2023版高考物理一轮复习课时跟踪检测（四）第二章相互作用第1节重力弹力

PAGEPAGEPAGE2课时跟踪检测〔四〕重力弹力对点训练：对力、重力概念的理解1．(多项选择)关于力，以下说法正确的选项是()A．拳击运发动一记重拳出击，被对手躲过，运发动施加的力没有受力物体B．站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复原状而产生的C．重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的，动力、阻力、压力、支持力是按力的作用效果命名的D．同一物体放在斜面上受到的重力一定小于放在水平面上受到的重力解析：选BC力是物体间的相互作用，有力就有施力物体和受力物体，故A错误；物体受到的弹力是施力物体对抗形变(或欲恢复原状)对受力物体施加的力，故B正确；力学中，按照力的性质可以把力分为重力、弹力、摩擦力等，按照力的作用效果可以把力分为动力、阻力、压力、支持力等，故C正确；同一物体放在地球上同一纬度且离地面高度相同时，受到的重力相同，故D错误。2．以下关于重力的说法中正确的选项是()A．物体只有静止时才受重力作用B．重力的方向总是指向地心C．地面上的物体在赤道上受的重力最小D．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力解析：选C物体受到重力的作用，与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，B错误；赤道上重力加速度最小，因此地面上的物体在赤道上受的重力最小，C正确；物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时，弹簧测力计的示数才等于物体的重力，故D错误。对点训练：弹力的有无及方向判断3．足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动工程之一，深受青少年喜爱。如下图为四种与足球有关的情景，以下说法正确的选项是()A．图甲中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C．图丙中，即将被踢起的足球一定不能被看成质点D．图丁中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变解析：选D足球受到的弹力和重力是两种性质的力，A错误；产生弹力的条件是相互接触且存在形变，B错误；物体能否看成质点取决于物体的大小和形状对所研究问题的影响是否可以忽略，即将被踢起的足球有时也能看作质点，C错误；落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变，D正确。4.如下图，一小球用两根轻绳挂于天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰好竖直，那么小球所受的作用力有()A．1个 B．2个C．3个 D．4个解析：选B假设绳1对球有作用力，该作用力的方向斜向左上方，另外，小球在竖直方向上受重力和绳2的拉力，在这三个力的作用下小球不可能保持平衡而静止，所以绳1不可能对小球施加拉力，即小球所受的作用力有2个，故B正确。5.在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如下图，筷子与碗的接触点分别为A、B，那么碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为()A．均竖直向上B．均指向球心OC．A点处指向球心O，B点处竖直向上D．A点处指向球心O，B点处垂直于筷子斜向上解析：选DA点处弹力的方向沿半径指向球心O，B点处弹力的方向垂直于筷子斜向上，故D正确。6．如下图的四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链连接，且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是()A．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C．图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D．图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁解析：选B如果杆受拉力作用，可以用与之等长的轻绳代替，如果杆受压力作用，那么不可用等长的轻绳代替，题图甲、丙、丁中的AB杆均受拉力作用，而甲、乙、丁中的BC杆均受沿杆的压力作用，故A、C、D均错误，B正确。对点训练：弹力的分析与计算7.(多项选择)如下图，将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针示数为L1＝3.40cm，当弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针示数为L2＝5.10cm。g取9.8m/s2。由此可知()A．弹簧的原长是1.70cmB．仅由题给数据无法获得弹簧的原长C．弹簧的劲度系数约为28.8N/mD．由于弹簧的原长未知，无法算出弹簧的劲度系数解析：选AC设弹簧的原长为L0，劲度系数为k，由题意可得：k(L1－L0)＝mg，k(L2－L0)＝2mg解得：k≈28.8N/m，L0＝1.70cm，故A、C正确。8.如下图，质量为2kg的物体B和质量为1kg的物体C用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上。再将一个质量为3kg的物体A轻放到B上的瞬间，弹簧的弹力大小为(取g＝10m/s2)()A．30N B.0C．20N D．12N解析：选C放物体A之前，物体B处于平衡状态，由平衡条件可知，弹簧的弹力F＝mBg＝20N，轻放上物体A的瞬间，弹簧的弹力来不及改变，其大小仍为20N，故C正确。9.(2022·宁波联考)如下图，A、B两个物块的重力分别是GA＝3N，GB＝4N，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F＝2N，那么天花板受到的拉力和地板受到的压力，有可能是()A．3N和4N B.5N和6NC．1N和2N D．5N和2N解析：选D当弹簧由于被压缩而产生2N的弹力时，由受力平衡及牛顿第三定律知识：天花板受到的拉力为1N，地板受到的压力为6N；当弹簧由于被拉伸而产生2N的弹力时，可得天花板受到的拉力为5N，地板受到的压力为2N，D正确。10.(多项选择)(2022·潍坊质检)如下图，在倾角为30°的光滑斜面上，A、B两个质量均为m的滑块用轻质弹簧相连，弹簧的劲度系数为k，水平力F作用在滑块B上，此时弹簧长度为l，且在弹性限度内，那么以下说法正确的选项是()A．弹簧原长为l＋eq\f(mg,2k) B.弹簧原长为l＋eq\f(mg,k)C．力F的大小为eq\f(\r(3),3)mg D．力F的大小为eq\f(2\r(3),3)mg解析：选AD对滑块A，据平衡条件得mgsin30°＝kx，其中x＝l0－l，解得l0＝l＋eq\f(mg,2k)，A正确，B错误；对A、B构成的整体，据平衡条件得Fcos30°＝2mgsin30°，解得F＝eq\f(2\r(3),3)mg，C错误，D正确。考点综合训练11.一个长度为L的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的小球时，弹簧的总长度变为2L。现将两个这样的弹簧按如下图方式连接，A、B两小球的质量均为m，那么两小球平衡时，B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度范围内)()A．3L BC．5L D．解析：选C由题意可知，kL＝mg，当用两个相同的弹簧按题图所示悬挂时，下面弹簧弹力大小为mg，伸长量为L，而上面弹簧的弹力为2mg，由kx＝2mg可知，上面弹簧的伸长量为x＝2L，故B球到悬点O的距离为L＋L＋L＋2L＝12．(多项选择)(2022·汕头调研)如下图，在竖直方向上，两根完全相同的轻质弹簧a、b，一端与质量为m的物体相连接，另一端分别固定，当物体平衡时，假设()A．a被拉长，那么b一定被拉长B．a被压缩，那么b一定被压缩C．b被拉长，那么a一定被拉长D．b被压缩，那么a一定被拉长解析：选BC对物体受力分析并结合平衡条件，可知当a对物体有拉力Fa时，假设Fa>mg，那么b被拉长；假设Fa<mg，那么b被压缩；假设Fa＝mg，那么b处于自然状态，选项A错误，C正确；假设a被压缩，那么b对物体施加的一定是向上的弹力，即b一定被压缩，应选项B正确，D错误。13．(2022·江西省红色七校联考)如下图，三个相同的轻质弹簧连接在O点，弹簧1的另一端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为30°，弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上，弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止状态，此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3，那么()A．x1∶x2∶x3＝eq\r(3)∶1∶2B．x1∶x2∶x3＝eq\r(3)∶2∶1C．x1∶x2∶x3＝1∶2∶eq\r(3)D．x1∶x2∶x3＝2∶1∶eq\r(3)解析：选D以结点O为研究对象受力分析，运用合成法，如图：由几何知识知：T1＝eq\f(mg,cos30°)T2＝mgtan30°T3＝mg故：T1∶T2∶T3＝2∶1∶eq\r(3)根据胡克定律：T＝kx那么：x1∶x2∶x3＝2∶1∶eq\r(3)，应选D。14.(多项选择)(2022·黄冈模拟)如下图，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O′处(O为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点。容器半径为R，与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ＝30°。以下说法正确的选项是()A．容器相对于水平面有向左运动的趋势B．容器对小球的作用力指向球心OC．轻弹簧对小球的作用力大小为eq\f(\r(3),2)mgD．弹簧原长为R＋eq\f(mg,k)解析：选BD容器和小球组成的系统与水平面间的摩擦力为零，没有相对水平面的运动趋势，A错误；容器对小球的弹力沿容器半径指向球心O，B正确；由FNsinθ＋Fsinθ＝mg，FNcosθ＝Fcosθ，可得：F＝FN＝mg，C错误；由F＝kx可得弹簧的压缩量x＝eq\f(mg,k)，弹簧的原长L0＝LO′P＋x＝R＋eq\f(mg,k)，D正确。15.(2022·北京市状元桥学校二模)如下图，轻杆与竖直墙壁成53°角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为eq\f(3,4)mg(g表示重力加速度)，那么轻