高一上学期物理人教版（2019）必修第一册3.1 重力与弹力 同步练习同步讲义

这是一份高一上学期物理人教版（2019）必修第一册3.1 重力与弹力 同步练习同步讲义，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．放在水平桌面上的苹果，处于静止状态，下列说法中正确的是（ ）
A．由于苹果发生微小的形变，使苹果受到的重力作用
B．由于桌面发生微小的形变，产生苹果对桌面的压力
C．由于苹果发生微小的形变，产生桌面对苹果的支持力
D．由于桌面发生微小的形变，产生桌面对苹果的支持力
2．如图所示，轻质弹簧的两端在受到相同的拉力F=5N 的作用下，弹簧伸长了0.2m，在弹性限度内。弹力和劲度系数分别为（ ）
A．0N ，25N/mB．5N ， 25N/mC．5N ，50N/mD．10N ， 50N/m
3．如图所示，劲度系数为200N/m的轻弹簧上端固定，下端悬挂一重物，静止时弹簧的伸长量为0.1m（在弹性限度内），该重物对弹簧拉力的大小为（ ）
A．20NB．10NC．30ND．40N
4．如图所示，质量分布均匀的等腰直角三角板的重心最接近图中（ ）
A．a位置B．b位置C．c位置D．d位置
5．下列关于力和物体受力的说法正确的是（ ）
A．飘在空中的气球没有和地球接触，所以不受重力
B．力是不能离开施力物体和受力物体而单独存在的
C．运动员把足球踢出，在空中飞行的足球受到运动员的作用力
D．人站在地球上受到地球的吸引力，但是不可能对地球有引力
6．如图所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂10N的重物，该弹簧的劲度系数为100N/m。重物处于静止时弹簧的形变量是（ ）
A．0.1cmB．1cmC．10cmD．100cm
7．长期以来，人类对自然规律进行着不懈的探索，物理学就是这些探索过程中结出的最重要的果实之一、我国古代学者对力学概念已有比较清晰的认识。例如《墨经》中记载的“力”，刑之所以奋也”，这里的“力”已接近现代物理学中力的含义。在国际单位制中力的单位是（ ）
A．牛顿B．瓦特C．焦耳D．米
8．某弹簧的劲度系数为100N/m，则将该弹簧拉伸10cm时产生的弹力大小为（ ）
A．1000NB．100NC．10ND．1N
9．下列关于力的说法中，正确的是（ ）
A．只有直接接触的物体之间才能产生力的作用
B．力可以脱离物体而单独存在
C．只施力而不受力的物体是不存在的
D．只要两个力的大小相同，这两个力就一定相同
二、多选题
10．关于胡克定律，下列说法正确的是（ ）
A．由F=kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量成正比
B．由可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧形变量成反比
C．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身决定的，与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关
D．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时弹力的大小
11．下列各图中P、Q两球之间不存在弹力的是（所有接触面部是光滑的）（ ）
A．B．C．D．
12．如图所示为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，根据图线可以确定（ ）
A．弹簧的原长为10 cm
B．弹簧的劲度系数为200 N/m
C．弹簧伸长15 cm时弹力大小为10 N
D．弹簧伸长15 cm时弹力大小为30 N
三、实验题
13．图甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景。用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F（从电脑中直接读出）。所得数据记录在下列表格中：
（1）从图乙读出刻度尺上的刻度值为___________cm；
（2）根据所测数据，在图丙坐标纸上作出F与x的关系图像；___________
（3）由图像求出该弹簧的劲度系数为___________N/m、弹簧的原长为___________cm。 （均保留三位有效数字）
四、解答题
14．在“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”的实验中，得到如图所示的图像。试根据此图像求出该弹簧的原长及劲度系数。
15．一轻弹簧弹力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？
16．如图所示，物体A与物体B通过一轻质弹簧连接在一起。物体A的质量为m1=10kg，物体B的质量为m2=6kg，弹簧的劲度系数为k=1000N/m，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过光滑轻质定滑轮，一端连接物体A，另一端连一轻钩。开始时各段绳子都处于伸直状态，A上方的一段绳子和A下方的弹簧都沿竖直方向。现在在轻钩处加一个竖直向下的拉力，使物体A由静止状态开始以a=0.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速直线运动，g=10m/s2
（1） 轻钩未加竖直向下的拉力前，弹簧的压缩量为多少？
（2）从物体A由静止状态开始运动到物体B刚离地，物体A上升的高度？
（3）当物体B刚离地时，物体A的速度为多少？
拉力大小F/N
0.45
0.69
0.93
1.14
1.44
1.69
标尺刻度x/cm
57.02
58.01
59.00
60.00
61.03
62.00
参考答案
1．D
【详解】
A．苹果受到的重力，是由于苹果受到地球的吸引，故A错误；
BD．由于桌面发生微小的形变，产生桌面对苹果的支持力，故B错误,D正确；
C．由于苹果发生微小的形变，产生苹果对桌面的压力，故C错误；
故选D。
2．B
【详解】
弹簧上的弹力为5N，由胡可定律可得
解得
B正确。
故选B。
3．A
【详解】
劲度系数为200N/m的轻弹簧上端固定，下端悬挂一重物，静止时弹簧的伸长量为0.1m（在弹性限度内），由弹力公式
解得
根据牛顿第三定律，该重物对弹簧的拉力大小为20N。
故选A。
4．C
【详解】
因为等腰直角三角板是质量分布均匀的，又三角形的重心是三条中线的交点，重心到顶点的距离为到对边中点距离的两倍，综上所述，c点最接近重心，ABD错误，C正确。
故选C。
5．B
【详解】
A．飘在空中的气球没有和地球接触，但仍然受重力，故A错误；
B．力是不能离开施力物体和受力物体而单独存在的，故B正确；
C．运动员把球踢出，在空中飞行的足球只受到重力作用，故C错误；
D．力的作用是相互的，人站在地球上受到地球的吸引力，同时人也吸引地球，故D错误；
故选B。
6．C
【详解】
根据胡克定律可得重物处于静止时弹簧的形变量是
故选C。
7．A
【详解】
在国际单位制中力的单位是牛顿。故A正确，BCD错误。
故选A。
8．C
【详解】
根据胡克定律得
故选C。
9．C
【详解】
A．相距一定距离的两个磁铁间也有相互作用力，可见不直接接触的物体间也有作用力，故A错误；
BC．力具有物质性，不能脱离物体而存在，是物体间的相互作用，一个物体既是施力物体同时又是受力物体，只有施力物体没有受力物体的力是不存在的，故B错误，C正确；
D．力是矢量，两个力的大小相同，但若方向不同，这两个力也不同，故D错误。
故选C。
10．ACD
【详解】
A．由F=kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量成正比，A正确；
BC．劲度系数k是弹簧的固有属性，与弹力F、形变量x无关，B错误，C正确；
D．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时弹力的大小，D正确。
故选ACD。
11．AB
【详解】
A．图中两球间若有弹力则小球Q将向右运动，所以P、Q间无弹力，故A正确；
B．图中两球间若有弹力则两球将向两边运动，所以P、Q间无弹力，故B正确；
C．图中两球间若无弹力则小球P将向下运动，所以P、Q间有弹力，故C错误；
D．图中两球间若无弹力则小球P将向右下运动，所以P、Q间有弹力，故D错误；
故选AB。
12．ABD
【详解】
A．当弹力为零时，弹簧处于原长，则原长为10 cm，A正确；
B．当弹簧的长度为5 cm时，弹力为10 N，此时弹簧压缩量
根据胡克定律
得
B正确；
CD．当弹簧伸长量
根据胡克定律得
C错误D正确。
故选ABD。
13．63.60（63.58~63.62） 25.0（24.6~25.0） 55.2（55.1~55.3）
【详解】
（1）[1]由图可知，刻度尺的分度值为0.1cm，故需估读到分度值的下一位，所以读出刻度尺上的刻度值为63.60cm；
（2）[2]根据表中数据利用描点法得出对应的图像如下图所示
（3）[3][4]由胡克定律可知，图像的斜率表示劲度系数，则可知
图像与横坐标的交点为弹簧的原长，则可知原长为55.2cm。
14．弹簧原长为，劲度系数为
【详解】
根据图像可知，弹簧原长为，劲度系数为
15．(1)200N/m；(2)20N
【详解】
(1)由图线斜率可知
(2)由胡克定律可得
16．（1）0.1m；（2）0.16m；（3）0.4m/s
【详解】
（1）以A作为研究对象，未施加拉力前，弹簧的压缩量
（2）以B作为研究对象，B即将离开地面时，弹簧的伸长量
从开始到B即将要离开地面，A上升的高度
h=x1+x2 =0.16m
（3）由题可知
解得
v= 0.4m/s