3.1 重力和弹力 同步练习-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

3.1重力和弹力 同步练习 （包含本小节的重难点题型、易错知识点和高频考点，做到精练的目的；本节课为物理概念课，主要是想让学生掌握重力和弹力两个力的概念及性质特点，以及弹力有无的判断、弹力方向等，为后续受力分析打下基础。因此本节课内容需要所有层次同学都需要掌握，加之本节课整体难度不大，故本节内容不分A、B组，选题为所有中等难度，个别题定义为容易题。） 一、单选题 1．（考点：重力的概念、大小及方向）下列关于重力和重心的说法正确的是（　　） A．重力的方向指向地心 B．把一个物体从乳山移到上海，重力大小不变 C．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上 D．用线竖直悬挂的物体静止时，线所在的直线一定通过重心 2．（考点：判断弹力有无）下面对物体的受力情况描述正确的是（    ） A．图甲中，光滑小球和斜面之间可能有弹力作用 B．图乙中，小球静止在光滑的三角槽中，三角槽底面水平，倾斜面对小球无弹力 C．图丙中，小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀速直线运动，则车厢左壁对小球有弹力 D．图丁中，小球被两轻绳悬挂而静止，一轻绳处于竖直方向，倾斜轻绳对小球有拉力作用 3．（考点：判断弹力方向）我国第一艘自主建造的极地科考破冰船——雪龙2号，号称“掌管冰雪的龙”，其过人之处在于从正面看锐利的破冰艏柱可以借助自重和动能将超过2米的冰层切压碎开，如下图，选项中虚线为接触位置的切线，从侧面看破冰艏柱施加给冰层力的方向最合理的是（　　） A． B． C． D． 4．（考点：弹簧F-x图）小明同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，分别使用两根不同的轻质弹簧和做实验，得到了弹力与弹簧长度关系的图像，如图所示。由图可知：（　　） A．弹簧的原长比弹簧的原长长 B．弹簧的原长比弹簧的原长短 C．弹簧的劲度系数比弹簧的劲度系数小 D．无法比较弹簧与弹簧的劲度系数大小 5．（考点：弹簧的并联）将一轻质弹簧上端固定，下端悬挂一钩码，静止时弹簧伸长了l。如果将该轻质弹簧从正中间剪断，再将上端连在一起并固定，下端连在一起，在下端悬挂同样的钩码，如图所示。若弹簧始终在弹性限度内，则静止时，每一段弹簧将伸长（　　） A． B． C．l D．2l 二、多选题 6．（考点：弹力的定义、胡克定律）于下面四幅图中的弹力说法不正确的是（　　） A．甲图中，由于桌面的形变，对书产生了向上的支持力F2 B．乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的长度成正比 C．丙图中，碗对筷子弹力沿筷子斜向上，如图中箭头所示 D．丁图中，绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向 7．（考点：弹簧秤读数易错点）如图所示，某一弹簧秤外壳的质量为m，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计，将其放在水平面上。现用两水平拉力F1、F2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧秤的示数，下列说法正确的是（　　） A．只有F1＞F2时，示数才为F1 B．只有F1＜F2时，示数才为F2 C．不论F1、F2关系如何，示数均为F1 D．不论F1、F2关系如何，弹簧秤受到的合力大小为|F1-F2| 三、解答题 8．（考点：弹簧串联下的多解问题）图所示，劲度系数为k2的轻弹簧乙竖直固定在桌面上，上端连一质量为m的物块，另一劲度系数为k1的轻弹簧甲固定在物块上。现将弹簧甲的上端A缓慢向上提，当提到乙弹簧的弹力大小恰好等于时，求A点上升的高度。      参考答案 1．D 【详解】A．重力的方向是竖直向下（即垂直于水平面），并不一定指向地心。例如，在地球表面不同纬度处，竖直方向与地心方向存在微小偏差，故A错误； B．重力大小G=mg，g随纬度、海拔的变化二变化，乳山与上海的纬度、海拔不同，g值不同，故重力大小改变，B错误； C．质量分布均匀、形状规则的物体，其重心在几何中心，但几何中心可能不在物体上（如圆环的重心在圆心），故C错误； D．悬挂静止时，拉力与重力平衡，二力共线，因此线所在直线必过重心，D正确。 故选D。 2．B 【详解】A．由平衡条件可知，小球只受到重力和水平面的支持力，光滑小球和斜面之间没有弹力作用，故A错误； B．由平衡条件可知，小球只受到重力和三角槽底面的支持力，倾斜面对小球无弹力，故B正确； C．小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀速直线运动，小球只受重力和支持力，则车厢左壁对小球没有弹力，故C错误； D．由平衡条件可知，小球只受到重力和竖直绳的拉力，倾斜轻绳对小球没有拉力作用，故D错误。 故选B。 3．B 【详解】从侧面看破冰艏柱施加给冰层弹力的方向与接触位置的切线垂直指向冰层，故B正确，ACD错误。 故选B。 4．B 【详解】AB．图像与l轴的交点横坐标表示弹簧原长，由图可知，弹簧b与l轴交点的横坐标更大，即弹簧b的原长更长，所以弹簧a的原长比弹簧b的原长短，A错误，B正确； CD．图像的斜率表示劲度系数k，弹簧a的图像斜率更大，说明弹簧a的劲度系数比弹簧b的劲度系数大，C错误，D错误。 故选B。 5．A 【详解】当轻弹簧从正中间剪断时，弹簧的劲度系数变为原来的两倍，设钩码质量为m，剪断前有 剪断后，对每一段弹簧都有 解得 故选A。 6．BC 【详解】A．甲图中，由于桌面的形变，对书产生了向上的支持力F2，故A正确，不满足题意要求； B．乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比，与弹簧的长度不是成正比，故B错误；满足题意要求； C．丙图中，碗对筷子弹力方向垂直于接触位置碗的切线斜向上指向碗的圆心，故C错误；满足题意要求； D．丁图中，绳的拉力沿着绳而指向绳收缩的方向，故D正确，不满足题意要求。 故选BC。 7．CD 【详解】弹簧秤的示数在任何情况下都等于弹簧的弹性形变与其劲度系数的乘积，即等于作用于弹簧挂钩（沿轴线方向）上的拉力，即F1。弹簧秤受到水平拉力F1、F2作用，不论F1、F2关系如何，弹簧秤受到的合力大小为|F1-F2|。 故选CD。 8．或 【详解】在没有向上提弹簧甲时，物块受重力和弹簧乙的支持力，二力平衡，有 F2=mg 向上提弹簧甲，当乙处于压缩状态时，物块受重力mg、弹簧乙向上的支持力，弹簧甲向上的拉力F1，则有 ， 则A点上升的高度为 解得 当乙处于伸长状态时，物块受重力mg、弹簧乙向下的拉力F4和弹簧甲向上的拉力F5，则有 ， 则A点上升的高度为 解得 学科网（北京）股份有限公司 $