(2)重力、弹力、摩擦力、实验：探究弹力与形变量的关系-【衡水金卷·先享题】2026年高考物理一轮复习周测卷（Y）

高三一轮复习40分钟周测卷/物理 (二)重力、弹力、摩擦力、实验：探究弹力与形变量的关系 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求的) 1.关于重力、弹力、摩擦力，下列说法正确的是 A.重力的方向总是指向地心 B.物体受到弹力时一定会受到摩擦力 C.只要两个物体相互接触并产生弹性形变，就一定会产生弹力 D.物体所受摩擦力的方向总是与自身的运动方向相反 2.“马踏飞燕”是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只马蹄稳稳地踏在飞 燕上，是因为 A.马的马蹄大 B.马受到的重力较小 C.马的重心在飞燕上 D.马的重心位置和马蹄与飞燕的接触点在一条竖直线上 3.如图所示，在竖直方向上两个轻质弹簧的劲度系数分别为k1、k2,两弹簧的一端均与质量为m的 物体相连接，另一端分别固定在Q、P两处，当物体平衡时上方的弹簧处于原长。再把固定的物 体换为大小相同、质量为2的物体，再次平衡后，弹簧的总长度不变，且两弹簧始终在弹性限度 内，重力加速度为g,下列说法正确的是 A.第一次平衡时，下方弹簧处于原长 B.第一次平衡时，下方弹簧被压缩的长度为 k2 m C.第二次平衡时，上方弹簧伸长的长度为发 D.第二次平衡时物体的位置比第一次平衡时下降的高度为。 4.如图所示为一个免打孔伸缩晾衣杆的示意图，使用时，先调节杆的长度使其恰好与两侧的竖直 墙面接触，然后打开锁紧装置保持杆长不变，最后旋转增压旋钮增加杆头与墙面间的压力，使其 在晾衣物时能保持静止，下列说法正确的是 杆头 伸缩杆 增压旋钮 锁紧装置杆头 A.杆头与墙面间的压力越大，杆头与墙面间的摩擦力就越大 B.所晾衣物的质量越大，杆头与墙面间的摩擦力就越大 C.在湿衣物晾干的过程中，杆头与墙面间的摩擦力保持不变 D.为了能晾更大质量的衣物，可增加杆头与墙面的接触面积 物理第1页（共4页) 衡水金卷·先享题·高三 5.快递行业已经采用智能机器人分拣快递。如图所示，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上 后，机器人通过扫码读取目的地信息，将不同目的地的包裹送至不同的位置，并自动投掷到对应 的分拣窗口，实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹，下列说法正确的是 A.包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的 B.机器人匀速运动时包裹受到支持力、重力和推力的作用 C.包裹随着机器人一起加速前进时，包裹受到向前的摩擦力 D.包裹被机器人投掷到分类窗口做自由落体运动时重力减小 6.如图所示，质量为的木块放置在质量为M的长木板上，木块受到水平向右的拉力F的作用而 向右滑行，木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因 数为2，重力加速度为g,下列说法正确的是 →F M 77777777777 A.木板受到地面的摩擦力的大小一定为1mg,方向水平向左 B.木板受到地面的摩擦力的大小一定为2(m+MDg C.木块受到木板的摩擦力的大小一定为g,方向水平向右 D.当F>2(m十M)g时，木板便会开始运动 二、多项选择题（本题共2小题，每小题8分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合 题目要求。全部选对的得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 7.某同学利用如图甲所示的装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，力传感器 用轻绳拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上，物块的质量m=2.3kg,木板的质量M=1.4kg。 水平向左拉木板，力传感器记录的F-t图像如图乙所示，重力加速度g=10/s2,下列说法正 确的是 F/N 物块 力传感器 10 6 实验台 长木板 2 2.53.03.54.04.55.05.56.06.57.0 7 A.物块与木板间的动摩擦因数约为0.3 B.图乙中的曲线与摩擦力随时间变化的曲线相同 C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7 D.木板滑动后，轻绳对物块的拉力大于物块对轻绳的拉力 -轮复习40分钟周测卷二 物理第2页（共4页） ☒ 8.常见的绳索，在一定限度内，其拉力F与伸长量x成正比，即F=kx。当绳索受到拉力而未断 时，其单位横截面积承受的最大拉力Tm称为绳索的极限强度(Tm仅与材质有关)。在绳索粗细 与长度相同的情况下，k尼龙绳：k蜘蛛丝：k碳纤维=1：3：77，Tmee=620X105N/m2,Tm=1000× 10N/m,Tm=3430×10°N/m,对于原长和粗细相同的三种绳索，下列说法正确的是 A.碳纤维承拉能力最强 B.受到相同的拉力时，最长的是碳纤维 C.受到相同的拉力时，它们的伸长量之比x尼龙绳：x蜘蛛丝：x碳纤维=77：3：1 D,若使尼龙绳和碳纤维能承受的最大拉力相同，则横截面面积之比尼龙提=343 S碳纤维 62 班级 姓名 分数 题号 2 4 5 6 > 96 答案 三、非选择题（本题共3小题，共48分。请按要求完成下列各题） 9.(15分)某同学做“探究弹簧弹力和弹簧形变量的关系”的实验。 ↑FN 弹簧A 弹簧B 1 cm 10 20 x/cm 甲 今 (1)实验装置如图甲所示，下列操作规范的有 (填正确答案标号)。 A.实验前，先把弹簧水平放置测量其原长 B.实验前，先把弹簧竖直悬挂测量其原长 C.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的直尺刻度和对应的钩码总重力 D.随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的直尺刻度和对应的钩码总重力 (2)挂2个钩码时直尺的示数如图乙所示，该直尺的读数为 cm。 (3)根据记录的数据进行处理，描绘出弹簧的伸长量x与弹力F的关系图像如图丙所示；由图丙 可知劲度系数较大的是弹簧 (填“A”或“B”);还可算出弹簧A的劲度系数为 N/m。若把两个弹簧分别制作成弹簧秤，则用弹簧 (填“A”或“B”)制作的 弹簧秤灵敏度更高。 (4)已知弹簧A的劲度系数实际值为26N/m;相对误差的计算式为ò=| 测量值一真实值× 真实值 100%,则该实验结果的相对误差6= %(结果保留两位有效数字)。 (5)如图丁所示，如果实验结束后发现，整个实验过程中弹簧下端的指针没有沿水平方向，而是 斜向上偏，则劲度系数的测量值理论上 (填“大于”“等于”或“小于”)真实值。 物理第3页（共4页) 衡水金卷·先享题·高三一 10.(15分)如图所示，人站在一木块上，人与木块用一根绕过定滑轮的水平轻绳相连，已知人的重 力为600N,木块的重力为400N,人与木块、木块与水平地面间的动摩擦因数均为0.4，现在人 用力拉绳使人与木块一起向右做匀速运动，求： (1)木块受到地面的摩擦力； (2)绳上的张力大小； (3)人受到木块的摩擦力。 11.(18分)如图所示，劲度系数为k1的弹簧一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连，物体A、B 通过绳子绕过定滑轮相连，物体B、C用劲度系数为k2的弹簧相连。开始时，物体A、B在同一 水平面上，现用竖直向下的力缓慢拉动物体A,在拉动过程中，弹簧、与物体A、B相连的绳子始 终竖直，到物体C刚要离开地面（物体A尚未落地，物体B没有与滑轮相碰）。已知物体A、B、 C的质量分别为m、2m、2m,不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦。求： (1)未拉动物体A前两弹簧的形变量： (2)物体C刚要离开地面时滑轮下降的距离； (3)物体C刚要离开地面时物体A、B的高度差。 k1 轮复习40分钟周测卷二 物理第4页（共4页） y高三一轮复习Y ·物理· 高三一轮复习40分钟周测卷/物理（二） 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ，推理能力Ⅲ.分析综合能力Ⅳ.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究①科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I ⅡⅢ ①②③ ④ 档次 系数 单项选择题 6 重力、弹力、摩擦力 易 0.95 2 单项选择题 6 重心 易 0.85 单项选择题 6 弹力、胡克定律 0.85 4 单项选择题 6 摩擦力的应用 中 0.75 5 单项选择题 6 重力、摩擦力实例分析 0.75 6 单项选择题 6 摩擦力综合问题 中 0.70 7 多项选择题 8 摩擦力、F-t图像 中 0.65 8 多项选择题 8 弹力的计算 难 0.55 9 非选择题 15 探究弹簧弹力和形变量的关系 易 0.80 10 非选择题 15 摩擦力的分析与计算 中 0.70 11 非选择题 18 弹簧弹力的分析与计算 0.50 叁考答案及解析 一、单项选择题 线上，马的重心在马身上，飞燕的重心在飞燕上，因为 1,C【解析】重力的方向总是竖直向下，不一定指向地 马的重力的作用点在马的重心，所以马的重心位置和 心，A项错误；物体受到摩擦力也一定会受到弹力，因 马蹄与飞燕的接触点在一条竖直线上，D项正确。 为摩擦力存在的条件是有正压力，但物体受到弹力不 3.D【解析】当物体的质量为m时，根据平衡条件有 一定会受到摩擦力，因为物体不一定有相对运动或相 对运动趋势，B项错误；根据弹力产生的条件可知，只 =mg解得下方弹簧被压缩的长度1一，A, 要两个物体相互接触并产生弹性形变，就一定会产生 B项错误；当物体的质量变为2时，设该物体与第一 弹力，C项正确：摩擦力的方向总是与产生摩擦物体 次相比平衡位置下降的高度为x,则上方弹簧伸长 的相对运动方向相反，与自身的运动方向可能相同、 量为x2,下方弹簧压缩量为x十x2,两弹簧的弹力之 可能相反，D项错误。 和等于2g,由胡克定律和平衡条件可得k2x2十 2.D【解析】马之所以能用一只马蹄稳稳地踏在飞燕 g 上，和马蹄的大小、马的重力没关系，而是因为马处于 ,(x十)=2mg,联立解得一C项错误， 平衡状态，飞燕对马的支持力和马的重力在一条竖直 D项正确。 ·5 ·物理· 参考答案及解析 4.B【解析】以晾衣杆与衣物为整体，经受力分析可知 长的是尼龙绳，B项错误；根据F=kx,可得x= 两边杆头与墙面间的静摩擦力等于晾衣杆与衣物的 k 总重力，即∫=(m衣物十m鲸衣轩)g,故杆头与墙面间的 受到相同的拉力时，则它们的伸长量之比x尼龙绳： 压力变大，杆头与墙面间的摩擦力不变；所晾衣物的 1 工物蛛丝：工城纤维一 ：1：1 质量越大，杆头与墙面间的摩擦力就越大，A项错误， B项正确；在湿衣物晾干的过程中，晾衣杆与衣物的 231:778,C项销误：根据工-号，可得S=票，者 总重力减小，杆头与墙面间的摩擦力减小，C项错误： 使尼龙绳和碳纤维能承受的最大拉力相同，则横截面 为了能晾更大质量的衣物，可增加杆头和墙面的粗糙 面积之比 程度或增大杆头与墙面间的压力，以增大杆头与墙面 -0-器D项 Tm尼龙绳 间的最大静摩擦力，增加杆头与墙面的接触面积不能 正确 增大杆头与墙面间的最大静摩擦力，D项错误。 三、非选择题 5.C【解析】包裹受到向上的支持力是托盘发生形变 9.(1)BC(2分) 产生的，A项错误；机器人匀速运动时包裹受到支持 (2)10.90(2分) 力、重力的作用，B项错误：包裹随着机器人一起加速 (3)A(2分)25(3分)B(2分) 前进时，包裹受到向前的摩擦力，C项正确；包裹的重 (4)3.8(2分) 力与运动状态无关，D项错误。 (5)等于(2分) 6.A【解析】木板受到木块的摩擦力大小f1=:mg, 【解析】(1)实验前，为了防止因弹簧本身的重力造成 方向水平向右，木板处于静止状态，故木板受到地面 误差，应先把弹簧竖直放置，并测量其原长，A项错 的静摩擦力与木块给木板的滑动摩擦力等大反向，大 误，B项正确；逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后 小f2=f=mg,无论F多大，木块对木板的摩擦 指针所指的直尺刻度和对应的钩码总重力，但不能随 力大小始终为=mg,小于地面对木板的最大静 意增减砝码，C项正确，D项错误。 摩力fm=2(m十M)g,因此木板受到地面的摩擦力 (2)该毫米刻度尺的最小分度为0.1cm,需要估读到 大小一定为g,方向水平向左，无论F多大，木板 0.01cm,所以读数为10.90cm。 (3)根据胡克定律可得F=kx,可知F-x图像的斜率 始终处于静止，A项正确，B、D项错误；木块受到木板 等于弹簧的劲度系数，由图丙可知劲度系数较大的是 的摩擦力的大小一定为g,方向水平向左，C项 错误。 弹簧A,由图丙可知弹簧A的劲度系数k=E x 二、多项选择题 5 7.ABC【解析】根据图乙可知，物体受到的滑动摩擦 20X10N/m=25N/m;若把两个弹簧分别制作成 力为7N左右，所以物块与木板间的动摩擦因数= 弹簧秤，由于弹簧B的劲度系数更小，弹簧B的形变 mg2,3×10≈0.3，A项正确：图乙中曲线是轻绳上 7 量更明显，即用弹簧B制作的弹簧秤灵敏度更高。 的拉力随时间变化的曲线，轻绳上的拉力等于摩擦 (4)该实验结果的相对误差ò=25，二261×100%≈ 26 力，故B项正确；根据图乙可知，物体受到的最大静摩 3.8%。 擦力为10N左右，物体受到的滑动摩擦力为7N左 (5)分析可知，劲度系数表达式中代入的是弹簧形变 右，所以最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10：7， 量的变化量，所以若整个实验过程中弹簧下端指针没 C项正确；木板滑动后，轻绳对物块的拉力和物块对 有沿水平方向，而是斜向上偏，不影响对弹簧形变量 轻绳的拉力是一对作用力与反作用力，总是大小相 变化量的测量，劲度系数的测量值理论上等于真 等、方向相反，D项错误。 实值。 8.AD【解析】由题可知碳纤维的极限强度最大，即单 10.【解析】(1)对人与木块整体受力分析，竖直方向有 位面积承受的拉力最大，三种绳索粗细相同，横截面 N-(G人十G木块)=0 (2分) 积相同，所以碳纤维承拉能力最强，A项正确；根据F 又f=aN (3分) =kx,尼龙绳的劲度系数最小，受到相同的拉力时，最 解得f=400N,方向水平向左 (2分) ·6 高三一轮复习Y ·物理· (2)对人与木块整体受力分析，水平方向有 力为T,对物体C根据平衡条件有 2T-f=0 (2分) 2mg=k:x: (1分) 解得绳上的张力T=200N (2分) 解得x'= (1分) (3)对人受力分析，水平方向有 k2 T-f人=0 (2分) 物体C刚要离开地面时，绳子上的拉力T=4mg 解得f人=200N,方向水平向左 (2分) (1分) 11.【解析】(1)开始时，由于物体B的质量大于物体A 对滑轮根据平衡条件有 的质量，所以下面的弹簧处于压缩状态，设上面的弹 2T=ki (1分) 簧伸长量为x1,物体B、C间弹簧的压缩量为x2,绳 解得'-8mg k (1分) 子上的拉力为T,对物体A根据平衡条件有 物体C刚要离开地面时滑轮下降的距离△x=x'一 T=mg (1分 对物体B根据平衡条件有 1=6mg (2分) 2ng=k2x2十T (1分) (3)物体A下降的高度△hA=xg'+x2十2X(x' 解得西一 (2分) x1）=3mg+12mg k (1分) k2 对滑轮根据平衡条件有 物体B上升的高度△ha=x'十，=3g (1分) 2T=kxI (1分) 解得4织 (2分) 则物体A,B的高度差△h=△h+△hB=6mg+ k (2)设物体C刚要离开地面时，上面的弹簧伸长量为 12mg (2分) ki x',物体B、C间弹簧的伸长量为x2',绳子上的拉 7