高中物理人教版 (2019)必修 第一册1 重力与弹力同步达标检测题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册1 重力与弹力同步达标检测题，共5页。试卷主要包含了选择题，作图题等内容，欢迎下载使用。

合格考过关检验
一、选择题(第1~3题为单选题,第4~6题为多选题)
1.下列关于重力的说法正确的是( )
A.重力就是地球对物体的吸引力
B.只有静止的物体才受到重力作用
C.同一物体在地球上无论向上或向下运动,都受到重力
D.物体只有在向下运动时才受到重力作用
答案C
解析重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,重力是引力的一个分力,不能说重力就是地球对物体的吸引力,故选项A错误;静止的物体和运动的物体都受到重力作用,故选项B错误;物体受到的重力与物体的运动方向无关,同一物体在地球上无论向什么方向运动,都受到重力,故选项C正确,D错误。
2.下列关于重心位置的说法正确的是( )
A.汽车上的货物卸下后,汽车的重心位置降低了
B.物体在斜面上下滑时,物体的重心相对该物体降低了
C.对于形状规则的物体,重心一定在物体的几何中心
D.对于重力一定的物体,无论其形状如何变化,其重心位置不变
答案A
解析重心位置随质量的变化而改变,选项A正确;运动物体的重心相对自身位置不变,选项B错误;质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心,选项C错误;物体的形状改变,质量分布改变,重心位置也要发生变化,选项D错误。
3.(2023·山东安丘市普通教育教学研究室高一期中)右图为公园里一种自动冲水装置。一个可以转动的容器正接住从水龙头流出的水,经过一段时间,容器失去平衡而翻转,容器中的水被全部倒出,倒完水的容器又恢复到原来的位置重新接水,决定桶能否翻转的主要因素是( )
A.水桶及水总重力的大小
B.水管每秒出水量的大小
C.水流对桶撞击力的大小
D.水桶与水整体的重心位置
答案D
解析容器中的水装到一定体积时,由于重心位置的变化,容器失去平衡而翻倒,容器中的水被全部倒出,倒完水的容器又能自动恢复到原来的位置重新接水,如此往复。故选D。
4.下列各种情况中,属于弹性形变的有( )
A.撑竿跳高运动员起跳中,撑竿的形变
B.当你坐在椅子上时,椅面发生的微小形变
C.细钢丝被绕制成弹簧
D.铝桶被砸扁
答案AB
解析“撑竿的形变”“椅面发生的微小形变”均能恢复原状,是弹性形变;“细钢丝被绕制成弹簧”不能恢复原状,“铝桶被砸扁”不能恢复原状,是非弹性形变。故选项A、B正确,C、D错误。
5.一根轻弹簧一端固定,用大小为F1的力压轻弹簧的另一端,平衡时长度为l1;若改用大小为F2的力拉轻弹簧,则平衡时长度为。轻弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,则下列说法正确的是( )
A.轻弹簧的劲度系数为
B.轻弹簧的劲度系数为
C.轻弹簧的原长为
D.轻弹簧的原长为
答案BC
解析设轻弹簧的原长为l0,劲度系数为k,根据胡克定律得F1=k(l0-l1),F2=k(l2-l0),联立两式得k=,l0=,选项B、C正确,A、D错误。
6.关于下列四幅图中的弹力说法正确的是( )
A.甲图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力F1
B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度成正比
C.丙图中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示
D.丁图中,绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向
答案AD
解析F1为桌面受到的压力,所以是由于书的形变对桌面产生向下的弹力,故选项A正确;由胡克定律可知,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比,故选项B错误;碗对筷子的弹力应垂直该处碗的切面斜向上,即由接触点指向碗心,故选项C错误;绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向,故选项D正确。
二、作图题
7.按下列要求在图中画出物体所受的弹力的示意图。
(1)图甲中斜面对物块的支持力;
(2)图乙中大半球球面对小球的支持力;
(3)图丙中光滑但质量分布不均匀的小球的球心在O处,重心在P处,静止在竖直墙和桌边之间,试画出小球所受的弹力;
(4)图丁中均匀细杆被细绳拉住而静止,画出杆所受的弹力。
答案见解析
解析解答本题时要明确以下三点:
(1)当点与面(或曲面)接触时,弹力方向与面之间的关系。
(2)绳上弹力方向的特点。
(3)接触面为球面时,弹力方向的延长线或反向延长线的特点。
各物体所受弹力的示意图如图所示。
等级考素养提升
一、选择题(第1~4题为单选题,第5~7题为多选题)
1.关于重力,下列说法正确的是( )
A.重力的大小与质量成正比,所以质量相同的物体在不同地点受重力相同
B.重力的大小与质量无关
C.重力的方向都是竖直向下的,因此在地球上不同的纬度重力方向相同
D.重力的作用点可能不在物体的几何中心
答案D
解析重力加速度大小与纬度和高度有关,因此质量相同的物体在不同的地点所受重力不同,故选项A错误;物体受到的重力G=mg,重力的大小和质量成正比,故选项B错误;重力的方向总是竖直向下,即近似指向球心,因此地球上不同地方重力方向一般不同,故选项C错误;重心的位置与物体的形状以及质量分布都有关,只有质地均匀、外形规则的物体的重心才在其几何中心上,故选项D正确。
2.(2023·浙江高一期中)在空易拉罐中注入适量的水后,将易拉罐倾斜放置在水平桌面上,结果易拉罐“倾而不倒”,如图所示。下列说法正确的是( )
A.未打开的满装易拉罐也可以“倾而不倒”
B.易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上
C.注入适量水后,易拉罐的重心位置升高了
D.若将注水后的易拉罐水平放置,质量不变,其重心位置也不变
答案B
解析未打开的满装易拉罐的重心位置较高,不在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上,故选项A错误;易拉罐受到的重力(方向竖直向下)与桌面对它的支持力大小相等、方向相反,因此易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上,故选项B正确;注水后,易拉罐下部的质量变大,重心下移,故选项C错误;将注水后的易拉罐水平放置,易拉罐里的水质量分布改变,其重心位置改变,故选项D错误。
3.为满足破冰航行的要求,破冰船的船体结构经过特殊设计,船体下部与竖直方向成特殊角度。则船体对冰块的弹力示意图正确的是( )
答案C
解析船体对冰块的弹力垂直于接触面指向受力物体,故选项C正确。
4.如图所示,木块A、B的质量分别为3m、m,一个劲度系数为k的轻质弹簧,其两端分别与A、B相拴接。最初系统静止,现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面,则这一过程A上升的高度为( )
A.B.
C.D.
答案D
解析开始时,A、B都处于静止状态,弹簧的压缩量设为x1,由胡克定律有kx1=3mg。物体B恰好离开地面时,弹簧的拉力等于B的重力,设此时弹簧的伸长量为x2,由胡克定律有kx2=mg,这一过程中,物体A上升的高度h=x1+x2,联立可得h=,故选项A、B、C错误,D正确。
5.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
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。
6.如图所示,两辆车在以相同的速度做匀速运动,根据图中所给信息和所学知识可以得出的结论是( )
A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B.重力的方向总是垂直向下的
C.物体重心的位置与物体形状和质量分布有关
D.物体只有重心受重力作用,其他部分不受重力作用
答案AC
解析重力作用在物体的各部分,重心是物体所受重力的等效作用点,选项A正确,D错误;重力的方向总是竖直向下的,选项B错误;物体的形状和质量分布影响物体的重心位置,选项C正确。
7.一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的有( )
A.把它从赤道拿到南极
B.把它送到月球上去
C.把它从地面上浸入水中
D.把它置于向上加速的电梯内
答案AB
解析由G=mg可知,物体质量不变,当重力加速度g发生变化时,重力G随之改变。由于地球两极的g值与赤道上的g值不同,地球上的g值与月球上的g值不同,所以选项A、B正确。由于重力大小与物体所处的环境和运动状态无关,所以选项C、D两种情况下物体的重力没有发生变化。
二、计算题
8.下图为一轻质弹簧的弹力F大小和长度l的关系,试由图线求:
(1)弹簧的原长;
(2)弹簧的劲度系数;
(3)弹簧伸长0.10 m时,弹力的大小。
答案(1)10 cm (2)200 N/m (3)20 N
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,F2=kx2=200N/m×0.10m=20N。