物理必修 第一册第三章 相互作用——力1 重力与弹力精品同步测试题

这是一份物理必修 第一册第三章 相互作用——力1 重力与弹力精品同步测试题，共6页。试卷主要包含了2 m时,弹力的大小为4 N等内容，欢迎下载使用。

1 重力与弹力


基础巩固


1.关于重力的大小,下列说法正确的是( )


A.物体的重力大小总是恒定的


B.同一地点,物体的重力与物体的质量成正比


C.物体落向地面时,它受到的重力大于它静止时所受的重力


D.物体的重力总等于它对竖直测力计的拉力


2.关于物体的重心,下列说法正确的是( )


A.物体的重心一定在物体上


B.用线悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心


C.一块砖平放、侧放或竖放时,其重心在砖内的位置改变


D.舞蹈演员在做各种优美的动作时,其重心在体内的位置不变


3.2019年1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面的预选着陆区,并通过“鹊桥”中继卫星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。若月球表面的重力加速度是地球的16,则在地球表面质量为60 kg 的物体,移到月球表面后的质量和受到的重力分别是( )





A.60 kg,100 N


B.60 kg,600 N


C.10 kg,100 N


D.10 kg,600 N


4.玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是( )





A.桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变


B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力


C.汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变


D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变


5.探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图如图所示,下列说法正确的是( )





A.弹簧的劲度系数是2 N/m


B.弹簧的劲度系数是2×103 N/m


C.当弹簧受F2=800 N的拉力作用时,弹簧总长度为x2=40 cm


D.当弹簧伸长量为x1=2 cm时,弹簧产生的拉力是F1=400 N


6.如图所示,是我国的极地考察破冰船——“雪龙号”。为满足破冰航行的要求,其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( )








7.如图所示,把一个直立于水平面上的边长为a的正方形匀质薄板ABCD绕C点翻转到对角线AC处于竖直位置,其重心位置升高了多少?





























能力提升


1.(多选)如图所示,两辆车在以相同的速度做匀速直线运动。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


2.如图所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一个小孔,在水由小孔慢慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会( )





A.一直下降


B.一直上升


C.先升高后降低


D.先降低后升高


3.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重为2 N的小球,小球处于静止状态。则关于弹性杆对小球的弹力,下列结论正确的是( )





A.大小为2 N,方向平行于斜面向上


B.大小为1 N,方向平行于斜面向上


C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上


D.大小为2 N,方向竖直向上


4.(多选)一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系如图所示,根据图像判断,正确的结论是( )





A.弹簧的劲度系数为1 N/m


B.弹簧的劲度系数为100 N/m


C.弹簧的原长为6 cm


D.弹簧伸长0.2 m时,弹力的大小为4 N


5.(多选)如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3 N、GB=4 N。A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F=2 N,则细线中的张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是( )





A.5 N和6 NB.5 N和2 N


C.1 N和6 ND.1 N和2 N


6.如图所示,物体A和B均处于静止状态,重力分别为13 N和7 N,不计弹簧测力计和细线的重力,不考虑一切摩擦,则弹簧测力计的读数是( )





A.6 NB.7 N


C.13 ND.20 N


7.“蹦极”是一种非常刺激的户外休闲运动,人从水面上方某处的平台上跳下,靠自身所受的重力让其自由下落,被拉伸的蹦极绳又会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落。正是在这上上下下的运动中,蹦极者体会到惊心动魄的刺激,如图所示。设一次蹦极中所用的橡皮绳原长为15 m。质量为50 kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为3 000 N,已知此人停在空中时,蹦极的橡皮绳长度为17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长的关系遵循胡克定律。(g取10 N/kg)。求:





(1)橡皮绳的劲度系数。


(2)橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高?














参考答案


第三章 相互作用——力


1 重力与弹力


基础巩固


1.B 物体的重力的计算式为G=mg,物体的质量m是恒定的,但g的取值与地理位置有关。对同一地点,g的取值相同。随着物体所处的地理位置纬度的升高,g值将增大,随高度的增加,g将减小。因此,不能认为物体的重力是恒定的,故选项A错误,B正确。由公式可知,物体所受的重力与物体的质量和g值有关,与物体是否受其他力及运动状态均无关,故选项C错误。用测力计竖直悬挂重物只有静止(或匀速运动)时,物体对测力计的拉力才等于物体的重力,故选项D错误。


2.B 根据重心的定义和特点可知选项A错误,B正确;对于砖,质量分布和物体形状两因素未变,重心位置不变,选项C错误;舞蹈演员做动作时,形状改变,物体的重心与物体的质量分布及其形状有关,选项D错误。


3.A 在地球上质量为60 kg的物体移动到月球后,质量不变仍为60 kg;因为月球表面的重力加速度是地球的16,所以在月球上物体的重力减小为物体在地球上时的16,即G月=60×10×16 N=100 N,故选项A正确。


4.C 汽车与桥面相互挤压都发生了形变,选项B错误;由于桥面发生弹性形变,所以对汽车有向上的弹力,选项C正确,D错误;由于汽车发生了形变,所以对桥面产生向下的压力,选项A错误。


5.B 由F=kx得弹簧的劲度系数k=Fx=8000.4 N/m=2×103 N/m,A错,B对。弹簧受F2=800 N的拉力作用时,弹簧伸长量为40 cm,弹簧的总长度不能确定,C错。弹簧伸长量为2 cm时,弹簧产生的拉力F=kx=2 000×0.02 N=40 N,D错。


6.C 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。


7.解析 板的重心在板的几何中心,开始时重心高度为:h=a2


翻转到对角线AC处于竖直位置时重心的高度为:H=2a2


故重心位置升高了:Δh=H-h=2-12a


答案 2-12a


能力提升


1.AC 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,A正确,D错误;重力的方向总是竖直向下的,B错误;物体的形状和质量分布影响物体的重心位置,C正确。


2.D 重心的位置跟物体的形状和质量分布有关,当注满水时,球壳和水的重心均在球心,故它们共同的重心在球心,随着水的流出,球壳的重心虽然仍在球心,但水的重心逐渐下降,开始一段时间内,球壳内剩余的水较多,随着水的重心下降,球壳和水共同的重心也下降,一段时间后,球壳内剩余的水较少,随着水的重心下降,球壳和水的共同的重心在升高,当水全部流出时,整体的重心又恢复到球壳球心的位置,所以D选项正确。


3.D 小球受重力和杆的支持力(弹力)作用处于静止状态,由二力平衡知识可知,杆对小球的弹力与重力等大、反向。


4.BC 弹簧处于原长时,弹簧的弹力应为零,由此可知弹簧原长为6 cm;由题中图像可知,当拉长2 cm时,弹力为2 N,根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为100 N/m,选项B、C正确,A、D错误。


5.BC 弹簧如果处于被拉伸的状态,它将有收缩到原状的趋势,会向下拉A、向上提B,则选项B正确;如果处于被压缩的状态,将向两边恢复原状,会向上顶A、向下压B,则选项C正确。


6.B 由重物B受力平衡得,右侧细线对B的拉力为7 N,同一细线各处的张力是相同的,所以细线对弹簧测力计的拉力大小也为7 N,即弹簧测力计B的读数为7 N。


7.解析 (1)人静止于空中时,橡皮绳的拉力F1=500 N。


而F1=k(l-l0),所以橡皮绳的劲度系数


k=F1l-l0=50017.5-15 N/m=200 N/m。


(2)设橡皮绳拉力最大时,绳长为l'。


据胡克定律F2=k(l'-l0)得


l'=F2k+l0=3 000200 m+15 m=30 m。


答案 (1)200 N/m (2)30 m