2022屆高考物理第1章第1課時(shí)力重力彈力練習(xí)人教大綱版

第1課時(shí)力、重力、彈力1．畫(huà)出圖1－1－9中物體受彈力的方向各接觸面均圓滑．圖1－1－9答案：物體受彈力的方向如下列圖所示．2臺(tái)球以速度v0與球桌邊框成θ角撞擊O點(diǎn)，反彈后速度為v1，方向與球桌邊框夾角仍為如圖1－1－10所示．OB垂直于桌邊，則下列對(duì)于桌邊對(duì)小球的彈力方向的判斷中正確的選項(xiàng)是

θ，圖1－1－10A．可能沿

OA方向B．一定沿

OB方向C．可能沿

OC方向D．可能沿

OD方向解析：臺(tái)球與球桌邊框碰撞時(shí)，受到邊框的彈力作用，彈力的方向應(yīng)與邊框垂直，即沿方向，應(yīng)選B

OB答案：B3．如圖1－1－11所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平地點(diǎn)，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：①中彈簧的左端固定在墻上；②中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用；③中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在圓滑的桌面上滑動(dòng)；④中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)．若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以1、2、3、4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有圖1－1－1121B4313D2＝4A．＞．＞C．＞．解析：由于彈簧質(zhì)量不考慮，所以四種情況下彈簧的伸長(zhǎng)量只由力F決定，力F相同，則彈簧伸長(zhǎng)量相同，所以D選項(xiàng)正確．答案：D42022·重慶結(jié)合診療如圖1－1－12所示，質(zhì)量為的球置于斜面上，被一個(gè)豎直擋板擋住．現(xiàn)m用一個(gè)力F拉斜面，使斜面在水平面上做加快度為a的勻加快直線運(yùn)動(dòng)，忽略一切摩擦，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是圖1－1－12A．若加快度足夠小，豎直擋板對(duì)球的彈力可能為零B．若加快度足夠大，斜面對(duì)球的彈力可能為零C．斜面和擋板對(duì)球的彈力的協(xié)力等于maD．斜面對(duì)球的彈力不單有，而且是一個(gè)定值解析：球在重力、斜面的支持力和擋板的彈力作用下做加快運(yùn)動(dòng)，則球受到的協(xié)力水平向右，為ma，如下列圖所示，設(shè)斜面傾角為θ，擋板對(duì)球的彈力為F1，由正交分解法得：F1－FNinθ＝ma，F(xiàn)Ncoθ＝G，解之得：F1＝ma＋Gtanθ，F(xiàn)N＝錯(cuò)誤!，可見(jiàn)，斜面對(duì)球的彈力為一定值，D正確．答案：D5如圖1－1－13a所示，輕繩AD跨過(guò)固定在豎直墻上的水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為M1的物體，∠ACB＝30°；圖1－1－13b中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G經(jīng)過(guò)細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向也成30°，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF拉住一個(gè)質(zhì)量為M2的物體，求：圖1－1－131輕繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EG的張力FEG之比；2輕桿BC對(duì)C端的支持力；3輕桿對(duì)G端的支持力．HG解析：下列圖a和下列圖b中的兩個(gè)物體1、2都處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡的條件，首先判斷MM與物體相連的細(xì)繩，其拉力大小等于物體的重力；分別取C點(diǎn)和G點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力剖析如右圖a和右圖b所示，根據(jù)平衡規(guī)律可求解．1上圖a中輕繩跨過(guò)定滑輪拉住質(zhì)量為1的物體，物體處于平衡狀態(tài)，輕繩段的拉ADMAC力F＝F＝Mg；上圖b中由于Fin30°＝Mg得F＝2Mg，所以F/F＝M/2MACCD1EG2EG2ACEG122上圖a中，根據(jù)平衡規(guī)律，由拉密原理可得錯(cuò)誤!＝錯(cuò)誤!＝錯(cuò)誤!，F(xiàn)NC＝FAC＝M1g，方向與水平方向成30°，指向斜右上方．3上圖b中，根據(jù)平衡方程有Fin30°＝2、Fco30°＝NGEGEG所以FN＝M2gcot30°＝錯(cuò)誤!M2g，方向水平向右．G答案：1錯(cuò)誤!2Mg方向與水平方向成30°角，指向斜右上方3錯(cuò)誤!Mg方向水平向12右1．跳高運(yùn)動(dòng)員在如下圖的四種過(guò)桿姿勢(shì)中，重心最能靠近甚至低于橫桿的是解析：四種過(guò)桿姿勢(shì)中，前三種過(guò)桿時(shí)，重心均在桿之上，而背越式過(guò)桿時(shí)，頭、軀干、腿依次過(guò)桿，身體的大多數(shù)與桿靠近甚至低于桿，所以選D答案：

D2如圖1－1－14所示，一小車(chē)的表面由一圓滑水平面和圓滑斜面連結(jié)而成，其上放一球，球與水平面的接觸點(diǎn)為a，與斜面的接觸點(diǎn)為b當(dāng)小車(chē)和球一同在水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列結(jié)論正確的選項(xiàng)是圖1－1－14A．球在a、b兩點(diǎn)處一定都受到支持力B．球在C．球在

a點(diǎn)一定受到支持力，在a點(diǎn)一定受到支持力，在

b點(diǎn)處一定不受支持力b點(diǎn)處不一定受到支持力D．球在

a點(diǎn)處不一定受到支持力，在

b點(diǎn)處也不一定受到支持力答案：D3如圖1－1－15所示，圓滑小球，用一豎直輕彈簧A與一平行于斜面的輕彈簧的下面與斜面接觸，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)．則對(duì)于小球所受力的個(gè)數(shù)可能為

B連結(jié)著，小球圖1－1－15A．1個(gè)B．2個(gè)C．3個(gè)D．4個(gè)解析：利用假定法判斷．假定撤去斜面，看球是否保持題設(shè)的“靜止”狀態(tài)．若能，說(shuō)明球受彈簧A拉力和重力兩個(gè)力作用；若不能，說(shuō)明球受斜面的彈力、重力、彈簧A拉力、彈簧B的拉力四個(gè)力作用．假定彈簧B撤去，看球是否保持題設(shè)的“靜止”狀態(tài)，若能，說(shuō)明球受彈簧A拉力和重力兩個(gè)力作用；若不能，則受四個(gè)力作用．假定彈簧A撤去，看球是否保持題設(shè)的“靜止”狀態(tài)，若能，說(shuō)明球受重力、彈簧B的拉力、斜面的彈力三個(gè)力的作用；若不能，說(shuō)明受四個(gè)力作用，故B、C、D三項(xiàng)正確．答案：BCD4實(shí)驗(yàn)室常用的彈簧秤如圖1－1－16甲所示，連結(jié)有掛鉤的拉桿與彈簧相連，并固定在外殼一端上，外殼上固定一個(gè)圓環(huán)，能夠認(rèn)為彈簧秤的總質(zhì)量主要集中在外殼重力為G上，彈簧和拉桿的質(zhì)量忽略不計(jì)，現(xiàn)將該彈簧秤以?xún)煞N方式固定于地面上，如圖1－1－16乙、丙所示，分別用恒力0豎直向上拉彈簧秤，靜止時(shí)彈簧秤的讀數(shù)為F圖1－1－16A．乙圖讀數(shù)F0－G，丙圖讀數(shù)F0＋GB．乙圖讀數(shù)F0＋G，丙圖讀數(shù)F0－GC．乙圖讀數(shù)F0，丙圖讀數(shù)F0－GD．乙圖讀數(shù)0－，丙圖讀數(shù)0FGF解析：彈簧秤的讀數(shù)與彈簧的形變成正比，按圖乙方式外殼受力0＝＋，則彈簧秤的讀FFG數(shù)F＝F－G；按圖丙方式彈簧的讀數(shù)直接由F惹起，彈簧秤的讀數(shù)為F000答案：D5如圖1－1－17所示，汽車(chē)正在水平向右行駛，一輕桿的上端固定在車(chē)的頂部，另一端固定一個(gè)質(zhì)量為的小球，桿與豎直方向的夾角為θ桿對(duì)球的彈力方向mA．可能豎直向上B．不可能斜向左上方C．可能斜向右上方，但不一定沿桿的方向D．一定沿桿且與豎直方向的夾角為

θ答案：AC6如圖1－1－18所示，小球

B放在真空容器

A內(nèi)，球

B的直徑恰巧等于正方體

A的邊長(zhǎng)，將它們以初速度v0豎直向上拋出，下列說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是圖1－1－18A．若不計(jì)空氣阻力，上漲過(guò)程中，A對(duì)B有向上的支持力B．若考慮空氣阻力，上漲過(guò)程中，A對(duì)B的壓力向下C．若考慮空氣阻力，下落過(guò)程中，B對(duì)A的壓力向上D．若不計(jì)空氣阻力，下落過(guò)程中，B對(duì)A沒(méi)有壓力解析：若不計(jì)空氣阻力，則A、B整體的加快度等于重力加快度，物體B的加快度也等于重力加快度，因此A對(duì)B沒(méi)有作使勁，同理，B對(duì)A也沒(méi)有作使勁，應(yīng)選項(xiàng)A錯(cuò)，D對(duì)；若考慮空氣阻力，則上漲過(guò)程中，、B整體的加快度大于重力加快度，則B的加快度大于重力A加快度，故A對(duì)B有向下的壓力，選項(xiàng)B對(duì)；在下降過(guò)程中，A、B整體的加快度小于重力加快度，則B的加快度也小于重力加快度，故A對(duì)B有向上的壓力，根據(jù)力的相互性，B對(duì)A有向下的壓力，應(yīng)選項(xiàng)C錯(cuò)，應(yīng)選B、D兩項(xiàng)．答案：BD7如圖1－1－19所示，有一固定斜面的小車(chē)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，一圓滑小球處在斜面與車(chē)的豎直前壁之間，設(shè)前壁對(duì)小球的支持力為1，斜面對(duì)小球的支持力為2對(duì)于小球的受力NN情況，下列說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A．若小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，則N1可能為零B．若小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，則N2可能為零C．若小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，則N1不可能為零D．若小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，則N2可能為零解析：對(duì)小球進(jìn)行受力剖析，小球受重力G，前壁對(duì)小球的支持力N1，1為零，小球受協(xié)力一定水平向左，小球可做向左的加快運(yùn)動(dòng)或向右的減速運(yùn)動(dòng)，故A選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；由于小球在豎直方向上處于平衡狀態(tài)，斜面對(duì)小球的支持力N2的豎直分量與小球的重力相等，則小車(chē)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)N2不可能等于零．故B、D選項(xiàng)均錯(cuò)誤．答案：A8如圖1－1－20所示，重50N的物體A放在傾角為37°的粗拙斜面上，有一根原長(zhǎng)為10cm，勁度系數(shù)為800N/m的彈簧，其一端固定在斜面頂端，另一端連物體A后，彈簧長(zhǎng)度伸長(zhǎng)為14cm，現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向下拉物體，若物體與斜面間的最大靜摩擦力為20N，當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為14cm時(shí)，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不可能為圖1－1－20A．10NB．20NC．40ND．0N解析：在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)合外力為零，A在斜面上受五個(gè)力的作用，分別為重力、支持力、彈簧彈力、摩擦力、拉力F，當(dāng)摩擦力的方向沿斜面向上時(shí)F＋mgin37°≤f＋F，m彈≤22N，當(dāng)摩擦力沿斜面向下時(shí)，F(xiàn)最小值為零．F答案：C9如圖1－1－21所示，小車(chē)內(nèi)有一固定圓滑斜面，一個(gè)小球經(jīng)過(guò)細(xì)繩與車(chē)頂相連，小車(chē)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩始終保持豎直．對(duì)于小球的受力情況，下列說(shuō)法正確的選項(xiàng)是圖1－1－21A．若小車(chē)靜止，繩對(duì)小球的拉力可能為零B．若小車(chē)靜止，斜面對(duì)小球的支持力一定為零C．若小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，小球一定受兩個(gè)力的作用D．若小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)，小球一定受三個(gè)力的作用解析：若小車(chē)靜止，則小球受力平衡，由于斜面圓滑，不受摩擦力，小球受重力，繩子的拉力，重力和拉力都沿豎直方向；如果受斜面的支持力，則沒(méi)法達(dá)到平衡，因此在小車(chē)靜止時(shí)，斜面對(duì)小球的支持力一定為零，繩子的拉力等于小球的重力，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；若小車(chē)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受重力和繩子拉力兩個(gè)力的作用；若小車(chē)向右做減速運(yùn)動(dòng)，則小球一定受斜面的支持力，可能受繩子的拉力，也可能不受繩子的拉力，故C、D項(xiàng)都不對(duì)．答案：B10

如圖1－1－22所示，在水平傳送帶上有三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3,1和及2和3間分別用原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為的輕彈簧連結(jié)起來(lái)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)

2為μ，現(xiàn)用水平細(xì)繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三個(gè)木塊達(dá)到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是圖1－1－22A．2L＋μm2＋m3g/

B

．2L＋μm2＋2m3g/C．2L＋μm1＋m2＋m3g/

D

．2L＋μm3g/解析：當(dāng)三木塊達(dá)到平衡狀態(tài)后，對(duì)木塊3進(jìn)行受力剖析，可知2和3間彈簧的彈力等于木塊3所受的滑動(dòng)摩擦力，即μm3g＝3，解得2和3間彈簧伸長(zhǎng)量為3＝錯(cuò)誤!；同理能夠得出1和2間彈簧的伸長(zhǎng)量為2＝錯(cuò)誤!，1、3兩木塊之間的距離等于彈簧的原長(zhǎng)加上伸長(zhǎng)量，即2L＋μm2＋2m3g/，選項(xiàng)B正確．答案：B111

一重為

G的三角形物塊靜止在傾角為

α的圓滑斜面上且用豎直圓滑擋板擋住，如圖

1－1－23

甲所示，求斜面與擋板對(duì)物塊的彈力大?。?一重為G的物體放在圓滑斜面上且與斜面一同向左以加快度a做勻加快運(yùn)動(dòng)，物體與斜面間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，如圖1－1－23乙所示，求斜面對(duì)物體的彈力大?。亓涌於葹間圖1－1－23解析：1物塊受到重力、擋板和斜面的彈力N1和N2作用，將N1和G合成與N2等值反GFFFF向，獲得一個(gè)力三角形，如圖甲所示，由共點(diǎn)力平衡條件得：FN1＝Gtanα，F(xiàn)N2＝錯(cuò)誤!2物塊受到重力G和斜面的彈力由牛頓第二定律得此協(xié)力大小為

FN作用，將ma，所以

FN和G合成，協(xié)力應(yīng)沿水平方向，如圖乙所示，F(xiàn)N＝錯(cuò)誤!答案：1錯(cuò)誤!Gtanα2錯(cuò)誤!12如圖1－1－24所示，傾角為30°的斜面體固定在地面上，圓滑斜面上放一輛小車(chē)．一根彈性桿的一端固定在小車(chē)上，另