高中物理人教版必修第一册3.1 重力与弹力 同步练习

【成才之路】2015-2016学年高中物理3.2弹力练习新人教版必修1基础夯实一、选择题(1～5题为单选题，6题为多选题)1．下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是(  )A．极限法   B．放大法C．控制变量法D．等效替代法答案：B解析：两个实验都体现了放大的方法。2.杂技演员有高超的技术，如图所示，能轻松地顶住从高处落下的坛子，关于他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是(  )A．坛的形变B．头的形变C．物体受到的重力D．人受到的重力答案：A解析：头顶受到的压力的施力物体是坛子，受力物体是头顶，它产生的直接原因是坛的形变，间接原因是物体受到的重力，A项正确。3．一只松鼠站在倾斜的树枝上，则树枝对松鼠的弹力的方向为(  )A．竖直向上B．竖直向下C．垂直树干斜向上D．沿树干方向答案：C解析：支持力的方向总是垂直于接触面指向被支持的物体，选项C正确。4．(2014～2015学年高一上学期期中)在下图中，a、b均处于静止状态，则a、b间一定有弹力的是(  ) 答案：B解析：a、b间一定存在弹力的是B中情形。5．(襄阳五中、孝感中学2014～2015学年高一上学期联考)在立起一根木棍的过程中要经过如图所示的位置，此时地面对木棍的弹力方向是图中的(  )A．F1的方向B．F2的方向C．F3的方向D．F4的方向答案：B解析：本题属于点面接触，弹力方向垂直于接触面指向被支持的物体，所以地面施予木棍的弹力方向正确的是F2。6．锻炼身体用的拉力器，并列装有四根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40cm，某人用600N的力把它们拉长至1.6m，则(  )A．人的每只手受到拉力器的拉力为300NB．每根弹簧产生的弹力为150NC．每根弹簧的劲度系数为125N/mD．每根弹簧的劲度系数为500N/m答案：BC解析：每根弹簧的弹力F＝N＝150N。每根弹簧的劲度系数k＝＝N/m＝125N/m二、非选择题7．画出下图中物体A所受重力、弹力的示意图(各接触面均光滑)答案：各图中A受到的重力和弹力的示意图如下图所示。 8．下图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图。求：(1)弹簧的劲度系数；(2)如右图所示，将轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m0＝1kg的平盘，盘中的物体质量为m＝29kg，现用力F向下拉盘使弹簧再伸长ΔL＝10cm后停止，此时，弹簧的弹力为多少？(g＝10m/s2)答案：(1)2000N/m (2)500N解析：k＝＝2000N/mF3＝(m＋m0)g＋FF＝kΔL将数值代入得F3＝500N能力提升一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)1．如图所示是以燃烧蜡烛为动力的玩具小船，船头设置一块耐高温材料制作的倾斜帆板，蜡烛燃烧产生的热气流对倾斜帆板产生作用力，使船前进，热气流对倾斜帆板产生作用力的方向是(  )A．水平向前       B．竖直向上C．垂直于倾斜帆板向上D．沿倾斜帆板向下答案：C解析：热气流对倾斜帆板作用力是弹力，而弹力的方向是与接触面垂直的，所以正确的选项是C。2．(南充市2013～2014学年高一上学期期中)如图所示，一根弹簧其自由端B 在未悬挂重物时指针正对刻度5，在弹性限度内当挂上80N重物时指针正对刻度45，若要指针正对刻度20，应挂重物是(  )A．40NB．30NC．20ND．35.6N答案：B解析：由胡可定律可知，80N能使弹簧伸长40个刻度，伸长一个刻度对应的拉力是2N，若要指针正对刻度20，需要弹簧伸长15个刻度，此时的弹力应为30N，B正确。3．(江西白鹭洲中学2014～2015学年高一上学期期中)如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧。在这个过程中下面的木块移动的距离为(  )A.   B.   C.   D.答案：C解析：未提木块之前，弹簧k2上弹力为(m1＋m2)g，弹簧k2压缩量为x2＝(m1＋m2)g/k2；当上面的木块被提离弹簧时，弹簧k2上弹力为m2g，弹簧k2的压缩量为x2′＝，所以下面木块向上移动的距离为Δx＝x2－x2′＝。4．(2014～2015学年高一检测)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10cmB．弹簧的劲度系数为200N/mC．弹簧伸长15cm时弹力大小为10ND．弹簧伸长15cm时弹力大小30N答案：ABD解析：由图知：当弹力F＝0时，弹簧处于原长L0＝10cm，A正确；由F－L图象知：当弹力F＝10N且弹簧处于拉伸时，弹簧长度为L＝15cm，弹簧的伸长量x＝L－L0＝(15－10)cm＝5cm＝0.05m。由F＝kx得k＝＝200N/m，B正确；当x＝15cm＝0.15m时，由F＝kx得F＝200×0.15N＝30N，C错误，D正确。二、非选择题5．如图所示，三个重物均静止。请分析并画出杆A、B、C给重物弹力的示意图。 答案：6．下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长量的关系所测的几组数据：弹力F/N0.51.01.52.02.5弹簧伸长量x/cm2.65.06.89.812.4(1)请你在图中的坐标系中作出F－x图象。(2)写出图线所代表的函数表达式(x用m作单位)。________________________________________________________________________(3)函数表达式中常数的物理意义是：________________________________________________________________________答案：(1)(2)F＝20x(3)20表示弹簧伸长(或压缩)1m所需的拉力为20N。解析：(1)将x轴每一小格设为1cm，y轴每一小格设为0.25N。将各点描在坐标纸上，并连成直线，如图所示。(2)由图象得：F＝20x。(3)函数表达式中的常数：表示使弹簧伸长(或压缩)1m所需的拉力为20N。7．一根大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹簧长0.2m ，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象如图乙所示，求两根弹簧的劲度系数k1和k2。答案：k1＝10N/m k2＝20N/m解析：由图象知，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。