备考2018年高考物理一轮基础复习： 专题7 探究弹力与弹簧伸长之间的关系
试卷更新日期：2017-11-17 类型：一轮复习
一、单选题
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1. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，以下说法正确的是（ ）
A、弹簧被拉伸时，所挂钩码越多，误差越小 B、用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C、用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D、用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等2. 某同学做《探索弹力和弹簧伸长的关系》的实验时，他先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长为l0 ， 再把弹簧竖直悬挂起来，然后用竖直向下的力F拉弹簧下端，测出弹簧的长度为l，把l﹣l0作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后作出F﹣x图象，可能是下图中图正确的是（ ）A、
B、
C、
D、
3. 下列说法正确的是（ ）A、牛顿在得出力不是维持物体运动的原因这一结论的过程中运用了理想实验的方法 B、在“探究弹性势能的表达式”的活动中，为计算弹簧弹力所做功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在没小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力的整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”，那么由加速度的定义a= ，当△t非常小的时候， 就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度，上述论断就运用了“微元法” C、用比值法定义物理量是物理学中一种重要的物理科学方法，公式a= 就运用了比值定义法 D、万有引力可以理解为任何有质量的物体都要在其周围空间产生一个引力场，而一个有质量的物体在其它有质量的物体所产生的引力场中都要受到该引力场的引力（即万有引力）作用，这情况可以与电场相类比，那么在地球的引力场中的重力加速度就可以与电场中的电场强度相类比4. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，有如下一些步骤A ．在弹簧下端挂上一个钩码，观察指针所指位置，测出弹簧的伸长量x1
B ．将弹簧固定悬挂在金属横杆上，将刻度尺竖直固定在弹簧旁，观察弹簧指针所指位置，并记下该位置
C ．在坐标纸上建立平面直角坐标系，以F为纵坐标、x为横坐标，根据实验数据，选定两坐标轴适当的标度
D ．将各组实验数据在平面坐标上进行描点，观察点的分布与走势，用平滑曲线作出反映F和x对应规律的图象
E ．将铁架台放在水平实验桌上，将金属横杆水平固定在铁架台上
F ．给弹簧下端挂上两个钩码、三个钩码…，分别观察指针所指的位置，测出对应的伸长量x2、x3…
G ．根据图象和数据做出结论并整理仪器
实验中合理实验步骤排序为（ ）
A、EBAFCDG B、EBAFDCG C、EBFCADG D、EAFBCDG二、多选题
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5.
如图甲所示，一个轻质弹簧右端固定在传感器上，传感器与电脑相连．当对弹簧的左端施加变化的水平拉力时，在电脑上得到了弹簧形变量x与弹簧弹力大小F的关系图象（如图乙），弹簧始终在弹性限度内．则下列判断正确的是（ ）
A、弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比 B、弹簧长度的变化量与对应的弹力变化量成正比 C、该弹簧的劲度系数是 D、当对弹簧的左端施加水平压力时，弹簧劲度系数不变6.如图所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接，物块B沿斜面叠放在物块A上但不黏连．物块A、B质量均为m，初始时两物块均静止．现用平行于斜面向上的拉力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，两物块在开始一段时间内的v﹣t图象如图乙所示（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则（ ）
A、A达到最大速度时的位移为 B、拉力F的最小值为m（gsinθ+a） C、t1= 时A，B分离 D、A，B分离前，A，B和弹簧系统机械能增加，A和弹簧系统机械能增加三、综合题
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7.
某同学在做“探究弹簧的形变与弹力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂；然后在其下部施加竖直向下的外力F，测出弹簧的长度L；改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧长度L的关系图线如图所示．（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）
(1)、由图可知该弹簧的自然长度为cm；(2)、该弹簧的劲度系数为N/m．8.如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系．
(1)、为完成实验，还需要的实验器材有 ．(2)、实验中需要测量的物理量有 ．(3)、图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F﹣x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为 N/m．图线不过原点的原因是由于 ．9.把两根轻质弹簧串联起来测量它们各自的劲度系数，如图甲所示．
(1)、未挂钩码之前，指针B指在刻度尺如图乙所示的位置上，记为 cm；(2)、将质量50g的钩码逐个挂在弹簧Ⅰ的下端，逐次记录两弹簧各自的伸长量；所挂钩码的质量m与每根弹簧的伸长量x可描绘出如图丙所示的图象，由图象可计算出弹簧Ⅱ的劲度系数kⅡ=N/m；（取重力加速度g=9.8m/s2）(3)、图丙中，当弹簧I的伸长量超过17cm时其图线为曲线，由此可知，挂上第个钩码时，拉力已经超过它的弹性限度，这对测量弹簧Ⅱ的劲度系数（选填“有”或“没有”）影响（弹簧Ⅱ的弹性限度足够大）．四、填空题
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10. 某同学在做“研究弹簧的形变量与外力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加竖直向下的外力F，测出弹簧的总长L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出F﹣L的关系图线，如图所示（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）．由图可知该弹簧的自然长度为 cm；该弹簧的劲度系数为N/m．
11. 为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线的原因是 ． 弹簧B的劲度系数为N/cm（结果保留两位有效数字）．若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧（选填“A”或“B”）．
12. 某同学在研究学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂在某一深度为h=25.0cm，且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以与弹簧的下端接触），如图甲所示．如果本实验的长度测量工具只能测出筒的下端弹簧的长度L．现要测出弹簧的原长L0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变L而测出对应的弹力F，作出F﹣L变化的图线如图乙所示，则F与L的函数关系式为（用k、L0、h表示），弹簧的劲度系数为N/m，弹簧的原长L0=cm．
13. 做“探究弹力与弹簧伸长量关系”的实验步骤如下：A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来
B．记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L
C．将铁架台固定在桌子上（也可在横梁的另一端挂上一定的配重），并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺
D．依次在弹簧下端挂上2个、3个、4个…钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码．
E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式．首先尝试写成一次函数，不行再写成二次函数
F．解释函数表达式中常数的物理意义
G．整理仪器
①请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来，为：；
②如果某同学作出的外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示．
该实验始终在弹簧的弹性限度内进行．由图可知：
该弹簧的自然长度为cm，
该弹簧的劲度系数为N/m．
五、实验题
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14. 某同学用图1示实验装置来研究弹簧弹性势能与弹簧压缩量的关系，弹簧一端固定，另一端与一带有窄片的物块接触，让物块被不同压缩状态的弹簧弹射出去后，沿光滑水平板滑行，在滑块滑行途中安装有一光电门．
(1)、如图2所示，用游标卡尺测得窄片的宽度L为mm．
(2)、记下窄片通过光电门的时间△t=10ms，则物块速度为m/s．(3)、若物块质量为m，弹簧此次弹射物块过程中释放的弹性势能为（用m、L、△t表示）．