课时检测训练5 重力、弹力-（Word练习）【勤径学升】2026年高考物理一轮总复习课时检测训练（人教版2019）

课时检测训练5　重力、弹力 对应学生用书P330 对点练1　重力 1．如图所示，有一薄板状物体，先在A点将其悬挂起来，静止时通过A点画一条竖直线AB；再选另一处D点将其悬挂起来，静止时过D点画一条竖直线DE，AB和DE的交点为C。下列说法正确的是(　　) A．物体所受重力就是悬绳的拉力 B．物体上只有C点受到重力作用 C．重力的方向与物体的悬挂方式无关 D．物体的重心可能在A点，也可能在D点 解析　本题考查重心的特点以及悬挂法的原理。拉力和重力是不同性质的力，只能说物体所受重力大小等于悬绳的拉力大小，选项A错误；C点是物体的重心，是物体重力的等效作用点，并非物体上只有C点受到重力作用，选项B错误：重力的方向总是竖直向下，与物体的悬挂方式无关，选项C正确；因重力与悬绳的拉力等大反向，则物体的重力作用线一定与悬绳拉力的方向共线，即物体的重心一定在AB和DE的交点位置，即在C点，选项D错误。 答案　C 2．“天琴二号”卫星预计将于2025年发射，面向我国自主空间引力波探测的“天琴计划”已进入第三阶段，即发射“天琴二号”卫星编队，该卫星编队直接瞄准我国下一代重力卫星。关于重心、重力和重力加速度，下列说法正确的是(　　) A．重心是物体所受重力的作用点，任何物体的重心必须在物体上，不可能在物体外 B．物体用一绳子悬挂起来处于静止状态时，该物体的重心一定在绳子所在直线上 C．地球表面的重力加速度随纬度的增大而减小 D．质量大的物体受到的重力大，所以重力加速度也大 解析　本题考查重心、重力加速度的特点。物体的重心可以在物体上，也可以在物体之外，如均匀圆环的重心在其圆心处，选项A错误；物体悬挂起来，根据二力平衡，重力的作用点与绳子拉力的作用点是同一点，绳子拉力在沿绳子方向上，所以该物体重力的作用点一定在沿绳子的方向上，即重心一定在绳子所在直线上，选项B正确；地球表面的重力加速度随纬度的增大而增大，选项C错误；在同一点处，重力加速度为一定值，与物体的质量无关，选项D错误。 答案　B 对点练2　弹力的分析与计算 3．足球运动有“世界第一运动”的美誉，是全球体育界最具影响力的单项体育运动。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支持力就是它的重力 B．乙图中，静止在光滑水平地面上且相互接触的两个足球会受到相互作用的弹力 C．丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用 D．丁图中，落在球网中的足球受到的弹力是足球发生了形变而产生的 解析　甲图中，静止在草地上的足球受到的支持力与重力平衡，但支持力不是重力，故A错误；乙图中，若静止在光滑水平地面上且相互接触的两个足球会受到相互作用的弹力，则足球在水平方向上只受到这个弹力，不会静止，故B错误；丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到重力、支持力和人脚的压力3个力的作用，故C正确；丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变而产生的，故D错误。 答案　C 4．如图所示，小球重20 N，固定于轻杆AB的A端，轻杆的另一端B固定在水平地面上。现用一段固定于竖直墙上的水平细绳将球拉住，使杆AB发生弯曲，已知绳的拉力为15 N(sin 53 °＝0.8，cos 53 °＝0.6)，则(　　) A．AB杆对球的作用力大小为20 N，方向竖直向上 B．AB杆对球的作用力大小为15 N，方向水平向左 C．AB杆对球的作用力大小为35 N，方向与水平方向成53 °角斜向右下方 D．AB杆对球的作用力大小为25 N，方向与水平方向成53 °角斜向左上方 答案　D 5.(多选)如图甲所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为2m的物块A，物块A静止后弹簧长度为l1；若在物块A上端再放一个质量为m的物块B，静止后弹簧长度为l2，如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度范围内，则(　　) A.弹簧的劲度系数为 B.弹簧的劲度系数为 C.弹簧的原长为3l1－3l2 D.弹簧的原长为3l1－2l2 解析　设弹簧的劲度系数为k，根据题意，当A静止时，在物块A上端再放一个质量为m的物块B，弹簧的压缩量增加了l1－l2，则有mg＝k(l1－l2)，解得k＝，故A错误，B正确；设弹簧的原长为l，则根据题意有2mg＝k(l－l1)，3mg＝k(l－l2)，联立解得l＝3l1－2l2，故C错误，D正确。 答案　BD 6.如图所示，与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为mg(g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为(　　) A．mg B．mg C．mg D．mg 解析　 小球处于静止状态，其合力为零，对小球受力分析，如图所示，由图中几何关系可得 F＝＝mg，选项D正确。 答案　D 7．(多选)如图所示为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，根据图线可以确定(　　) A．弹簧的原长为10 cm B．弹簧的劲度系数为200 N/m C.弹簧伸长15 cm时，弹力大小为10 N D．弹簧伸长15 cm时，弹力大小为30 N 答案　ABD 8．小明发现游乐场中有用弹性杆固定在地面上的玩偶，且在水平方向还有用于固定的可伸缩的弹性物体。小明通过分析，将这个设施简化为如图所示的装置：一小球固定在轻杆上端，AB为水平轻弹簧，小球处于静止状态，图中虚线画出了小明所分析的杆对小球的作用力方向的可能情况，下列分析正确的是(　　) A．F1和F2均可能正确，且F1一定大于F2 B．F2和F3均可能正确，且F2一定大于F3 C．F3和F4均可能正确，且F3一定大于F4 D．只有F2是可能正确的，其余均不可能正确 解析　小球处于静止状态，所受合力为零。当弹簧的弹力为零时，杆对小球的作用力方向是F3，由平衡条件知F3＝mg；当弹簧的弹力不为零时，杆对小球的作用力方向可能是F2，则F2等于重力和弹力的合力，所以F2>mg＝F3，故B正确。 答案　B 9．如图所示，为一种倾斜放置的装取台球的装置，圆筒底部有一轻质弹簧，每个台球的质量均为m，半径均为R，圆筒的内径略大于台球的直径。当将筒口处台球缓慢取走后，又会冒出一个台球，刚好到达被取走台球的位置。若圆筒与水平面之间的夹角为θ，重力加速度为g，忽略球与筒间的摩擦力。则弹簧的劲度系数为(　　) A． B． C． D． 解析　小球整体处于平衡状态，对最上面的小球受力分析，沿筒方向受力平衡有mg sin θ＝ΔF＝k·2R，解得k＝，故选A。 答案　A 10.如图所示，两只同样的弹簧测力计每只自重0.1 N，下面的挂钩重力忽略不计，甲“正挂”，乙“倒挂”，在乙的下方挂上0.2 N的砝码，则甲、乙弹簧测力计的示数分别为(　　) A．0.2 N，0.3 N B．0.3 N，0.2 N C．0.3 N，0.3 N D．0.4 N，0.3 N 解析　本题考查弹力和重力作用的分析。将乙弹簧和砝码看成一个整体，则甲弹簧受力为0.1 N＋0.2 N＝0.3 N，乙弹簧测力计由于倒挂，故示数为砝码的重力和下面弹簧测力计的重力之和，为0.3 N，故C正确。 答案　C 11．如图所示，A、B、C三个物体的质量是mA＝m，mB＝mC＝2m，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数为k2的弹簧2相连，劲度系数为k1的弹簧1一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时，A、B两物体在同一水平面上，不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦。现用竖直向下的力缓慢拉动A物体，在拉动过程中，弹簧及与A、B相连的绳子始终竖直，到C物体刚要离开地面(A尚未落地，B没有与滑轮相碰)，此时A、B两物体的高度差为(重力加速度为g)(　　) A．＋　　　　　 B．＋ C．＋ D．＋ 解析　开始时，弹簧2处于压缩状态，压缩量为，弹簧1伸长量为；C物体刚要离开地面时，弹簧2的弹力为2mg，弹簧2处于伸长状态，伸长量为，弹簧1伸长量为，A下降的距离ΔhA＝(＋)＋2(－)＝＋，B上升的高度ΔhB＝＋＝，则A、B的高度差为ΔhA＋ΔhB＝＋，故C正确。 答案　C 12．一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧短0.2 m，它们的下端固定在地面上，而上端自由，如图甲所示。当施加力F压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则两弹簧的劲度系数分别是(设大弹簧的劲度系数为k1，小弹簧的劲度系数为k2)(　　) A．k1＝100 N/m，k2＝200 N/m B．k1＝200 N/m，k2＝100 N/m C．k1＝100 N/m，k2＝300 N/m D．k1＝300 N/m，k2＝200 N/m 解析　本题考查胡克定律与图像的综合应用。依据F＝kΔx得在0到0.2 m范围内20 N＝k2×0.2 m，在0.2 m到0.3 m范围内(这个范围内小弹簧的压缩量比大弹簧大0.2 m)50 N＝ k2×0.3 m＋k1×0.1 m，联立解得k1＝200 N/m，k2＝100 N/m，选项B正确。 答案　B 13．如图所示，劲度系数为k1＝5 000 N/m 的轻质弹簧两端分别与质量为m1＝2 kg，m2＝3 kg 的物块1、2拴接，劲度系数为k2＝5 000 N/m的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上(不拴接)，整个系统处于平衡状态。现施力将物块1缓慢地竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面，如图所示。求：(重力加速度g＝10 m/s2) (1)物块2上升的距离是多少？ (2)物块1上升的距离是多少？ 解析　本题考查胡克定律的应用。 (1)(2)初始状态下，劲度系数为k1的轻弹簧处于压缩状态，根据胡克定律可得压缩量为x1＝＝ m＝0.4 cm，物块2刚要脱离桌面时，k1处于拉伸状态，拉伸量x2＝＝ m＝0.6 cm，开始平衡时，劲度系数为k2的轻弹簧处于压缩状态，压缩量x3＝＝ m＝1 cm。当k2的下端刚离开桌面时，物块2上升的距离h＝x3＝1 cm，物块1上升的距离h′＝x1＋x2＋x3＝0.4 cm＋0.6 cm＋1 cm＝2 cm。 答案　(1)1 cm　(2)2 cm 学科网（北京）股份有限公司 $$