人教版（2019）必修第一冊《第3章 相互作用——力》2023年單元測試卷（3）

一、多選題

• 1．在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”、“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，經(jīng)常采用如圖的實驗裝置。關(guān)于這兩個實驗的說法，正確的是（　　）

  A．“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實驗中，應(yīng)將彈簧放置水平桌面測量原長

  B．“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實驗中，彈簧的彈力可由所掛鉤碼的重力求出

  C．“驗證力的平行四邊形定則”實驗體現(xiàn)了“等效替代”的物理思想

  D．“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，利用平行四邊形定則作出的合力一定沿著AO方向
  組卷：31引用：4難度：0.7

  解析

• 2．如圖甲所示，一個彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連．當(dāng)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長度的形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖象（如圖乙）．則下列判斷正確的是 （　?。?br />

  A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比

  B．彈力的增加量與對應(yīng)的彈簧長度的增加量成正比

  C．該彈簧的勁度系數(shù)是2N/m

  D．該彈簧受到反向壓力時，勁度系數(shù)不變
  組卷：43引用：5難度：0.5

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二、實驗題

• 3．以下是某同學(xué)所進行的“探究彈簧彈力的大小與伸長量的關(guān)系”的實驗步驟：
  （1）將一個彈簧的上端固定在鐵架臺上，豎直懸掛起來，在彈簧下掛一個鉤碼，記下鉤碼的質(zhì)量m,此時彈簧平衡，彈力大小為F₁=mg,用刻度尺測量出此時彈簧的長度l₁，并記錄到表格中。
  （2）再增加鉤碼，重復(fù)上述的操作，逐漸增加鉤碼的重力，得到多組數(shù)據(jù)。
  （3）以力F為縱坐標(biāo)，以彈簧長度l_i為橫坐標(biāo)，根據(jù)所測的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點。
  （4）按坐標(biāo)紙上所描各點的分布與走向，作出一條平滑的曲線（包括直線）。
  （5）根據(jù)圖線的特點，分析彈簧的彈力F與彈簧長度的關(guān)系，并得出實驗結(jié)論。
  以上步驟中有三個不當(dāng)之處，請將不合理的地方找出來進行修正。
  組卷：3引用：2難度：0.5

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三、解答題

• 9．某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”實驗中，設(shè)計了如下的實驗，所用的鉤碼質(zhì)量均為30g,你先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，然后再將鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長，并算出彈簧的形變量，將數(shù)據(jù)填在了下面的表格中。（設(shè)彈簧始終未超過彈性限度，取重力加速度大小g=10m/s²，結(jié)果均保留兩位小數(shù)）
  

  鉤碼質(zhì)量/g	0	30	60	90	120	150	180
  彈簧總長L/cm	6.00	7.60	9.30	10.80	12.30	14.00	15.60
  彈簧形變量ΔL/cm	0	1.60	3.30	4.80	6.30	8.00	9.60

  請回答下列有關(guān)問題：
  （1）請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在如圖所示的坐標(biāo)紙上，作出彈簧彈力大小F跟彈簧的長度L之間的關(guān)系圖像。
  
  （2）該彈簧的勁度系數(shù)k=

  N/m。
  （3）在彈性限度內(nèi)，若在該彈簧的下端掛上一個300g的鉤碼，則其形變量ΔL為

  cm。
  （4）F-L圖像與橫軸交點的物理意義是

  。
  組卷：5引用：2難度：0.5

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• 10．某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕彈簧一端固定于某一深度為h=0.25m、且開口向右的小筒中（沒有外力作用時彈簧的下部分位于筒內(nèi)），如圖1所示，如果本實驗的長度測量工具只能測量出距筒口右端彈簧的長度l,現(xiàn)要測出彈簧的原長l₀和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變掛鉤碼的個數(shù)來改變l,作出F-l變化的圖線如圖2所示．
  （1）由此圖線可得出的結(jié)論是

  ；
  （2）彈簧的勁度系數(shù)為

  N/m,彈簧的原長l₀=

  m；
  （3）該同學(xué)實驗時，把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較，優(yōu)點在于：

  ；缺點在于：

  ．
  組卷：85引用：18難度：0.5

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