1、学业分层测评(十一)(建议用时：45分钟)学业达标1下列有关物体所受的弹力及形变的说法正确的是()A有弹力作用在物体上，物体一定发生形变，撤去此力后，形变完全消失B有弹力作用在物体上，物体不一定发生形变C弹力作用在硬物体上，物体不发生形变；弹力作用在软物体上，物体才发生形变D一切物体受到弹力都要发生形变，撤去弹力后，形变不一定完全消失【解析】力是物体间的相互作用，弹力的施力物体和受力物体都会发生形变，故B项错误；发生形变的物体，当撤去外力后，有些能完全恢复原状，有些不能完全恢复原状，A项错误，D项正确；不管是硬物体还是软物体，只要有弹力作用，都会发生形变，C项错误【答案】D2图315表示的是小
2、车所受外力F的图示，所选标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是()图315AF1和F2BF1和F4CF1和F3、F4 D以上选项都不正确【解析】只有两个力的大小和方向都相同时，作用效果才相同【答案】B3(多选)在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图316所示的跳水运动就是一个实例请判断下列说法正确的是()图316A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】发生形变的物体，为了恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，发生形变的物体是施力物体B、C正确
3、【答案】BC4(多选)关于胡克定律，下列说法正确的是()A由Fkx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比B由k可知，劲度系数x与弹力F成正比，与弹簧的长度改变量成反比C弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的，与弹力F的大小和弹簧伸长(或缩短)的长度x的大小无关D弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧单位长度时弹力的大小【解析】在弹性限度内，弹簧的弹力与伸长量(或压缩量)遵守胡克定律Fkx，故选项A正确；弹簧的劲度系数由弹簧本身的性质决定，与弹力F及弹簧伸长(或缩短)的长度x无关，故选项C正确，B错误；由胡克定律Fkx得k，可理解为弹簧每伸长(或缩短)单位长度时弹力的值与k值
4、相等，故选项D错误【答案】AC5如图317所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30的斜面上，杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力()图317A大小为2 N，方向平行于斜面向上B大小为1 N，方向平行于斜面向上C大小为2 N，方向垂直于斜面向上D大小为2 N，方向竖直向上【解析】小球受重力和杆的支持力(弹力)作用处于静止状态，由二力平衡知识可知，杆对小球的弹力与重力等大、反向【答案】D6在下列四个图中物体a、b均处于静止状态，a、b间一定有弹力的是() 【导学号：60042109】ABCD【解析】A图中对物体a而言受重力和竖直向上的拉力，如果b对a有弹力，方向
5、水平向左，那么a受到的三力不能平衡，与a、b均处于静止状态矛盾，故A错误B图中对物体a而言受重力和斜向上的拉力，如果b对a没有弹力，那么a受到的二力不能平衡，与a、b均处于静止状态矛盾，故B正确C图中若水平地面光滑，对b而言受重力和竖直向上的支持力，如果a对b有弹力，方向水平向右，那么b受到的三力不能平衡，与a、b均处于静止状态矛盾，故C错误D图中对b而言受重力和竖直向上的拉力，如果a对b有弹力，方向垂直斜面向上，那么b受到的三力不能平衡，与a、b均处于静止状态矛盾，故D错误【答案】B7如图318甲、乙所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，物体重G1 N，则弹簧测力计A和B的示数分别为(
6、)甲乙图318A1 N,0 B0,1 NC2 N,1 N D1 N,1 N【解析】题图中弹簧测力计A、B的受力情况是一样的，都是左、右两端各受1 N的拉力，此时弹簧测力计的读数都是1 ND正确【答案】D8如图319所示，各球均处于静止状态，所有接触面均光滑且已固定，试画出小球的受力示意图(要求注明力的符号)图319【解析】如图所示【答案】见解析图能力提升9(多选)如图3110所示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图象，根据图象判断以下结论正确的是()图3110A弹簧的劲度系数为1 N/mB弹簧的劲度系数为100 N/mC弹簧的原长为6 cmD弹簧伸长0.02 m时，弹力的大小为4 N【解析】弹
7、簧处于原长时，弹力应为0，由题图知弹簧原长为6 cm，当拉长2 cm时，弹力为2 N，可得劲度系数为100 N/m.【答案】BC10如图3111所示，一根轻质弹簧的原长为20 cm，竖直悬挂着，当用15 N的力向下拉弹簧时，弹簧长24 cm.问：图3111(1)弹簧的劲度系数为多少？(2)若把它竖立在水平桌面上，用30 N的力竖直向下压时，弹簧长为多少？【解析】(1)当弹簧受向下的15 N的拉力作用时，由胡克定律知F1k(L1L0)，即15k(0.240.2)解得劲度系数k N/m375 N/m.(2)当用30 N的力竖直向下压时，设弹簧长为L2，由胡克定律知F2k(L0L2)整理得L2L00
8、.2 m m0.12 m12 cm.【答案】(1)375 N/m(2)12 cm11一根竖直悬挂的轻质弹簧，下端挂上2 N的物体时，其伸长量为2 cm.一研究小组用它探究弹簧弹力和伸长的关系，在弹簧弹性限度内，测出悬挂不同重物时，弹簧弹力和弹簧伸长量的关系，画出了如图3112所示的图象该图象以纵轴表示弹力F，单位为牛顿，图线为反比例关系的双曲线，因绘图同学的疏忽，忘记在横轴标出关于弹簧伸长量x的表达式，请你帮助写出横轴所表示的弹簧伸长量x的表达式：_.图象中采用国际单位制，对应纵坐标为4 N的横坐标的坐标值应为_图3112【解析】弹簧下端挂2 N的物体时，弹簧伸长量为2 cm，则由胡克定律Fk
9、x得k100 N/m，即F100x设图象中的横坐标为a，则图线表达式为F(k为反比例函数的比例系数)，由图象可知，当a5时F20，所以k100，即F由可得a，故横轴的表达式为.由F知，当F4 N时，a25.【答案】2512下表是某同学为“探究弹力和弹簧伸长的关系”所测的几组数据：弹力F/N0.51.01.52.02.5伸长x/cm2.305.086.899.8012.40(1)请你在如图3113所示的坐标系上作出Fx图线图3113(2)写出曲线所代表的函数式(3)解释函数表达式中常量的物理意义(4)若弹簧的原长为40 cm，并且以弹簧的总长为自变量，请你写出它的函数式【解析】(1)根据表中数据描点，按照图中各点的分布与走向，应作出一条直线，使直线两侧的点数大致相同这样可以减小偶然误差，如图所示(2)设直线斜率为k，由数学知识知，FkxC.在直线上取较远的两点(可以减小误差)，如点(9.80,2.0)与(2.30,0.5)，并代入上式得k0.2 N/cm，C0.04 N，所以函数表达式为：F0.2x0.04.(3)由FkxC知，当x0时，FC，因此，式中常数C表示弹簧的重力为0.04 N.若忽略弹簧的重力，则Fkx.因此，式中常数kF/x表示使弹簧形变单位长度时弹簧的弹力，即劲度系数(4)设弹簧的总长为Lx，则FkxCk(Lx40)C0.2 Lx7.96.【答案】见解析
