2019年鲁科版物理必修1学业测评：4.2 形变与弹力

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1、学业分层测评( 八)(建议用时：45 分钟)学业达标1下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是( )图 429A极限法 B放大法C控制变量法 D等效替代法【解析】 题图甲是利用光的多次反射将微小形变放大，题图乙是利用细管中液面的变化观察玻璃瓶的微小形变，也为放大法，B 正确【答案】 B2下列关于弹力的叙述中错误的是( )A压力、拉力、支持力都是弹力B压力和支持力的方向总是垂直于接触面C轻绳、轻杆上产生的弹力的方向总是在沿绳、杆的直线上D轻杆不同于轻绳，弹力的方向可以不沿杆【解析】 弹力包括压力、拉力、支持力，其中绳的拉力总沿绳收缩的方向，压力、支持力的方向总与接触面垂直，故 A、 B 正确；

2、杆不同于绳，杆可以发生拉伸形变、压缩形变和弯曲形变，所以杆的弹力方向不一定沿杆，要具体问题具体分析C 错误、D 正确【答案】 C3(多选 )关于胡克定律，下列说法中正确的是( ) 【导学号：21862073】A由 Fkx 可知，弹力 F 的大小与弹簧的长度成正比B由 k 可知，弹簧的劲度系数 k 与弹力 F 成正比，与弹簧的长度改变Fx量 x 成反比C弹簧的劲度系数 k 是由弹簧本身的因素决定的，与弹力 F 和弹簧形变量 x 的大小无关D弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小【解析】 对于确定的弹簧而言，在弹性限度内，弹簧弹力 F 的大小与弹簧的形变量 x 成正比，A

3、 错误；弹簧的劲度系数 k 由弹簧本身的因素决定，与弹力 F 的大小和形变量 x 的大小无关，k 在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小，B 错误，C、D 正确【答案】 CD4(多选 )在各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图 4210 所示就是一个实例下列说法正确的是 ( )图 4210A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跳板发生形变而产生的D跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的【解析】 在运动员跳起的过程中，跳板和运动员的脚都发生了形变，跳板受到的压力是脚发生形变而产生的，运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的，B

4、 、 C 正确【答案】 BC5下列情况中，接触面均光滑，小球都处于静止状态，绳子全处于拉伸状态，则球受到两个弹力的是( ) 【导学号：21862074】A B C D【解析】 A 选项中假设将绳子剪断，小球一定不能静止，所以小球受绳子对它向上的弹力；假设将斜面去掉，小球仍然静止，所以小球与斜面间无弹力作用，小球只受绳子的弹力B 选项中假设将斜面去掉，小球受地面向上的弹力仍能静止，所以小球只受地面向上的弹力作用同理 C 选项中将斜面或绳子去掉，小球都不能静止，所以小球受到斜面和绳子两个弹力的作用D 选项中将台阶去掉，小球仍能静止，所以小球与台阶间无弹力作用，与地面之间一定有弹力作用【答案】 C6

5、如图 4211 所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为 F 的拉力作用，而左端的情况各不相同： 中弹簧的左端固定在墙上；中弹簧的左端受到大小也为 F 的拉力作用； 中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；中弹簧的左端拴一小物块，物块在粗糙的桌面上滑动若认为弹簧的质量都为零，以 l1、l 2、l 3、l 4 依次表示四个弹簧的伸长量，则有 ( ) 【导学号：21862075】图 4211Al 1l2 Bl 2l3Cl 3l4 Dl 1l 2l 3l 4【解析】 弹簧的伸长量等于弹簧弹力与弹簧劲度系数的比值，分析四种情况下弹簧所受弹力，它们都等于外力 F，又因弹簧完

6、全相同，劲度系数相同，所以四种情况下弹簧的伸长量相等【答案】 D7固定弹簧的上端，在弹性限度内，弹簧的下端悬挂重为 8 N 的重物时，弹簧的长度为 0.16 m；悬挂重为 12 N 的重物时，弹簧的长度为 0.18 m；则弹簧的原长 L 和劲度系数 k 分别为 ( )AL0.12 m k50 N/mBL0.14 m k200 N/mCL0.12 m k200 N/mDL0.14 m k50 N/m【解析】 根据胡克定律 Fkx 代入数值，8 Nk(0.16L )，12 Nk(0.18 L )，解以上两式得 L0.12 m，k200 N/m，C 项正确【答案】 C8如图 4212 所示为一轻质弹

7、簧的弹力 F 大小和长度 L 的关系，试由图线求：图 4212(1)弹簧的原长；(2)弹簧的劲度系数；(3)弹簧伸长 0.10 m 时，弹力的大小【解析】 (1)由题图知，当弹簧的弹力 F0 时，弹簧的长度 L10 cm，这就是弹簧的原长(2)由题图知，当弹簧的长度 L115 cm，即伸长量 x1L 1L5 cm 时，弹簧的弹力 F110 N由胡克定律得 F1kx 1，则 k 200 N/m.10 N0.05 m(3)当弹簧伸长 0.10 m 时， Fkx 2200 N/m0.10 m20 N.【答案】 (1)10 cm (2)200 N/m (3)20 N能力提升9如图 4213 所示，轻质

8、弹簧的劲度系数为 k，小球重为 G，平衡时小球在 A 处，今用力 F 压小球至 B 处，使弹簧缩短 x，则此时弹簧的弹力为 ( )图 4213Akx BkxGCGkx D以上都不对【解析】 设小球在 A 处时弹簧已压缩了 x，小球平衡时弹力FAGkx.小球在 B 处时，弹簧又压缩 x，小球再达平衡时弹力 FBk(xx )Gkx，B 正确【答案】 B10(多选 )如图 4214 所示，小球 A 的重力为 G，上端被竖直悬线挂于 O点，下端与水平桌面相接触，悬线对球 A、水平桌面对球 A 的弹力大小可能为 ( )【导学号：21862076】图 4214A0，G BG,0C. ， D. G， GG2

9、 G2 12 32【解析】 球 A 处于静止状态，球 A 所受的力为平衡力，即线对球的拉力T 及桌面对球的支持力 N 共同作用与重力 G 平衡，即 TNG，若绳恰好伸直，则 T0，NG，A 正确；若球刚好离开桌面，则 N0，T G，B 正确；也可能 N T ，C 正确G2【答案】 ABC11如图 4215 所示，各图中 A 是否受弹力作用？若有，指明弹力方向，并作弹力的示意图(图中各物体均静止，图中各接触面均光滑) 图 4215【解析】 图中 A 与 B 之间无挤压，A、B 之间无弹力作用，但 A 与地面之间有弹力作用，A 受地面弹力方向垂直于地面向上； 图中 A 与 B 及 A 与墙之间有挤

10、压，都产生弹力，竖直墙给 A 的弹力与墙垂直指向左方， B 给 A 的弹力沿两球球心连线指向 A；图中绳对 A 的弹力沿绳的方向指向绳收缩的方向，B 对 A 的弹力沿两球球心连线指向 A；图中 O 点弹力的方向过点与杆垂直，O点弹力方向竖直向上各图中 A 所受弹力的示意图如图所示【答案】 见解析12量得一只弹簧测力计 3 N 和 5 N 两刻度线之间的距离为 2.5 cm.求：(1)弹簧测力计 3 N、5 N 刻度线与零刻度线之间的距离；(2)弹簧测力计所用弹簧的劲度系数【解析】 弹簧测力计的刻度值应与该刻度线到零刻度线的距离成正比(1)设 3 N、5 N 刻度线到零刻度线的距离分别为 x1、x 2劲度系数为 k.根据胡克定律 Fkx 可得 x1x2 35又 x2x 12.5由得：x 13.75 cm ，x 26.25 cm.(2)由 F1kx 1可得k N/m80 N/m.F1x1 33.7510 2【答案】 (1)3.75 cm 6.25 cm (2)80 N/m