提分集训(7) 重力、弹力的分析与计算(Word练习)-【金榜题名】2026年高考物理一轮总复习

故选D. [A级　练对点·固本] 对点练1　重力、弹力的分析与计算 1．(2022·浙江1月选考)如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是(　　 ) A．水桶自身重力的大小 B．水管每秒出水量的大小 C．水流对桶撞击力的大小 D．水桶与水整体的重心高低 解析：选D　由于水桶可以绕水平轴转动，因此一段时间后，当水桶内的水变多导致重心升高到一定程度时，就会造成水桶翻转，选项D正确，A、B、C错误． 2．(2024·四川眉山期末)下列说法中正确的是(　　 ) A．图甲中，杯子放在桌面上受到的弹力是由于杯子发生微小形变而产生的 B．图乙中，用“悬挂法”确定了薄板的重心，所以一切物体的重心一定在物体上 C．图丙中，小女孩单脚站在水平地面上静止不动，小女孩对地面的压力大于地面对她的支持力 D．图丁中，小朋友推椅子前进时椅子受滑动摩擦力的方向与椅子的运动方向相反 解析：选D　A．图甲中，杯子放在桌面上受到的弹力是由于桌面发生微小形变而产生的，故A错误； B．图乙中，可以用“悬挂法”确定薄板的重心，但是并不是一切物体的重心一定在物体上，有的物体的重心在物体外，例如篮球，故B错误； C．图丙中，小女孩单脚站在水平地面上静止不动，根据牛顿第三定律可知小女孩对地面的压力等于地面对她的支持力，故C错误； D．图丁中，滑动摩擦力的方向跟相对运动方向相反，因此小朋友推椅子前进时椅子受滑动摩擦力的方向与椅子的运动方向相反，故D正确． 故选D. 3．(2025·丽水月考)如图甲所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为3m的物块A，物块A静止后弹簧长度为l1；若在物块A上端再放一个质量为m的物块B，静止后弹簧长度为l2，如图乙所示．弹簧始终处于弹性限度范围内，则(　　 ) A．弹簧的劲度系数为 B．弹簧的劲度系数为 C．弹簧的原长为4l1－3l2 D．弹簧的原长为3l1－2l2 解析：选C　AB.设弹簧的劲度系数为k，根据题意，当A静止时，在物块A上端再放一个质量为m的物块B，弹簧的压缩量增加了 Δx＝l1－l2 则有mg＝k(l1－l2) 解得k＝ 故AB错误； CD.设弹簧的原长为l，则根据题意有 3mg＝k(l－l1)，4mg＝k(l－l2) 联立解得l＝4l1－3l2 故C正确，D错误． 故选C. 4．(2025·昆明一诊)车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触．斜面倾角θ＝30°.关于小球的受力，下列说法正确的是(　　 ) A．若小车做匀速直线运动，斜面对小球有弹力作用 B．若小车向右做匀加速直线运动，斜面对小球没有弹力作用 C．无论小车运动的加速度为多少，细线对小球都有拉力作用 D．若小车向右做加速度a＝g 的匀加速直线运动，细线对小球无拉力作用 解析：选D　A．若小车做匀速直线运动，小球受到重力和绳子拉力，处于平衡状态，斜面对小球没有弹力作用，A错误； BCD.若小车向右做匀加速直线运动，当细线恰好没有拉力时，受力如图所示 水平方向由牛顿第二定律可知 mg tan θ＝ma 解得a＝g 在竖直方向上FNcos θ＝mg 解得 FN＝＝mg 此时细线对小球无拉力，斜面对小球有弹力作用，BC错误，D正确． 故选D. 对点练2　摩擦力的有无及方向判断 5．(2024·辽宁高考)利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上．当墨条的速度方向水平向左时，(　　 ) A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B．桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C．桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D．桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 解析：选C　A．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误； B．根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B错误； C．由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C正确； D．桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误． 故选C. 6．(2024·广西高考)工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下．如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同．若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为Ff1 、Ff2 和Ff3，则(　　 ) A．Ff1<Ff2<Ff3　　　　B．Ff1＝Ff2<Ff3 C．Ff1＝Ff3<Ff2 D．Ff1＝Ff2＝Ff3 解析：选D　根据滑动摩擦力的公式 f＝μFN 可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和粗糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即 Ff1＝Ff2＝Ff3 故选D. 对点练3　摩擦力大小的计算 7．(2024·安徽马鞍山期中)如图所示，一质量为m的木块放在水平桌面上，在水平方向受到F1 和F2 作用而处于静止状态，其中F1＝10 N，F2＝3 N．已知木块与地面的动摩擦因数为0.1最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现撤去F1 保留F2.则木块在水平方向受到的摩擦力为(　　 ) A．10 N，方向向左 B．3 N，方向向左 C．3 N，方向向右 D．0 解析：选C　因为F1＝10 N，F2＝3 N且物体保持静止，可知物体受静摩擦力大小为 f＝F1－F2＝7 N 方向向左，物体受最大静摩擦力fm≥7 N；现撤去F1 保留F2，因F2＝3 N<fm，则物体仍静止，此时木块在水平方向受到的摩擦力为3 N，方向向右． 故选C. 8．(2025·西安模拟)如图所示，一本书重约10 N，书本正面朝上．一张A4纸夹在书本间，将书本分为等质量的两部分，且能够覆盖几乎整个书页．若将A4纸抽出，至少需用约2.5 N的拉力．不计A4纸的质量，则A4纸和书之间的摩擦因数最接近(　　 ) A．0.25　　　　　B．0.30 C．0.40 D．0.50 解析：选A　由题意可知，将A4纸抽出时，A4纸受到上下纸面的滑动摩擦力，且两摩擦力大小相等，则有 Ff＝2μFN 因A4纸夹在书本中间，因此A4纸受到的压力大小为整本书重的一半，即FN＝0.5G＝5N 为若将A4纸抽出，至少需用约2.5 N的拉力F，则有F＝Ff 联立可得A4纸和书之间的摩擦因数 μ＝0.25 故选A. [B级　练综合·提分] 9．(2025·海南模拟)如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在O点，另一端将一厚度为d、重力为G的方形木块压在竖直墙壁MN上的p点时，木块恰好能保持静止．已知Op水平且Op＝L，木块与墙壁间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，则(　　 ) A.木块受3个力 B．木块对墙面的压力与墙面对木块的压力是一对平衡力 C．木块所受摩擦力大小为μG D．弹簧的劲度系数为 解析：选D　A．对木块受力分析，木块受重力、弹簧的压力、墙壁对木块的支持力和墙壁对木块的静摩擦力，共4个力，故A错误； B．木块对墙面的压力与墙面对木块的压力是一对相互作用力，故B错误； C．竖直方向，根据平衡条件可知木块所受摩擦力大小为G，故C错误； D．根据题意木块恰好能保持静止，竖直方向 f＝G＝μkd 解得k＝ 故D正确． 故选D. 10．(2025·沈阳质检)学校试卷扫描机器正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张试卷”，进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有48张相同的试卷，每张试卷的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动带动最上面的第1张试卷向右运动；搓纸轮与试卷之间的动摩擦因数为μ1，试卷与试卷之间、试卷与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张试卷压力大小为F.试卷扫描机器正常工作时，下列说法正确的是(　　 ) A．第2张试卷受到第1张试卷的摩擦力方向向左 B．第10张试卷与第11张之间的摩擦力大小为μ2(F＋10mg) C．第48张试卷与摩擦片之间的摩擦力为0 D．要做到“每次只进一张纸”应要求 > 解析：选D　A．第1张纸相对与第2张纸向右运动，第1张纸下表面受到第2张纸施加的滑动摩擦力方向向左，则第2张试卷受到第1张试卷的摩擦力方向向右，故A错误； BC.第10张纸与第11张纸之间及第48张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，根据受力平衡条件，可知大小均为 f静＝f12＝μ2(F＋mg) 故BC错误； D．要做到“每次只进一张纸”，对最上面的一张纸张应满足μ1F>μ2(F＋mg) 可得> 故D正确． 故选D. [C级　练加强·培优] 11．(多选)(2024·长沙期末)长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角θ 变大)，另一端不动，如图甲所示，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力f 随角度θ 的变化图像如图乙所示．重力加速度为g，下列判断正确的是(　　 ) A．木块与木板间的动摩擦因数μ＝ B．木块与木板间的动摩擦因数μ＝ C．木板与地面的夹角为θ2 时，木块做自由落体运动 D．木板由θ1 转到θ2 的过程中，木块的加速度增大 解析：选BD　AB.由题图可知，当木板与地面的夹角为θ1 时木块刚刚开始滑动，木块重力沿木板向下的分力等于f2，则f2＝mg sin θ1 刚滑动时有f1＝μmg cos θ1 求得μ＝ A错误，B正确； C．当木板与地面的夹角为θ2 时，木块受到的摩擦力为零，则木块只受重力作用，但此时速度不是零，木块不做自由落体运动，做初速度不为零、加速度为g的匀加速运动，C错误； D．对木块，根据牛顿第二定律有 mg sin θ－mg cos θ＝ma 则a＝g sin θ－μg cos θ 则木板由θ1 转到θ2 的过程中，随着θ 的增大，木块的加速度a增大，即速度变化越来越快，D正确． 故选BD. 学科网（北京）股份有限公司 $$