2021届高考物理二轮复习专题突破：专题八弹力

修改时间：2021-01-07 浏览次数：218 类型：二轮复习编辑

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一、单选题

1. 如图所示，竖直的轻质弹簧连接A、B两物体，弹簧劲度系数为 $\text{[math]}$ ，A、B质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；A放在水平地面上，B也静止；现用力拉B，使其竖直向上慢慢移动，直到A刚好离开地面，此过程中，B物体向上移动的距离为（）（ $\text{[math]}$ ）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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2. 一根轻质弹簧，当它上端固定，下端悬挂重为G的物体时，长度为L₁；当它下端固定在水平地面上，上端压一重为2G的物体时，其长度为L₂ ，则它的劲度系数是（设弹簧始终在弹性限度内）（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. 如图所示用轻质弹簧将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于静止状态.现使小车向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度（弹簧在弹性限度内），与静止时相比，小球的高度（）

A . 一定升高 B . 一定降低 C . 保持不变 D . 升高或降低由弹簧的劲度系数决定

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4. 如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，轻质弹簧与A相连，其它接触面粗糙，则（）

A . A与弹簧间存在弹力 B . B与A间不存在静摩擦力 C . A物块共受4个力作用 D . B物块共受4个力作用

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5. 如图一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确的是（）

A . 树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力 B . 树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的 C . 树枝对小鸟弹力的方向斜向上偏右 D . 小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力

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6. 如图所示，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为2L，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮 $\text{[math]}$ 长度不计 $\text{[math]}$ 做成裹片可将弹丸发射出去．若橡皮条的弹力满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为 $\text{[math]}$ 弹性限度内 $\text{[math]}$ ，则弹丸被发射过程中所受的最大弹力为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

A . 2kL B . $\text{[math]}$ C . kL D . $\text{[math]}$

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7. 在某星球表面将一轻弹簧竖直固定在水平面上，把质量为m的小球P（可视为质点）从弹簧上端由静止释放，小球沿竖直方向向下运动，小球的加速度a与弹簧压缩量x间的关系如图所示，其中a₀和x₀为已知量。下列说法中正确的是（）

A . 当弹簧压缩量为x₀时，小球P的速度为零 B . 小球向下运动至速度为零时所受弹簧弹力大小为ma₀ C . 弹簧劲度系数为 $\text{[math]}$ D . 当弹簧的压缩量为x₀时，弹簧的弹性势能为 $\text{[math]}$

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8. 一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系如图所示．下列根据图象判断得出的结论正确的是（）

A . 弹簧的劲度系数为1 N/m B . 弹簧的劲度系数为100 N/m C . 弹簧的原长为4cm D . 弹簧伸长0.2 m时，弹力的大小为4 N

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9. 如图所示，质量为m的小球在细线A和轻弹簧B的共同作用下保持静止，其中细线A水平，左端固定于竖直墙壁，轻弹簧B上端固定于天花板，轴线与竖直方向的夹角为60°，已知轻弹簧B的劲度系数为k，重力加速度为g，则（）

A . 细线A中拉力的大小 $\text{[math]}$ 为mg B . 轻弹簧B中拉力的大小 $\text{[math]}$ 为mg C . 轻弹簧B的伸长量 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ D . 突然剪断弹簧B的瞬间，小球的加速度a大小为 $\text{[math]}$

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10. 如图甲所示，AO为弹性良好的橡皮筋（弹力与伸长成正比），BO为可绕B点自由转动的轻质细杆，A，B两点的高度差为h。当O点不挂重物时，BO杆水平，橡皮筋恰好处于原长且与细杆的夹角 $\text{[math]}$ =30°；在O点挂上质量为m的重物，橡皮筋长度变为L（如图乙所示），则可知橡皮筋的劲度系数为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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11. 三个质量均为1 kg的相同木块 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和两个劲度系数均为 $\text{[math]}$ 的相同轻弹簧 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 用轻绳连接如图，其中 $\text{[math]}$ 放在光滑水平桌面上。开始时 $\text{[math]}$ 弹簧处于原长，木块都处于静止。现用水平力 $\text{[math]}$ 缦慢地向左拉 $\text{[math]}$ 弹簧的左端，直到 $\text{[math]}$ 木块刚好离开水平地面为止， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。该过程 $\text{[math]}$ 弹簧的左端向左移动的距离是（）

A . 4 cm B . 6 cm C . 8 cm D . 10 cm

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12. 如图，光滑绝缘水平面上固定金属小球A，用长l₀的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，让它们带上等量异种电荷，弹簧压缩量为x₁ ，若两球电量各漏掉一半，重新平衡后弹簧压缩量变为x₂ ，则有（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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13. 如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放，落在弹簧上后继续向下运动到最低点的过程中，小球的速度v随时间t的变化图象如图乙所示，其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的曲线，BCD是平滑的曲线。若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，则关于A、B、C、D各点对应的小球下落的位置坐标x及所对应的加速度a的大小，以下说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， a_B=0 C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

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14. 如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，运动距离h时，B与A分离.下列说法正确的是（）

A . B和A刚分离时，弹簧长度等于原长 B . B和A刚分离时，它们的加速度为g C . 弹簧的劲度系数等于 $\text{[math]}$ D . 在B与A分离之前，它们做匀加速直线运动

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15. 如图甲所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放着两个质量均为m的物体A、B（物体B与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v﹣t图象如图乙所示（重力加速度为g），则（）

A . 施加外力的瞬间，F的大小为2m（g﹣a） B . A，B在t₁时刻分离，此时弹簧的弹力大小m（g+a） C . 弹簧弹力等于0时，物体B的速度达到最大值 D . B与弹簧组成的系统的机械能先增大，后保持不变

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16. 如图所示，在光滑的水平地面上，有两个质量相等的物体，中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连，在外力作用下运动，已知F₁＞F₂ ，当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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17.
如图所示，两根轻弹簧AC和BD，它们的劲度系数分别为k₁和k₂ ，它们的C、D端分别固定在质量为m的物体上，A、B端分别固定在支架和正下方地面上，当物体m静止时，上方的弹簧处于原长；若将物体的质量变为3m，仍在弹簧的弹性限度内，当物体再次静止时，其相对第一次静止时位置下降了（）

A . mg $\text{[math]}$ B . 2mg $\text{[math]}$ C . 2mg $\text{[math]}$ D . mg $\text{[math]}$

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18. 一根轻质弹簧一端固定，用大小为 $\text{[math]}$ 的力压弹簧的另一端，平衡时长度为 $\text{[math]}$ ；改用大小为 $\text{[math]}$ 的力拉弹簧，平衡时长度为 $\text{[math]}$ ，弹簧在拉伸或压缩时均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多选题

19. 如图，固定光滑长斜面倾角为37°，下端有一固定挡板。两小物块A、B放在斜面上，质量均为m，用与斜面平行的轻弹簧连接。一跨过轻小定滑轮的轻绳左端与B相连，右端与水平地面上的电动玩具小车相连。系统静止时，滑轮左侧轻绳与斜面平行，右侧轻绳竖直，长度为L且绳中无弹力。当小车缓慢向右运动 $\text{[math]}$ 的距离时A恰好不离开挡板。已知重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是（）

A . 弹簧的劲度系数为 $\text{[math]}$ B . 当弹簧恢复原长时，物体B沿斜面向上移动了 $\text{[math]}$ C . 若小车从图示位置以 $\text{[math]}$ 的速度向右匀速运动，小车位移大小为 $\text{[math]}$ 时B的速率为 $\text{[math]}$ D . 当小车缓慢向右运动 $\text{[math]}$ 距离时，若轻绳突然断开，则此时B的加速度为1.2g，方向沿斜面向下

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20. 在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a–x关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍，则（）

A . M与N的密度相等 B . Q的质量是P的3倍 C . Q下落过程中的最大动能是P的4倍 D . Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍

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21. 两个中间有孔的质量为M的小球用一轻弹簧相连，套在一水平光滑横杆上。两个小球下面分别连一轻弹簧。两轻弹簧下端系在同一质量为m的小球上，如图所示。已知三根轻弹簧的劲度系数都为k，三根轻弹簧刚好构成一等边三角形。则下列判断正确的是(　　)

A . 水平横杆对质量为M的小球的支持力为Mg＋mg B . 连接质量为m小球的轻弹簧的弹力为 $\text{[math]}$ C . 连接质量为m小球的轻弹簧的伸长量为 $\text{[math]}$ D . 套在水平光滑横杆上轻弹簧的形变量为 $\text{[math]}$

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22. 如图所示，在倾角为θ的光滑斜劈P的斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B，C为一垂直固定在斜面上的挡板．A、B质量均为m，弹簧的劲度系数为k，系统静止于光滑水平面．现开始用一水平力F从零开始缓慢增大作用于P，（物块A一直没离开斜面，重力加速度g）下列说法正确的是（　　）

A . 力F较小时A相对于斜面静止，F增加到某一值，A相对于斜面向上滑行 B . 力F从零开始增加时，A相对斜面就开始向上滑行 C . B离开挡板C时，弹簧伸长量为 $\text{[math]}$ D . B离开挡板C时，弹簧为原长

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23. 如图所示，质量都为m的A物块和B物块通过轻质细线连接，细线跨过轻质定滑轮，B物块的正下方有一个只能在竖直方向上伸缩且下端固定在水平面上的轻质弹簧，其劲度系数为k，开始时A锁定在固定的倾角为30°的光滑斜面底端，弹簧处于原长状态，整个系统处于静止状态，B物块距离原长状态弹簧上端的高度为H，现在对A解除锁定，A、B物块开始运动，A物块上滑的最大位移未超过固定光滑斜面顶端．已知当A物块上滑过程细线不收缩的条件是 $\text{[math]}$ （重力加速度为g，忽略滑轮与轮轴间的摩擦，弹簧一直处在弹性限度内）下列说法正确的是（）

A . 当B物块距离弹簧上端的高度 $\text{[math]}$ 时，弹簧最大弹性势能为 $\text{[math]}$ B . 当B物块距离弹簧上端的高度 $\text{[math]}$ 时，A物块上升的最大位移为 $\text{[math]}$ C . 当B物块距离弹簧上端的高度 $\text{[math]}$ 时，弹簧最大弹性势能为 $\text{[math]}$ D . 当B物块距离弹簧上端的高度 $\text{[math]}$ 时，A物块上升的最大位移为 $\text{[math]}$

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24. 如图，轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上，另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球（可视为质点）相连，直杆的倾角为37°，OA=OC，B为AC的中点，OB等于弹簧原长，小球从A处由静止开始下滑，初始加速度大小为a_A ，第一次经过B处的速度为v，运动到C处速度为零，后又以大小为a_C的初始加速度由静止开始向上滑行，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　）

A . 小球能返回到出发点A处 B . 弹簧具有的最大弹性势能为 $\text{[math]}$ C . 撤去弹簧，小球不可能在直杆上处于静止 D . a_A﹣a_C=2gsin37°

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25. 如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为 $\text{[math]}$ ，已知弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，则弹簧形变量不可能是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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26. 如图所示，一轻弹簧的一端固定在倾角为θ＝37°的光滑斜面底端，另一端连接一质量为2kg的物块A，处于静止状态。若在物块A的上方斜面上紧靠A处轻放一质量为3kg的物块B，A，B一起向下运动，经过10cm运动到最低点。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s² ，则在两物块沿斜面向下运动的过程中，下列说法正确的是（）

A . A，B间的弹力先减小后增大 B . 在物块B刚放上的瞬间，A，B间的弹力大小为7.2N C . 物块A，B和弹簧组成的系统重力势能与弹性势能之和先减少后增加 D . 物块运动到最低点时加速度为零

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27. 如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为 $\text{[math]}$ 的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴 $\text{[math]}$ ，做出小球所受弹力 $\text{[math]}$ 大小随小球下落的位置坐标 $\text{[math]}$ 的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。以下判断正确的是（）

A . 当 $\text{[math]}$ ，重力势能与弹性势能之和最小 B . 最低点的坐标为 $\text{[math]}$ C . 小球受到的弹力最大值大于 $\text{[math]}$ D . 小球动能的最大值为 $\text{[math]}$

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28. 一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧短0.20m，它们的下端固定在地面上，而上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则小、大两弹簧的劲度系数分别是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则（）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . 当压缩距离0.3m时，小弹簧弹力为20N，大弹簧弹力为30N D . 当压缩距离0.3m时，小弹簧弹力为30N，大弹簧弹力为20N

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三、综合题

29. 如图所示，质量m_B=3.5kg的物体B通过一轻弹簧固连在地面上，弹簧的劲度系数k=100N/m．一轻绳一端与物体B连接，绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O₁、O₂后，另一端与套在光滑直杆顶端的、质量m_A=1.6kg的小球A连接．已知直杆固定，杆长L为0.8m，且与水平面的夹角θ=37°．初始时使小球A静止不动，与A端相连的绳子保持水平，此时绳子中的张力F为45N．已知AO₁=0.5m，重力加速度g取10m/s² ，绳子不可伸长．现将小球A从静止释放，则：

（1）在释放小球A之前弹簧的形变量；

（2）求小球A运动到底端C点时的速度．

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30. 将一轻质橡皮筋（劲度系数k=100N/m）上端固定在天花板上，如下图（甲）所示．

（1）在其下端A处用细线悬挂重为10N的木块，静止后如图（乙）所示，则橡皮筋的伸长量x₁=？

（2）再用一细线拴在图（乙）中的A处，然后用一水平的力F向右拉动，使橡皮筋与竖直方向成37°角，并保持静止，如图（丙）所示．求所加外力F的值和此时橡皮筋的伸长量x₂ ．
（已知sin37°=0.6 cos37°=0.8）

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一、单选题

二、多选题

三、综合题

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