备战2025届新高考物理一轮总复习练习第2章相互作用第1讲重力弹力

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基础对点练
题组一 重力
1.关于重力的大小及重心的位置,以下说法正确的是( )
A.静止在水平面上的物体对水平面的压力就是重力
B.重力是物体本身具有的且作用在重心上的力
C.重力的方向总是垂直于接触面向下
D.重心是物体所受重力的等效作用点,质量分布均匀、形状规则的物体,其重心一定在物体的几何中心
2.如图所示,一根质量均匀分布的直铁丝的重心位置在其中点O,把它弯成一个圆环,其重心位置在圆心O1。下列说法正确的是( )
A.铁丝弯成圆环重心位置发生变化,说明重心与物体的形状有关
B.直铁丝的重心在其中点O,说明重心一定在物体上
C.直铁丝除了O点其他部分不受重力
D.圆环所受的重力方向总是垂直于地面向下
3.下图是一个质量分布均匀的铁球的重力的图示,下列说法正确的是( )
A.力的图示中重力的作用点在重心上,表示其他部分不受重力
B.力的图示中重力的方向垂直平面向下,当放在斜面上时则垂直斜面向下
C.根据力的图示可读得铁球重力的大小为50 N
D.力的图示中标度是唯一的,必须是25 N
4.下列关于滑板运动中运动员所受重力的说法正确的是( )
A.当在平直路面上滑行时,运动员只受重力的作用
B.当在平直路面上滑行时,运动员对滑板的压力就是运动员的重力
C.运动员从滑板上跳起后在空中做动作时,其不受重力的作用
D.运动员从滑板上跳起后在空中做动作时,其重心不一定在身上
题组二 弹力
5.(2024重庆西南大学附中模拟)平放在桌面上的平板电脑对桌面产生压力,该压力产生的直接原因是( )
A.平板电脑的重力
B.平板电脑的形变
C.桌面的形变
D.以上三个原因都有
6.(多选)(2023江苏南通模拟)两个光滑的木板固定为如图所示的结构,其中下面的木板水平,一个小球放于其中,且与两木板都接触,则( )
A.两个木板对小球都有弹力作用
B.只有下面的木板对小球有弹力作用
C.将图中结构整体逆时针旋转一小角度后,小球受两木板的弹力作用
D.将图中结构整体逆时针旋转一小角度后,小球仅受左边木板的弹力作用
7.(多选)某物理探究小组测量图甲所示口罩两侧弹性绳的劲度系数。①将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图乙所示在水平面自然平展,总长度为51 cm;②如图丙所示,用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端,当两个弹簧测力计示数均为1 N时,总长度为81 cm。不计一切阻力,根据以上数据可知( )
A.图丙中,每条弹性绳的形变量为15 cm
B.图丙中,口罩两侧均受到2 N的弹力
C.每条弹性绳的劲度系数为 N/m
D.每条弹性绳的劲度系数为 N/m
8.(多选)一根大弹簧内套一根小弹簧,小弹簧比大弹簧长0.2 m,它们的一端齐平并固定在地面上,另一端自然放置,如图甲所示。当压缩此组合弹簧时,测得力与压缩距离之间的关系图像如图乙所示,则小弹簧和大弹簧的劲度系数k1和k2分别为( )
甲
乙
A.k1=5 N/m
B.k1=10 N/m
C.k2=10 N/m
D.k2=20 N/m
综合提升练
9.(多选)(2023浙江宁波三模)下图是小姚在某景区看到的“天壶”,巨大的茶壶悬在空中,正源源不断地往外出水。下列说法正确的是( )
A.靠水流的反冲力支撑壶体
B.壶的重心不在水流的延长线上
C.水流越大,壶体会升得越高
D.研究壶体受力时,不能把它当作质点
10.(2023山东泰安模拟)如图所示,某中学学生做化学实验时,在水平放置的圆形铁环上放入装满溶液的分液漏斗,两者均处于静止状态,则( )
A.分液漏斗受到的重力方向一定指向地心
B.圆形铁环对分液漏斗的作用力与底角θ无关
C.圆形铁环对分液漏斗的弹力是由分液漏斗形变产生的
D.若分液漏斗中溶液不断流出,分液漏斗的重心不断下降
11.(2024浙江温州模拟)如图所示,光滑小球A左边靠着竖直墙壁,右边靠着桌沿,处于静止状态,则关于小球A的受力,下列说法正确的是( )
A.墙对A的作用力一定过A的重心
B.桌沿对A的作用力一定过A的重心
C.A的重力一定过A的重心
D.A球的重心一定在球心
12.(多选)(2024广东梅州模拟)如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧1,竖直地固定在桌面上,上面压一质量为m的物体,弹簧1上、下端分别与物体和桌面相连;另一劲度系数为k的轻质弹簧2竖直固定在物体的上表面。要想使物体在静止时,弹簧1的弹力大小减为原来的,则弹簧2的上端A竖直向上缓慢移动的距离可能是(已知两根弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g)( )
A.B.C.D.
参考答案
第二章 相互作用
第1讲 重力 弹力
1.D 解析 静止在水平面上的物体对水平面的压力大小等于其所受的重力大小,但压力是弹力,重力是由地球的吸引而产生的,两者的产生原因是不同的,A错误;重力的施力物体是地球,不是物体本身具有的力,重力的方向总是竖直向下,但不一定垂直于接触面向下,比如在斜面上的物体受到的重力并不垂直于斜面,B、C错误;质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心,D正确。
2.A 解析 铁丝弯成圆环,重心位置发生变化,说明重心与物体的形状有关,A正确;把一根质量均匀分布的直铁丝弯成一个圆环其重心位置在圆心O1,说明重心也可以在物体外部,B错误;重心是重力的作用点,直铁丝除了O点其他部分也受重力作用,C错误;圆环所受的重力的方向总是竖直向下的,不一定垂直于地面,D错误。
3.C 解析 重心是物体各部分所受重力的等效作用点,并不是其他部分不受重力,物体的各个部分都受重力,A错误;重力方向竖直向下,当放在斜面上时也是竖直向下,B错误;根据力的图示可读得铁球重力的大小为50N,C正确;力的图示中标度是任意的,D错误。
4.D 解析 当在平直路面上滑行时,运动员除了受重力的作用外还受支持力的作用,A错误;当在平直路面上滑行时,运动员对滑板的压力大小等于所受重力的大小,方向与重力的方向一致,但压力与重力是两个性质不同的力,B错误;运动员从滑板上跳起后在空中做动作时,其依然受重力的作用,C错误;运动员从滑板上跳起后在空中做动作时,由于运动员身体形状的变化,其重心不一定在身上,D正确。
5.B 解析 平放在桌面上的平板电脑对桌面产生压力的直接原因是平板电脑发生了形变。故选B。
6.BC 解析 假设撤去上面的木板,则小球仍会保持静止,不改变运动状态,故上面的木板对小球没有弹力的作用,同理,假设撤去下面的木板,则小球会掉下去,改变运动状态,所以下面的木板对小球有弹力的作用,A错误,B正确;将图中结构整体逆时针旋转一小角度后,采用假设法,两个木板撤去任何一个,小球的运动状态都会发生变化,即两板对小球都有弹力的作用,C正确,D错误。
7.AC 解析 两弹性绳总形变量为Δx=81cm-51cm=30cm,则每条弹性绳的形变量为Δx'==15cm,故A正确;两个弹簧测力计示数均为1N,口罩所受合力为0,则口罩两侧均受到1N的弹力,故B错误;弹簧测力计示数为1N,根据胡克定律可知,k=N/m=N/m,故C正确,D错误。
8.BD 解析 由题图乙知,当x1=0.2m时,F1=2N,在0.2m之内只有小弹簧被压缩,由胡克定律得F1=k1x1,所以k1=N/m=10N/m。从0.2m至0.3m过程中,两弹簧均被压缩,当F2=5N时,小弹簧的压缩量x2=0.3m,大弹簧的压缩量x2'=x2-x1=0.3m-0.2m=0.1m,根据胡克定律得k1x2+k2x2'=F2,即k2=N/m=20N/m,故选B、D。
9.BD 解析 巨大的茶壶悬在空中,不是靠水流的反冲力支撑壶体,而是从茶壶里流出的水包围着一根支撑柱,支撑柱支撑壶体,壶体的高度是一定的,与水流大小无关,A、C错误;支撑柱对壶的作用力不沿柱,壶的重心不在水流的延长线上,B正确;研究壶体受力时,壶体的形状大小不能忽略,不能把它当作质点,D正确。
10.B 解析 重力是由地球的吸引而产生的,方向竖直向下,不一定指向地心,A错误;圆形铁环对分液漏斗的作用力与分液漏斗所受重力大小相等、方向相反,与底角θ无关,B正确;圆形铁环对分液漏斗的弹力是由圆形铁环的形变产生的,C错误;分液漏斗装满溶液时,重心在几何中心处,溶液不断流出的过程中重心下降,当溶液流完后重心又回到几何中心处,故重心先下降后上升,D错误。
11.C 解析 墙对A的作用力和桌沿对A的作用力都过球心,但小球质量分布不一定均匀,故重心不一定在球心,A、B、D错误;重心是重力的等效作用点,所以重力一定过A的重心,C正确。
12.AD 解析 初始时,弹簧1处于压缩状态,压缩量x1=,弹簧2处于原长;当弹簧1的弹力大小减小为原来的时,若弹簧1仍处于压缩状态,则其压缩量x1'=,弹簧2处于伸长状态,伸长量x2=,则A端竖直向上提高的距离d1=(x1-x1')+x2=;当弹簧1的弹力大小减为原来的时,若弹簧1处于拉伸状态,则其伸长量x1'=,弹簧2处于伸长状态,伸长量x2'=,则A端竖直向上移动的距离d2=(x1+x1')+x2'=,故选A、D。