新教材人教版高中物理必修第一冊相互作用—力課時練習(xí)題及章末測驗

1、第三章相互作用一一力3.1 重力與彈力 -1 -實驗：探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系 -7 -3.2 摩擦力-14 -彈力、摩擦力有無和方向的判斷 -21 -3.3 牛頓第一定律 -25 -3.4 力的合成和分解 -29 -實驗:探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律 -36 -3.5 共點力的平衡 -40 -第三章綜合測驗 -49 -3.1重力與彈力一、單項選擇題（本題共6小題，每小題5分，共30分）1 .一個重20 N的物體沿斜面下滑，關(guān)于該物體重力的圖示，下列所示的四個圖中正確的是（）【解析】選A。首先由重力的方向豎直向下，可判定B項、C項錯誤。因重力為20 N, 標(biāo)度為5 N,所以線段應(yīng)有4個標(biāo)度

2、長度,D項錯誤,A項正確。2 .下列關(guān)于彈力的敘述中，正確的是（）A.只要物體相互接觸，就一定能產(chǎn)生彈力B.壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面C.微小的力不能使堅硬的物體發(fā)生形變D.彈簧只有在伸長時才能產(chǎn)生彈力【解析】選Bo接觸并且發(fā)生彈性形變才產(chǎn)生彈力，物體只相互接觸，不一定能產(chǎn)生 彈力,A錯誤;支持力是由于支持物體發(fā)生彈性形變而對被支持物體產(chǎn)生的彈力，其方向總是垂直于支持面，指向被支持的物體；壓力是由于物體發(fā)生彈性形變而對被 壓物體產(chǎn)生的彈力，其方向總是垂直于接觸面，指向被壓的物體,B正確；微小的力 也能使堅硬的物體發(fā)生形變，例如用力壓桌子，桌子會發(fā)生形變，只是由于桌子的 形變量較小，不易

3、觀察到,C錯誤;彈簧在伸長時能產(chǎn)生彈力，彈簧在壓縮時也能產(chǎn) 生彈力,D錯誤。3 .下列關(guān)于力的說法中，正確的是 （）A,只有直接接觸的物體之間才有可能有力的作用B.力可以脫離物體而單獨存在C.只要力的大小、方向相同，力的作用效果就相同D.只施力而不受力的物體是不存在的【解析】選d不直接接觸的物體之間也可能有力的作用，比如兩個磁鐵間的作用 力，故A錯誤；因為力是一個物體對另一個物體的作用，所以力不可以脫離物體而單 獨存在,只施力而不受力的物體是不存在的，故B錯誤,D正確;力的大小、方向相同， 力的作用效果不一定就相同，還與力的作用點有關(guān)，故C錯誤。4 .關(guān)于物體的重心，以下說法正確的是 （）A.

4、把物體挖空后就沒有重心了B.用線懸掛的物體靜止時，細線方向不一定通過重心C.一塊磚平放、側(cè)放或立放時，其重心在磚內(nèi)的位置不變D.舞蹈演員在做各種優(yōu)美動作時，其重心的位置不變【解析】選C。把物體挖空后重心仍然存在，只是由于質(zhì)量分布發(fā)生了變化，所以重 心的位置可能會改變，故A錯誤；懸掛法確定重心就是利用懸掛的物體靜止時，細線 方向一定通過重心的特點，故B錯誤；一塊磚平放、側(cè)放或立放時，由于其質(zhì)量分布 和形狀都沒有改變，所以重心在磚內(nèi)的位置不變，故C正確；舞蹈演員在做各種優(yōu)美 的動作時，重心的位置會因為身體的動作而改變，故D錯誤?！狙a償訓(xùn)練】關(guān)于物體的重心，下列說法正確的是（）A.形狀規(guī)則的物體的重

5、心，不一定在它的幾何中心上B.形狀不規(guī)則的物體的重心，不可能在它的幾何中心上C.物體的重心位置跟物體的質(zhì)量分布和幾何形狀無關(guān)D.用懸掛法尋找物體的重心，當(dāng)物體靜止時，細線的方向可能不通過重心【解析】選A。質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體的重心一定在幾何中心上，例如質(zhì) 量分布均勻的空心球體，其約束條件為：質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則，否則就不一定為幾何中心，則A正確,B、C錯誤。懸掛法尋找物體的重心，當(dāng)物體靜止時，細線的方 向一定通過重心，故D錯誤。5.如圖所示,液晶電視靜止于電視機架上,關(guān)于液晶電視與電視機架之間的相互作用，下列說法正確的是（）A.液晶電視向下形變，對電視機架產(chǎn)生向下的彈力作用B.液晶電

6、視向上形變，對電視機架產(chǎn)生向下的彈力作用C.電視機架向下形變，對液晶電視產(chǎn)生向下的彈力作用D.電視機架向上形變，對液晶電視產(chǎn)生向上的彈力作用【解析】選B。液晶電視與電視機架之間因相互擠壓而產(chǎn)生彈力一一支持力和壓力。 液晶電視向上形變，由于要向下恢復(fù)原來的形狀而對電視機架產(chǎn)生向下的彈力一一壓力；電視機架向下形變，由于要向上恢復(fù)原來的形狀而對液晶電視產(chǎn)生向上的 彈力一一支持力，故B正確。6. 一輕彈簧原長為10 cm,在它的下端掛一個質(zhì)量為400 g的物體時,彈簧長度為 12 cm,若在它的下端掛上一質(zhì)量為600 g的物體時，彈簧長度應(yīng)為（仍在彈性限度 內(nèi)）（）A.13 cmB.14 cmC.15

7、 cmD.18 cm【解析】選Ao 10 cm=0.10 m;12 cm=0.12 m;400 g=0.400 kg;600 g=0.600 kg由題 F1=mg=4 N,x1=0.02 m,根據(jù)胡克定律F=kxFr 4得:k= =N/m=200 N/m;0. 02當(dāng)拉力為F2=6 N時，由胡克定律得：F7 6X2=-=N/m=0.03 m=3 cm;fc 200彈簧長度應(yīng)為10 cm+3 cm=13 cm=故A正確,B、G D錯誤。二、非選擇題(本題共2小題，共30分。要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值 計算的要注明單位)7 .(14分)在圖中畫出物體A所受彈力的示意圖?！窘馕觥恐С至?、壓

8、力的方向都要與接觸面垂直并指向被支持或被壓的物體A所受彈力的示意圖如圖所示答案:見解析8 .(16分)由實驗測得某彈簧所受彈力F和彈簧的長度l的關(guān)系圖像如圖所示，求:(1)該彈簧的原長為多少？(2)該彈簧的勁度系數(shù)為多少？【解析】解法一 :(1)彈簧不產(chǎn)生彈力時的長度等于原長，由題圖可知該彈簧的原長 為 1o=15 cm。F AF(2)根二S F=kx得勁度系數(shù):k=,由題圖可知，該彈簧伸長' l=25 cm-15 cm=AF 5010 cm 時，彈力 A F=50 No 所以 k=；N/m=500 N/m,AI 10X10-2解法二：根據(jù)胡克定律得F=k(l-l0)，代入題圖中的兩點

9、(0.25,50)和(0.05,-50)可得 50=k(0.25- 10)-50=k(0.05- 1o)解得 10=0.15 m=15 cm,k=500 N/m答案：（1）15 cm （2）500 N/m9 .（6分）如圖所示，“馬踏飛燕”是漢代藝術(shù)家集高度智慧、豐富想象、浪漫主義 精神和高超的藝術(shù)技巧的結(jié)晶，是我國古代雕塑藝術(shù)的稀世之寶，飛奔的駿馬之所 以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛燕上是因為（）A.馬跑得快的緣故B.馬蹄大的緣故C.馬的重心在飛燕上D.馬的重心位置和飛燕在一條豎直線上【解析】選D。馬的重心位置在馬身上而不在飛燕上，由二力平衡的知識可知，只有 馬的重心位置和飛燕在一條豎直線上，才能

10、保持平衡，故D項正確。10 .（6分）如圖所示，茶杯內(nèi)裝有茶水，隨著茶水飲用完畢這一過程，杯和水的共同 重心將（）A. 一直下降C.先升后降D.先降后升B. 一直上升【解析】選Do杯子的重心近似在幾何重心，水的重心也近似在幾何重心，所以沒有 飲用時重心有一定的高度，飲用過程中水的重心逐漸降低，但全部飲用完畢重心又 升高了，故重心是先下降后升高；故D正確。11 .(6分)如圖所示,物體A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài),重力分別為13 N和7 N,不計彈簧測力計和細線的重力,不考慮一切摩擦，則彈簧測力計的讀數(shù)是 (D.20 NA.6 N B.7 NC.13 N【解析】選B。由重物B受力平衡得，右側(cè)細線對B的拉

11、力為7 N,同一細線各處的張力是相同的，所以細線對彈簧測力計的拉力大小也為 7 N,即彈簧測力計的讀數(shù)為 7 No12.(22分)如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧的原長為20 cm,豎直懸掛著，當(dāng)用15 N的力向 下拉彈簧時，量得彈簧長24 cm。問：N(1)彈簧的勁度系數(shù)為多少？(2)若把它豎立在水平桌面上，用30 N的力豎直向下壓時，彈簧長為多少？【解析】(1)當(dāng)彈簧受向下的15 N的拉力作用時，由胡克定律知F1=k(l1-l0)，即15 N=k(0.24 m-0.2 m)。15解得勁度系數(shù)k= N/m=375 N/m。U. 04(2)當(dāng)用30 N的力豎直向下壓時，設(shè)彈簧長為l2,由胡克定律知F2=

12、k( l0-卜)F230整理得 12=1o- -=0.2 m- m=0.12 m=12 cm k375答案：(1)375 N/m (2)12 cm實驗:探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系1.(15分)(1)某同學(xué)在探究“彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度 尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為li,如圖甲所 示，圖乙是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺 (最小分度是1毫米)上位置的放 大圖，示數(shù)11=cm,在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時 彈簧長度分別是12、13、14、15。要得到彈簧伸長量X,還需要測量的是。作 出F-x曲線，得到彈力與彈

13、簧伸長量的關(guān)系。(2)該同學(xué)更換彈簧，進行重復(fù)實驗，得到如圖內(nèi)所示的彈簧彈力F與伸長量x的關(guān)系圖線，由此可求出該彈簧的勁度系數(shù)為 N/m=圖線不過原點的原因是0【解析】(1)由毫米刻度尺的讀數(shù)方法可知圖乙中的讀數(shù)為:25.85 cm;本實驗中需 要求的是彈簧的形變量，故還應(yīng)測量彈簧的原長。(2)由圖像可知，斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，k=啟 N/m=200 N/m;圖線不過原點的原因是彈簧有自重，使彈簧變長。答案：(1)25.85彈簧未掛鉤碼的長度(2)200 彈簧有自重【補償訓(xùn)練】某同學(xué)在探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測定彈簧的勁度系數(shù)ko主要實驗步驟如 下：將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將

14、毫米刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并 使彈簧另一端的指針恰好指在刻度尺上。當(dāng)彈簧自然下垂時，指針的指示值記作Lo； 彈簧下端掛一個鉤碼時，指針的指示值記作L1；彈簧下端掛兩個鉤碼時，指針的指示值記作L2；掛七個鉤碼時，指針的位置如圖所示，指針的指示值記作L7。已知每 個鉤碼的質(zhì)量均為50 g,測量記錄表：代表符號L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.106.858.6010.3012.10(1)實驗中，L7的值還未讀出，請你根據(jù)上圖將這個測量值填入記錄表中0(2)為充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計算 出了四個差值:d i=L4-L0,d 2=Ls-Li,d 3=Lb-L2,d 4=L7-L30(3)根據(jù)以上差值，可以求出每增加50 g鉤碼的彈簧平均伸長量 ALo A L用di、d2、d3、d4表示的式子為 A L=。(4)計算彈簧的勁度系數(shù)k=N/m (g取9.8 m/s 2)【