课后跟踪训练（7）　重力、弹力和摩擦力-【优化指导】2026年物理一轮复习高中总复习·第1轮（人教版）

课后跟踪训练（7）　重力、弹力和摩擦力 1．天琴二号卫星预计将于2025年前后发射，面向我国自主空间引力波探测的“天琴计划”已进入第三阶段，即发射天琴二号卫星编队，该卫星编队直接瞄准我国下一代重力卫星。关于重心、重力和重力加速度，下列说法正确的是(　　) A．重心是物体所受重力的作用点，任何物体的重心一定在物体上，不可能在物体外 B．物体用一根绳子悬挂起来处于静止状态时，该物体的重心一定在绳子所在直线上 C．地球表面的重力加速度随纬度的增大而减小 D．质量大的物体受到的重力大，所以重力加速度也大 B　解析：物体的重心可以在物体上，也可以在物体外，如均匀圆环的重心在其圆心处，A错误；物体悬挂起来，根据二力平衡可知，重力和绳子拉力等大反向，作用在同一直线上，绳子拉力在沿绳子方向上，所以该物体重力的作用点一定在沿绳子的方向上，即重心一定在绳子所在直线上，B正确；地球表面的重力加速度随纬度的增大而增大，C错误；在同一地点，重力加速度为一定值，与物体的质量无关，D错误。 2．小明在参观科技馆时观察到有一个十分有趣的“锥体上滚”实验。如图所示，将一个双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的低端，就会看到它似乎在向“上”滚去，关于锥体运动的说法正确的是(　　) A．双圆锥体的重心在锥体的外部，不在锥体上 B．在双圆锥体上滚的过程中，锥体的重心在向上运动 C．双圆锥体上滚实验中，虽然看到的现象好像是锥体在向上滚，但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的 D．当双圆锥体在轨道的最低处时，它的重心在最低处；当双圆锥体在轨道最高处时，它的重心在最高处 C　解析：实验中，虽然看到的现象好像是锥体在上滚，但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的，B错误，C正确；锥体的重心在锥体的内部几何中心，不在物体外面，A错误；双锥体放在轨道的低处时，放手后它会向轨道高处滚动，这是因为当双锥体在轨道的最低处时，它的重心在最高处；当双锥体在轨道最高处时，它的重心却在最低处，D错误。 3．(2024·广西卷)工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图所示，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 D　解析：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，D正确。 4．如图所示，小车内一根沿竖直方向的轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的细绳间拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是(　　) A．细绳一定对小球有拉力的作用 B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用 C．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力的作用 D．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力的作用 D　解析：若小球与小车一起匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车一起有向右的加速度a＝g tan α，则轻弹簧对小球无弹力，D正确。 5．(多选)如图所示，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，运动方向如图中箭头所示，则下列说法正确的是(　　) A．物体A受到的摩擦力方向向右 B．三个物体中只有物体A不受摩擦力作用 C．物体B、C受到的摩擦力方向相同 D．物体B、C受到的摩擦力方向相反 BC　解析：物体A与传送带一起匀速运动，它们之间无相对运动或相对运动趋势，即无摩擦力作用，A错误；B、C两物体虽运动方向不同，但都处于平衡状态，由沿传送带方向所受合力为零可知，B、C两物体均受沿传送带向上的摩擦力作用，B、C正确，D错误。 6．如图甲所示，一根轻弹簧左端与墙壁相连于O点。作用于右端A点的水平外力F变化时弹簧长度不断变化，取水平向左为正方向，测得外力F与弹簧长度的关系如图乙所示，则下列说法正确的是(　　) A．弹簧原长为5 cm B．弹簧的劲度系数为400 N/m C．当l＝10 cm时，弹簧对墙壁的弹力方向水平向右 D．当l＝20 cm时，弹簧对墙壁的弹力方向水平向左 B　解析：根据题图乙可知，当F＝0时，弹簧处于自然伸长状态，即弹簧原长为15 cm，A错误；由胡克定律可得k＝＝＝400 N/m，B正确；由题意知，弹簧长度为10 cm时F为正，则F方向向左，弹簧处于压缩状态，弹簧对墙壁的弹力水平向左，C错误；由题意知，弹簧长度为20 cm时F为负，则F方向向右，弹簧处于伸长状态，弹簧对墙壁的弹力水平向右，D错误。 7．如图所示，一种倾斜放置的装取台球的装置，圆筒底部有一轻质弹簧，每个台球的质量为m，半径为R，圆筒直径略大于台球的直径。当将筒口处台球缓慢取走后，又会冒出一个台球，刚好到达被取走台球的位置。若圆筒与水平面之间的夹角为θ，重力加速度为g，忽略球与筒间的摩擦力。则弹簧的劲度系数k的值为(　　) A． B． C． D． A　解析：台球整体处于平衡状态，由沿筒方向受力平衡有mg sin θ＝ΔF＝k·2R，解得k＝，A正确。 8．图甲是一种榫卯连接构件，相互连接的两部分P、Q如图乙所示。图甲中构件Q固定在水平地面上，榫、卯接触面间的动摩擦因数均为μ，沿P的轴线OO′用大小为F的力才能将P从Q中拉出。若各接触面间的弹力大小均为FN，滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等，则FN的大小为(　　) A． B． C． D． A　解析：如图所示， Q有6个面与P接触，故存在6个摩擦力，所以F＝6μFN，解得FN＝，A正确。 9．有两根相同的轻弹簧a和b，劲度系数均为k，现将它们按图甲方式连接，下面挂质量均为m的两个小物体A、B，此时两根轻弹簧的总伸长量为x。若将两个物体按照图乙方式挂在两轻弹簧上，则两根轻弹簧的总伸长量为(　　) A． B． C． D．x C　解析：题图甲中x＝＋＝，题图乙中两根轻弹簧的总伸长量为x′＝＋＝＝，C正确。 10．如图所示，斜面固定在地面上，倾角为θ＝37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。质量为1 kg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随时间变化的图像是(取初速度v0的方向为正方向，g取10 m/s2)(　　) B　解析：滑块上升过程中受滑动摩擦力，由Ff＝μFN和FN＝mg cos θ可得，Ff＝6.4 N，方向沿斜面向下；当滑块的速度减为零后，由于重力的分力mg sin θ＜μmg cos θ，滑块将静止，滑块受到的摩擦力为静摩擦力，由平衡条件得Ff＝mg sin θ，代入可得Ff＝6 N，方向沿斜面向上，B正确。 11．如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ1，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ2，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A．滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为μ1F B．第二、三张白纸间的摩擦力大小为μ2(F＋2mg) C．第三、四张白纸间的摩擦力大小为μ2(F＋mg) D．越靠近底座，白纸间的摩擦力越大 C　解析：μ1F为滚轮与第一张白纸间的滑动摩擦力，滚轮与第一张白纸间的摩擦力为静摩擦力，小于或等于最大静摩擦力，A错误；第一、二张白纸间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为f12＝μ2(F＋mg)，第二张白纸处于静止状态，第二、三张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第一、二张白纸间的摩擦力，即f23＝μ2(F＋mg)，B错误；第三张白纸处于静止状态，第三、四张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第二、三张白纸间的摩擦力，即f34＝μ2(F＋mg)，C正确；除第一张白纸外，所有白纸均处于静止状态，白纸间的摩擦力均为μ2(F＋mg)，大小相等，D错误。 12．如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力，已知木块的质量为m，细绳与木板之间装有拉力传感器，木板质量为M(传感器的质量可忽略不计)，通过手拉绳子将木板从木块下匀速抽出时，弹簧测力计的示数为f，传感器的示数为F，且在该过程中木块保持静止状态，由此可知(　　) A．木板与桌面间的滑动摩擦力大小等于F B．木块与木板间的滑动摩擦力大小等于F－f C．该实验可测出木板与木块之间的动摩擦因数为 D．该实验可测出木板与桌面之间的动摩擦因数为 C　解析：木块在水平方向上受木板水平向右的滑动摩擦力和弹簧测力计水平向左的拉力作用，由于木块静止，则其所受滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力大小f，所以木块与木板间的滑动摩擦力大小为f，B错误；手拉绳子将木板从木块下匀速抽出时，对木板受力分析，受到水平向右的拉力F，木块给木板的水平向左的摩擦力，大小等于f，桌面给木板水平向左的摩擦力，木板匀速，则木板与桌面间的滑动摩擦力大小为F－f，A错误；根据滑动摩擦力公式Ff＝μF压，由于木块与木板间的滑动摩擦力大小等于f，则木板与木块之间的动摩擦因数μ＝，C正确；同理，由于木板与桌面间的滑动摩擦力大小为F－f，则木板与桌面之间的动摩擦因数μ′＝，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$