2027届高三物理一轮专项练习：专题九 力 重力 弹力

**基本信息** 以力、重力、弹力为核心，通过概念辨析、规律应用及情境分析题组，构建从基础概念到综合应用的知识逻辑链，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|4题（如1、2题）|判断重心位置、弹力产生原因等基础概念|从重力方向/来源到弹力产生条件，形成相互作用观念| |规律应用|6题（如3、4题）|应用胡克定律、平衡条件进行定量计算|从弹簧形变规律到多力平衡推理，培养科学推理能力| |情境分析|4题（如5、7题）|结合文物、机器人等生活/科技情境分析受力|从实际场景抽象物理模型，落实模型建构素养|

专题九 力 重力 弹力 一、单项选择题 1．如图是渭南市临渭区出土的文物——三足罐，是陕西历史博物馆展出的最早的陶器之一。三足罐，呈高直筒形，大敞口，底部有三个矮的锥状足。下列说法正确的是（　　） A．三足罐的重心一定在罐身上 B．力的单位是“牛顿”，“牛顿”属于基本单位 C．三足罐对桌面的弹力是因为桌面发生了形变 D．三足罐受到的重力源于地球对它的吸引力，方向竖直向下 2．如图所示是某市博物馆的馆藏之一——玉璇玑式环，其历史可追溯至新石器时代，体似一长牙的璧，外缘长有三个同向回旋的齿牙，玉质为青白色。下列关于放在桌面上的玉璇玑的说法正确的是（ ） A．玉璇玑式环的重心在环上 B．玉璇玑式环所受重力的方向总是垂直桌面向下 C．玉璇玑式环受到的重力和其对桌面的压力是一对平衡力 D．玉璇玑式环所受支持力是由于桌面发生弹性形变而产生的 3．一弹簧的两端各用的外力向外拉伸，弹簧伸长了。现将其中一端固定于墙上，另一端用的外力来拉伸它，则弹簧的伸长量应为（ ） A． B． C． D． 4．某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，分别对两条不同的轻质弹簧a和b进行探究，得到弹力F与弹簧长度l的关系图像如图所示。下列说法符合实验事实的是（ ） A．a的原长比b的原长长 B．a的劲度系数比b的劲度系数小 C．a的劲度系数比b的劲度系数大 D．弹簧的弹力与其长度成正比 5．图甲为某餐厅的送餐机器人，将其结构简化为如图乙所示的示意图，机器人的上表面保持水平。下列说法正确的是（　　） A．机器人对地面的压力是地面发生弹性形变产生的 B．菜品对机器人的压力就是菜品的重力 C．机器人对菜品的支持力和菜品的重力是一对平衡力 D．菜品对机器人的压力和地面对机器人的支持力是一对相互作用力 6．下列四幅图中质量分布均匀的小球均处于静止状态，以下说法正确的是（　　） A．图甲中，小球对水平地面的压力是地面发生形变产生的 B．图乙中，轻绳b对小球的拉力不为零 C．图丙中，轻杆对小球的弹力方向沿杆斜向上 D．图丁中，水平地面上，靠竖直墙的小球受到2个力的作用 7．宇树科技机器人在2025年春晚表演“左右劈叉”时，从站立状态缓慢打开双腿，上半身始终保持竖直，两脚与地面接触点连线水平。已知机器人总质量为m，劈叉过程中机器人重心沿两脚连线中垂线缓慢下降，且重心始终在中垂线上。忽略肢体质量分布变化，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．地面对机器人的支持力大于机器人对地面的压力 B．地面对机器人的弹力由机器人的形变产生 C．劈叉过程中，机器人对地面的压力等于 D．劈叉过程中，机器人对地面的压力大于 8．脚蹬拉力器由脚环、两根相同的弹性绳、把手组成，可以做到手脚配合，锻炼手臂、腿、腰部、腹部等部位，深受健身人士的喜爱。如图所示，女子拉动拉力器时，若每只手拉力大小为100N，每根弹性绳均比原长伸长了20cm。弹性绳的弹力与伸长量成正比，且未超过弹性限度，不计把手和弹性绳重力，下列说法正确的是（　　） A．由于脚也在拉弹性绳，所以两根弹性绳的总弹力大小为0 B．弹性绳的劲度系数为500N/m C．若对拉力器的拉力增大，则弹性绳的劲度系数也增大 D．若每只手的拉力改为50N，则每根弹性绳长度为10cm 9．《天工开物》中记载有：“凡试弓力，以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰……则知多少”。图甲是古代某次测量弓力时的情境，图乙为其简化图，弓弦挂在固定点上，弓下端挂一重物，已知弓弦可看成遵循胡克定律的弹性绳，，弓腰和重物的总质量为时与竖直方向间的夹角为，重物质量减少时变为，弓弦始终处于弹性限度内，取，，，不计弓弦的质量和一切摩擦，忽略弓腰的形变，则弓弦的劲度系数约为（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，某一弹簧测力计外壳的质量为，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计。将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力、分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧测力计的示数，下列说法正确的是（ ） A．只有时，示数才为 B．只有时，示数才为 C．不论关系如何，示数均为 D．不论关系如何，示数均为 11．为了增加节日的喜庆气氛，小王在家门口挂上了大红灯笼，如图所示，OA、OC为轻绳，OB为水平轻弹簧。若灯笼的质量为3kg，弹簧的形变量为4cm（在弹性限度内），OA与竖直墙壁的夹角为53°，重力加速度大小g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，则下列说法正确的是（ ） A．弹簧和轻绳OA对O点的作用力的合力方向竖直向下 B．弹簧和轻绳OA对O点的作用力的合力大小为50N C．轻绳OA上的弹力大小为50N D．弹簧的劲度系数为800N/m 12．一辆货车运载着相同规格的圆柱形光滑油桶。在车厢底层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上层只有一只桶C自由摆放在桶A、B间，随车一起在平直公路上匀速行驶。下列说法正确的是（ ） A．桶C受桶B的支持力小于桶C重力的一半 B．桶C装满油与装半桶油时所受桶B的支持力方向相同 C．桶C所受桶B的支持力是由桶C形变而产生的 D．若货车刹车，则桶C一定会与桶B分离滚向桶A顶端 13．如图所示，A、B、C三个物体的质量是，，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数的弹簧相连，劲度系数的弹簧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，已知重力加速度为g，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、与A、B相连的绳子始终竖直，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（ ） A． B． C． D． 14．如图所示，将一劲度系数为的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为的半球形容器底部中心处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的小球A相连，小球静止于P点，OP与水平方向间的夹角为。若换为与质量为2m的小球B相连，小球B将静止于M点（图中未画出），下列说法正确的是（ ） A．弹簧的原长为R + B．在M点时，容器对小球B的作用力大小为mg C．的长度为 D．的长度为 二、多项选择题 15．如图所示，将完全相同的两光滑小球A、B用长的细绳悬于小车顶部，两球与小车前后壁刚好接触，小车以的速度向右做匀速直线运动，由于某种原因，小车突然做匀减速直线运动，则在小车做匀减速直线运动的过程中（　　） A．小球A受三个力作用 B．小球B受三个力作用 C．小球A受两个力作用 D．小球B受两个力作用 16．如图所示，轻质弹簧一端系在小物块上，另一端固定在墙上。物块在斜面上静止时，斜面固定不动。下列说法正确的是（ ） A．小物块可能只受三个力 B．小物块一定受到四个力作用 C．斜面对物块的支持力可能为零 D．弹簧可能处于拉伸状态 17．近三年新冠疫情一直困扰着全世界，出门戴口罩成了很多人的习惯。学完胡克定律后，小明对口罩两边的弹性轻绳展开研究。小明将弹性绳拆下，悬挂一支钢笔时，弹性绳的长度为20cm，如图所示。悬挂两支相同的钢笔时，弹性绳的长度为30cm，悬挂一支圆规时，弹性绳的长度为25cm。若弹性绳满足胡克定律，且弹性绳始终在弹性限度内（ ） A．弹性绳的原长为10cm B．弹性绳的劲度系数为30N/m C．一支圆规的重力是一支钢笔重力的1.5倍 D．将一支钢笔和一支圆规一起挂在弹性绳下端时，弹性绳长35cm 18．如图甲所示，外力F作用在A端，可拉可压，外力F随弹簧长度的变化关系如图乙所示，取水平向左为正方向，下列说法正确的是（　　） A．弹簧原长为 B．弹簧的劲度系数为4N/m C．当l=10cm时，弹簧对墙壁的弹力方向水平向右 D．当l=20cm时，弹簧对墙壁的弹力大小为20N 19．如图所示，水平杆下方固定两定滑轮，轻质弹簧D与一不可伸长的轻绳连接并跨过定滑轮，弹簧的下端悬挂重物A，绳的另一端悬挂重物C，在O点悬挂重物B，整个系统处于静止状态。已知重物B的质量，弹簧的劲度系数，不计滑轮、绳的质量和一切摩擦，点O处两绳与竖直方向的夹角均为，，关于重物C和弹簧以下说法正确的是（　　） A．重物C的质量 B．重物C的质量 C．弹簧伸长量 D．弹簧伸长量 20．如图所示，一个小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，一根自然长度为R劲度系数为k的轻质弹簧一端与小球相连，另一端固定在圆环的最高点A处，小球在B点处于平衡状态时，弹簧与竖直方向的夹角。已知，，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小球所受弹簧弹力大小为 B．圆环对小球的作用力大小为 C．小球的质量为 D．小球的质量为 试卷第12页（共13页） 第6页（共7页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题九 力 重力 弹力 一、单项选择题 1．如图是渭南市临渭区出土的文物——三足罐，是陕西历史博物馆展出的最早的陶器之一。三足罐，呈高直筒形，大敞口，底部有三个矮的锥状足。下列说法正确的是（　　） A．三足罐的重心一定在罐身上 B．力的单位是“牛顿”，“牛顿”属于基本单位 C．三足罐对桌面的弹力是因为桌面发生了形变 D．三足罐受到的重力源于地球对它的吸引力，方向竖直向下 【答案】D 【详解】A．三足罐为空心容器，重心可能位于罐的空腔处，不一定在罐身上。A错误；B．“牛顿”是导出单位，不属于基本单位。B错误；C．三足罐对桌面的弹力是因为三足罐发生了形变，由于要恢复形变，所以对桌面施加了弹力。C错误；D．重力源于地球对物体的吸引，方向始终竖直向下，D正确。 故选 D。 2．如图所示是某市博物馆的馆藏之一——玉璇玑式环，其历史可追溯至新石器时代，体似一长牙的璧，外缘长有三个同向回旋的齿牙，玉质为青白色。下列关于放在桌面上的玉璇玑的说法正确的是（ ） A．玉璇玑式环的重心在环上 B．玉璇玑式环所受重力的方向总是垂直桌面向下 C．玉璇玑式环受到的重力和其对桌面的压力是一对平衡力 D．玉璇玑式环所受支持力是由于桌面发生弹性形变而产生的 【答案】D 【详解】A．玉璇玑式环的重心在其几何中心圆心上，并不在环上，故A错误；B．玉璇玑式环所受重力的方向总是竖直向下，故B错误；C．玉璇玑式环受到重力是由于地球的吸引产生的，方向竖直向下，受力物体是玉璇玑式环，而其对桌面的压力方向竖直向下，受力物体是桌面，不满足平衡力的条件，故C错误。D．支持力属于弹力，弹力是由于发生了弹性形变而产生的，玉璇玑式环所受支持力是由于施力物体桌面发生弹性形变产生的，故D正确。 故选D。 3．一弹簧的两端各用的外力向外拉伸，弹簧伸长了。现将其中一端固定于墙上，另一端用的外力来拉伸它，则弹簧的伸长量应为（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据胡克定律得，弹簧的劲度系数为 当弹簧一端固定在墙上、另一端用外力拉伸时，墙对弹簧的反作用力同样为，此时弹簧弹力等于，则弹簧的伸长量为 故选B。 4．某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，分别对两条不同的轻质弹簧a和b进行探究，得到弹力F与弹簧长度l的关系图像如图所示。下列说法符合实验事实的是（ ） A．a的原长比b的原长长 B．a的劲度系数比b的劲度系数小 C．a的劲度系数比b的劲度系数大 D．弹簧的弹力与其长度成正比 【答案】C 【详解】ABC．弹簧的弹力满足胡克定律，则有，可知，图像中横截距表示弹簧的原长，则a的原长比b的原长短；斜率表示弹簧的劲度系数，则a的劲度系数比b的劲度系数大，故AB错误，C正确；D．弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，而不是与弹簧的长度成正比，故D错误。 故选C。 5．图甲为某餐厅的送餐机器人，将其结构简化为如图乙所示的示意图，机器人的上表面保持水平。下列说法正确的是（　　） A．机器人对地面的压力是地面发生弹性形变产生的 B．菜品对机器人的压力就是菜品的重力 C．机器人对菜品的支持力和菜品的重力是一对平衡力 D．菜品对机器人的压力和地面对机器人的支持力是一对相互作用力 【答案】C 【详解】A．机器人对地面的压力是机器人发生弹性形变产生的，A错误；B．压力和重力是不同性质的力，只能说菜品对机器人的压力大小等于菜品的重力大小，B错误；C．由平衡条件可知，机器人对菜品的支持力和菜品的重力是一对平衡力，C正确；D．机器人对地面的压力和地面对机器人的支持力是一对相互作用力，D错误。 故选C。 6．下列四幅图中质量分布均匀的小球均处于静止状态，以下说法正确的是（　　） A．图甲中，小球对水平地面的压力是地面发生形变产生的 B．图乙中，轻绳b对小球的拉力不为零 C．图丙中，轻杆对小球的弹力方向沿杆斜向上 D．图丁中，水平地面上，靠竖直墙的小球受到2个力的作用 【答案】D 【详解】A．小球对水平地面的压力是小球发生形变对地面产生的弹力，故A错误；B．图乙中，因为用假设法，若轻绳b对小球的拉力不为零，则小球受三力不平衡，故轻绳b对小球的拉力为零，故B错误；C．图丙中，小球的重力与轻杆对小球的弹力平衡，可知轻杆对小球的弹力方向竖直向上，故C错误；D．图丁中，水平地面上，靠竖直墙的小球不受墙的弹力作用，受到重力和地面的支持力两个力的作用，故D正确。 故选D。 7．宇树科技机器人在2025年春晚表演“左右劈叉”时，从站立状态缓慢打开双腿，上半身始终保持竖直，两脚与地面接触点连线水平。已知机器人总质量为m，劈叉过程中机器人重心沿两脚连线中垂线缓慢下降，且重心始终在中垂线上。忽略肢体质量分布变化，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．地面对机器人的支持力大于机器人对地面的压力 B．地面对机器人的弹力由机器人的形变产生 C．劈叉过程中，机器人对地面的压力等于 D．劈叉过程中，机器人对地面的压力大于 【答案】C 【详解】A．地面对机器人的支持力和机器人对地面的压力为相互作用力，大小相等，故A错误；B．地面对机器人的弹力由地面的形变产生，故B错误；CD．对机器人，由平衡条件可知，在竖直方向上，地面对机器人的支持力大小始终等于重力大小，故机器人对地面的压力等于，故C正确，D错误。 故选C。 8．脚蹬拉力器由脚环、两根相同的弹性绳、把手组成，可以做到手脚配合，锻炼手臂、腿、腰部、腹部等部位，深受健身人士的喜爱。如图所示，女子拉动拉力器时，若每只手拉力大小为100N，每根弹性绳均比原长伸长了20cm。弹性绳的弹力与伸长量成正比，且未超过弹性限度，不计把手和弹性绳重力，下列说法正确的是（　　） A．由于脚也在拉弹性绳，所以两根弹性绳的总弹力大小为0 B．弹性绳的劲度系数为500N/m C．若对拉力器的拉力增大，则弹性绳的劲度系数也增大 D．若每只手的拉力改为50N，则每根弹性绳长度为10cm 【答案】B 【详解】A．由于脚也在拉弹性绳，所以两根弹性绳的总弹力大小为200N，故A错误； B．弹性绳的弹力与伸长量成正比，且未超过弹性限度，由胡克定律可知劲度系数为，故B正确；C．劲度系数是弹簧本身的属性，与拉力大小无关，故C错误；D．若每只手的拉力改为50N，由胡克定律可知弹性绳伸长量为，由于弹性绳原长度未知，所以弹性绳长度不知，故D错误。 故选B。 9．《天工开物》中记载有：“凡试弓力，以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰……则知多少”。图甲是古代某次测量弓力时的情境，图乙为其简化图，弓弦挂在固定点上，弓下端挂一重物，已知弓弦可看成遵循胡克定律的弹性绳，，弓腰和重物的总质量为时与竖直方向间的夹角为，重物质量减少时变为，弓弦始终处于弹性限度内，取，，，不计弓弦的质量和一切摩擦，忽略弓腰的形变，则弓弦的劲度系数约为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】对弓腰和重物组成的系统进行受力分析，设重物质量改变前弓弦上的拉力为，此时弓弦长度为，原长为，由胡克定律有，由受力平衡及几何关系有，，重物质量改变后，设弓弦上的拉力为，此时弓弦长度为，由胡克定律有，由受力平衡及几何关系有，，联立解得 故选D。 10．如图所示，某一弹簧测力计外壳的质量为，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计。将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力、分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧测力计的示数，下列说法正确的是（ ） A．只有时，示数才为 B．只有时，示数才为 C．不论关系如何，示数均为 D．不论关系如何，示数均为 【答案】C 【详解】弹簧测力计的示数本质是弹簧的弹力大小，本题中弹簧及相连挂钩质量不计，拉力直接作用在挂钩上，弹簧的弹力始终与平衡，因此弹簧测力计的示数等于。同时，对弹簧测力计整体（外壳质量为，弹簧质量不计）由牛顿第二定律可得，系统加速度，对外壳单独受力分析，外壳受到拉力和弹簧对它的弹力，由牛顿第二定律得，代入加速度表达式可解得，说明无论与的大小关系如何，弹簧弹力都等于​，即测力计示数恒为。​ 故选C。 11．为了增加节日的喜庆气氛，小王在家门口挂上了大红灯笼，如图所示，OA、OC为轻绳，OB为水平轻弹簧。若灯笼的质量为3kg，弹簧的形变量为4cm（在弹性限度内），OA与竖直墙壁的夹角为53°，重力加速度大小g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，则下列说法正确的是（ ） A．弹簧和轻绳OA对O点的作用力的合力方向竖直向下 B．弹簧和轻绳OA对O点的作用力的合力大小为50N C．轻绳OA上的弹力大小为50N D．弹簧的劲度系数为800N/m 【答案】C 【详解】AB．对O点受力分析，如图所示 轻绳OC向下的拉力大小等于灯笼重力大小，即，根据平衡条件，弹簧和轻绳OA对O点的合力，与轻绳OC向下的拉力等大反向，因此合力方向竖直向上，大小为30N，故AB错误；C．由平衡条件可得，轻绳OA上的弹力大小，故C正确；D．由平衡条件可得，水平方向平衡得弹簧弹力大小，弹簧形变量，根据胡克定律，解得，故D错误。 故选C。 12．一辆货车运载着相同规格的圆柱形光滑油桶。在车厢底层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上层只有一只桶C自由摆放在桶A、B间，随车一起在平直公路上匀速行驶。下列说法正确的是（ ） A．桶C受桶B的支持力小于桶C重力的一半 B．桶C装满油与装半桶油时所受桶B的支持力方向相同 C．桶C所受桶B的支持力是由桶C形变而产生的 D．若货车刹车，则桶C一定会与桶B分离滚向桶A顶端 【答案】B 【详解】．对桶C受力分析，桶A、B对桶C的支持力大小相等，设其大小均为，方向分别沿两桶与桶C的圆心连线。设该连线与水平方向的夹角为，由几何关系知该角为。桶C处于平衡状态，竖直方向有 解得，故A错误； B．桶C装满油或装半桶油时，桶A、B、C的几何位置不变，桶B对桶C的支持力方向始终沿桶B、C两圆心的连线，因此方向相同，故B正确；C．桶B对桶C的支持力是由桶B形变产生，故C错误；D．货车刹车时，桶C由于惯性有保持原运动状态的趋势，但它相对货车的运动情况还取决于货车原运动方向、刹车加速度及接触条件，不能断定一定与桶B分离并滚向桶A顶端，故D错误。 故选B。 13．如图所示，A、B、C三个物体的质量是，，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数的弹簧相连，劲度系数的弹簧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，已知重力加速度为g，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、与A、B相连的绳子始终竖直，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（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】开始时弹簧处于压缩状态，有，解得 弹簧处于拉伸状态，有，解得 C物体刚要离开地面时，弹簧的弹力为，弹簧处于伸长状态，有 解得，弹簧处于拉伸状态，有 解得，可知A下降的距离 B上升的高度，则A、B的高度差，联立解得 故选C。 14．如图所示，将一劲度系数为的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为的半球形容器底部中心处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的小球A相连，小球静止于P点，OP与水平方向间的夹角为。若换为与质量为2m的小球B相连，小球B将静止于M点（图中未画出），下列说法正确的是（ ） A．弹簧的原长为R + B．在M点时，容器对小球B的作用力大小为mg C．的长度为 D．的长度为 【答案】C 【详解】A．小球A静止于P点，OP与水平方向间的夹角为。小球A受到三个共点力而平衡，这三个力可以构成一个矢量三角形，由几何关系得三角形是等边三角形，则弹簧弹力，设此时弹簧压缩量为，根据胡克定律得 解得，则弹簧的原长为，故A错误； B．小球B静止于M点，小球B受到三个共点力而平衡，这三个力可以构成一个矢量三角形，根据相似三角形可得容器对小球B的作用力大小，故B错误； CD．同理小球B静止于M点时，弹簧弹力为，弹簧长度为。根据相似三角形可得，根据胡克定律得，联立解得，故C正确，D错误； 故选C。 二、多项选择题 15．如图所示，将完全相同的两光滑小球A、B用长的细绳悬于小车顶部，两球与小车前后壁刚好接触，小车以的速度向右做匀速直线运动，由于某种原因，小车突然做匀减速直线运动，则在小车做匀减速直线运动的过程中（　　） A．小球A受三个力作用 B．小球B受三个力作用 C．小球A受两个力作用 D．小球B受两个力作用 【答案】BC 【详解】AC.在小车做向右匀减速直线运动过程中，小车的加速度向左，则球的加速度也要向左，所以将离开车后壁摆到空中，故受到重力和绳子的拉力两个力的作用，C正确，A错误；BD.球加速度向左，车前壁对有向左的弹力，故受到重力，绳子的拉力和车前壁对向左的弹力三个力的作用，B正确，D错误。 故选BC。 16．如图所示，轻质弹簧一端系在小物块上，另一端固定在墙上。物块在斜面上静止时，斜面固定不动。下列说法正确的是（ ） A．小物块可能只受三个力 B．小物块一定受到四个力作用 C．斜面对物块的支持力可能为零 D．弹簧可能处于拉伸状态 【答案】AD 【详解】AB．若弹簧处于原长，弹力为0，物块仅受重力、斜面支持力、静摩擦力三个力即可平衡，因此物块可能只受三个力，不是一定受四个力，故A正确，B错误； C．若斜面对物块的支持力为零，说明物块与斜面无挤压，摩擦力也一定为零，此时仅靠重力和弹簧弹力不可能平衡，因此支持力不可能为零，故C错误； D．弹簧可以处于拉伸、原长、压缩任意状态，只要各力合力为零就能保持平衡，因此弹簧可能处于拉伸状态，故D正确。 故选AD。 17．近三年新冠疫情一直困扰着全世界，出门戴口罩成了很多人的习惯。学完胡克定律后，小明对口罩两边的弹性轻绳展开研究。小明将弹性绳拆下，悬挂一支钢笔时，弹性绳的长度为20cm，如图所示。悬挂两支相同的钢笔时，弹性绳的长度为30cm，悬挂一支圆规时，弹性绳的长度为25cm。若弹性绳满足胡克定律，且弹性绳始终在弹性限度内（ ） A．弹性绳的原长为10cm B．弹性绳的劲度系数为30N/m C．一支圆规的重力是一支钢笔重力的1.5倍 D．将一支钢笔和一支圆规一起挂在弹性绳下端时，弹性绳长35cm 【答案】ACD 【详解】A．设弹性绳原长为，一支钢笔的重力为。悬挂物静止时，弹性绳的弹力等于所挂物的重力，由胡克定律得，由关系式 联立解得，故A正确；B．由两次悬挂钢笔时的平衡关系相减得，即，题中未给出钢笔重力，无法确定的数值，故B错误；C．设圆规的重力为，由悬挂钢笔的数据可得，则，，所以，故C正确；D．由题给三种悬挂数据可得，，，将一支钢笔和一支圆规一起悬挂时，弹性绳伸长量，此时弹性绳长度，故D正确。 故选ACD。 18．如图甲所示，外力F作用在A端，可拉可压，外力F随弹簧长度的变化关系如图乙所示，取水平向左为正方向，下列说法正确的是（　　） A．弹簧原长为 B．弹簧的劲度系数为4N/m C．当l=10cm时，弹簧对墙壁的弹力方向水平向右 D．当l=20cm时，弹簧对墙壁的弹力大小为20N 【答案】AD 【详解】A．当外力时，弹簧弹力为0，此时弹簧长度等于原长，由图乙得时，，故原长，故A正确；B．根据胡克定律 由图乙，时，形变量，得，故B错误；C． 弹簧被压缩，弹簧要恢复原长，会向左推墙壁，因此弹簧对墙壁的弹力方向水平向左，故C错误；D．时，弹簧伸长量，弹力大小，故D正确。 故选AD。 19．如图所示，水平杆下方固定两定滑轮，轻质弹簧D与一不可伸长的轻绳连接并跨过定滑轮，弹簧的下端悬挂重物A，绳的另一端悬挂重物C，在O点悬挂重物B，整个系统处于静止状态。已知重物B的质量，弹簧的劲度系数，不计滑轮、绳的质量和一切摩擦，点O处两绳与竖直方向的夹角均为，，关于重物C和弹簧以下说法正确的是（　　） A．重物C的质量 B．重物C的质量 C．弹簧伸长量 D．弹簧伸长量 【答案】AC 【详解】AB．同一根绳子拉力大小相等，均等于C的重力，即 对O点受力分析，O点受B的重力，以及两段绳子的拉力，竖直方向合力为零，得，代入、、，解得，故A正确，B错误；CD．弹簧弹力等于绳子拉力，有，由胡克定律，得故C正确，D错误。 故选AC。 20．如图所示，一个小球套在竖直放置的半径为R的光滑圆环上，一根自然长度为R劲度系数为k的轻质弹簧一端与小球相连，另一端固定在圆环的最高点A处，小球在B点处于平衡状态时，弹簧与竖直方向的夹角。已知，，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小球所受弹簧弹力大小为 B．圆环对小球的作用力大小为 C．小球的质量为 D．小球的质量为 【答案】AC 【详解】A．由图可知，轻质弹簧的长度为 根据胡克定律可知，小球所受弹簧弹力大小为，故A正确； BCD．以小球为研究对象，分析受力情况，设小球的质量为，圆环对小球的作用力大小为，如图所示 由图可知，力的三角形BCD和几何三角形AOB相似，根据三角形相似有，解得，，故BD错误，C正确。 故选AC。 试卷第12页（共13页） 第13页（共13页） 学科网（北京）股份有限公司 $