届高考物理一轮双基练21重力 弹力 摩擦力.docx

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届高考物理一轮双基练21重力弹力摩擦力

A级　双基达标

1．下列关于力及重力的说法中正确的是（　　）

A．相距一定距离的两磁体间有相互作用力，说明力的作用可以不需要物质传递

B．物体的运动状态没有发生改变，物体

也可能受到力的作用

C．形状规则的物体，其重心一定在其几何中心

D．物体重力的大小总是等于它对竖直弹簧秤的拉力

答案　B

2．（多选题）

练图2－1－1

如练图2－1－1所示，小车内有一固定光滑斜面，一个小球通过细绳与车顶相连，细绳始终保持竖直．关于小球的受力情况，下列说法正确的是（　　）

A．若小车静止，绳对小球的拉力可能为零

B．若小车静止，斜面对小球的支持力一定为零

C．若小车向右匀速运动，小球一定受两个力的作用

D．若小车向右减速运动，小球一定受支持力的作用

解析　若小车静止，则小球受力平衡，由于斜面光滑，不受摩擦力，小球受重力、绳子的拉力，重力和拉力都沿竖直方向；如果受斜面的支持力，则没法达到平衡，因此在小车静止时，斜面对小球的支持力一定为零，绳子的拉力等于小球的重力，故A项错误，B项正确；小车向右匀速运动时，小球受重力和绳子拉力两个力的作用，C项对；若小车向右减速运动时，加速度向左，则一定受斜面的支持力，故D项正确．

答案　BCD

3．（2013·江西九江一中月考）在秋收的打谷场上，脱粒后的谷粒用传送带送到平地上堆积起来形成圆锥体，随着堆积谷粒越来越多，圆锥体体积越来越大，简化

如练图2－1－2所示．用力学知识分析得出圆锥体底角的变化情况应该是（　　）

练图2－1－2

A．不断增大B．保持不变

C．不断减小D．先增大后减小

解析　以一粒谷粒为研究对象，刚好处于静止状态时有mgsinθ＝μmgcosθ，则tanθ＝μ，故应选择B项．

答案　B

4．（2013·福建省六校联考）三个质量均为1kg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用轻绳连接如练图2－1－3所示，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，g取10m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（　　）

练图2－1－3

A．4cmB．6cm

C．8cmD．10cm

解析　“缓慢地拉动”说明系统始终处于平衡状态，该过程中p弹簧的左端向左移动的距离等于两个弹簧长度变化量之和；最初，p弹簧处于原长，而q弹簧受到竖直向下的压力N1＝mbg＝1kg×10m/s2＝10N，所以其压缩量为x1＝N1/k＝2cm；最终，c木

块刚好离开水平地面，q弹簧受到竖直向下的拉力N2＝mcg＝1kg×10m/s2＝10N，其伸长量为x2＝N2/k＝2cm，拉力F＝（ma＋mb）g＝2kg×10m/s2＝20N，p弹簧的伸长量为x3＝N3/k＝4cm，所以所求距离s＝x1＋x2＋x3＝8cm.本题答案为C.

答案　C

5.

练图2－1－4

（多选题）（2013·江西会昌测试）物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁，如练图2－1－4所示，a处于静止状态，则关于a受的摩擦力的下列说法中正确的是（　　）

A．a受的摩擦力有两个

B．a受的摩擦力大小不随F变化

C．a受的摩擦力大小随F的增大而增大

D．a受的摩擦力方向始终竖直向上

解析　a受b对a向上的摩擦力，只有一个，选项A错误．a受的摩擦力大小等于a的重力，方向竖直向上，不随F变化，B、D项正确，C项错误．

答案　BD

6.

练图2－1－5

（2013·浙江省临海市白云中学段考）如练图2－1－5，建筑工人用恒力F推运料车在水平地面上匀速前进，F与水平方向成30°角，运料车和材料的总重为G，下列说法正确的是

（　　）

A．建筑工人受摩擦力方向水平向左

B．建筑工人受摩擦力大小为

G

C．运料车受到地面的摩擦力水平向右

D．运料车对地面压力为

＋G

解析　由车受力平衡可得运料车受到的摩擦力向左，大小等于Fcos30°；运料车受到支持力大小等于

＋G，故C项错，D项正确；以建筑工人为研究对象，由受力平衡得建筑工人受摩擦力方向水平向右，大小等于Fcos30°，故选项A、B均错误．

答案　D

7.

练图2－1－6

如练图2－1－6所示，在倾角为θ的光滑斜面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，现用力F沿斜面向上缓慢推动m2，当两弹簧的总长等于两弹簧原长之和时，试求：

（1）m1、m2各上移的距离；

（2）推力F的大小．

解析　

（1）没加推力时：

k2x2＝m2gsinθ，

k2x2＋m1g

sinθ＝k1x1，

加上推力后，当两弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，k1的伸长量与k2的压缩量均为x，对m1受力分析可得：

k1x＋k2x＝m1gsinθ，所以m1上移的距离

d1＝x1－x＝

－

，

m2上

移的距离d2＝x2＋x＋d1＝x2＋x1

＝

＋

.

（2）分析m2的受力情况，有：

F＝m2gsinθ＋k2x＝m2gsinθ＋

.

答案　

（1）

－

＋

（2）m2gsinθ＋

B级　能力提升

1．（多选题）（2013·山东省淄博市临淄一中月考）如练图2－1－7所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同．三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如练图2－1－7中箭头所示．则下列说法正确的是（　　）

练图2－1－7

A．A物体受的摩擦力不是零，方向向右

B．三个物体只有A物体受的摩擦力是零

C．B、C受的摩擦力大小相等，方向相同

D．B、C受的摩擦力大小相等，方向相反

答案　BC

2.

练图2－1－8

（2012·成都测试）缓冲装置可抽象成如练图2－1－8所示所示的简单模型，图中A、B为原长相等、劲度系数分别为k1、k2（k1≠k2）的两个不同的轻质弹簧．下列表述正确的是（　　）

A．装置的缓冲

效果与两弹簧的劲度系数无关

B．垫片向右移动稳定后，两弹簧产生的弹力之比F1F2＝k1k2

C．垫片向右移动稳定后，两弹簧的长度之比l1l2＝k2k1

D．垫片向右移动稳定后，两弹簧的压缩量之比x1x2＝k2k1

解析　根据力的作用是相互的可知：

轻质弹簧A、B中的弹力是相等的，即k1x1＝k2x2，所以两弹簧的压缩量之比x1x2＝k2k1，故D项正确．

答案　D

3.

练图2－1－9

如练图2－1－9所示，质量分别为mA和mB的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45°的斜面上，已知mA＝2mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°增大到50°，系统仍保持静止，下列说法正确的是（　　）

A．细绳对A的拉力将增大

B．A对斜面的压力将减小

C．A受到的静摩擦力不变

D．A受到的合力将增大

解析　如练答图2－1－1，以B为研究对象进行受力分析，细绳拉力FT＝mBg；以A为研究对

象进行受力分析，FN＝2mBgcosθ，Ff＝2mBgsinθ－FT＝mBg（2sinθ－1）>0；随着角度θ由45°增大到50°，B静止不动，FT＝mBg不变，A项错误；FN减小，即A对斜面的压力将减小，Ff将增大，B项正确，C项错误；而A始终处于静止状态，所受合外力为0

，D项错误．

练答图2－1－1

答案　B

4.

练图2－1－10

（2013·山东省潍坊一中质检）如练图2－1－10所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上．先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态．缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大

，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是（　　）

A．先减小后增大B．先增大后减小

C．一直增大D．保持不变

解析　木板处于水平状态时，弹簧被拉伸，物块受到向左的静摩擦力作用．缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大的过程中，静摩擦力先是沿木板向下减小，减为零之后，反向增大．故选项A正确．

答案　A

5.

练图2－1－11

如练图2－1－11所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2（μ1>μ2）．当它们从静止开始沿斜

面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为多少？

解析　先取PQ为一整体，受力分析如练答图2－1－2所示．

练答图2－1－2

由牛顿第二定律得：

（M＋m）gsinθ－FfQ＝（M＋m）a，

FfQ＝μ2FN，

FN＝（m＋M）gcosθ，

以上三式联立可得a＝gsinθ－μ2gcosθ，

再隔离P物体，设P受到的静摩擦力为FfP，

方向沿斜面向上，对P再应用牛顿第二定律得：

mgsinθ－FfP＝ma，

可得出FfP＝μ2mgcosθ.

答案　μ2mgcosθ