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1、【安徽省，人教版】2014屆物理一輪小題精練（55，含答案） 1.(2013·廣東理基)一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的 關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈 力與彈簧長度關系的圖象如圖實－3－7所示.下列表述正確的 是 (　　) 圖實－3－7 A.a的原長比b的長 B.a的勁度系數(shù)比b的大 C.a的勁度系數(shù)比b的小 D.測得的彈力與彈簧的長度成正比 解析：圖象的橫軸截距表示彈簧的原長，A錯誤；圖象的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，B正確，C錯誤；圖象不過原點，D錯誤

2、. 答案：B 2.(2013·臨沂質(zhì)檢)如圖實－3－8甲所示，一個彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連.當對彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時，在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關系圖象，如圖實－3－8乙所示.則下列判斷正確的是 (　　) 圖實－3－8 A.彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比 B.彈力增加量與對應的彈簧長度的增加量成正比 C.該彈簧的勁度系數(shù)是200 N/m D.該彈簧受到反向壓力時，勁度系數(shù)不變 解析：由圖乙知，F(xiàn)－x是一個過原點的直線，k＝ N/m＝200 N/m，可知A錯，B、C、D正確. 答案：BCD 3.(2013·安徽

3、省兩地三校聯(lián)考)某同學在研究性學習中，利用所學的知識解決了如下問題：一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝25.0 cm，且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下部分位于筒內(nèi)，但測力計可以同彈簧的下端接觸)，如圖實－3－9甲所示，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變l而測出對應的彈力F，作出F－l變化的圖線如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為　　　　 N/m，彈簧的原長l0＝　　　　 m. 圖實－3－9 解析：由胡克定律可得F＝kx＝k(h＋l－l0)＝k(h－l0)＋kl.因此F－l圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k＝

4、N/m＝100 N/m，k(h－l0)＝10 N，得l0＝0.15 m. 答案：100　0.15 4.用如圖實－3－10甲所示的裝置測定彈簧的勁度系數(shù)，被測彈簧一端固定于A點，另一端B用細繩繞過定滑輪掛鉤碼，旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺，當掛兩個鉤碼時，繩上一定點P對應刻度如圖實－3－10乙中ab虛線所示，再增加一個鉤碼后，P點對應刻度如圖實－3－10乙中cd虛線所示，已知每個鉤碼質(zhì)量為50 g，重力加速度g＝9.8 m/s2，則被測彈簧的勁度系數(shù)為　　　　N/m.掛三個鉤碼時彈簧的形變量為　　　　cm. 圖實－3－10 解析：對鉤碼進行受力分析，根據(jù)平衡條件和胡克定律，得

5、 2mg＝k(l－l0) 3mg＝k(l′－l0) 則k＝＝ N/m＝70 N/m 掛三個鉤碼時，可列方程 (m＋m＋m)g＝kΔx′ Δx′＝＝ m ＝2.10×10－2 m＝2.10 cm. 答案：70　2.10 5.某同學用如圖實－3－11所示裝置做“探究彈力和彈簧伸長 關系”的實驗.他先測出不掛鉤碼時彈簧下端指針所指的標 尺刻度，然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個增加鉤碼，測 出指針所指的標尺刻度，所得數(shù)據(jù)列表如下：(g取9.8 m/s2) 圖實－3－11 　鉤碼質(zhì)量 (1)根據(jù)所測數(shù)據(jù)，在圖實－3－12所示的坐標紙上作出彈簧指針

6、所指的標尺的刻度x與鉤碼質(zhì)量m的關系曲線. (2)根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)和關系曲線可以判斷，在　　　　N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長關系滿足胡克定律，這種規(guī)格的彈簧的勁度系數(shù)為　　　　N/m. 圖實－3－12 解析：(1)根據(jù)題目中所測量的數(shù)據(jù)進行描點，然后用平滑的曲線(或直線)連接各點，在連接時應讓盡量多的點落在線上，偏差比較大的點舍去，不在線上的點盡量均勻分布在線的兩側，如圖所示. (2)根據(jù)所畫圖象可以看出，當m≤5.00×102 g＝0.5 kg時，標尺刻度x與鉤碼質(zhì)量m成一次函數(shù)關系，

7、所以在F≤4.9 N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長關系滿足胡克定律，由胡克定律F＝kΔx可知，圖線斜率的大小在數(shù)值上等于彈簧的勁度系數(shù)k，即 k＝＝＝25.0 N/m. 答案：(1)見解析　(2)0～4.9　25.0 6.(2013·北京高考)某同學和你一起探究彈力和彈簧伸長的關系，并測彈簧的勁度系數(shù)k.做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上.當彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L0；彈簧下端掛一個50 g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個50 g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L2；……

8、；掛七個50 g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L7. (1)下表記錄的是該同學已測出的6個值，其中有兩個數(shù)值在記錄時有誤，它們的代表符號分別是　　　　　和　　　　. 代表 (2)實驗中，L3和L7兩個值還沒有測定，請你根據(jù)圖實－3－13將這兩個測量值填入上表中. 圖實－3－13 (3)為了充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計算出了三個差值：d1＝L4－L0＝6.90 cm，d2＝L5－L1＝6.90 cm，d3＝L6－L2＝7.00 cm. 請你給出第四個差值：d4＝　　　　＝　　　　cm. (4)根據(jù)以上差值，可以求出每增

9、加50 g砝碼的彈簧平均伸長量ΔL.ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子為：ΔL＝　　　　，代入數(shù)據(jù)解得ΔL＝　　　　cm. (5)計算彈簧的勁度系數(shù)k＝　　　　　　　N/m.(g取9.8 m/s2) 解析：(1)L5、L6兩組數(shù)據(jù)在讀數(shù)時均沒有估讀值. (2)根據(jù)表格已知讀數(shù)，刻度尺上端的刻度數(shù)小，因而L3＝6.85 cm，L7＝14.05 cm. (3)題中三組數(shù)據(jù)在尋求多掛4個砝碼形成的長度差，故d4＝L7－L3＝(14.05－6.85)cm＝7.20 cm. (4)每增加4個砝碼彈簧的平均伸長量ΔL1＝，則每增加1個砝碼彈簧的平均伸長量ΔL＝＝，代入數(shù)據(jù)求得ΔL＝1.75

10、cm. (5)由(3)(4)可知，彈力F和彈簧伸長量ΔL成正比，即滿足F＝kΔL，代入數(shù)據(jù) k＝＝ N/m＝28 N/m. 答案：(1)L5　L6　(2)6.85　14.05 (3)L7－L3　7.20 (4)　1.75　(5)28 7.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)，伸長量x與彈力F成正比，即F＝kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關，理論與實踐都表明k＝Y，其中Y是一個由材料決定的常數(shù)，材料力學上稱之為楊氏模量. (1)在國際單位制中，楊氏模量Y的單位應該是 (　　) A.N　　　　　　B.m

11、 C.N/m D.Pa (2)有一段橫截面是圓形的橡皮筋，應用如圖實－3－14 所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值.首先 利用測量工具a測得橡皮筋的長度L＝20.00 cm，利用 測量工具b測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D＝ 4.000 mm，那么測量工具a應該是　　　　，測量工 圖實－3－14 具b應該是　　　　. (3)下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄. 請作出F－x圖象，由圖象可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k＝　　　　N/m. (4)這種橡皮筋的Y值等于　　　　. 解析：(1)在彈性

12、限度內(nèi)，彈力F與伸長量x成正比，F(xiàn)＝kx，又根據(jù)題意可知，k＝YS/L. 則F＝kx＝Y·x 得出楊氏模量Y＝ 各物理量取國際單位得楊氏模量的單位是N/m2＝Pa，選項D正確. (2)根據(jù)精確度判斷可知a為毫米刻度尺，b為螺旋測微器. (3)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，描點、連線，可得F－x圖象如圖所示.根據(jù)斜率的物量意義表示勁度系數(shù)k， k＝≈3.1×102 N/m. (4)根據(jù)Y＝kL/S求得，Y≈5×106 Pa. 答案：(1)D　(2)毫米刻度尺　螺旋測微器　(3)圖象見解析圖　3.1×102　(4)5×106 Pa 8.(2013·南京模擬)17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)：在彈

13、性限度內(nèi)，彈簧的形變量與彈力成正比，這就是著名的胡克定律.受此啟發(fā)，一學習小組同學研究“金屬線材伸長量與拉力的關系”的探究過程如下： A.有同學認為：橫截面為圓形的金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)，其伸長量與拉力成正比，與截面半徑成反比. B.他們準備選用一些 “由同種材料制成的不同長度、不同半徑的線材”作為研究對象，用測距儀、傳感器等儀器測量線材的伸長量隨拉力變化的規(guī)律，以驗證假設. C.通過實驗取得如下數(shù)據(jù)： 　 D.同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后，對他們的假設進行了補充完善. (1)上述科學探究活動中，屬于“制定計劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)節(jié)分別是　　　　、　　　　. (2)請根據(jù)上述過程分析他們的假設是否全部正確？若有錯誤或不足，請給予修正. 解析：確定研究對象，選取實驗器材屬“制定計劃”；實驗過程和測量數(shù)據(jù)屬“搜集證據(jù)”.研究伸長量x與拉力F、長度L、直徑D的關系時，采用控制變量法，比如長度、直徑不變，再研究伸長量與力的關系，這種方法稱為控制變量法.這是物理實驗中的一個重要研究方法. 答案：(1)B　C　(2)他們的假設不是全部正確.在彈性限度內(nèi)，金屬絲(桿)的伸長量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲(桿)的長度成正比