2022年高中物理第章力与相互作用_弹力学业分层测评沪科版必修 .pdf

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1、1 3.2 弹力(建议用时：45 分钟)学业达标 1(2016郑州外国语学校高一检测)选项中光滑小球均处于静止状态，a、b板都和小球接触 A选项中b板在竖直位置，B、C、D选项中b板均在水平位置，则小球同时受到a、b板对它弹力作用的是()【导学号：69370127】【解析】假设将与小球接触的两板分别撤去，根据小球的状态是否受影响可知：B、C、D图中，a板对小球没有弹力作用，A图中的两板和B、C、D图中的b板对小球有弹力作用，故选项 A正确【答案】A 2(多选)关于胡克定律，下列说法正确的是()【导学号：69370128】A由Fkx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比

2、B由kFx可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧的长度改变量成反比C 弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的，与弹力F的大小和弹簧伸长(或缩短)的长度x的大小无关D弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧单位长度时弹力的大小【解析】在弹性限度内，弹簧的弹力与伸长量(或压缩量)遵守胡克定律Fkx，故选项 A正确；弹簧的劲度系数由弹簧本身的性质决定，与弹力F及弹簧伸长(或缩短)的长度x无关，故选项 C对，B错；由胡克定律得kFx，可理解为弹簧每伸长(或缩短)单位长度时弹力的值与k值相等，故选项D错误【答案】AC 3(多选)如图 3-2-13 所示，斜面静置于水平粗糙地面上，斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的

3、铁球，斜面倾角为，球的半径为R，球与斜面接触点为A，与竖直墙的接触点为B.球心是O，球能处于静止状态，则()【导学号：69370129】名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 6 页 -2 图 3-2-13A竖直墙对铁球的弹力过B点从B点指向O点B斜面对铁球的弹力竖直向上C斜面对铁球的弹力过A点从A点指向O点D竖直墙对铁球没有弹力【解析】竖直墙对铁球的弹力垂直于墙面，即过B点从B点指向O点，斜面对铁球的弹力垂直于斜面，即过A点从A点指向O点，选项 A、C正确【答案】AC 4体育课上一学生将足球踢向斜台，如图 3-2-14 所示，下列关于足球和斜台作用时斜台给足球的弹力方向

4、的说法正确的是()图 3-2-14A沿v1的方向B沿v2的方向C先沿v1的方向后沿v2的方向D沿垂直于斜台斜向左上方的方向【解析】足球与斜台的作用是球面与平面的相互作用，足球所受弹力的方向垂直于斜台指向足球，即斜向左上方，故D正确【答案】D 5(2016聊城高一检测)如图 3-2-15所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30的斜面上，杆的另一端固定一个质量为m0.2 kg 的小球，小球处于静止状态，弹性杆对小球的弹力为(g取 10 m/s2)()【导学号：69370130】图 3-2-15A大小为2 N，方向平行于斜面向上名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 6 页 -3

5、 B大小为1 N，方向平行于斜面向上C大小为2 N，方向垂直于斜面向上D大小为2 N，方向竖直向上【解析】球受重力G和弹力F，由二力平衡条件可知，杆对球的弹力方向与重力方向相反，竖直向上，大小FGmg2 N，故 D正确【答案】D 6在立起一根木棍的过程中要经过如图3-2-16 所示的位置，此时地面对木棍的弹力方向是图中的()图 3-2-16AF1的方向BF2的方向CF3的方向DF4的方向【解析】本题属于点面接触，弹力方向垂直于接触面指向被支持的物体，所以地面施予木棍的弹力方向正确的是F2.B 正确【答案】B 7(2016银川高一检测)如图 3-2-17所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线

6、的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是()【导学号：69370131】图 3-2-17AF1F2F3BF1F2F2DF3F1F2【解析】第一幅图：以下面小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；第二幅图：以小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；第三幅图：以任意一个小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 6 页 -4 所以平衡时各弹簧的弹力大小相等，即有F1F2F3.故选 A.【答案】A 8(2016成都高一检测)某同学在做“探

7、究弹力与弹簧伸长量的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图3-2-18所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为cm；该弹簧的劲度系数为 N/m.图 3-2-18【解析】当外力F0 时，弹簧的长度即原长为L010 cm，图线的斜率就是弹簧的劲度系数，即k10.0 03010102 N/m50 N/m.【答案】10 50 能力提升 9(多选)一轻质弹簧的长度L和弹力F大小的关系如图3-2-19 所示，根据图像判断，下列结论正确的是(

8、)【导学号：69370132】图 3-2-19A弹簧的原长为20 cm B弹簧的劲度系数为2 N/m C弹簧的劲度系数为200 N/m D弹簧伸长0.05 m 时，弹力的大小为10 N【解析】由题图知，当F0 时，弹簧原长L010 cm，A错；弹簧长度L15 cm 时，F10 N，由胡克定律得，劲度系数kFLL0100.15 0.1 N/m200 N/m，B错，C对；弹簧伸长 0.05 m 时，即弹簧长度为15 cm 时，弹力的大小为10 N，D对【答案】CD 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 6 页 -5 10(多选)如图 3-2-20所示，A、B两物体的重力分别

9、是GA3 N，GB4 NA用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧的弹力F2 N，则细线中的张力FT及地面对B的支持力FN的可能值分别是()【导学号：69370133】图 3-2-20A5 N 和 6 N B5 N 和 2 N C1 N 和 6 N D1 N 和 2 N【解析】如果弹簧处于被拉伸的状态，它将有收缩到原状的趋势，会向下拉A，向上提B，则对物体A、B，有FTGAF5 N，FNGBF2 N，选项B正确；如果弹簧处于被压缩的状态，它将有向两端伸长恢复原状的趋势，会向上推A，向下压B，则FTGAF1 N，FNGBF6 N，选项 C正确【答案】BC 11(2015福建高考)某同学

10、做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验图 3-2-21图 3-6-2 甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量l为 cm；本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是；(填选项前的字母)A逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 6 页 -6 图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量l与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直

11、线OA，造成这种现象的主要原因是 .【解析】弹簧伸长后的总长度为14.66 cm，则伸长量l14.66 cm 7.73 cm 6.93 cm.逐一增挂钩码，便于有规律地描点作图，也可避免因随意增加钩码过多超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧AB段明显偏离OA，伸长量 l不再与弹力F成正比，是超出弹簧的弹性限度造成的【答案】6.93A弹簧受到的拉力超过了其弹性限度12“蹦极”是一种非常刺激的户外休闲运动，人从水面上方某处的平台上跳下，靠自身所受的重力让其自由下落，被拉伸的橡皮绳又会产生向上的力，把人拉上去，然后人再下落正是在这上上下下的运动中，蹦极者体会到惊心动魄的刺激，如图3-2-22所示设一次蹦极中

12、所用的橡皮绳原长为15 m质量为50 kg 的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为3 000 N，已知此人停在空中时，蹦极的橡皮绳长度为17.5 m，橡皮绳的弹力与伸长的关系符合胡克定律(取g10 N/kg)求：【导学号：69370134】图 3-2-22(1)橡皮绳的劲度系数；(2)橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高？【解析】(1)人静止于空中时，橡皮绳的拉力F1500 N.而F1k(ll0)，所以橡皮绳劲度系数kF1ll050017.5 15 N/m200 N/m.(2)设橡皮绳拉力最大时，绳长为l.据胡克定律F2k(ll0)得lF2kl03 000200 m15 m30 m.【答案】(1)200 N/m(2)30 m 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 6 页 -