第4讲 重力 弹力 摩擦力 专项练习-2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 聚焦重力、弹力、摩擦力核心概念，通过分层训练构建“概念辨析-规律应用-动态综合”的知识逻辑链，强化相互作用观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础对点练（重力弹力）|3题|概念辨析（重心、弹力方向）、胡克定律计算|从质量分布与几何中心关系切入，建立弹力产生条件与平衡方程的关联| |基础对点练（摩擦力）|4题|静/滑动摩擦力判断、多物体摩擦系统分析|以正压力为桥梁，衔接弹力与摩擦力计算，突出受力分析方法| |基础对点练（摩擦力突变）|1题|斜面滑块运动中摩擦力方向与大小变化|结合运动状态变化，深化静摩擦与滑动摩擦的转化逻辑| |综合提升练|4题|传送带摩擦、弹簧与细绳动态受力、双木块弹簧系统|整合多场景，训练复杂系统中力的平衡与突变分析能力| |培优加强练|1题|36张卡片多接触面对摩擦|通过多物体叠加模型，提升科学推理与模型建构水平|

第4讲 重力 弹力 摩擦力 同步练习 基础对点练 1． 选择题： 对点1　重力、弹力 1.如图所示，某同学将质量分布均匀的薄泡沫塑料板用细线悬挂，利用悬挂法测量薄泡沫板的重心O。下列说法正确的是(　　) A.任何物体的重心一定与其几何中心重合 B.除O点外，薄泡沫板其他部分均不受重力 C.要得到泡沫板的重心位置，至少要在不同位置悬挂两次 D.将质量分布均匀泡沫板换成同样形状的质量分布均匀薄铝板，重复上述实验，O点位置将发生变化 2.(2026·江苏苏州期中)下列情境中关于球所受弹力的描述正确的是(　　) A.甲图中，小球在地面反弹时，受到地面对它的弹力沿反弹后运动的方向 B.乙图中，竖直细线悬挂的小球静止在斜面上时，有可能受到斜面对它的支持力 C.丙图中，静止在墙角的篮球受到的弹力只有地面对它的支持力 D.丁图中，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力 3.(2026·江苏南京期中)如图甲所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，将质量m1=0.4 kg的小球置于弹簧上端，平衡时弹簧仍竖直且长度为11 cm;如图乙所示，再将这根弹簧上端固定，将质量m2=0.6 kg的小球固定在弹簧下端，平衡时弹簧的长度为12 cm，重力加速度g取9.8 m/s2，则该弹簧的劲度系数为(　　) A.1.96 N/m B.9.8 N/m C.196 N/m D.980 N/m 对点2　摩擦力 4.木块A、B的重力均为40 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，则在力F作用后(　　) A.木块A所受摩擦力大小是10 N B.木块A所受摩擦力大小是7 N C.木块B所受摩擦力大小是9 N D.木块B所受摩擦力大小是7 N 5.(2026·江苏盐城期中)如图甲所示，长木板放在水平桌面上，质量m=1.5 kg的物块放在长木板上，物块右端拴一根细绳，细绳与固定在桌面上的力传感器相连，某同学在向左拉动木板过程中，传感器的读数F随时间t变化的图像如图乙所示。设物块与长木板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度g取10 m/s2，请根据图像数据判断下面各式可能正确的是(　　) A.μ= B.μ=0.7 C.μ=0.1 D.μ= 6.如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态。钢管与水平地面之间的动摩擦因数为μ、夹角为θ，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为(　　) A.μmgcos θ B.μmg C.μmg D.0 7.(2026·江苏苏州期中)如图所示，跨过两固定滑轮的轻绳两端分别与A、C两个物体相连接，已知三个物体的质量均为2 kg;物体A与B间的动摩擦因数为0.6，B与C及C与地面间的动摩擦因数均为0.2，且每个接触面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。现对物体A施加一水平力将其向左匀速拉动，则F的大小为(g=10 m/s2)(　　) A.36 N B.28 N C.20 N D.12 N 对点练3　摩擦力的突变问题 8.如图所示，斜面固定在地面上，倾角为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随时间变化的图像正确的是(取初速度v0的方向为正方向，g取10 m/s2)(　　) 综合提升练 1． 选择题： 9.如图所示，一质量为m的物块用水平轻质细线连接，细线绕过光滑的滑轮后其下悬挂一质量为m0的物体，物块放在水平传送带上，水平传送带以v2的速度顺时针匀速转动，物块以初速度v1向右运动，传送带与物块间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。则关于物块m所受的摩擦力Ff，下列说法正确的是(　　) A.若v1<v2，则Ff=μmg，方向向左 B.若v1>v2，则Ff=μmg，方向向右 C.若v1=v2，且物块m保持匀速运动，则Ff=0 D.若v1=v2，且物块m保持匀速运动，则Ff=m0g，方向向左 10.如图所示，小车内沿竖直方向的一根轻质弹簧和一条与竖直方向成α角的轻质细绳共同拴接一小球，此时小车与小球保持相对静止，一起在水平面上运动，下列说法正确的是(　　) A.细绳一定对小球有拉力 B.弹簧一定对小球有弹力 C.细绳不一定对小球有拉力，但是弹簧一定对小球有弹力 D.细绳不一定对小球有拉力，弹簧也不一定对小球有弹力 11.如图所示，水平地面上有重力均为20 N的A、B两木块，它们之间夹有被压缩了2.0 cm的轻质弹簧，已知弹簧的劲度系数k=200 N/m，两木块与水平地面间的动摩擦因数均为0.25，系统处于静止状态。现用F=9 N的水平力推木块B，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则力F作用后(　　) A.弹簧的压缩量变为2.5 cm B.木块B所受静摩擦力为0 C.木块A所受静摩擦力大小为5 N D.木块B所受静摩擦力大小为5 N 12.(2026·江苏盐城期中)如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A.木板受到地面的摩擦力一定大于μ1mg B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)g C.当F>μ2(m+M)g时，木板便会开始运动 D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动 培优加强练 13.(2026·江苏苏州期中)如图所示，水平桌面上平放有36张卡片，每一张卡片的质量均为m。用一手指以竖直向下大小为F的力压第1张卡片，并以一定速度向右移动手指，第1张卡片跟随手指一起滑出，且第1张卡片与第2张卡片之间有相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张卡片之间的动摩擦因数为μ1，卡片之间、卡片与桌面之间的动摩擦因数均为μ2，且有μ1>μ2，则下列说法正确的是(　　) A.上一张卡片受到下一张卡片的摩擦力方向一定向右 B.任意两张卡片之间均可能发生相对滑动 C.第36张卡片受到桌面的摩擦力大小为μ2(F+mg) D.除第1张卡片，其他任意一张卡片下表面受到的摩擦力大于其上表面受到的摩擦力大小 参考答案： 1.答案　C解析　只有质量分布均匀、形状规则的物体的重心才与几何中心重合，A错误;薄泡沫板任何地方都受重力，B错误;要得到泡沫板的重心位置，至少要在不同位置悬挂两次，C正确;将质量分布均匀泡沫板换成质量分布均匀薄铝板，重复上述实验，因为形状不变，则O点位置不变，D错误。 2.答案　C解析　甲图中，小球在地面反弹时，受到地面对它的弹力方向垂直于地面向上，故A错误;由平衡条件可知，乙图中，小球受到沿细线向上的拉力及竖直向下的重力作用，不受垂直斜面的支持力;丙图中，篮球受到地面对它竖直向上的支持力和竖直向下的重力，不受竖直墙壁的弹力;丁图中，静止在杆顶端的铁球受竖直向上的弹力，故C正确，A、B、D错误。 3.答案　D解析　设弹簧原长为l0，由平衡条件，对m1有m1g=k(l0-l1)，对m2有m2g=k(l2-l0)，联立解得k=980 N/m，故D正确。 4.答案　C 5.答案　A解析　由图乙可知滑动摩擦力约为Ff=F=3.5 N，则μ===，故A正确。 6.答案　D解析　对钢管受力分析，其受到重力、地面的作用力和绳子拉力，又重力、绳子拉力和地面对钢管的支持力均沿竖直方向，钢管在这三个力的作用下即可处于静止平衡状态，合力为零，所以地面对钢管左端的摩擦力大小为0，D正确。 7.答案　B解析　A、B间的最大静摩擦力FfAB=μ1mAg=12 N，B、C间的最大静摩擦力FfBC=μ2(mA+mB)g=8 N，因此用力F拉动A时，B、C间发生相对滑动，由平衡条件，对AB整体有F=FT+μ2(mA+mB)g，对C有FT=μ2(mA+mB)g+μ2(mA+mB+mC)g，联立解得F=28 N，故B正确。 8.答案　B解析　滑块上升过程中受到滑动摩擦力的作用，由Ff=μFN和FN=mgcos θ联立解得Ff=6.4 N，方向沿斜面向下，即为负。当滑块的速度减为零后，由于重力的分力mgsin θ<Ff，滑块静止不动，滑块受到的摩擦力为静摩擦力，由平衡条件得Ff'=mgsin θ=6 N，方向为沿斜面向上，即为正，故B正确。 9.答案　D解析　若v1<v2，则物块相对于传送带向左滑动，故滑动摩擦力方向向右，大小为Ff=μmg，故A错误;若v1>v2，则物块相对于传送带向右滑动，故滑动摩擦力方向向左，大小为Ff=μmg，故B错误;若v1=v2，且物块保持匀速运动，由平衡条件可知，摩擦力方向向左，且大小为Ff=m0g，故C错误，D正确。 10.答案　D解析　当小车匀速运动时，弹簧弹力大小等于小球重力大小，此时细绳的拉力FT=0;当小车和小球向右做匀加速直线运动时，绳的拉力不可能为零，弹簧弹力有可能为零，故D正确。 11.答案　D解析　木块B受到地面的最大静摩擦力为Ffm=μGB=0.25×20 N=5 N，假设施力后B仍然静止，根据平衡条件得木块B所受摩擦力为Ff=F-kx=9 N-200×2.0×10-2 N=5 N=Ffm，故木块B能够继续保持静止，弹簧的压缩量仍为2.0 cm，A、B错误，D正确;木块A受力平衡，其所受静摩擦力大小为FfA=kx=4 N，C错误。 12.答案　D解析　由于木板未相对地面发生滑动，所以木板受到的是静摩擦力，其大小不能用滑动摩擦力公式计算，由题意可知木块对木板的滑动摩擦力大小为μ1mg，木板处于静止状态，所受合力为零，所以木板受到地面的摩擦力大小一定等于μ1mg，故A、B错误;无论怎样改变F的大小，木板所受木块的摩擦力大小都不超过μ1mg，所以木板始终不可能运动，故C错误，D正确。 13.答案　C解析　根据题意可知，第1张卡片相对第2张卡片向右滑动，因此第1张卡片受到第2张卡片的摩擦力方向一定向左，故A错误;每张卡片的质量为m，对第2张卡片在竖直方向由平衡条件可知，第3张卡片对第2张卡片的支持力等于两张卡片的重力及手指的压力，最大静摩擦力为Fm=μ2·(2mg+F)，而第2张卡片受到第1张卡片的滑动摩擦力为Ff=μ2(mg+F)<Fm，故第2张卡片与第3张卡片之间不发生相对滑动。同理，第3张到第36张相邻卡片之间均不发生相对滑动，也就是说，除第一张卡片外，其余卡片均处于静止状态，B错误;由于第1张卡片对第2张卡片的滑动摩擦力方向水平向右，对这35张卡片(第1张卡片除外)根据平衡条件可知第36张卡片受到桌面的摩擦力方向水平向左，大小为Ff'=μ2(mg+F)，C正确;除第1张卡片，其他任意一张卡片均处于静止状态，所以其他任意一张卡片下表面受到的摩擦力均等于其上表面受到的摩擦力大小，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $