高考物理二轮复习 100考点千题精练 第二章 相互作用 专题21 力学中的三种力.docx

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高考物理二轮复习100考点千题精练第二章相互作用专题21力学中的三种力

专题2.1力学中的三种力

一．选择题

1.（2018·西宁质检）如图所示，节目《激情爬竿》在春晚受到观众的好评。

当杂技演员用双手握住固定在竖直方向的竿匀速攀上和匀速下滑时，他所受的摩擦力分别是Ff1和Ff2，那么（）

A．Ff1向下，Ff2向上，且Ff1＝Ff2

B．Ff1向下，Ff2向上，且Ff1＞Ff2

C．Ff1向上，Ff2向上，且Ff1＝Ff2

D．Ff1向上，Ff2向下，且Ff1＝Ff2

【参考答案】C

2.（2018·石家庄联考）如图所示，物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针（图中箭头所示）转动起来，则传送带转动后，下列说法正确的是（）

A．M受到的摩擦力不变

B．M受到的摩擦力变大

C．M可能减速下滑

D．M可能减速上滑

【参考答案】A

【名师解析】根据滑动摩擦力的公式f＝μN，传送带突然顺时针转动并不会影响动摩擦因数和物块对传送带的压力，所以滑动摩擦力大小不变，方向仍沿传送带向上，物块受重力、支持力和摩擦力的合力仍为零，故仍匀速下滑，选项A正确。

3.（2018·衡水调研）装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀加速拖出的过程中（）

A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小

B．材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大

C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小

D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人的拉力也不变

【参考答案】D

4..（2017·安阳联考）如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，连拉力传感器和物体A的细绳保持水平。

从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt（k为常数）作用在B的物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

据此可求（）

A．A、B之间的最大静摩擦力

B．水平面与B之间的滑动摩擦力

C．A、B之间的动摩擦因数μAB

D．B与水平面间的动摩擦因数μ

【参考答案】AB

【名师解析】当B被拉动后，力传感器才有示数，地面对B的最大静摩擦力为Ffm＝kt1，A、B相对滑动后，力传感器的示数保持不变，则FfAB＝kt2－Ffm＝k（t2－t1），A、B正确；由于A、B的质量未知，则μAB和μ不能求出，C、D错误。

5.（2017北京昌平期末）如图1所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上。

重力加速度为g。

则物块

A．受到重力、支持力、摩擦力和下滑力作用

B．受到的摩擦力大小为mgsinθ

C．受到的支持力大小为mgsinθ

D．受到的摩擦力与支持力的合力大小为mg

【参考答案】BD

6.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。

如图所示为四种与足球有关的情景。

下列说法正确的是（）

A．甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力

B．乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力

C．丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用

D．丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变

【参考答案】CD

【名师解析】甲图中，足球受到的弹力是地球给它的支持力，所以A错误；乙图中，以其中一个足球为研究对象分析受力可知，它受到竖直方向的重力和地面的支持力，水平方向上不受力，不然的话就无法保持平衡状态，所以B错误；丙图中，踩在脚下且静止的足球一定受重力、地面的支持力、可能受脚对足球的压力，所以C正确；丁图中，进球时，足球撞到网上，球网被撑开，说明力使物体发生形变，球网发生形变后要恢复原状而产生一个对足球的弹力作用，所以D正确；

7.（2016衡水中学二调）装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图1所示，则在匀加速拖出的过程中

A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小

B.材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大

C.平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小

D.材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不变

【参考答案】D

8．（2016山东淄博模拟）如图所示，一只小鸟沿着较粗且均匀的树枝从右向左缓慢爬行，在小鸟从A运动到B的过程中

A．树枝对小鸟的作用力先减小后增大

B．树枝对小鸟的摩擦力先增大后减小

C．树枝对小鸟的弹力先增大后减小

D．树枝对小鸟的弹力保持不变

【参考答案】C

【名师解析】小鸟沿着较粗且均匀的树枝从右向左缓慢爬行，属于准平衡状态，树枝对小鸟的作用力等于小鸟重力，一直不变，选项A错误。

树枝对小鸟的摩擦力等于小鸟的重力沿树枝切线方向的分力，应该为先减小后增大，选项B错误。

树枝对小鸟的弹力等于小鸟重力垂直树枝方向的分力，为先增大后减小，选项C正确D错误。

9.关于摩擦力，下列说法正确的是

A．运动的物体只可能受到滑动摩擦力

B．静止的物体只可能受到静摩擦力

C．滑动摩擦力的方向可能与运动方向一致

D．滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反

【参考答案】C

10、（2016广东茂名二模）如图所示，欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停止，可采用的方法是

A．在木块A上再叠放一个重物

B．对木块A施加一个垂直斜面向下的力

C．对木块Ａ施加一个竖直向下的力

D．增大斜面的倾角

【参考答案】B

【名师解析】欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停止，可对木块A施加一个垂直斜面向下的力，增大了木块对斜面的压力，从而增大最大静摩擦力，选项B正确。

11.（2016海南七校联盟联考）如图所示，两个相同的物体A,B叠在一起放在粗糙的水平桌面上，连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连，箱内放有一小球与箱内壁右侧接触，整个系统处于静止状态。

已知A、B的质量均为m，C的质量为M，小球的质量为m0，物体B与桌面的动摩擦因数为

，重力加速度为g，不计滑轮摩擦和空气阻力，下列说法中正确的是

A.物体A受到三个力的作用

B.小球受到三个力的作用

C.桌面受到物体的摩擦力大小为

D.桌面受到物体的摩擦力大小（M+m0）g

【参考答案】D

12.（2015·镇江一模）如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，θ角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中，下列说法正确的是（）

A．货物受到的摩擦力增大

B．货物受到的支持力不变

C．货物受到的支持力对货物做正功

D．货物受到的摩擦力对货物做负功

【参考答案】AC

13.（2015·山东）如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。

已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

A与B的质量之比为（）

A.

B.

C.

D.

【参考答案】B

【名师解析】设作用在滑块B上的水平力为F，物体AB整体在水平方向，由平衡条件得：

；对物体B在竖直方向有：

；联立解得：

，选项B正确.

14.（2017·金陵中学）如图所示,斜面固定在地面上,倾角为θ=37°.（取sin37°=0.6,cos37°=0.8）质量为1kg的滑块以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑行,（斜面足够长,该滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8）则该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图象是下图中的（取初速度v0的方向为正方向,g=10m/s2）（）

A

B

C

D

【参考答案】B

【名师解析】滑块上升过程中受滑动摩擦力,由Ff=μFN和FN=mgcosθ,联立得Ff=6.4N,方向为沿斜面向下,当滑块的速度减为零后,由于重力的分力mgsinθ<μmgcosθ,滑块不动,滑块受的摩擦力为静摩擦力,由平衡条件得Ff'=mgsinθ,代入可得Ff'=6N,方向为沿斜面向上,故选项B正确.

15.（2015·广东）如图7所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有（）

A.三条绳中的张力都相等

B.杆对地面的压力大于自身重力

C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零

D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力.

【参考答案】BC

16.如图甲，笔记本电脑散热底座一般置有四个卡位用来调节角度．某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1缓慢调至卡位4（如图乙），笔记本电脑始终处于静止状态，则（）

A.电脑受到的摩擦力变大

B．电脑对散热底座的压力变小

C.散热底座对电脑的支持力和静摩擦力大小之和等于其重力

D.散热底座对电脑的作用力的合力不变

【参考答案】D

【名师解析】分析笔记本电脑受力，它受重力mg、支持力N和静摩擦力f，如图所示：

根据平衡条件，有：

N=mgcosθ①

f=mgsinθ②

17．（2013高考全国理综）如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F2>0）．由此可求出（）

A．物块的质量

B．斜面的倾角

C．物块与斜面间的最大静摩擦力

D．物块对斜面的正压力

【参考答案】C

18．（2013高考北京理综）倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是（）

A．木块受到的摩擦力大小是mgcosα

B．木块对斜面体的压力大小是mgsinα

C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα

D．桌面对斜面体的支持力大小是（M＋m）g

【参考答案】D

【名师解析】木块受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，处于静止状态，合力为零，则有摩擦力f＝mgsinα，支持力FN＝mgcosα，由牛顿第三定律，木块对斜面体的压力F′N＝mgcosα，A、B两项错误．木块和斜面体整体处于静止状态，合力为零，则有桌面对斜面体的摩擦力为0，桌面对斜面体的支持力等于两物体的重力之和（M＋m）g，C项错误，D项正确．

19．（2016重庆万州区期中考试）如图，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为k1、k2，它们一端固定在质量为m的物体上，另一端分别固定在Q、P上，当物体平衡时上面的弹簧处于原长状态。

若把固定的物体换为质量为2m的物体（弹簧的长度不变，且弹簧均在弹性限度内），当物体再次平衡时，物体比第一次平衡时的位置下降了x，则x为

A.

B.

C.

D.

【参考答案】A

【考点】物体的静态平衡、弹簧串联劲度系数计算、胡克定律

【名师解析】当物体的质量为m时，设下面的弹簧的压缩量为x1，则mg=k1x1；当物体的质量为2m时，2mg=k1（x1+x）+k2x，联立可得x=

，A正确。

20.如图所示,有黑、白两条毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用细线与墙连接着,黑毛巾的中部用细线拉住.设细线均水平,欲使黑、白毛巾分离开来,若每条毛巾的质量均为m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为μ,则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F值为（）

A.μmg

B.4μmg

C.5μmg

D.μmg

【参考答案】C

二．计算题

1.（10分）三个重量均为10N的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线连接如图，其中a放在光滑水平桌面上。

开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止。

现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。

轻弹簧和细线的重量都忽略不计，求：

该过程p弹簧的左端向左移动的距离。

【名师解析】开始时q弹簧处于压缩状态，由胡克定律，G=kx1，

解得q弹簧压缩了x1=2cm。

（2分）

c木块刚好离开水平地面时，轻弹簧q中拉力等于木块c的重力，为Fq=10N，

由胡克定律，Fq=kx2，

解得轻弹簧q伸长x2=2cm；（2分）

把木块b、c看作整体，在c木块刚好离开水平地面时，ab之间细线中拉力为2G=20N。

对物块a，由平衡条件可得轻弹簧p中拉力为20N，

由胡克定律，Fp=kx3，

轻弹簧p伸长，x3=4cm；（2分）

该过程p弹簧的左端向左移动的距离是

x=x1+x2+x3=2cm+2cm+4cm=8cm.。

（4分）

【重点点拨】对于连接体，要分析各个部分、各个过程，注意弹簧是压缩还是拉伸。

2.（10分）在现代汽车技术中，一般轿车都设置有“汽车悬架”。

麦弗逊式（Mcpherson）及烛式悬架都是将螺旋弹簧和减振器有机组合，对缓冲冲击和消减冲击产生的振动全面考虑，大大提高了乘坐者的舒适性。

现在有一组合弹簧，一根大弹簧内套了一根小弹簧。

大弹簧比小弹簧长0.2m.为了测量弹簧的劲度系数，把组合弹簧的一端平齐并竖直固定，另一端处于自由状态，如下图甲所示。

当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示。

（1）求大弹簧的劲度系数k1和小弹簧的劲度系数k2。

（2）若取下小弹簧，制作一个弹簧测力计，则悬挂一包质量为400g食用盐，则弹簧伸长多少？

（g取10m/s2）

（2）小弹簧下悬挂一包质量为400g食用盐，弹簧弹力等于F=mg=0.4×10N=4N。

由胡克定律，F=k2x

解得弹簧伸长：

x=0.2m。

（4分）

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