第4讲 重力 弹力 摩擦力(课时跟踪检测)-【优学精研】2027年高考物理一轮总复习学用Word（提升版）

**基本信息** 以小轮车赛事、健身拉力绳等真实情境为载体，覆盖重力、弹力、摩擦力核心知识点，适配一轮复习基础巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选/多选|11题|重力（重心）、弹力（胡克定律）、摩擦力（静/滑动摩擦、动摩擦因数）、力的平衡|情境时代性（体育赛事、日常健身）；层次分明（概念辨析到综合计算）；科学情境真实（实验传感器图像、生活现象）|

第二章　相互作用 第4讲　重力　弹力　摩擦力 1.C　小轮车受到水平场地的弹力是由于水平场地发生形变引起的，故A错误；小轮车受到水平场地的弹力方向与水平场地垂直，弹力方向一定竖直向上，故B错误；小轮车和邓雅文在水平场地上静止时，根据二力平衡可知，小轮车和邓雅文的重心位置必在小轮车与地面接触点的正上方，故C正确；若邓雅文在倾斜场地表演“金鸡独立”，则小轮车受到场地的弹力方向与倾斜场地垂直，不在竖直方向上，故D错误。 2.D　对钢管受力分析，其受到重力、地面的作用力和绳子拉力，又重力和绳子拉力均沿竖直方向，钢管处于静止状态，受力平衡，所以地面的作用力也沿竖直方向，地面对钢管的支持力竖直向上，所以地面对钢管左端的摩擦力大小为0，D正确。 3.B　由胡克定律可得F＝2kΔx，则k＝ N/m＝200 N/m，故A错误，B正确；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；若对每根弹性绳的拉力减为50 N，则有F'＝kΔx'，解得Δx'＝ m＝0.25 m＝25 cm，则此时弹性绳伸长了25 cm，长度一定大于25 cm，故D错误。 4.A　黑板擦做匀速直线运动，则摩擦力应该等于推力和重力的合力，即Ff＝＝5 N，方向斜向上，为定值，但不与推力成正比，A正确，B、C错误；黑板擦吸附在黑板上静止时，摩擦力向上，与重力平衡，D错误。 5.D　A的最大静摩擦力为fAmax＝μmAg＝16 N，弹簧的弹力为F弹＝kx＝20 N，由题意知F弹－F＝12 N＜fAmax＝16 N，则木块A所受摩擦力大小为12 N，方向向右，故A错误；B的最大静摩擦力为fBmax＝μmBg＝24 N，由于fBmax＞F弹，则木块B所受摩擦力大小为20 N，方向向左，故B错误；撤去推力F瞬间，由于fAmax＜F弹，木块A滑动，所受摩擦力大小是16 N，方向向右，故C错误；撤去推力F瞬间，由于fBmax＞F弹，木块B静止，所受摩擦力大小是20 N，方向向左，故D正确。 6.A　由题意可知，改变物块在水平面上的位置，物块只能在A、B两点间保持静止，则A、B中间点到挡板的距离为弹簧原长，故物块在A点弹簧的压缩量和物块在B点弹簧的伸长量都是，因此有k＝μmg，解得μ＝，故A正确。 7.B　当向左拉木板时，物块相对于木板有向右运动的趋势或相对木板向右运动，根据摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，物块受到的摩擦力方向始终水平向左，A错误；物块静止时，根据平衡条件，细线的拉力等于摩擦力。当物块和木板发生相对滑动后，摩擦力为滑动摩擦力，此时拉力趋于稳定。由图乙可知，滑动摩擦力f＝2 N，物块对木板的压力N＝mg＝10 N，根据滑动摩擦力公式f＝μN，可得μ＝＝0.2，B正确；2 s时刻，物块处于平衡状态，细线的拉力F＝f＝2 N，根据胡克定律F＝kx，已知x＝1 cm＝0.01 m，则k＝＝200 N/m，C错误；从F-t图像可知，最大静摩擦力略大于2 N，D错误。 8.B　因为每本书均呈竖直静止状态，所以每本书所受的摩擦力的合力都与书的重力平衡，即每本书受到的摩擦力的合力大小相等，故A错误；越靠近外侧，书与书之间的摩擦力越大，即书与书之间的摩擦力大小不相等，故B正确；先将所有的书（设有n本）当作整体，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，根据平衡条件有nmg≤2μ1F，则有n≤＝30，再考虑除最外侧两本书外的其他书（n－2）本，受力分析，竖直方向受重力、静摩擦力，根据平衡条件有（n－2）mg≤2μ2F，则有n≤＋2＝22，故最多能夹住22本书，故C、D错误。 9.AD　根据题图乙可知，1 s时刻，煤块的加速度发生突变，可知此时刻煤块的速度与传送带的速度相等，即传送带的速度v1＝4 m/s，而煤块的初速度v0＝12 m/s，故A正确，C错误；煤块在0～1 s和1～2 s加速度不等，可知0～1 s内，摩擦力方向沿传送带向下，1～2 s摩擦力方向沿传送带向上，故D正确；根据题意可知，煤块的总位移与传送带底端到顶端的距离相等，即等于v-t图像与时间轴所围图形的面积，则L＝ m＋ m＝10 m，故B错误。 10.BC　根据题意可知，物块与木板之间的弹力的大小等于物块的重力，由公式f＝μFN可知，木板对物块的摩擦力为f2＝μ2mg，只增大物块沿挡板运动的速度，木板对物块的摩擦力不变，故D错误；根据题意，物块相对于木板的运动方向如图所示， 根据运动的合成和分解规律可知θ＝45°，由平衡条件可知，挡板对物块的支持力为N1＝f2sin 45°，竖直挡板对物块的摩擦力大小f1＝μ1N1＝μ1μ2mg，故A错误，B正确；结合A、B分析可知，只增大木板向左运动的速度，θ增大，则N1增大，竖直挡板对物块的摩擦力将变大，故C正确。 11.C　若木块及长木板一起由静止开始向右滑行，则二者保持相对静止，长木板对木块的摩擦力为静摩擦力，不一定等于二者之间最大静摩擦力μ1mg，故A错误；地面对长木板的摩擦力为滑动摩擦力，大小一定为Ff滑＝μ2FN＝μ2·3mg＝3μ2mg，故B错误；若不管F多大，长木板都不可能相对地面滑动，则要满足木块对长木板的最大静摩擦力一定小于或等于地面对长木板的最大静摩擦力，即Ff1max＝μ1mg≤Ff2max＝Ff滑＝3μ2mg，可得μ1≤3μ2，反之，若要长木板相对地面滑动，需要满足木块对长木板的摩擦力大于地面对长木板的最大静摩擦力，故C正确，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4讲　重力　弹力　摩擦力　 1.（2026·海南海口期中）邓雅文在自由式小轮车公园赛决赛中，以92.60分的成绩夺得冠军。如图所示，水平场地上表演“金鸡独立”时处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A.小轮车受到水平场地的弹力是由于小轮车发生形变引起的 B.小轮车受到水平场地的弹力方向一定不在竖直方向上 C.小轮车和邓雅文的重心位置必在小轮车与地面接触点的正上方 D.若邓雅文在倾斜场地表演“金鸡独立”，则小轮车受到场地的弹力方向一定竖直向上 2.（2025·陕晋青宁4题）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 3.（2026·浙江杭州期末）健身拉力绳是一种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳和把手等组成。如图所示，某健身爱好者用200 N的力拉开两根弹性绳，使每根弹性绳比原长伸长了50 cm，假设弹性绳的弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，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200 N/m C.爱好者越用力拉健身拉力绳，弹性绳的劲度系数就越大 D.若对每根弹性绳的拉力减为50 N，则弹性绳长度变为25 cm 4.（2026·山东临沂期末）如图所示，一同学正在擦一块竖直放置的黑板，可吸附在黑板上的黑板擦质量m＝0.3 kg，该同学施加给黑板擦在黑板平面内的推力大小F＝4 N，方向水平，黑板擦做匀速直线运动，重力加速度g取10 m/s2，则下列关于黑板擦所受摩擦力的说法正确的是（　　） A.摩擦力大小为5 N B.摩擦力沿水平方向 C.黑板擦所受摩擦力与推力大小成正比 D.黑板擦吸附在黑板上静止时不受摩擦力 5.（2026·山东聊城期中）如图所示，木块A、B质量分别为4 kg和6 kg，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始状态A、B间的轻弹簧被压缩了5 cm，作用在A上的水平推力为8 N，木块A、B静止不动。已知弹簧的劲度系数为400 N/m，重力加速度大小取10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A.木块A所受摩擦力大小为16 N，方向向右 B.木块B所受摩擦力大小为24 N，方向向左 C.撤去推力F瞬间，木块A所受摩擦力大小是12 N，方向向右 D.撤去推力F瞬间，木块B所受摩擦力大小是20 N，方向向左 6.（2026·湖北武汉期中）如图，某同学用一根劲度系数为k的轻质弹簧测量物块与水平面间的动摩擦因数。将弹簧一端固定在竖直挡板上，另一端与物块连接，物块置于水平面上，弹簧与地面平行。改变物块在水平面上的位置，发现物块只能在A、B两点间保持静止，测得A、B两点到竖直挡板的距离分别为d1、d2，物块的质量为m，当地重力加速度为g，则物块与水平面间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 7.（2026·江苏南京期末）为研究木板与物块之间的摩擦力，某同学在粗糙的木板上放置一个质量为1 kg的物块，物块通过细线连接弹簧测力计和固定在实验台上的力传感器，如图甲所示。水平向左拉木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示。取重力加速度g＝10 m/s2，下列说法中正确的是（　　） A.物块受到的摩擦力方向始终水平向右 B.物块与木板间的动摩擦因数为0.2 C.2 s时刻，弹簧测力计内部弹簧的伸长量为1 cm，则弹簧的劲度系数为2 N/m D.最大静摩擦力为2 N 8.（2026·山东青岛期中）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，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若每本书的质量为m＝0.2 kg，该同学对书的水平正压力为F＝100 N，每本书均呈竖直静止状态，重力加速度g＝10 m/s2，则（　　） 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不相等 C.他最多能夹住20本书 D.他最多能夹住30本书 9.〔多选〕（2026·山东菏泽市校考）如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率v1沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°，一煤块以初速度v0沿传送带向上从传送带的底端冲上传送带，其运动的v-t图像如图乙所示，煤块运动到传送带顶端时速度恰好为零，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2，则（　　） A.传送带的速度为4 m/s B.传送带底端到顶端的距离为14 m C.v0＜v1 D.煤块在0～1 s和1～2 s所受摩擦力方向相反 10.〔多选〕（2026·陕西西安模拟）一长方形木板放置在水平地面上，在长方形木板的上方有一条状竖直挡板，挡板的两端固定于水平地面上，挡板与木板不接触。现有一个方形物块在木板上沿挡板以速度v运动，同时长方形木板以大小相等的速度向左运动，木板的运动方向与竖直挡板垂直，已知物块跟竖直挡板和水平木板间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，物块的质量为m，则关于物块所受摩擦力说法正确的是（　　） A.竖直挡板对物块的摩擦力大小为0 B.竖直挡板对物块的摩擦力大小为μ1μ2mg C.只增大木板向左运动的速度，竖直挡板对物块的摩擦力将变大 D.只增大物块沿挡板运动的速度，木板对物块的摩擦力将增大 11.（2026·福建厦门开学考）如图所示，质量为2m的长木板放在水平地面上，放在长木板上的质量为m的木块在水平向右的拉力F的作用下与长木板一起由静止开始向右滑行。已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　） A.长木板对木块的摩擦力的大小一定为μ1mg B.地面对长木板的摩擦力的大小一定为2μ2mg C.若μ1＜3μ2，不管F多大，长木板都不可能相对地面滑动 D.只要拉力F＞3μ2mg，长木板就一定会相对地面滑动 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $