（2021新人教版）高中物理必修第一册课时分层作业8　重力与弹力练习.doc

1、1 课时分层作业课时分层作业( (八八) )重力与弹力重力与弹力 (建议用时：建议用时：25 分钟分钟) 考点一考点一重力与重心重力与重心 1假如假如“嫦娥四号嫦娥四号”探月过程中探月过程中，把一块矿石从月球运到地球把一块矿石从月球运到地球，则矿石所则矿石所 受重力与质量的变化是受重力与质量的变化是() A重力变小，质量变大重力变小，质量变大B重力变大，质量变大重力变大，质量变大 C重力不变，质量不变重力不变，质量不变D重力变大，质量不变重力变大，质量不变 D矿石从月球运到地球的过程中，其质量保持不变，但由于地球表面的矿石从月球运到地球的过程中，其质量保持不变，但由于地球表面的 重力加速度大，

2、故重力变大，故重力加速度大，故重力变大，故 D 正确，正确，A、B、C 错误。错误。 2如图所示如图所示，一个空心均匀球壳里面注满水一个空心均匀球壳里面注满水，空心球壳的正下方有一小孔空心球壳的正下方有一小孔， 在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的总重心将会在水由小孔慢慢流出的过程中，空心球壳和水的总重心将会() A一直下降一直下降B一直上升一直上升 C先升高后降低先升高后降低D先降低后升高先降低后升高 D当注满水时，球壳和水的重心均在球心，故它们的总重心在球心，随当注满水时，球壳和水的重心均在球心，故它们的总重心在球心，随 着水的流出，球壳的重心虽然仍在球心，但水的重心逐渐下降。开始一

3、段时间着水的流出，球壳的重心虽然仍在球心，但水的重心逐渐下降。开始一段时间 内，球壳内剩余的水较多，随着水的重心下降，球壳和水的总重心也下降；后内，球壳内剩余的水较多，随着水的重心下降，球壳和水的总重心也下降；后 一段时间内，球壳内剩余的水较少，随着水的重心下降，球壳和水的总重心升一段时间内，球壳内剩余的水较少，随着水的重心下降，球壳和水的总重心升 高，剩余的水越少，总重心越靠近球心，最后水流完时，重心又回到球心。故高，剩余的水越少，总重心越靠近球心，最后水流完时，重心又回到球心。故 球壳和水的总重心先降低后升高，选项球壳和水的总重心先降低后升高，选项 D 正确。正确。 考点二考点二力的图示和

4、力的示意图力的图示和力的示意图 3一个重一个重 20 N 的物体静止在斜面上的物体静止在斜面上，如图所示如图所示，关于物体所受重力的图示关于物体所受重力的图示 正确的是正确的是() 2 AB CD AB、C 选项图示中重力的方向错误选项图示中重力的方向错误，应是竖直向下应是竖直向下，而不是垂直于斜面而不是垂直于斜面 向下或平行于斜面向下，向下或平行于斜面向下，B、C 错误，错误，A 正确；正确；D 选项中标度为选项中标度为 5 N，则图示中，则图示中 有向线段的长度表示有向线段的长度表示 10 N，D 错误。错误。 4用图示法画出以下的力。用图示法画出以下的力。 (1)在水平桌面上在水平桌面上

5、 50 N 的书所受的重力；的书所受的重力； (2)空气对气球空气对气球 20 N 的浮力；的浮力； (3)小孩沿与水平方向成小孩沿与水平方向成 30角斜向上的方向拉小车的角斜向上的方向拉小车的 200 N 的拉力。的拉力。 答案答案如图所示如图所示 考点三考点三弹力的有无和方向的判断弹力的有无和方向的判断 5关于弹力，下列说法中正确的是关于弹力，下列说法中正确的是() A相互接触的物体间一定有弹力相互接触的物体间一定有弹力 B发生形变的物体一定会对与之接触的物体产生弹力作用发生形变的物体一定会对与之接触的物体产生弹力作用 C先有弹性形变，后有弹力先有弹性形变，后有弹力 D不接触的两物体之间不

6、可能发生相互作用的弹力不接触的两物体之间不可能发生相互作用的弹力 D弹力的产生条件为直接接触和发生弹性形变，弹力的产生条件为直接接触和发生弹性形变，A 错误；发生形变的物错误；发生形变的物 体对阻碍其恢复原状的物体体对阻碍其恢复原状的物体(即引起其形变的物体即引起其形变的物体)有弹力的作用有弹力的作用，对不阻碍其恢对不阻碍其恢 复原状的接触物体没有弹力的作用复原状的接触物体没有弹力的作用，B 错误错误；弹性形变与弹力同时产生弹性形变与弹力同时产生，同时消同时消 失，没有先后顺序，失，没有先后顺序，C 错误；物体不接触，就不会有弹力的作用，错误；物体不接触，就不会有弹力的作用，D 正确。正确。

7、6下列各图中下列各图中 A、B 两球之间不存在弹力的是两球之间不存在弹力的是(所有接触面均光滑所有接触面均光滑)() 3 AB CD BA 图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动，图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动，A、B 间有弹力间有弹力， 选项选项 A 错误错误；B 图中两球间若有弹力则小球将向两边运动图中两球间若有弹力则小球将向两边运动，A、B 间无弹力间无弹力，选选 项项 B 正确正确；C 图中两球间若无弹力则小球图中两球间若无弹力则小球 A 将向右下运动将向右下运动，A、B 间有弹力间有弹力，选选 项项 C 错误错误；D 图中两球间若无弹力则小球图中两球间若无弹力则小球

8、A 将向下运动将向下运动，A、B 间有弹力间有弹力，选选项项 D 错误。错误。 7如图所示如图所示，“马踏飞燕马踏飞燕”是汉代艺术家高超的艺术技巧的结晶是汉代艺术家高超的艺术技巧的结晶，是我国是我国 古代青铜艺术的稀世之宝，骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为古代青铜艺术的稀世之宝，骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为 () A马是空心的马是空心的 B马蹄大马蹄大 C马的重心在飞燕上马的重心在飞燕上 D马的重心位置和飞燕在一条竖直线上马的重心位置和飞燕在一条竖直线上 D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骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为飞燕对

9、马的支持力 和马的重力在一条竖直线上，选项和马的重力在一条竖直线上，选项 A、B、C 错误，错误，D 正确。正确。 8如图所示，轻弹簧的劲度系数为如图所示，轻弹簧的劲度系数为 k，小球的质量为，小球的质量为 m，平衡时小球在，平衡时小球在 A 位置。今用力位置。今用力 F 将小球向下压缩将小球向下压缩 x 至新的平衡位置至新的平衡位置 B，则此时弹簧的弹力大小，则此时弹簧的弹力大小 为为() 4 AkxBmgkx CFDmgkx B当弹簧处于平衡位置当弹簧处于平衡位置 A 时：设弹簧的形变量为时：设弹簧的形变量为 x1，由胡克定律得，由胡克定律得 mg kx1， 解得解得 x1mg k 。 将

10、小球向下压缩将小球向下压缩 x 至至 B 位置时位置时， 弹簧的形变量弹簧的形变量 x2mg k x。 由胡克定律得由胡克定律得 F 弹弹 kx2，即，即 F 弹弹 k mg k x mgkx，故，故 B 正确。正确。 9如图所示的装置中如图所示的装置中，小球的质量均相同小球的质量均相同， ，弹簧和细线的质量均不计弹簧和细线的质量均不计，一一 切摩擦忽略不计切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为平衡时各弹簧的弹力分别为 F1、F2、F3，其大小关系是其大小关系是() AF1F2F3BF1F2F2DF3F1F2 A对小球受力分析，左边装置中下面小球受到重力对小球受力分析，左边装置中下面小球受到

11、重力 mg 和弹簧的弹力和弹簧的弹力 F1 作用作用，根据平衡条件可知根据平衡条件可知，F1mg；其他两个装置中弹簧弹力等于细线上拉力其他两个装置中弹簧弹力等于细线上拉力， 对小球受力分析，根据平衡条件可知细线上拉力等于小球重力，则有对小球受力分析，根据平衡条件可知细线上拉力等于小球重力，则有 F2F3 mg。因此，。因此，F1F2F3mg，故选项，故选项 A 正确。正确。 (建议用时：建议用时：15 分钟分钟) 10如图所示如图所示，球球 A 在斜面上在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态被竖直挡板挡住而处于静止状态。关于球关于球 A 所受的弹力，以下说法正确的是所受的弹力，以下说法正确的是

12、() A球球 A 仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直于斜面向上仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直于斜面向上 B球球 A 受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直于斜面向下受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直于斜面向下 C球球 A 受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直于斜面向上受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直于斜面向上 D球球 A 受三个弹力作用受三个弹力作用，一个水平向右一个水平向右，一个垂直于斜面向上一个垂直于斜面向上，一个竖直一个竖直 向下向下 C球球 A 所受重力竖直向下，与竖直挡板和斜面都有挤压，斜面给它一个所受重力竖直向下，与竖直挡板和斜面都有挤压，斜面给它一个 5 支持力，垂直

13、斜面向上，挡板给它一个压力，水平向右，选项支持力，垂直斜面向上，挡板给它一个压力，水平向右，选项 C 正确。正确。 11(多选多选)如图所示如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动两辆车在以相同的速度做匀速运动， ，根据图中所给信根据图中所给信 息和所学知识你可以得出的结论是息和所学知识你可以得出的结论是() A物体各部分都受重力作用物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点但可以认为物体各部分所受重力集中于一点 B重力的方向总是垂直向下的重力的方向总是垂直向下的 C物体重心的位置与物体形状和质量分布有关物体重心的位置与物体形状和质量分布有关 D力是使物体运动的原因力是使物

14、体运动的原因 AC物体各部分都受重力作用物体各部分都受重力作用， 但可以认为物体各部分所受重力集中于一但可以认为物体各部分所受重力集中于一 点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不 是垂直向下是垂直向下，A 正确正确，B 错误错误；从题图中可以看出从题图中可以看出，汽车汽车(包括货物包括货物)的形状和质的形状和质 量分布发生变化量分布发生变化，重心的位置就发生变化重心的位置就发生变化，C 正确正确；力不是使物体运动的原因而力不是使物体运动的原因而 是改变物体运动状态的原因，是改变物体运动状态的原因，

15、D 错误。错误。 12一根竖直悬挂的轻质弹簧一根竖直悬挂的轻质弹簧，下端挂上下端挂上 2 N 的物体时的物体时，其伸长量为其伸长量为 2 cm。 一研究小组用它探究弹簧弹力和伸长量的关系，在弹簧弹性限度内，测出悬挂一研究小组用它探究弹簧弹力和伸长量的关系，在弹簧弹性限度内，测出悬挂 不同重物时，弹簧弹力和弹簧伸长量的关系，画出了如图所示的图像。该图像不同重物时，弹簧弹力和弹簧伸长量的关系，画出了如图所示的图像。该图像 纵轴表示弹力纵轴表示弹力 F， 单位为牛顿单位为牛顿， 图线为反比例关系的双曲线图线为反比例关系的双曲线， 因绘图同学的疏忽因绘图同学的疏忽， 忘记在横轴标出关于弹簧伸长量忘记在

16、横轴标出关于弹簧伸长量 x 的表达形式，请你帮助他写出横轴所表示的的表达形式，请你帮助他写出横轴所表示的 关于弹簧伸长量关于弹簧伸长量 x 的表达形式的表达形式。 图像中采用国际单位制，对应纵坐标为图像中采用国际单位制，对应纵坐标为 4 N 的横坐标的坐标值应的横坐标的坐标值应 为为。 解析解析弹簧下端挂弹簧下端挂 2 N 的物体时的物体时，弹簧的伸长量为弹簧的伸长量为 2 cm，则由胡克定律则由胡克定律 F kx 得得 k100 N/m， 即即 F100 x(N) 6 设图像中的横坐标为设图像中的横坐标为 a，则图线表达式为，则图线表达式为 Fk a (k为反比例函数的比例为反比例函数的比例

17、 系数系数)，由图像可知，当，由图像可知，当 a5 时，时，F20，所以，所以 k100， 即即 F100 a (N) 由由可得可得 a1 x，故横轴表示的是 ，故横轴表示的是1 x，单位是 ，单位是 m 1 由由 F100 a 知，当知，当 F4 N 时，时，a25(m 1)。 。 答案答案 1 x 25 13.如图所示，两木块的质量分别为如图所示，两木块的质量分别为 m1和和 m2，两轻质弹簧的劲度系数分别，两轻质弹簧的劲度系数分别 为为 k1和和 k2。上面的木块压在上面的弹簧上。上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接但不拴接)，整个系统处于平衡状态，整个系统处于平衡状态。 现缓慢向上提上

18、面的木块，直到它刚离开上面的弹簧。求上述过程中下面的木现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧。求上述过程中下面的木 块移动的距离。块移动的距离。 解析解析未提木块之前，下面弹簧上的弹力未提木块之前，下面弹簧上的弹力 F1(m1m2)g，根据胡克定律，根据胡克定律 得下面弹簧的压缩量得下面弹簧的压缩量 x2 m1 m2 g k2 ，当上面的木块被提离弹簧时，下面弹簧上，当上面的木块被提离弹簧时，下面弹簧上 的弹力的弹力 F2m2g，下面弹簧的压缩量下面弹簧的压缩量 x2m2g k2 ，所以下面木块向上移动的距离所以下面木块向上移动的距离 xx2x2m1g k2 。 答案答案 m1g k2