内容正文:
湘阴县第二中学2025届高三物理一轮提高练
4、重力、弹力和摩擦力
一、选择题
1.关于重力下列说法正确的是( )
A.重力的方向总是垂直地面向下
B.重力的大小只与质量有关
C.重心概念的建立应用了等效替代的思想
D.物体所受的重力只有受力物体,没有施力物体
2、在日常生活及各项体育运动中,弹力的应用出现的情况比较普遍,如图所示的情况就是一个实例。当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是( )
A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变
B.运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的
C.此时跳板对运动员的支持力和运动员受到的重力等大
D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员受到的重力
3.如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为( )
A. B.
C.1:2 D.2:1
4、如图,木块a与b叠放在水平地面上,分别受到水平向右和水平向左、大小均为F的力作用,且保持静止状态,则( )
A. b对a的摩擦力方向向左 B. b对a的摩擦力大小为零
C. 地面对b的摩擦力方向向右 D. 地面对b的摩擦力大小为F
5、如下图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的( )
A. OA方向
B. OB方向
C. OC方向
D. OD方向
6、如图所示,位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和Q的两段绳都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计。若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动,重力加速度为g,则F的大小为( )
A.4μmg B.3μmg
C.2μmg D.μmg
7.黑板擦在手施加的恒定推力F作用下匀速擦拭黑板,已知黑板擦与竖直黑板间的动摩擦因数为μ,不计黑板擦的重力。则黑板擦所受的摩擦力大小是( )
A. B. C. D.
8、如图所示,物块A、木板B的质量均为m=10 kg,不计A的大小,木板B长 L=2 m,开始时A、B均静止。现使A以水平初速度v0=4 m/s从B的最左端开始运动,已知A与B、B与水平面之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3和μ2=0.1。g取 10 m/s2,则B由开始运动到静止,物块A所受的摩擦力随时间变化的图像正确的是(选v0的方向为正方向)( )
A B C D
9、(多选)关于重力、弹力和摩擦力,下列说法中正确的是( )
A. 自由下落的石块速度越来越大,说明石块所受的重力越来越大
B. 劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大
C. 物体间的动摩擦因数与滑动摩擦力和正压力无关
D. 能把线织成布,把布缝成衣服,靠的是纱线之间静摩擦力的作用
10、(多选)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改变与水平面间的倾角,用以卸下车厢中的货物。当倾角增大到θ时,质量为M的木箱A与装在箱内的质量为m的物体B一起以共同的速度v沿车厢底匀速滑下,则下列说法正确的是( )
A.A受到的静摩擦力方向沿斜面向上
B.A受到的摩擦力为Mg sin θ,方向沿底面向上
C.A受到车厢底面的滑动摩擦力大小为Mg sin θ
D.A与车厢底面间的动摩擦因数μ=tan θ
11.(多选)如图,研究漏斗落下的细沙形成的沙堆的形状,发现由漏斗落下的细沙会形成一个小圆锥体,开始时,沙堆会逐渐隆起,坡度变陡,随着圆锥体母线与底面夹角达到一定程度,漏斗落下的细沙将沿着圆锥体表面下滑,设此时沙面与底面夹角为θ,沙子间的动摩擦因数为μ。则下列说法正确的是( )
A.θ将越来越大
B.μ=tan θ
C.细沙将加速下滑
D.μ越大,圆锥体将堆得越陡
二、非选择题
12、为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ,某小组使用位移传感器设计了如图甲所示的实验装置,整个装置位于水平桌面上,位移传感器连接计算机。让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离。利用计算机描绘出木块相对传感器的位移x随时间t变化的规律,如图乙所示。
(1)根据图线可知,木块的加速度a=______ m/s2。
(2)为了测定动摩擦因数μ,还需要测量的量是________。(已知当地的重力加速度为g)
(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度,下列措施可行的是________。
A.A点与传感器距离适当大些
B.木板的倾角不宜过大也不宜过小
C.传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻
13.如图所示,质量为m=10 kg的物体放在水平传送带C上,与传送带间的动摩擦因数为μ1=0.4。由于受到相对于地面静止的光滑导槽A、B的控制,物体只能沿水平导槽运动(图为俯视图,导槽与传送带间有空隙)。现传送带以v1=8 m/s的速度向右匀速运动,同时用力F拉动物体(方向沿导槽方向)使物体以v2=6 m/s的速度沿导槽匀速运动,g取10 m/s2,求拉力F大小。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
C
D
D
A
D
A
B
A
CD
BD
BD
12、解:(1)根据匀变速直线运动的规律Δx=aT2
得a== m/s2=1 m/s2。
(2)选取木块为研究对象,根据牛顿第二定律得mg sin θ-μmg cos θ=ma
得μ=
可知要测定动摩擦因数,还需测出斜面倾角(或A点到位移传感器的高度)。
(3)根据(2)的分析可知,在实验中,为了减少实验误差,应使木块运动的时间长一些,可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等,传感器开始计时的时刻不一定必须是从木块从A点释放的时刻,故A、B正确,C错误。
13、解:物体有相对于传送带水平向左的速度v1和沿导槽的速度v2,故物体相对于传送带的速度如图所示
即
滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,所以有
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