（通用版）2021版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)4 重力 彈力 摩擦力

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1、課后限時(shí)集訓(xùn)4 重力　彈力　摩擦力 建議用時(shí)：45分鐘 1.(2019·濱州二模)浙江烏鎮(zhèn)一帶的農(nóng)民每到清明時(shí)節(jié)舉辦民俗活動(dòng)，在一個(gè)巨型石臼上插入一根碩大的毛竹，表演者爬上竹梢表演各種驚險(xiǎn)動(dòng)作。如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．在任何位置表演者靜止時(shí)只受重力和彈力作用 B．在任何位置竹竿對(duì)表演者的作用力必定與竹竿垂直 C．表演者靜止時(shí)，竹竿對(duì)其作用力必定豎直向上 D．表演者越靠近竹竿底部所受的摩擦力就越小 C　[毛竹上的表演者靜止時(shí)受重力、彈力和摩擦力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；表演者靜止時(shí)，竹竿對(duì)其作用力(彈力和摩擦力的合力)與重力等大反向，即竹竿對(duì)表演者的作用力必定豎直向

2、上，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；表演者越靠近竹竿底部所受的摩擦力不一定越小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。] 2．(2019·嘉興一中期末)關(guān)于摩擦力，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．運(yùn)動(dòng)的物體不可能受靜摩擦力作用 B．物體受摩擦力作用時(shí)，一定受到彈力作用 C．手握瓶子，握得越緊越不容易滑落，因?yàn)殪o摩擦力增大 D．同一接觸面上可能同時(shí)存在靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力 B　[運(yùn)動(dòng)的物體也能受靜摩擦力作用，例如傾斜傳送帶運(yùn)送貨物的過(guò)程中，貨物相對(duì)于傳送帶靜止，雖受靜摩擦力作用，但貨物是運(yùn)動(dòng)的，A錯(cuò)誤；根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件可知，受彈力的物體不一定受摩擦力，但受摩擦力的物體必然受彈力，B正確；握在手中的瓶子，握得越緊越不

3、容易滑落下來(lái)，是因?yàn)槲盏迷骄o，最大靜摩擦力越大，而瓶子所受的靜摩擦力大小等于重力，不變，故C錯(cuò)誤；同一接觸面上只能產(chǎn)生一種類型的摩擦力，主要看接觸面上發(fā)生的是相對(duì)運(yùn)動(dòng)，還是只有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，D錯(cuò)誤。] 3．在研究彈簧彈力時(shí)，通常忽略彈簧本身的質(zhì)量，把這樣理想化的彈簧稱為輕質(zhì)彈簧或輕彈簧。彈簧測(cè)力計(jì)中的彈簧可以認(rèn)為是輕質(zhì)彈簧。下列說(shuō)法中正確的有(　　) A．輕彈簧兩端所受的拉力大小一定相等 B．輕彈簧兩端所受的拉力大小可能不等 C．彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于彈簧測(cè)力計(jì)中彈簧某一端所受力的2倍 D．根據(jù)胡克定律，在彈性限度內(nèi)，輕彈簧受到的拉力或壓力與彈簧的長(zhǎng)度成正比 A　[以輕彈簧為研究對(duì)

4、象，由于不計(jì)其質(zhì)量，因此兩端拉力一定等大反向；彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于彈簧一端受到的力的大小；輕彈簧受到的拉力或壓力與彈簧的形變量成正比，而不是與彈簧長(zhǎng)度成正比，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。] 4.(2019·甘肅診斷)在半球形光滑碗內(nèi)，斜放一根筷子，如圖所示，筷子與碗的接觸點(diǎn)分別為A、B，則碗對(duì)筷子A、B兩點(diǎn)處的作用力方向分別為(　　) A．均豎直向上 B．均指向球心O C．A點(diǎn)處指向球心O，B點(diǎn)處豎直向上 D．A點(diǎn)處指向球心O，B點(diǎn)處垂直于筷子斜向上 D　[碗對(duì)筷子A、B點(diǎn)處都有支持力作用。在A處：筷子與碗的接觸面是接觸點(diǎn)所在切面，碗對(duì)筷子的支持力垂直切面指向筷子，根據(jù)幾何知識(shí)得

5、知，此方向指向球心O。在B處：筷子與碗的接觸面就是筷子的下表面，所以B點(diǎn)處碗對(duì)筷子的支持力垂直于筷子斜向上，D正確。] 5.(2019·北京西城區(qū)期末)如圖所示，小明用大小為F的力水平向右推木箱，但沒(méi)能推動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．地面對(duì)木箱的摩擦力方向向右 B．地面對(duì)木箱的摩擦力大小等于F C．地面對(duì)木箱的摩擦力大于F D．地面對(duì)木箱的最大靜摩擦力一定等于F B　[當(dāng)小明沿水平方向推木箱時(shí)，沒(méi)能推動(dòng)，說(shuō)明木箱仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，即推力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，故摩擦力大小為F，其方向與推力方向相反，即水平向左，故A、C錯(cuò)誤，B正確；地面對(duì)木箱的最大靜摩擦力一

6、定不小于F，故D錯(cuò)誤。] 6．(2019·上海虹口一模)物體A質(zhì)量為1 kg，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，其從t＝0開(kāi)始以初速度v0向右滑行。與此同時(shí)，A還受到一個(gè)水平向左、大小恒為1 N的作用力，能反映A所受摩擦力Ff隨時(shí)間變化的圖象是(設(shè)向右為正方向)(　　) B　[物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)受到滑動(dòng)摩擦力，大小為f＝μmg＝2 N，方向水平向左，為負(fù)方向，物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為零，物體保持靜止，故物體所受的摩擦力為靜摩擦力，大小為f′＝1 N，方向水平向右，為正方向，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。] 7.(2019·寧夏大學(xué)附屬中學(xué)月考)如圖所示為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度和彈力大小

7、的關(guān)系圖象。根據(jù)圖象判斷，正確的結(jié)論是(　　) A．彈簧的原長(zhǎng)為6 cm B．彈簧的勁度系數(shù)為1 N/m C．可將圖象中右側(cè)的圖線無(wú)限延長(zhǎng) D．該彈簧兩端各加2 N拉力時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為10 cm A　[由題圖讀出，彈簧的彈力F＝0時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0＝6 cm，即彈簧的原長(zhǎng)為6 cm，故A正確；由題圖讀出彈力為F1＝2 N時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1＝4 cm，彈簧壓縮的長(zhǎng)度x1＝L0－L1＝2 cm＝0.02 m，由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為k＝＝＝100 N/m，故B錯(cuò)誤；彈簧都有一定的彈性限度，故右側(cè)圖線的長(zhǎng)度不能無(wú)限延長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；該彈簧兩端各加2 N拉力時(shí)，彈簧彈力為2 N，彈

8、簧伸長(zhǎng)2 cm，長(zhǎng)度為8 cm，故D錯(cuò)誤。] 8.(2019·寧波模擬)如圖所示，A、B兩個(gè)物塊的重力分別是GA＝3 N，GB＝4 N，彈簧的重力不計(jì)，整個(gè)裝置沿豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)彈簧的彈力F＝2 N，則天花板受到的拉力和地板受到的壓力，有可能是(　　) A．3 N和4 N B．5 N和6 N C．1 N和2 N D．5 N和2 N D　[當(dāng)彈簧由于被壓縮而產(chǎn)生2 N的彈力時(shí)，由受力平衡及牛頓第三定律知識(shí)：天花板受到的拉力為1 N，地板受到的壓力為6 N；當(dāng)彈簧由于被拉伸而產(chǎn)生2 N的彈力時(shí)，可得天花板受到的拉力為5 N，地板受到的壓力為2 N，D正確。] 9．(20

9、19·貴陽(yáng)模擬)如圖所示，一物塊放在傾斜的木板上，當(dāng)木板的傾角θ分別為30°和45°時(shí)，物塊所受摩擦力的大小相等，則物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(　　) A．　　　　B.　　　　C.　　　　D. B　[當(dāng)木板傾角是30°時(shí)，物塊受到靜摩擦力，其大小等于mgsin 30°，當(dāng)木板傾角是45°時(shí)，物塊受到的是滑動(dòng)摩擦力，其大小等于μmgcos 45°，由題意可得μmgcos 45°＝mgsin 30°，解得μ＝，選項(xiàng)B正確。] 10.(多選)如圖所示，將一質(zhì)量為m的滑塊輕輕放置于傳送帶的左端，已知傳送帶以速度v0順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，傳送帶左右距離無(wú)限長(zhǎng)，重力加速度為

10、g。從滑塊放上去開(kāi)始計(jì)時(shí)，在t時(shí)刻突然斷電，傳送帶以大小為a的加速度勻減速至停止。關(guān)于滑塊放上去后受到的摩擦力，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．滑塊始終沒(méi)有受到靜摩擦力作用 B．滑塊剛放上去時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力為μmg C．滑塊受到的摩擦力一直不變 D．傳送帶減速時(shí)滑塊受到的摩擦力可能變?yōu)閙a BD　[滑塊剛放上去時(shí)，受到向前的滑動(dòng)摩擦力，大小為μmg；如果斷電時(shí)滑塊速度已經(jīng)達(dá)到v0，且a≤μg，則滑塊與傳送帶將以相同的加速度減速，滑塊受到靜摩擦力，大小為ma；如果斷電時(shí)滑塊速度剛好達(dá)到v0，且a>μg，則傳送帶以加速度a減速，滑塊只能以加速度μg減速，滑塊受到滑動(dòng)摩擦力，大小為μm

11、g，方向在斷電時(shí)刻突然變?yōu)橄蚝?；至于斷電時(shí)刻，滑塊速度未達(dá)到v0的情況，更為復(fù)雜，在此不做討論；綜上所述，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤，B、D正確。] 11.如圖所示，傾角為45°的斜面B放置在水平面上，物塊A放在斜面B上，A、B接觸面光滑，水平力F作用在物塊A上，A、B一起向左沿著水平面勻速滑動(dòng)，若B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物塊A與斜面B的質(zhì)量之比為(　　) A． B． C． D． A　[把A、B看成一個(gè)整體，根據(jù)平衡條件得F＝μ(mA＋mB)g，以A物體為研究對(duì)象，A物體受到三個(gè)力的作用，因?yàn)樾泵娴膬A角為45°，則F＝mAg，解得＝，A正確。] 12.(多選)為了測(cè)定木塊和豎直墻壁

12、之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：用一根彈簧將木塊壓在墻上，同時(shí)在木塊下方有一個(gè)拉力F2作用，使木塊恰好勻速向下運(yùn)動(dòng)(彈簧隨木塊一起向下運(yùn)動(dòng))，如圖所示?，F(xiàn)分別測(cè)出了彈簧的彈力F1、拉力F2和木塊所受的重力G，則以下結(jié)論正確的是(　　) A．木塊受到豎直向下的滑動(dòng)摩擦力 B．木塊所受的滑動(dòng)摩擦力阻礙木塊下滑 C．木塊與豎直墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 D．木塊與豎直墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 BD　[木塊相對(duì)于豎直墻壁下滑，受到豎直向上的滑動(dòng)摩擦力，阻礙木塊下滑，A錯(cuò)誤，B正確；分析木塊受力如圖所示，由平衡條件可得：FN＝F1，F(xiàn)f＝G＋F2，又Ff＝μFN，以上三式聯(lián)立可解得：μ＝

13、，C錯(cuò)誤，D正確。] 13.(2019·西安聯(lián)考)如圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，A物體質(zhì)量m＝20 kg，B物體質(zhì)量M＝30 kg。一水平輕彈簧一端固定于墻壁，另一端與A相連，輕彈簧處于自然狀態(tài)，其勁度系數(shù)為250 N/m，A與B之間、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.5?，F(xiàn)有一水平推力F作用于B上使B緩慢地向墻壁移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)0.2 m時(shí)，水平推力F的大小為(已知A、B之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s2)(　　) A．350 N B．300 N C．250 N D．200 N B　[假設(shè)A、B間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，則輕彈簧的壓縮量為x＝0.2 m，此時(shí)輕彈簧

14、的彈力大小為F＝kx＝50 N，而A與B間的最大靜摩擦力為FfA＝μmg＝100 N，所以A、B之間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，其大小為Ff1＝50 N，B與地面間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，其大小為Ff2＝μ(m＋M)g＝250 N，由B緩慢移動(dòng)，可知推力的大小為F＝Ff1＋Ff2＝300 N，即B選項(xiàng)正確。] 14．(多選)(2019·安陽(yáng)聯(lián)考)如圖甲所示，A、B兩個(gè)物體疊放在水平面上，B的上下表面均水平，A物體與一拉力傳感器相連接，連拉力傳感器和物體A的細(xì)繩保持水平。從t＝0時(shí)刻起，用一水平向右的力F＝kt(k為常數(shù))作用在B的物體上，力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，

15、已知k、t1、t2，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。據(jù)此可求(　　) A．A、B之間的最大靜摩擦力 B．水平面與B之間的滑動(dòng)摩擦力 C．A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μAB D．B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ AB　[當(dāng)B被拉動(dòng)后，力傳感器才有示數(shù)，地面對(duì)B的最大靜摩擦力為Ffm＝kt1，A、B相對(duì)滑動(dòng)后，力傳感器的示數(shù)保持不變，則FfAB＝kt2－Ffm＝k(t2－t1)，A、B正確；由于A、B的質(zhì)量未知，則μAB和μ不能求出，C、D錯(cuò)誤。] 15.(多選)(2019·福建福州調(diào)研)如圖所示，豎直細(xì)桿上套有一個(gè)1 kg的小圓環(huán)，圓環(huán)左側(cè)系住一勁度系數(shù)k＝500 N/m的輕彈簧，已知彈簧與豎

16、直方向的夾角為θ＝37°，g取10 m/s2，圓環(huán)始終靜止，則以下分析錯(cuò)誤的是(　　) A．當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)量x＝2.5 cm時(shí)，圓環(huán)與豎直細(xì)桿間的摩擦力豎直向上 B．當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)量x＝0.5 cm時(shí)，圓環(huán)與豎直細(xì)桿間的彈力F＝1.5 N C．保持彈簧伸長(zhǎng)量不變，適度減小θ，圓環(huán)與豎直細(xì)桿之間的彈力變小 D．保持彈簧伸長(zhǎng)量不變，適度減小θ，圓環(huán)與豎直細(xì)桿之間的摩擦力變小 AD　[當(dāng)kxcos 37°＝mg時(shí)，圓環(huán)與豎直桿間的摩擦力為零，此時(shí)x＝2.5 cm，A錯(cuò)誤；圓環(huán)與豎直桿間的彈力F＝kxsin 37°，將x＝0.5 cm代入得F＝1.5 N，B正確；保持彈簧伸長(zhǎng)量不變，適度減小θ，

17、F＝kxsin θ隨之變小，C正確；保持彈簧伸長(zhǎng)量不變，適度減小θ，彈簧彈力的豎直分量增大，但初始狀態(tài)摩擦力的方向未知，故不能判斷摩擦力的變化情況，D錯(cuò)誤。] 16.一橫截面為直角三角形的木塊按如圖所示放置，質(zhì)量均為m的A、B兩物體用輕質(zhì)彈簧相連放在傾角為30°的直角邊上，物體C放在傾角為60°的直角邊上，B與C之間用跨過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線連接，A、C的質(zhì)量比為，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知物體A、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同(μ<1)且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈簧彈力大小為mg，C與斜面間無(wú)摩擦，則(　　) A．物體A、B均受到摩擦力作用且受到的摩擦力等大反向 B．物體A所受摩擦力大

18、小為mg，物體B不受摩擦力作用 C．彈簧處于拉伸狀態(tài)，A、B兩物體所受摩擦力大小均為mg，方向均沿斜面向下 D．剪斷彈簧瞬間，物體A一定加速下滑 C　[物體C的質(zhì)量為m，其重力沿斜面的分力為2mg，取A、B及中間的彈簧為系統(tǒng)，則有2mg＝2mgsin 30°＋Ff，所以Ff＝mg，因動(dòng)摩擦因數(shù)μ<1，所以A、B一定受摩擦力作用，且方向均沿斜面向下，A、B錯(cuò)誤；物體A、B的受力情況分別如圖甲、乙所示，即有T＝mgsin 30°＋FfA，T′＋FfB＋mgsin 30°＝2mg，T＝T′，得FfA＝FfB＝mg，C正確；剪斷彈簧瞬間，物體A仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，D錯(cuò)誤。] 甲　　　　　　乙 7