3.1重力与弹力-2021-2022学年高一物理优化训练（2019人教版必修第一册）

第三章 相互作用——力 3.1重力与弹力 一、单选题 1.一轻质弹簧原长为8cm，在4N的拉力作用下长度变为10cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（   ） A. 400 m/N                           B. 50 N/m                           C. 200 N/m                           D. 200 m/N 【答案】 C 【解析】弹簧伸长的长度 ，弹簧的弹力 ，根据胡克定律 得： ．C项正确，ABD三项错误． 故答案为：C 2.在光滑的桌面上放置一根轻弹簧，两位同学分别用40N的水平力沿相反的方向在弹簧的两端拉弹簧，测得弹簧的形变量为20cm，则弹簧的弹力和弹簧的劲度系数分别是（   ） A. 40N、400N/m              B. 40N、200N/m              C. 80N、400N/m              D. 80N、200N/m 【答案】 B 【解析】用40N的水平力拉弹簧的两端，则弹簧的弹力F=40N，伸长的长度 x=0.20m，根据胡克定律 劲度系数 故答案为：B。 3.理想实验是研究物理问题的一种重要方法，它把可靠事实和逻辑推理相结合，可以深刻地揭示自然规律。下列属于理想实验的是（   ） A. 探究力的平行四边形定则实验 B. 伽利略设想的对接光滑斜面实验 C. 探究加速度与力和质量的关系实验 D. 悬挂法确定薄片状物体重心的实验 【答案】 B 【解析】伽利略设想的对接光滑斜面实验中是光滑斜面是不存在的，该实验无法实现，所以该实验是理想实验，其余三个实验都能在实验室完成，都不是理想实验。 故答案为：B。 4.某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型。图中 、 为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧。下列说法正确的是（   ） A. 缓冲效果与弹簧的劲度系数无关 B. 垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小不相等 C. 垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等 D. 垫片向右移动时，两弹簧长度的改变量不相等 【答案】 D 【解析】A．由胡克定律 知F相同时，k不同，x不同，可知缓冲效果与弹簧的劲度系数有关，A不符合题意； B．当垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联弹力大小相等，B不符合题意； CD．当垫片向右移动时，垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联弹力相等，由于劲度系数不同，两弹簧形变量不同，故两弹簧长度不同，C不符合题意，D符合题意。 故答案为：D。 5.将足球放在蹦床上，足球静止，下列说法正确的是（   ） A. 由于足球太轻，所以蹦床不会发生形变 B. 如果足球的气打得更足一点，足球可能不发生形变 C. 蹦床对足球有向上的支持力，是因为足球发生了弹性形变 D. 足球对蹦床有向下的压力，是因为足球发生了弹性形变 【答案】 D 【解析】AB．只要两者之间有弹力，就会发生形变，AB不符合题意； C．蹦床对足球有向上的支持力，是因为蹦床发生了弹性形变，有一个向上的弹力，C不符合题意； D．足球对蹦床有向下的压力，是因为足球发生了弹性形变，有一个向下的弹力，D符合题意。 故答案为：D。 6.关于重力和重心，下列说法中正确的是（   ） A. 重心一定在物体上                                    B. 物体静止时受到的重力最大，沿水平面运动时重力变小 C. 重力的方向总是垂直向下的                     D. 重力的施力物体是地球 【答案】 D 【解析】A．重心可以在物体上，也可以在物体外，A不符合题意； D．重力是由物体的质量和重力加速度决定，与物体的运动状态无关，B不符合题意； C．重力的方向总是竖直向下的，C不符合题意； D．重力的施力物体是地球，D符合题意； 故答案为：D。 二、填空题 7.某物理兴趣小组的同学在研究一轻质弹簧的劲度系数时，测得弹力的大小 和弹簧长度 的关系如图所示，则弹簧的原长为________ ，劲度系数为________ 。 【答案】 10；400 【解析】由胡克定律可得 由图读出，弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为L=10cm，即弹簧的原长为 L0=10cm图中斜率即为弹簧劲度系数 8.某同学利用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。实验中，将弹簧水平放置测出其自然状态下的长度，然后竖直悬挂，钩码逐个加挂在弹簧下端，稳定后依次测出相应的弹簧总长度，最后将记录的数据转换为弹簧伸长