新人教版高中物理必修第二册课时作业1：3.1　重力与弹力

新人教版高中物理必修第一册PAGEPAGE11重力与弹力考点一重力和重心1．(多选)用弹簧测力计悬挂静止的小球，下列说法正确的是()A．弹簧测力计对小球的拉力就是小球所受的重力B．弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球所受重力C．小球所受重力的施力物体是弹簧测力计D．小球所受重力的施力物体是地球答案BD解析“拉力”不是“重力”，选项A错误；静止小球所受重力大小等于弹簧测力计的拉力，选项B正确；重力的施力物体是地球，选项C错误，D正确．2．(多选)关于物体的重心，下列说法正确的是()A．物体升高或降低时，重心在物体中的位置不变B．用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过该物体的重心C．形状规则的物体，其几何中心不一定与其重心重合D．因物体的重心是重力的作用点，所以物体的重心一定在物体上答案ABC解析形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体中的位置是固定的，不会随物体升降而改变，故A正确；用线竖直悬挂的物体静止时，线的方向一定通过该物体的重心，故B正确；重心与物体的形状和质量分布有关，形状规则的物体，质量分布不一定均匀，所以其几何中心不一定与其重心重合，故C正确；重心可以在物体上，也可以在物体外，故D错误．3．如图1所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高超的艺术技巧的结晶，是我国古代青铜艺术的稀世珍宝，骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为()图1A．马是空心的B．马蹄大C．马的重心在飞燕上D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上答案D解析骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直线上，选项A、B、C错误，D正确．4．(多选)一个重20N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，以下四个图中正确的是()答案AD解析物体的重力为20N，标度分别设为5N和2.5N，方向竖直向下，作用点在重心，选项A、D正确．5．(2018·北京海淀区期末)有一质量均匀分布的长方形薄板，若在以其对角线交点为圆心处挖掉一个小圆，则薄板的余下部分()A．重力和重心都不变B．重力减小，重心位置改变C．重力减小，重心位置不变D．重力减小，重心不存在了答案C解析质量均匀分布的长方形薄板，重心在其几何中心，在以其对角线交点为圆心处挖掉一个小圆，薄板的余下部分质量仍然均匀分布，关于原长方形的几何中心对称，故其重心仍然在原长方形的几何中心，由于薄板的质量减小，因此重力减小，选项C正确．考点二弹力的概念及弹力的方向6．(2019·济南一中期中)足球运动是目前在全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱．如图2所示为四种与足球有关的情景，下列说法正确的是()图2A．图甲中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C．图丙中，即将被踢起的足球受到脚给它的弹力是由于球发生了形变D．图丁中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变答案D解析静止在草地上的足球受到的弹力，与重力相平衡，但两力不是同一个力，A选项不正确；静止在光滑水平地面上的两个足球虽然接触，但由于没有发生弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，B选项不正确；即将被踢起的足球受到脚给它的弹力是由于脚发生了形变，C选项不正确；落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变，D选项正确．7.(多选)(2019·长郡中学高一上学期期末)在光滑半球形容器内，放置一细杆，细杆与容器的接触点分别为A、B两点，如图3所示．关于细杆在A、B两点所受支持力的说法，正确的是()图3A．A点处方向指向球心，是由于容器的形变产生的B．A点处方向垂直细杆向上，是由于容器的形变产生的C．B点处方向垂直细杆向上，是由于容器的形变产生的D．B点处方向竖直向上，是由于细杆的形变产生的答案AC考点三胡克定律8．(多选)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x的大小成正比B．由k＝eq\f(F,x)可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧的形变量x成反比C．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的，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答案ACD解析在弹性限度内，弹簧的弹力与形变量遵守胡克定律F＝kx，A正确；弹簧的劲度系数由弹簧本身的性质决定，与弹力F及形变量x无关，B错误，C正确；由胡克定律得k＝eq\f(F,x)，则可理解为弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的值与k数值相等，D正确．9.(2019·温州市新力量联盟高一上学期期末)为测量一轻质弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验：先将弹簧竖直悬挂，而后在弹簧下端挂上重为3N的钩码，弹簧静止时的位置如图4所示，可求得该弹簧的劲度系数为()图4A．20N/m B．30N/mC．60N/m D．120N/m答案C10.如图5所示，一容器内盛有水，容器的下方有一阀门K，打开阀门让水从小孔中慢慢流出，在水流出的过程中，水和容器的共同重心将()图5A．一直下降B．一直上升C．先升高，后降低D．先降低，后升高答案D解析水面的下降将导致水和容器这个共同体的质量分布发生变化，即开始一段时间内，水面下降，重心下降；但又由于容器自身质量的影响，水面下降到一定程度后，重心又开始上升了，直至水流完，重心又回到空容器的重心位置，故选D.11．如图6所示，是我国极地考察破冰船——“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()图6答案C解析船体对冰块的弹力垂直于接触面，指向冰块，故C正确，A、B、D错误．12．如图7所示，将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和口小底大的普通茶杯中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，均处于静止状态．若钢球和各容器侧壁都是光滑的，各容器的底部均处于水平面内，则以下说法正确的是()图7A．各容器的侧壁对钢球均无弹力作用B．各容器的侧壁对钢球均有弹力作用C．量杯的侧壁对钢球无弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用D．口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用答案A解析假设容器侧壁对钢球无弹力作用，则钢球受重力和容器底部对它的支持力作用，钢球仍将处于静止状态，故钢球与容器侧壁虽然接触但没有发生形变，容器侧壁对钢球无弹力作用．我们也可以假设容器侧壁对钢球有弹力作用，作出各容器中钢球的受力示意图如图所示，可见三种情况均与钢球静止的题设条件相矛盾，所以原假设不成立，各容器的侧壁对钢球均无弹力作用，因此，本题正确选项为A.13．如图8所示，四根完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四根弹簧的伸长量，则有()图8A．l2>l1 B．l4>l1C．l1>l3 D．l2＝l4答案D解析分析可知题图中弹簧拉力大小相同，均为F，因为F＝kx，且弹簧完全相同即k相同，所以x相同，即l1＝l2＝l3＝l4.14．如图9所示为一轻质弹簧的弹力大小F和长度L的关系图像，试由图线求：图9(1)弹簧的原长；(2)弹簧的劲度系数；(3)弹簧伸长0.10m时，弹力的大小．(弹簧在弹性限度内)答案(1)10cm(2)200N/m(3)20N解析(1)由题图知，当弹簧的弹力F＝0时，弹簧的长度等于弹簧的原长L＝10cm.(2)由题图知，当弹簧的长度L1＝15cm，即伸长量x1＝L1－L＝5cm＝0.05m时，弹簧的弹力F1＝10N.由胡克定律得F1＝kx1，则k＝eq\f(F1,x1)＝eq\f(10N,0.05m)＝200N/m.(3)当弹簧伸长0.10m时，F＝kx2＝200N/m×0.10m＝20N.15.如图10所示，A、B是两个相同的轻质弹簧，原长l