在传球时，为闪躲防守队员防守而将球经击地后传给队友，如图所 示，下列说法正确的是（ ） A. 篮球对水平地面的弹力方向斜向下 B. 水平地面对篮球的弹力方向竖直向下 C. 水平地面受到的压力是由于篮球发生了形变而产生的 D. 篮球受到水平地面的支持力是由于篮球发生了形变而产生的 5.如图所示，轻弹簧的两端各受 10 N 拉力作用，弹簧平衡时伸长了 么下列说法中正确的是（ ） A. 弹簧的弹力为 0 B. 弹簧的劲度系数 k 为 400 N /m C. 弹簧的劲度系数 k 为 200 N/m D. 根据公式，弹簧的劲度系数 k 会随弹簧弹力 F 的增大而增大 6.关于物体的重心，下列说法中正确的是（ ） A. 物体的重心一定在物体上 B. 质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上 C. 用线悬挂的物体静止时，悬线方向一定通过物体的重心 D. 跳水运动员在空中做各种动作时，其重心位置不变 5 cm （在弹性限度内），那 7.历史上，许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献，同时形成了许多物理思想和物理方法，如理想实 验法、等效代换法、控制变量法、微元法、建立物理模型法、放大法等。以下表述不正确的是（　　） A. 在探究加速度与力和质量关系的实验中采用了控制变量法 B. 牛顿巧妙地运用扭秤测出万有引力常量，其中采用了放大法 C. 当 Δt →0 时， Δx Δt 就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想 D. 推导匀变速直线运动位移公式时，将其看成很多小段匀速直线运动的累加，采用了微元法 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．当弹簧下端挂一个 50 g 的砝码 时，指针示数为 L1＝3.40 cm，当弹簧下端挂两个 50 g 的砝码时，指针示数为 L2＝5.10 cm．g 取 9.8 m/s2 ． 由此可知（ ） A. 弹簧的原长是 1.70 cm B. 仅由题给数据无法获得弹簧的原长 C. 弹簧的劲度系数是 25 N/m D. 由于弹簧的原长未知，无法算出弹簧的劲度系数 9.关于胡克定律，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧的劲度系数 k 是由弹簧本身的因素决定的，与弹力 F 的大小和弹簧形变量 x 的大小无关 B. 由 k＝ F x 可知，劲度系数 k 与弹力 F 成正比，与弹簧的长度改变量 x 成反比 C. 由 F＝kx 可知，在弹性限度内弹力 F 的大小与弹簧长度 x 成正比 D. 弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧单位长度时弹力的大小 10.在光滑的桌面上放置一根轻弹簧，两位同学分别用 40N 的水平力沿相反的方向在弹簧的两端拉弹簧，测 得弹簧的形变量为 20cm，则弹簧的弹力和弹簧的劲度系数分别是（ ） A. 40N、400N/m B. 40N、200N/m 11.如图所示，杯底对铅笔底端的弹力的方向是( C. 80N、400N/m ) D. 80N、200N/m A. 垂直于杯底向上 B. 垂直于杯底向下 C. 垂直于铅笔杆斜向左上方 D. 垂直于铅笔杆斜向右下方 12.如图所示，玻璃瓶里面装满水，用胶塞封闭，中间插有透明塑料管，用手挤压玻璃瓶侧壁，通过管中液 面位置变化显示玻璃瓶的形变。这个实验应用的科学方法是（　　） A. 极限法 B. 放大法 C. 假设法 D. 等效替 代法 13.在探究“弹力与弹簧伸长的关系”试验中，测得轻质弹簧的原长为 l0＝9 cm．当弹簧所受拉力为 F1＝0.5 N 时，弹簧的长度为 L0＝11 cm，当拉力为 F2＝1 N 时，弹簧的长度为 L2＝13 cm．则该弹簧的劲度系数为（ ） A. 4 cm/N B. 25 N/m C. 4.6 N/m D. 0.04 m/N 14.探究弹力和弹簧伸长的关系时，作出弹力 F 与弹簧总长度 L 的关系图线如图所示。则（ ） A. 该弹簧的原长为 10m B. 该弹簧的劲度系数为 0. 25N/m C. 在该弹簧下端悬挂 1.0N 的重物时，弹簧的长度为 14cm D. 在该弹簧下端悬挂 2.0N 的重物时，弹簧的长度为 8cm 15.如图所示，轻弹簧的两端各受 20N 拉力 F 作用，弹簧平衡时伸长了 5cm（在弹性限度内）。下列说法正 确的是（ ） A. 该弹簧的劲度系数 k＝400N/m B. 根据公式 k＝ F x ，弹簧的劲度系数 k 会随弹簧弹力 F 的增大而增大 C. 弹簧所受的合力为 20N D. 若将该弹簧的左端固定，只在右端施加 20N 的拉力，则稳定后弹簧伸长 2.5cm 16.2013 年 6 月，我国宇航员在天宫一号空间站中进行我国首次太空授课活动，展示了许多在地面上无法实 现的实验现象．假如要在空间站再次进行授课活动，下列我们曾在实验室中进行的实验，若移到空间站也 能够实现操作的有（ ） A. 利用托盘天平测质量 C. 利用自由落体验证机械能守恒定律 B. 利用弹簧测力计测拉力 D. 测定单摆做简谐运动的周期 二、综合题（共 4 题） 17.某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增 添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置 x，实验得到了弹簧 指针位置 x 与小盘中砝码质量 m 的图象如图 2 所示，取 g＝10 m/s2.回答下列问题． （1）某次测量如图 1 所示，指针指示的刻度值为________cm(刻度尺单位为：cm)； （2）从图 2 可求得该弹簧的劲度系数为________N/m(结果保留两位有效数字)． 18.如图为一轻质弹簧的长度 l 和弹力 F 大小的关系，试由图线确定： （1）弹簧的原长； （2）弹簧的劲度系数； （3）弹簧伸长了 15cm 时弹力的大小． 19.如图所示，一根弹簧其自由端 B 在未悬挂重物时，正对刻度尺的零刻度线，挂上 100 N 的重物 时正对着刻度 20，弹簧始终处于弹性限度内。 （1）当弹簧分别挂 （2）若弹簧的自由端 50 N B 和 150 N 的重物时，求弹簧的自由端 B 所对刻度尺示数； 所对刻度是 18，求这时弹簧下端所挂重物所受的重力大小。 20.一质量不计的弹簧原长为 10 cm，一端固定于质量 m＝2 kg 的物体上，另一端施一 水平拉力 F（g=10m/s2），设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等） （1）若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2，当弹簧拉长至 14cm 时，物体恰好被拉动，弹簧 的劲度系数 多大？ （2）若将弹簧拉长至 11 cm 时（物体在滑动过程中），物体所受的摩擦力大小为多少？ （3）物体静止时，若将弹簧拉长至 13cm，物体所受到的摩擦力大小为多少？ 答案部分 一、单选题 1.【答案】 A 2.【答案】 C 3.【答案】 B 4.【答案】 C 5.【答案】 C 6.【答案】 C 7.【答案】 B 8.【答案】 A 9.【答案】 A 10.【答案】 B 11.【答案】 A 12.【答案】 B 13.【答案】 B 14.【答案】 C 15.【答案】 A 16.【答案】 B 二、综合题 17.【答案】 （1）18.00 （2）30 18.【答案】 （1）解：当 F=0 时，弹簧处于原长状态，由图读出 F=0 时，l=10cm，即弹簧的原长为 l0=10cm． （2）解：由图知：F=10N，l=5cm 则弹簧被压缩的长度 x=l0-l=10cm-5cm=5cm=0.05m． 根据胡克定律 F=kx 得：k= F x = 10 0.05 N/m=200N/m （3）解：当弹簧伸长了 x′=15cm=0.15m，弹力的大小为 F′=kx′=200×0.15N=30N； 19.【答案】 （1）由胡克定律 F=kx 知对同一根弹簧 k 不变 x1 F 1 = x2 F 2 设挂 50N 和 150N 重物时，自由端所对刻度尺读数分别是 x1、x2 ， 所以 20 100 = x1 50 20 100 = x2 150 解得 x 1=10 x 2=30 （2）设自由端所对刻度是 18 时，所挂重物重力为 G，由胡克定律得 解得 20 100 = 18 G G=90 N 20.【答案】 （1）解：由题意得，物体与地面间最大静摩擦力 fmax=μmg=0.2×2×10N=4N 物体恰好被拉动，物体所受弹力等于最大静摩擦力：kx1=fmax 解得 k＝ f max 4 ＝ N/m ＝100 N/m x1 0.14−0.1 （2）解：物体相对地面滑动，受到滑动摩擦力 f=μmg=0.2×2×10N=4N （3）解：弹簧弹力 F3=kx3=100×（0.13-0.1）N=3N＜fmax 受到静摩擦力 f3=F3=3N