课时测评6 重力 弹力 摩擦力(word练习)-【金版新学案】2026年高考物理高三总复习大一轮复习讲义(新高考)
课时测评6 重力 弹力 摩擦力
(时间:30分钟 满分:62分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(选择题3、6、8、12、13,每题6分,其余每题4分,共62分)
1.(2024·辽宁沈阳三模)“雪龙2”号是我国第一艘自主建造的极地破冰船,能够在1.5米厚的冰层中连续破冰前行。破冰船前行过程中,在船头相对冰层滑动时,碎冰块对船体弹力和摩擦力的示意图正确的是( )
答案:A
解析:冰块对船体的弹力垂直于接触面,指向受力物体;摩擦力与相对运动方向相反。故选A。
2.拉力器是一种很好的健身器材,由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成。如图所示,女子用100 N的力拉开拉力器,使其比原长伸长了40 cm,假设弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律,且未超过弹性限度。则( )
A.每根弹性绳的劲度系数为125 N/m
B.每根弹性绳的劲度系数为250 N/m
C.若对拉力器的拉力增大,则弹性绳的劲度系数也增大
D.若对拉力器的拉力减为50 N,则弹性绳长度变为20 cm
答案:A
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解析:由胡克定律可得F=2kΔx,则k= N/m=125 N/m,故A正确,B错误;弹性绳的劲度系数与弹性绳自身因素有关,与外力无关,故C错误;若对拉力器的拉力减为50 N,则由F′=2kΔx′,可得Δx′=
m=20 cm,则此时弹性绳的长度一定大于20 cm,故D错误。
3.(多选)如图为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线,根据图线可以确定( )
A.弹簧的原长为10 cm
B.弹簧的劲度系数为200 N/m
C.弹簧伸长15 cm时(未超出弹性限度),弹力大小为10 N
D.弹簧伸长15 cm时(未超出弹性限度),弹力大小为30 N
答案:ABD
解析:当弹力为零时,弹簧处于原长,则原长为10 cm,故A正确;当弹簧的长度为5 cm时,弹力为10 N,此时弹簧压缩量x=10 cm-5 cm=5 cm=0.05 m,根据胡克定律得k= N/m=200 N/m,故B正确;当弹簧伸长量x′=15 cm=0.15 m时,根据胡克定律得F′=kx′=200×0.15 N=30 N,故C错误,D正确。
4.原长为L的轻质弹簧甲上端固定,下端挂一个质量为m的小球A时,轻质弹簧甲的伸长量为L。将另一原长也为L的轻质弹簧乙挂在A的下面,其下再挂上质量为2m的小球B,如图所示,两小球平衡时,悬点O与小球B的距离为7L(小球大小不计,且两弹簧都在弹性限度内),则甲、乙两弹簧的劲度系数之比为( )
A.1∶2 B.1∶1 C.2∶1 D.3∶1
答案:B
解析:轻质弹簧甲挂一个质量为m的小球时伸长量为L,故劲度系数k甲=;当两个小球如题图所示悬挂时,上面的轻质弹簧甲弹力为3mg,则伸长量为3L,总长度为4L,由题意得下面的轻质弹簧乙长度为3L,故伸长量为2L,
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由于其弹力为2mg,则其劲度系数k乙=,故两轻质弹簧的劲度系数相等,即甲、乙两弹簧的劲度系数之比为1∶1,A、C、D错误,B正确。
5.(2025·四川成都模拟)如图所示,一位同学用双手水平夹起一摞书,并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数μ1=0.3,书与书间的动摩擦因数μ2=0.2,设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量均为0.2 kg,该同学对书的水平正压力为200 N,每本书均呈竖直状态,重力加速度大小g取10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A.每本书受到的摩擦力的合力大小不相等
B.书与书之间的摩擦力大小均相等
C.他最多能夹住42本书
D.他最多能夹住60本书
答案:C
解析:每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡,因为每本书的质量相等,则每本书受到的摩擦力的合力大小相等,A错误;越靠外侧,书与书间的摩擦力越大,B错误;以这一摞书为研究对象,每只手对其最大静摩擦力为Ff1=μ1FN=60 N,这一摞书受力平衡,则2Ff1=n1mg,解得n1=60,但书与书间的最大静摩擦力为Ff2=μ2FN=40 N,除了左右两侧跟手接触的两本书,以剩下的这一部分书为研究对象,由平衡条件有2Ff2=n2mg,解得n2=40,加上与手接触的两本书,共42本书,C正确,D错误。
6.(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受到的摩擦力为Mg sin θ,方向沿底面向上
B.B受到的静摩擦力大小为mg sin θ
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