高中物理人教版（2019） · 必修 第一册3.1 重力与弹力 同步练习
试卷更新日期：2023-07-11 类型：同步测试
一、选择题
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1. 图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片，轨迹OA段是直线，AB段是曲线，巡视器质量为135kg，则巡视器（ ）
A、受到月球的引力为1350N B、在AB段运动时一定有加速度 C、OA段与AB段的平均速度方向相同 D、从O到B的位移大小等于OAB轨迹长度2. 如图所示为智能机器人协助派件员分拣快递的场景，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹，下列说法正确的是（ ）
A、机器人加速前进则包裹对水平托盘的摩擦力方向向后 B、包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的 C、包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对平衡力 D、包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹受到向前的摩擦力3. 某班同学在系统学习了力的概念后，四位同学对力的认识展开了讨论，下列说法正确的是（ ）A、没有相互接触的物体间不可能有力的作用 B、一个力不可能只有施力物体而没有受力物体 C、物体受到的合外力为零，其运动状态可能发生变化 D、压缩弹簧时，手先给弹簧一个压力，弹簧被压缩一段距离之后再给手一个弹力4. 餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为（ ）
A、10N/m B、100N/m C、200N/m D、300N/m5. 某同学做“探究弹簧弹力和弹簧长度的关系”的实验，根据测得的数据绘出了弹簧长度l与所挂钩码个数的变化图线如图所示，已知重力加速度为g，则（ ）
A、图线延长后未通过坐标原点，是因为实验误差 B、弹簧长度与所挂钩码个数成正比 C、若钩码质量已知，也无法求出弹簧的劲度系数 D、图中A点的数值等于弹簧的原长二、多项选择题
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6. 校园足球运动深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情景，下列说法正确的是（ ）
A、甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B、乙图中，静止在草地上的两个足球由于接触一定受到相互间的弹力 C、丙图中，在空中的足球，不计空气阻力的情况下，只受重力的作用 D、丁图中，踢出去在草坪上运动的足球，受到重力、草坪的阻力和支持力作用7. 体操吊环运动中有一个高难度的动作就是运动员先双手撑住吊环，如图甲所示，然后双臂缓慢张开至同一水平线上，如图乙所示。已知图甲中连接两吊环的细绳平行，图乙中两绳的夹角为 ， 两根细绳的质量均不计，则上述过程中（ ）
A、运动员的重力势能减小 B、两环对运动员的作用力保持不变 C、连接吊环的细绳中的张力保持不变 D、图甲中每根细绳的张力与图乙中每根细绳的张力之比为8. 某小组用力传感器探究弹簧弹力与伸长量的关系。如图甲所示，将轻质弹簧上端固定于铁架台上，使标尺的零刻度线与弹簧上端对齐。某同学用力传感器竖直向下拉弹簧，同时记录拉力值F及对应的标尺刻度x（如图乙所示）。通过描点画图得到图丙的F-x图像，a、b分别为使用轻弹簧1、2时所描绘的图线。下列说法正确的是（ ）
A、弹簧1的原长大于弹簧2的原长 B、弹簧1的劲度系数为100N/m，大于弹簧2的劲度系数 C、弹簧2产生15N的弹力时，弹簧的伸长量是50cm D、因未测弹簧原长，因此本实验无法探究弹簧弹力与伸长量的关系9. 黑格尔曾说：“相互作用是事物的真正的终极原因。”下列关于相互作用的说法正确的是（ ）A、重力的施力物体是地球，方向竖直向下 B、放在地板上的物体，它对地板的压力及地板对它的支持力都是弹力 C、大人跟小孩掰手腕，他们施加给对方的力大小不相等 D、作用力和反作用力的大小不一定相等10. 一本书放在水平桌面上，则（ ）A、书所受到的重力和桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力 B、书对桌面的压力就是书的重力，是同一性质的力 C、桌面对书的支持力的大小等于书的重力，他们是一对平衡力 D、书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力11. 如图甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连。当对弹簧施加变化的作用力（拉力或压力）时，在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力的关系图象，如图乙所示。则下列判断正确的是（ ）
A、弹簧长度5cm时，弹力为10N B、弹簧长度变化5cm，弹力变化10N C、该弹簧劲度系数是200N/m D、该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变12. 如图所示，是探究某根弹簧的伸长量与所受拉力之间的关系图，下列说法中正确的是（ ）
A、弹簧的原长是 B、弹簧的劲度系数是 C、当弹簧受的拉力作用时，弹簧伸长量 D、当弹簧伸长量时，弹簧产生的拉力是三、非选择题
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13. 重心：物体的各部分都受重力作用，可认为重力集中作用于一点，即物体的重心。
①影响重心位置的因素：物体的几何形状；物体的分布。
②质量分布均匀的规则物体的重心在其。
③不规则薄板形物体重心的确定方法：法。
14.如图所示，质量分别为M和m的物体用细线连接，悬挂在定滑轮上，定滑轮固定在天花板上，已知M＞m ， 对滑轮及线的重量、摩擦不计，求细绳对天花板的拉力的大小？
15. 钩码挂在竖直悬挂的弹簧上，处于静止状态，如图1所示。请证明：钩码对弹簧的拉力大小等于钩码所受重力的大小。证明时，请在图2、图3中标出所涉及的力。
16. 一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材：A．精确秒表一个 B．已知质量为m的物体一个
C．弹簧测力计一个 D．天平一台（附砝码）
已知宇航员在绕行时和着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该行星的半径R和行星质量M．
(1)、绕行时所选用的测量器材为；着陆时所选用的测量器材为（用序号表示）．
(2)、两次测量的物理量分别是、 ．17. 如图所示，把调节好的台秤放在水平面上，将一个很大的刷子放在台秤的托盘内，台秤指示在“0.2kg”的位置，再把一本很厚的字典放在刷子上面，台秤指示在“2kg”的位置，然后翻开字典的封面让它与水平方向的夹角 ， 用大小F＝10N的拉力沿封面方向拉字典，但没有拉动，即最终刷子和字典均处于静止状态，取重力加速度大小 ， sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。
(1)、求字典受到的重力大小；(2)、在F的作用下，刷子受到台秤的摩擦力方向向左还是向右？台秤的示数会变大还是变小？（不需要写过程）(3)、求在F的作用下，台秤的示数和字典受到的摩擦力大小。18. 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量竖直上下电梯运行时的加速度，其构造如图所示，把一根轻弹簧上端固定在小木板上，下端悬吊 重物时，弹簧下端的指针指木板上刻度为C的位置，此时弹簧伸长量x=2cm，把悬吊 重物时指针位置的刻度标记为0，以后该重物就固定在弹簧上和小木板上的刻度构成了一个“竖直加速度测量仪”，0与C之间距离为1cm，0与D之间距离为1.5cm， 。
(1)、求弹簧的劲度系数k为多少？(2)、当“竖直加速度测量仪”的指针再次指到C位置时，电梯的加速度 大小为多少？(3)、当“竖直加速度测量仪”的指针指到D位置时，电梯的加速度 大小为多少？19. 如图甲所示，小明同学用直杆带有刻度尺的铁架台、弹簧和多个质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)、将弹簧上端悬挂在铁架台的横杆上，调节铁架台的底座，使直杆处于；(2)、实验得到悬挂的钩码质量m与弹簧的形变量x的关系图像如图乙所示，重力加速度g取 ，则由图可知在实验过程中，弹簧（填“是”或“否”）处于弹性限度内，该弹簧的劲度系数 N/m；20. 如图所示，在水平面上放一质量为m2的物体B，物体A的质量为m1 ， A、B间用劲度系数为k的轻质弹簧相连，处于静止状态．现对物体A施加一竖直向上的拉力，使A以加速度a向上做匀加速直线运动，则A至少运动多长时间才能将B拉离地面？
21. 如图所示，有一本“光芒四射”的物理课本放在桌子上，请同学们画出课桌所受的压力示意图， ， 同时解释一下该力的产生原因：。
22. 力的图示就是把一个力的、和这三要素用一条带箭头的线段准确、形象地表示出来。23. 如图所示，一物体A受到一个大小为10 N的拉力作用，该拉力方向与水平方向成30°角斜向上，画出这个拉力的图示.
24. 在“探究弹簧弹性势能的表达式”的实验中，把一轻质弹簧一端固定好，然后用力缓慢拉伸弹簧，使其形变量达到 ， 如图甲所示，为进一步探究拉力F做的功W的大小，某同学采取下列做法：
（1）把弹簧拉伸的过程分成很多小段，它们的长度分别是、、 ， 在各个小段上，拉力可看成不变，它们分别是、、；
（2）那么，拉力在整个过程中做的功可以表示为：（填写方程式）；
（3）以弹力F为纵轴，形变量x为横轴，作图像如图乙所示，发现（2）题中的表达式的结果恰好等于图线与（选填“横轴”或“纵轴”）所围的面积即弹簧弹性势能的表达式可以写作： ． （已知弹簧的劲度系数为k）。
