（適用于新高考新教材）高考物理一輪總復(fù)習(xí)第2章相互作用共點(diǎn)力的平衡課時(shí)規(guī)范練4重力彈力摩擦力

課時(shí)規(guī)范練4重力彈力摩擦力基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練1.(彈力有無(wú)判斷)圖中光滑小球都與下表面接觸,則小球一定受支持力的是()2.(胡克定律)如圖所示,一輕質(zhì)彈簧兩端分別與豎直墻壁和物塊連接,彈簧、地面水平。A、B兩點(diǎn)離墻壁的距離分別為x1、x2,物塊在A、B兩點(diǎn)恰好均能靜止,物塊與地面的最大靜摩擦力為F,則彈簧的勁度系數(shù)為()A.Fx2+C.2Fx23.(摩擦力突變問(wèn)題)如圖所示,一傾角為θ=37°的斜面固定在地面上,質(zhì)量為1kg的滑塊以初速度v0從斜面底端沿斜面向上滑行,設(shè)斜面足夠長(zhǎng),已知該滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。取初速度v0的方向?yàn)檎较?則該滑塊所受摩擦力Ff隨時(shí)間變化的圖像是()4.(多選)(彈簧的彈力、胡克定律)如圖所示,鍛煉身體用的拉力器并列裝有四根相同的彈簧,每根彈簧的自然長(zhǎng)度都是40cm,某人用600N的力把它們拉長(zhǎng)至1.6m,則()A.人的每只手受到拉力器的拉力為300NB.每根彈簧產(chǎn)生的彈力為150NC.每根彈簧的勁度系數(shù)為125N/mD.每根彈簧的勁度系數(shù)為500N/m5.(靜摩擦力)(2023浙江高三月考)測(cè)反應(yīng)時(shí)間的示意圖如圖所示,一位同學(xué)用兩根手指捏住刻度尺的頂端,另一位同學(xué)用一只手在刻度尺下方做捏住刻度尺的準(zhǔn)備,但手不能碰到刻度尺。忽略空氣阻力,刻度尺由靜止釋放,測(cè)出刻度尺被捏住時(shí)其降落的高度,根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)知識(shí),可以算出另一位同學(xué)做出反應(yīng)的時(shí)間,下列說(shuō)法正確的是()A.刻度尺靜止時(shí),刻度尺對(duì)手指有5個(gè)力的作用B.刻度尺靜止時(shí),刻度尺對(duì)手指有4個(gè)力的作用C.靜止時(shí),刻度尺受到的摩擦力與手指對(duì)其的正壓力成正比D.刻度尺受到的壓力,刻度尺發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的6.(多選)(傳送帶模型——摩擦力突變)如圖所示,足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面夾角為θ,以速度v0逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊,小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ,若以沿傳送帶向下為正方向,則下列圖像中能客觀地反映小木塊的受力和運(yùn)動(dòng)情況的是()7.(滑動(dòng)摩擦力、合力分力)如圖所示,兩根粗糙的直木棍甲和乙相互平行,固定在同一個(gè)水平面上。一個(gè)圓柱形工件P架在兩木棍之間,在水平向右的推力F的作用下,向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。若保持兩木棍在同一水平面內(nèi),但將它們間的距離稍微減小一些后固定,仍將圓柱形工件P架在兩木棍之間,用同樣大小的水平推力F向右推該工件,則該工件()A.可能靜止不動(dòng)B.可能向右做勻速運(yùn)動(dòng)C.一定向右做減速運(yùn)動(dòng)D.一定向右做加速運(yùn)動(dòng)8.(靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生條件)如圖所示,完全相同的A、B兩物體放在水平地面上,與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,每個(gè)物體重G=10N,設(shè)物體A、B與水平地面間的最大靜摩擦力均為Fmax=2.5N,對(duì)A施加一個(gè)向右的由0均勻增大到6N的水平推力F,有四位同學(xué)將A物體受到的摩擦力FfA隨水平推力F的變化情況用圖像表示出來(lái)。其中表示正確的是()素養(yǎng)綜合練9.(2022云南麗江期末)如圖所示,質(zhì)量為m的物塊和質(zhì)量為m'的木板疊放在水平地面上,現(xiàn)給物塊一個(gè)初速度使它在木板上向右滑行,假設(shè)物塊始終在木板上。木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,已知木板始終處于靜止?fàn)顟B(tài),那么下列說(shuō)法正確的是()A.物塊受到的摩擦力大小為μ1mgB.物塊對(duì)木板的摩擦力方向水平向左C.木板對(duì)地面的摩擦力方向水平向右D.地面對(duì)木板的摩擦力大小一定是μ1(m'+m)g10.如圖所示,將兩個(gè)相同的木塊P、Q置于粗糙斜面上,P、Q中間有一處于壓縮狀態(tài)的彈簧,彈簧不與P、Q連接。木塊P受到一個(gè)沿斜面向下的恒定拉力F,P、Q均靜止。下列說(shuō)法正確的是()A.P一定受到5個(gè)力的作用B.Q一定受到4個(gè)力的作用C.只移去彈簧后P可能會(huì)沿斜面下滑D.只移去彈簧后P所受摩擦力可能不變11.如圖所示,物塊A、B疊放在一起,用繞過(guò)定滑輪的細(xì)線連接,連接兩物塊的細(xì)線水平,定滑輪連在力傳感器上。用大小為F的水平力拉物塊A,使物塊A勻速向右運(yùn)動(dòng),此時(shí)力傳感器上的示數(shù)為F1,不計(jì)滑輪與力傳感器的重力,A與B、B與水平面的接觸面均糙,則()A.F1>F B.F1<FC.F1=F D.無(wú)法判斷F1與F的大小關(guān)系12.(2023北京高三模擬)摩擦傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易制造,在生產(chǎn)生活中得到廣泛應(yīng)用。打印機(jī)送紙裝置如圖所示,搓紙輥旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)紙張前進(jìn)走紙,摩擦片在紙張下方貼緊,施加阻力分離紙張,以保證只有一張紙前移,避免兩張紙同時(shí)送入。送紙過(guò)程中,假設(shè)搓紙輥和紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,紙張之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,紙張和摩擦片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ3。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,不計(jì)紙張質(zhì)量及空氣阻力。(1)假設(shè)現(xiàn)有10張相同的打印紙,最上面的為第1張,請(qǐng)問(wèn)第2張紙受到第1張紙的摩擦力的方向與紙張前進(jìn)方向是否相同?(2)為保證送紙裝置正常工作,說(shuō)明μ1、μ2和μ3的大小關(guān)系。答案：課時(shí)規(guī)范練4重力彈力摩擦力1.C解析:選項(xiàng)A、B、D中,如果繩子的拉力等于小球的重力,則小球不會(huì)受到支持力作用,但是選項(xiàng)C中,若小球不受支持力的作用,則小球不會(huì)處于平衡狀態(tài),故C正確。2.C解析:設(shè)彈簧原長(zhǎng)為l0,由平衡條件可得F=k(l0x1),F=k(x2l0),解得k=2F3.B解析:滑塊上升過(guò)程中受滑動(dòng)摩擦力,由Ff=μFN和FN=mgcosθ聯(lián)立,解得Ff=6.4N,方向沿斜面向下。當(dāng)滑塊的速度減為零后,由于重力的分力mgsinθ=6N<Ff,所以滑塊將靜止,滑塊受到的摩擦力為靜摩擦力,由平衡條件得Ff'=mgsinθ=6N,方向沿斜面向上,故選項(xiàng)B正確。4.BC解析:人的每只手的拉力均為600N,所以每只手受到拉力器的拉力也為600N,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;每根彈簧的彈力為F=6004N=150N,故選項(xiàng)B正確;每根彈簧的勁度系數(shù)k=Fx=5.B解析:刻度尺靜止時(shí),與手指有兩個(gè)接觸面,每個(gè)面都有一個(gè)彈力和摩擦力,則刻度尺對(duì)手指有4個(gè)力的作用,所以A錯(cuò)誤,B正確;靜止時(shí),刻度尺受到的摩擦力為靜摩擦力,與手指對(duì)其的正壓力無(wú)關(guān),大小總是等于重力,所以C錯(cuò)誤;刻度尺受到的壓力,是手指發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的,所以D錯(cuò)誤。6.BD解析:當(dāng)小木塊速度小于傳送帶速度時(shí),小木塊相對(duì)于傳送帶向上滑動(dòng),小木塊受到的滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向下,加速度a=gsinθ+μgcosθ;當(dāng)小木塊速度達(dá)到傳送帶速度時(shí),由于μ<tanθ,即μmgcosθ<mgsinθ,所以速度能夠繼續(xù)增加,此時(shí)滑動(dòng)摩擦力的大小不變,而方向突變?yōu)橄蛏?a=gsinθμgcosθ,加速度變小,則vt圖像的斜率變小,所以B、D正確。7.D解析:對(duì)圓柱形工件在截面圖上受力分析,如圖所示,當(dāng)兩木棍距離減小時(shí),支持力F1與F2夾角減小,而這兩個(gè)力的合力不變,則兩個(gè)支持力的大小變小,所以滑動(dòng)摩擦力大小也變小,因此該工件向右做加速運(yùn)動(dòng)。故選D。8.D解析:推力F由0均勻增大到2.5N時(shí),A、B均未動(dòng),而FfA由0均勻增大到2.5N;推力F由2.5N增大到5N時(shí),A、B仍未動(dòng),FfA=2.5N,地面對(duì)B物體的摩擦力由0均勻增大到2.5N;推力F由5N增大到6N,A處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),FfA=μG=2N,故D項(xiàng)正確。9.C解析:物塊對(duì)木板的壓力大小等于物塊的重力mg,物塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為μ2mg,故A錯(cuò)誤;木板相對(duì)于物塊的運(yùn)動(dòng)方向向左,則物塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力方向水平向右,故B錯(cuò)誤;以木板為研究對(duì)象,水平方向受到物塊向右的滑動(dòng)摩擦力,由平衡條件可知,地面對(duì)木板的靜摩擦力的方向水平向左,根據(jù)牛頓第三定律可知,木板對(duì)地面的摩擦力的方向水平向右,故C正確;由平衡條件可知,地面對(duì)木板的摩擦力大小等于物塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力μ2mg,故D錯(cuò)誤。10.A解析:P受到的力有豎直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向下的彈簧彈力、沿斜面向上的摩擦力及沿斜面向下的拉力,共5個(gè)力,故A正確;Q受到的力有豎直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的彈簧彈力,若彈簧彈力與重力沿斜面的分力相等,斜面對(duì)Q的摩擦力為零,若彈簧彈力與重力沿斜面的分力不相等,斜面對(duì)Q有摩擦力,所以Q可能受到3個(gè)力或4個(gè)力,故B錯(cuò)誤;P具有沿斜面下滑的趨勢(shì),彈簧彈力沿斜面向下,若撤去彈簧彈力,靜摩擦力減小,P一定保持靜止,故C錯(cuò)誤;彈簧彈力、拉力、重力的下滑分力沿斜面向下,摩擦力沿斜面向上,合力為零,移去彈簧后P沿斜面的下滑趨勢(shì)減小,所受摩擦力減小,故D錯(cuò)誤。11.A解析:由題意可知,繞過(guò)定滑輪的細(xì)線上的拉力大小為12F1。設(shè)A與B的滑動(dòng)摩擦力大小為Ff1,B與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小為Ff2,對(duì)A分析有F=12F1+Ff1,對(duì)B分析有12F1=Ff1+Ff2,聯(lián)立解得Ff2=F1F>0,則有F12.答案:(1)相同(2)μ1>μ3>μ2解析:(1)第1張紙相對(duì)第2張紙向紙張前進(jìn)方向運(yùn)動(dòng),第1張紙受到第2張紙的摩擦力的方向與紙張前進(jìn)方向