2019_2020学年新教材高中物理课时跟踪训练十二重力与弹力第1课时含解析新人教版必修第一册.doc
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课时跟踪训练(十二) 重力与弹力(第1课时) A级—学考达标 1.歼20战机是我国最近研制出的第五代隐身重型歼击机。它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊。关于歼20 战机的受力分析,下列说法正确的是( ) A.歼20战机受到的重力指向地心 B.歼20战机受重力的同时,它也对地球产生引力 C.歼20战机向前运动的推力无施力物体 D.歼20战机匀速飞行时,不受重力作用 解析:选B 歼20战机所受重力的方向竖直向下,而不一定指向地心,A错误;由于地球对歼20战机的引力而产生重力,同时歼20 战机对地球也产生引力,B正确;任何力都有施力物体,歼20战机向前的推力来自于向后喷出的高温气体,C错误;在地球附近的物体都受重力作用,D错误。 2.下列关于物体重心的说法,正确的是( ) A.重心就是物体内最重的一点 B.物体的重心是物体各部分所受重力的等效作用点 C.形状规则的物体的重心,一定在它的几何中心 D.物体的重心一定在物体上,不可能在物体外 解析:选B 由重心的定义知,A错误,B正确;质量分布均匀、形状规则的物体,其重心在它的几何中心上,物体重心的位置可以在物体上,也可以在物体外,如圆环、空心球它们的重心在中间的空心部位上,C、D错误。 3.如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会( ) A.一直下降 B.一直不变 C.先下降后上升 D.先上升后下降 解析:选C 装满细沙的球壳和细沙整体的重心在球心处,随着细沙从阀门不断流出,重心位置不断下降,当细沙快流完时,重心又上升,最后重心处于球心位置,故重心的位置先下降后上升,故A、B、D错误,C正确。 4.如图所示,图中的物体A均处于静止状态,下列说法不正确的是( ) A.图甲中地面是光滑水平的,A与B间存在弹力 B.图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为α、β,A对两斜面均有压力的作用 C.图丙中A受到斜面B对它的弹力的作用 D.图丁中A不受光滑斜面B弹力的作用 解析:选A 题图甲中地面是光滑的,若A、B间存在弹力,则A不能处于静止状态,A错误;题图乙中若去掉左侧的斜面,A将运动,若去掉右侧的斜面,A也将运动,所以A对两斜面均有力的作用,B正确;题图丙中假设斜面B不存在,则A无法在原位置保持静止,故题图丙中A受到斜面B的弹力,C正确;题图丁中假设斜面B对A有弹力作用,则A不能保持静止,所以题图丁中小球不受斜面B弹力的作用,D正确。 5.2019年3月7日,国际泳联世界跳水系列赛北京站比赛中,曹缘搭档谢思埸获得双人三米跳板冠军。如图所示为曹缘与谢思埸的跳水起跳动作。下列说法正确的是( ) A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变 B.跳板和运动员的脚都发生了形变 C.运动员受到的支持力,是运动员的脚发生形变而产生的 D.跳板受到的压力,是跳板发生形变而产生的 解析:选B 根据力的作用相互性,跳板和运动员的脚都会受到力的作用,所以都会发生形变,A错误,B正确;运动员受到的支持力,是跳板发生形变产生的,C错误;跳板受到的压力,是运动员的脚发生形变产生的,D错误。 6.如图所示,一根弹簧其自由端在未悬挂重物时指针正对刻度5 N,在弹性限度内,当挂上80 N 重物时指针正对刻度45 N。若要指针正对刻度20 N,应悬挂的重物是( ) A.40 N B.30 N C.20 N D.不知弹簧的劲度系数,无法计算 解析:选B 因为弹簧的形变量和其受到的作用力成正比,故=,解得F=30 N,故B正确。 7.锻炼身体用的拉力器,并列装有四根相同的弹簧,每根弹簧的自然长度都是40 cm,某人用600 N的力把它们拉长至1.6 m,则( ) A.人的每只手受到拉力器的拉力为300 N B.每根弹簧产生的弹力为150 N C.每根弹簧的劲度系数为93.75 N/m D.每根弹簧的劲度系数为500 N/m 解析:选B 人的每只手受到拉力器的拉力均为600 N,故A错误;每根弹簧的弹力为F= N=150 N,故B正确;每根弹簧的劲度系数k===125 N/m,故C、D错误。 8.一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( ) A. B. C. D. 解析:选C 由胡克定律得F=kx,式中x为形变量,设弹簧原长为l0,则有F1=k(l0-l1),F2=k(l2-l0),联立方程组解得k=,C正确。 9.由实验测得某弹簧所受弹力F和弹簧的长度l的关系图像如图所示,求: (1)该弹簧的原长; (2)该弹簧的劲度系数。 解析:(1)当弹簧的弹力等于0时,弹簧的长度等于原长,由题图可知该弹簧的原长为l0=15 cm。 (2)由胡克定律得F=kx, 劲度系数为:k==, 由题图可知,当弹簧伸长Δl=25 cm-15 cm=10 cm时, 弹力ΔF=50 N。 所以k== N/m=500 N/m。 答案:(1)15 cm (2)500 N/m B级—选考提能 10.如图所示,两根轻弹簧AC和BD,它们的劲度系数分别为k1和k2,它们的C、D端分别固定在质量为m的物体上,A、B端分别固定在支架和正下方水平地面上,当物体m静止时,上方的弹簧处于原长;若将物体的质量变为3m,当物体再次静止时,弹簧仍在弹性限度内,其相对第一次静止时位置下降了( ) A.g B. C.2mg D. 解析:选B 当物体的质量为m时,下方弹簧压缩的长度为x2= ①。当物体的质量变为3m时,设物体相对第一次静止时下降的高度为x,则上方弹簧伸长的长度为x,下方弹簧被压缩的长度为x2+x,两弹簧弹力之和等于3mg,由胡克定律和平衡条件得:k1x+k2(x2+x)=3mg ②,由①②联立解得x=,故B正确。 11.三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m 的相同轻弹簧p、q,用轻绳连接如图所示,其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长,木块都静止。现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10 m/s2。下列说法正确的是( ) A.q弹簧上端移动的距离为2 cm,p弹簧的左端向左移动的距离是4 cm B.q弹簧上端移动的距离为4 cm,p弹簧的左端向左移动的距离是2 cm C.q弹簧上端移动的距离为4 cm,p弹簧的左端向左移动的距离是8 cm D.q弹簧上端移动的距离为2 cm,p弹簧的左端向左移动的距离是6 cm 解析:选C 开始时p弹簧处于原长,可知q弹簧处于压缩状态,由胡克定律F=kx,得压缩量为Δxq== m=2 cm;c木块刚好离开水平地面时,q弹簧伸长Δxq′==2 cm,则q弹簧上端移动的距离为4 cm;p弹簧伸长Δxp== m=4 cm,则p弹簧的左端向左移动的距离是 8 cm,选项C正确,A、B、D错误。 12.如图所示,两木块质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,木块m1压在弹簧k1上(但不拴接),两弹簧与木块m2相连,弹簧k2竖直固定在水平地面上,整个系统处于静止状态。现缓慢向上提木块m1,直到它刚离开弹簧k1,求在此过程中:木块m2移动的距离和木块m1移动的距离。 解析:设未提木块m1时两弹簧的压缩量分别为x1、x2,根据二力平衡和胡克定律,对弹簧k1有k1x1=m1g① 对弹簧k2有k2x2=k1x1+m2g② 当木块m1离开弹簧k1时,弹簧k2压缩量变为x2′ 对弹簧k2有k2x2′=m2g③ 由①②③解得:x1=,x2=,x2′=。 木块m1向上移动的距离为 h1=x1+x2-x2′=m1g 木块m2向上移动的距离为h2=x2-x2′=。 答案: m1g - 5 -- 配套讲稿:
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