《2026年高考一线课时练习高中物理必修第一册通用版江苏专版》

3. 如图所示的四幅图中，研究对象$P$所受弹力的方向不正确的是 (D)

答案： 3.D A项中P物体受到竖直墙的弹力和墙脚对它的弹力，故A正确；B项中P物体在斜面上受到的弹力垂直于斜面向上，故B正确；C项中P物体受到挡板平行斜面向上的弹力和垂直于斜面向上的支持力，故C正确；D项中P物体受到A点垂直水平面向上的弹力和B处沿绳方向的拉力，故D错误。

▶例⑤ 一根轻质弹簧在$10.0\ N$的拉力作用下，其长度由原来的$5.00\ cm$伸长为$6.00\ cm$。
求：(弹簧始终在弹性限度内)
(1)当这根弹簧长度为$4.20\ cm$时，弹簧受到的压力多大?
(2)当弹簧受到$15\ N$的拉力时，弹簧的长度是多少?
▶尝试解答

答案： 解析：
(1)弹簧原长$L_0 = 5.00cm = 5.00×10^{-2}m$
在拉力$F_1 = 10.0N$的作用下伸长到
$L_1 = 6.00cm = 6.00×10^{-2}m$
根据胡克定律$F_1 = kx_1 = k(L_1 - L_0)$
解得弹簧的劲度系数
$k = \frac{F_1}{L_1 - L_0} = \frac{10N}{(6.00 - 5.00)×10^{-2}m} = 1.00×10^{3}N/m$
设当压力为$F_2$时，
弹簧被压缩到$L_2 = 4.20cm = 4.20×10^{-2}m$
根据胡克定律得，压力$F_2 = kx_2 = k(L_0 - L_2) = 1.00×10^{3}N/m×(5.00 - 4.20)×10^{-2}m = 8.0N$。
(2)设弹簧的弹力$F = 15N$时弹簧的伸长量为$x$，
由胡克定律得$x = \frac{F}{k} = \frac{15N}{1.00×10^{3}N/m} = 1.50×10^{-2}m = 1.50cm$
此时弹簧的长度为$L = L_0 + x = 6.50cm$。
答案：
(1)8.0N
(2)6.50cm

▶例⑥ 如图所示，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力为$2\ N$的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力 (D)


A.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

答案： D 小球在重力和杆的支持力(弹力)的作用下处于静止状态，由二力平衡可知，杆对小球的弹力与重力等大、反向，故D正确。

4. 一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系如图所示，根据图像判断正确的是 (C)


A.弹簧的劲度系数为$1\ N/m$
B.弹簧的劲度系数为$10\ N/m$
C.弹簧的原长为$6\ cm$
D.弹簧伸长$2\ cm$时，弹力的大小为$4\ N$

答案： 4.C 弹簧处于原长时，弹簧的弹力应为零，由此可知弹簧原长为6cm；由题图图像可知，当弹簧伸长2cm时，弹力的大小为2N，根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为100N/m，选项C正确，A、B、D错误。