2027届高考物理一轮复习专题——相互作用力
2026-07-08
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 相互作用 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.15 MB |
| 发布时间 | 2026-07-08 |
| 更新时间 | 2026-07-08 |
| 作者 | 银杏飘落1130 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58719759.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“概念辨析-方法提炼-典例应用”构建相互作用力专项训练体系,系统整合重力、弹力、摩擦力核心内容,突出科学思维中的模型建构与科学推理。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|重力与弹力|10题|重心确定法(几何中心/悬挂法)、微小形变判断法(假设/平衡/牛顿定律法)、胡克定律应用|从重力产生本质到弹力方向规则,结合接触类型表格构建“条件-方向-计算”逻辑链|
|摩擦力|22题|静摩擦方向判断(相对运动趋势)、滑动摩擦计算(μFN)、多物体摩擦分析(整体/隔离法)|通过静/滑动摩擦对比表,建立“产生条件-大小-方向-应用”认知体系,衔接平衡与牛顿定律|
内容正文:
一轮复习——相互作用力
目标一、重力与弹力
一、重力
1. 产生与大小:重力是由于地球吸引而使物体受到的力,G=mgG=mg,方向竖直向下;
2. 重心:重力的等效作用点,重心位置与质量分布和形状有关,重心不一定在物体上(如均匀圆环重心在圆心);
3. 重心确定方法:规则均匀物体重心在几何中心;不规则物体可用悬挂法确定;
4. 重力与万有引力的关系:重力是万有引力的一个分力(另一分力提供物体随地球自转的向心力),两极处重力最大,赤道处重力最小。
二、弹力
1. 产生条件:接触且发生弹性形变(二者缺一不可);
2. 弹力方向:垂直于接触面,指向受力物体恢复原状的方向;绳的拉力沿绳指向绳收缩方向;轻杆弹力不一定沿杆,需由平衡条件或牛顿第二定律判断;
3. 胡克定律:F=kx,其中k为劲度系数,由弹簧自身性质决定,x为形变量(伸长量或压缩量),适用于弹性限度内;
4. 微小形变的判断方法:假设法(撤去接触面假设法)、平衡法(由平衡条件反推)、牛顿定律法(由运动状态反推)
· 常见的三种接触方式
类型
方向
图示
面与面
平面与平面接触时,弹力的方向垂直于接触面
平面与曲面接触时,弹力方向垂直于平面
点与面
点与平面接触时,弹力的方向垂直平面
点与曲面接触时,弹力的方向垂直过切点的切面
点与点
垂直于切面
· 常见三类弹力的方向
类型
方向
图示
轻绳
沿绳收缩方向
轻杆
可沿杆
可不沿杆(由运动状态判断)
轻弹簧
沿弹簧形变的反方向
1. (25-26高三上·四川广元·阶段检测)关于重力和弹力,下列说法正确的是( )
A.重力就是地球对物体的吸引力,方向总是竖直向下
B.静止的物体一定不会受到动摩擦力的作用
C.静止在地面上的人受到的支持力是由于地面发生形变产生的
D.篮球斜向下落到水平地面上,地面受到的压力方向斜向下
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】弹力定义及产生条件、滑动摩擦力的产生条件与影响因素、弹力的大小和方向、重力的概念、大小和方向
【详解】A.重力是地球引力的一个分力(另一分力提供向心力),方向竖直向下,但并非严格等于地球吸引力,故A错误;
B.静止的物体可能收到滑动摩擦力,如静止的地面受到滑动木块的摩擦力,故B错误;
C.支持力由施力物体(地面)的形变产生,故C正确;
D.弹力方向垂直于接触面,地面受到的压力方向竖直向下,故D错误。
故选C。
2. (25-26高三上·山东济南·期中)如图所示,小车内有一小球被轻质弹簧和一条细绳拴接。小车在水平面上做直线运动的过程中,弹簧始终保持竖直状态,细绳与竖直方向成α角。下列说法正确的是( )
A.小球一定受3个力的作用
B.细绳的拉力一定大于弹簧弹力
C.小车匀速运动时,小球一定受2个力的作用
D.小车向左减速时,弹簧一定有弹力
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】牛顿第二定律的初步应用、分析物体受力个数、判断是否存在弹力
【详解】ABC.若小车做匀速直线运动,则小球受到重力和弹簧弹力2个力的作用,此时细绳的弹力为零,故AB错误,C正确;
D.小车向左减速时,如果弹簧弹力为零,小球受到重力和细绳拉力,如图所示
此时有
解得加速度大小为
所以弹簧不一定有弹力,故D错误。
故选C。
3. (25-26贵州·三模)如图所示,一质量均匀的钢管,一端支在粗糙的水平地面上,另一端被竖直绳悬挂着,关于钢管受到的作用力,以下说法正确的是( )
A.钢管受到3个力的作用
B.钢管受到水平向左的静摩擦力
C.钢管对绳子的弹力沿着绳子而指向绳子收缩的方向
D.钢管对水平地面支持力的方向与钢管垂直
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】利用平衡推论求力大小或方向、分析物体受力个数、弹力的大小和方向
【详解】A.钢管受到绳子拉力,地面支持力与重力,3个力的作用,故A正确。
B.钢管水平方向不受力,故B错误。
C.钢管对绳子的弹力沿着绳子竖直向下,与绳子收缩的方向相反,故C错误。
D.钢管对水平地面的支持力方向与地面垂直,故D错误。
故选A。
4. (多选)(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)如图,a、b、c为三个物块,M、N为两个轻弹簧,则可能的状态为:( )
A.可能N处于拉伸状态,M处于压缩状态; B.可能M处于拉伸状态,N处于压缩状态;
C.可能N为原长,M被拉伸; D.可能N被拉伸,M为原长。
【答案】AD
【难度】0.65
【知识点】弹力的大小和方向、判断是否存在弹力
【详解】弹簧上面没有重物,所以弹簧只可能伸长或者保持原长,若弹簧保持原长,跨过定滑轮的绳子没有拉力,物体受到重力和弹簧竖直向上的弹力,所以此时弹簧被压缩;若弹簧被拉伸,则绳子有拉力作用,物体受到重力和绳子的拉力,当绳子拉力小于物体的重力时,弹簧被压缩,当绳子拉力等于物体的重力时,弹簧处于原长,当绳子拉力大于物体的重力时,弹簧被拉伸。综上所述,AD是正确的。
故选AD。
5. (23-24高三上·广东·阶段检测)如图所示的装置中,三个相同的轻弹簧在未受力状态下的原长相等,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3,弹簧在弹性限度内,其大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】胡克定律
【详解】由于小球的质量相等,故三种情况下小球对弹簧产生的拉力相等,由胡克定律可知,各弹簧的形变量相等,由于原长相等,故平衡时各弹簧的长度都相等。故选A。
6. (2026·江苏盐城·模拟预测)四只劲度系数不同的轻质弹簧甲、乙、丙、丁原长均相同。如图所示,在轻质薄板上面放不同数量的a物体,最终静止时弹簧长度仍相同。则劲度系数最大的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】胡克定律
【详解】由题意知,弹簧的形变量都相同,根据胡克定律有,得丁的劲度系数最大,故D正确。
故选D。
7.
(2026·甘肃陇南·二模)将一轻弹簧竖直固定在天花板上,弹簧的下端挂上质量为的物体A时,弹簧的长度为;弹簧的下端挂上质量为的物体B时,弹簧的长度为。重力加速度g取,弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.弹簧的原长为18cm
B.弹簧的劲度系数为25N/m
C.弹簧的下端同时挂上物体A和B时,弹簧的长度为26cm
D.若弹簧竖直固定在水平地面上,将物体A放在弹簧上端时,弹簧的长度为14cm
【答案】B
【详解】AB.设弹簧原长为,劲度系数为k,根据胡克定律(为形变量)
弹簧下悬挂平衡时,有
弹簧下悬挂平衡时,有
代入数据得,,故A错误,B正确;
C.同时挂A、B时,根据平衡关系
解得弹簧长度为,故C错误;
D.弹簧放地面压缩A时,根据平衡关系
解得弹簧长度为,故D错误。
故选B。
8. (2026·河南南阳·模拟预测)如图甲所示,在光滑水平面上有一轻质弹簧Ⅰ,其左端固定在竖直墙面上,用滑块以某一初速度压缩弹簧直至将弹簧压缩到最短,从接触弹簧开始得到的弹簧弹力F与滑块的位移x的关系图像如图乙中图线1所示;更换另一只轻质弹簧Ⅱ,用同样的滑块、同样的速度去压缩弹簧直至将弹簧压缩到最短,得到的F-x的图像如图乙中图线2所示。下列说法正确的是( )
A.弹簧Ⅰ的劲度系数等于弹簧Ⅱ的劲度系数
B.弹簧Ⅰ的劲度系数小于弹簧Ⅱ的劲度系数
C.图线1与横轴所围的面积等于图线2与横轴所围的面积
D.图线1与横轴所围的面积大于图线2与横轴所围的面积
【答案】C
【详解】AB.根据胡克定律可得F-x的图像的斜率表示弹簧的劲度系数,图线1的斜率大于图线2的斜率,可知弹簧Ⅰ的劲度系数大于弹簧Ⅱ的劲度系数,故AB错误;
CD.根据能量关系可得弹簧压缩到最短时的弹性势能相同,都等于滑块的初动能,弹性势能增加量等于滑块克服弹力做功,又图像的面积表示滑块克服弹簧弹力做功,可知图线1与横轴所围的面积等于图线2与横轴所围的面积,故C正确,D错误。
故选C。
9.
(2026·河南开封·模拟预测)如图所示,用四根相同的绝缘轻质弹簧悬挂两个相同的金属环,两金属环始终水平正对。当两金属环都接入顺时针(从上向下看)的电流时,上方弹簧的形变量为,下方弹簧的形变量为。若把下面的金属环接入逆时针(从上向下看)的电流,上面的金属环接入的电流不变,弹簧始终在弹性限度内,则下列说法正确的是( )
A.变大,不变
B.不变,变大
C.变小,不变
D.不变,变小
【答案】B
【详解】AC. 将两个金属环看成一个整体,由平衡条件可知
可得,与两环的相互作用无关,保持不变,故C、A错误;
BD.变化之前,两圆环中通有同向电流,相互吸引
以下方圆环为研究对象,平衡条件为
可得
改变电流后,两圆环中通有反向电流,相互排斥
以下方圆环为研究对象,平衡条件为
可得
对比得,即变大,故B正确,D错误。
故选 B。
10.
(2026·贵州安顺·二模)一内壁光滑的“∟”槽内侧左右两端各用一根轻弹簧与一小物块连接,制成一个可测量加速度的装置,其中两根轻弹簧完全相同且劲度系数均为,物块质量为。该装置静置在水平面上时,弹簧水平且处于原长状态。现使该装置水平向左运动,当物块和凹槽相对静止时,物块位于凹槽中心A点右侧x处,如图所示。则此时该装置的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】装置静置时两根弹簧均为原长,物块偏移到原中心A右侧处时, 左侧弹簧被拉长,对物块的弹力大小为,方向向左;
右侧弹簧被压缩,对物块的弹力大小为,方向也向左;
物块的合力为两个弹力之和
由,得
故选C。
目标二、摩擦力
· 定义: 摩擦力是阻碍两个相互接触的物体发生相对运动或相对运动趋势的力。
· 摩擦力的产生条件 (缺一不可!)
a.接触且挤压: 两个物体必须相互接触,并且彼此间有压力(即存在弹力,通常是正压力FN)。
b.接触面粗糙: 接触面不能是绝对光滑的(现实中不存在绝对光滑的表面)。
c.相对运动或相对运动趋势: 两个物体之间要么正在发生相对运动,要么有发生相对运动的趋势(即“想动但还没动”)。
· 摩擦力的方向
核心原则: 摩擦力的方向总是沿着接触面的切线方向,并且与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
· 静摩擦力与滑动摩擦力的比较
名称
项目
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两相对静止的物体间的摩擦力
两相对运动的物体间的摩擦力
产生条件
①接触面粗糙
②接触处有压力
③两物体间有相对运动趋势
①接触面粗糙
②接触处有压力
③两物体间有相对运动
大小
0<Ff≤Ffm
Ff=μFN
方向
与受力物体相对运动趋势的方向相反
与受力物体相对运动的方向相反
作用效果
总是阻碍物体间的相对运动趋势
总是阻碍物体间的相对运动
11. (2025高三·全国·专题练习)关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.瓶子静止在粗糙的水平桌面上时,一定受到水平方向的静摩擦力作用
B.瓶子静止在倾斜的桌面上时,一定受到沿斜面向上的静摩擦力的作用
C.瓶子被握在手中且瓶口朝上静止时,瓶子可能受到竖直向下的滑动摩擦力作用
D.瓶子压着一张纸条,扶住瓶子把纸条抽出,纸条受滑动摩擦力作用,瓶子受静摩擦力作用
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】滑动摩擦力的产生条件与影响因素、静摩擦力概念及产生条件
【详解】A.瓶子静止在粗糙的水平面上,瓶子相对于水平面即无相对运动也无相对运动趋势,所以瓶子不受摩擦力作用,故A错误;
B.瓶子静止在倾斜的桌面上,由于瓶子的重力有沿斜面向下的分力,瓶子处于平衡态,所以瓶子受到沿斜面向上的静摩擦力,故B项正确;
C.瓶子被握在手中,瓶口朝上时,由于瓶子受向下的重力,瓶子处于平衡态,瓶子与手相对静止,所以瓶子受到向上的静摩擦力,故C项错误;
D.瓶子压着一纸条,扶住瓶子把纸条抽出,瓶子与纸条间有弹力,还有相对运动,且接触面粗糙,所以存在滑动摩擦力,故D项错误。
故选B。
12. (2026·浙江·二模)“靠墙静蹲”是一种简单高效的等长运动,有助于血液循环。如图所示,运动者背部贴墙,缓慢下蹲至大腿与地面平行时,在图示位置保持静止状态,此时运动者受到墙面对其的摩擦力。下列说法正确的是( )
A.地面对运动者的支持力大小等于运动者重力大小
B.地面对运动者的摩擦力可能为零
C.墙面对运动者的摩擦力可能向下
D.墙面对运动者的作用力方向一定斜向上
【答案】D
【难度】0.62
【知识点】判断是否存在静摩擦力及其方向
【详解】A.竖直方向,运动者重力等于支持力与墙面摩擦力的合力。故A错误;
B.地面摩擦力与墙面的支持力平衡。墙面支持力不为零,则地面摩擦力不为零。故B错误;
C.摩擦力起到阻止运动者的运动趋势的作用。运动者的运动趋势向下,因此墙面摩擦力一定向上。故C错误;
D.墙面摩擦力向上,与墙面的支持力的合力方向一定斜向上。故D正确。
故选D。
13.
(25-26高三上·安徽蚌埠·期末)如图所示,水平传送带左端放置一物块,表示物块的初速度,表示传送带的速度,规定水平向右为正方向,下列四幅图中展示的物块与传送带的速度关系,可以使物块受到水平向右摩擦力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】滑动摩擦力的大小与方向、判断是否存在静摩擦力及其方向
【详解】A.,,则物块相对传送带向左运动,物块受到水平向右的摩擦力,故A正确;
B.,,且方向相同,则物块相对传送带静止,物块没有受到摩擦力,故B错误;
C.,,则物块相对传送带向右运动,物块受到水平向左的摩擦力,故C错误;
D.,,方向相反,则物块相对传送带向右运动,物块受到水平向左的摩擦力,故D错误。故选A。
14. (2026·福建泉州·三模)某同学用橡皮擦水平向右擦除作业本上的铅笔字,作业本只与橡皮擦和水平桌面接触,且相对桌面保持静止,则此过程中( )
A.桌面对作业本无摩擦力
B.桌面对作业本的摩擦力方向水平向右
C.橡皮擦对作业本的摩擦力方向水平向左
D.橡皮擦对作业本的摩擦力方向水平向右
【答案】D
【难度】0.72
【知识点】判断是否存在静摩擦力及其方向、滑动摩擦力的大小与方向
【详解】AB.作业本相对桌面保持静止,处于平衡状态。水平方向上,作业本受到橡皮擦向右的摩擦力,根据二力平衡可知,桌面对作业本的静摩擦力方向一定水平向左,故A、B错误;
CD.橡皮擦水平向右运动,相对作业本向右滑动,因此橡皮擦对作业本施加的滑动摩擦力方向水平向右,故C错误,D正确。故选D。
15.
(2026·四川眉山·二模)如图所示,一木块放在粗糙的水平桌面上处于静止状态,其中,,,下列说法正确的是( )
A.木块受到的摩擦力方向向右
B.若只撤去,木块有可能滑动
C.若只撤去,木块有可能滑动
D.若只撤去,木块受到的摩擦力一定是,方向向左
【答案】B
【难度】0.68
【知识点】静摩擦力的大小计算
【详解】A.木块静止,水平方向受向右的、向左的
因此水平方向上和的合力为
合力水平向右,根据平衡条件,木块受到水平向左的大小为的静摩擦力,A错误;
B.由上述分析可知,木块的最大静摩擦力
只撤去,木块对桌面的正压力减小,最大静摩擦力随之减小,减小后最大静摩擦力可能小于水平方向的合力,因此木块有可能滑动,B正确;
C.只撤去,水平方向仅剩下向左的,需要的静摩擦力仅为,仍存在,正压力不变,最大静摩擦力仍有
故木块一定保持静止,不可能滑动,C错误;
D.只撤去,水平方向仅剩下向右的,若最大静摩擦力大于,木块静止,则静摩擦力大小为,方向向左;若最大静摩擦力小于,木块滑动,摩擦力为滑动摩擦力,大小不等于,因此摩擦力不一定是,D错误。故选B。
16. (2026高三·全国·专题练习)如图所示,用由零逐渐增大的力F,将一重力为G的物体压在粗糙的竖直墙上,下面四幅图中哪一个能正确地表示物体所受摩擦力f与作用力F之间的函数关系( )
A.B.C.D.
【答案】B
【难度】0.68
【知识点】滑动摩擦力的大小与方向
【详解】开始时F较小,墙对物体的弹力FN=F较小,物体所受最大静摩擦力小于物体的重力,物体加速下滑,受滑动摩擦力作用,滑动摩擦力
即f滑与F成正比。当滑动摩擦力与重力大小相等后,随着F继续增大,滑动摩擦力继续增大,滑动摩擦力大于重力,物体开始减速下滑,直到物体的速度减为0,滑动摩擦力突变为静摩擦力,此时静摩擦力与重力大小相等,F继续增大,静摩擦力保持不变。故选B。
17.
(2026·福建福州·二模)如图甲,福州华林寺是长江以南最古老的木结构建筑,整个大殿结构都是榫卯相合,其建造手法带有显著闽越地方特色。图乙是一种榫(凸出部分N)卯(凹进部分M)连接构件,将M固定,沿N的轴线OP将N从M中拉出,若榫、卯接触面间的动摩擦因数均为,各接触面间的弹力大小均恒为,则N从M中拉出的过程,M与N间的摩擦力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.68
【知识点】滑动摩擦力的大小与方向
【详解】每个接触面都存在滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式,摩擦力的大小为。故选B。
18.
(25-26高三上·山东枣庄·阶段检测)如图所示,一质量为的长方形物块静止在水平地面上,右侧通过水平轻弹簧连接在竖直墙壁上,左侧受到一个水平向左的外力。初始时刻,弹簧处于自然长度,物块与地面间的动摩擦因数。当外力从零开始极缓慢地增大至的过程中,弹簧始终未超过弹性限度,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当地的重力加速度。下列说法正确的是( )
A.外力时,弹簧弹力大小为
B.外力时,弹簧弹力大小为
C.外力时,弹簧弹力大小为
D.外力时,弹簧弹力大小为
【答案】C
【难度】0.4
【知识点】滑动摩擦力的大小与方向、静摩擦力的大小计算、胡克定律
【详解】AB.物块与地面间的最大静摩擦力
则外力在范围内,物块始终能在地面保持静止,弹簧处于原长状态,弹力为0,故AB错误;
CD.当时,物块开始运动,弹簧被拉长,弹力逐渐增大,物块始终受力平衡则有,所以外力时,弹簧弹力大小为;外力时,弹簧弹力大小为。故C正确,D错误。故选C。
19. (24-25高三上·广西柳州·期末)静止在地面上的物块A、B分别重60N和80N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;劲度系数为4N/cm的轻弹簧两端拴接在A、B上,处于压缩状态,压缩量为2cm。现将大小为2N、方向水平向右的拉力F作用在木块B上,如图所示,则( )
A.物块A所受摩擦力大小为6N B.物块A所受摩擦力大小为10N
C.物块B所受摩擦力大小为10N D.物块B所受摩擦力大小为20N
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】最大静摩擦力、静摩擦力的大小计算
【详解】CD.两物块的最大静摩擦力分别为,
根据胡克定律可知,弹簧的弹力大小,现将大小为2N、方向水平向右的拉力F作用在木块B上,由于,可知B保持静止,B所受摩擦力大小,故C正确,D错误。
AB.结合上述可知,A仍然处于静止状态,物块A所受摩擦力大小,故AB错误。故选C。
20.
(24-25高三上·福建三明·阶段检测)如图所示,一质量为m=8kg的木块放在水平桌面上,在水平方向受到F1和F2作用而处于静止状态,其中F1=10N,F2=3N。已知木块与地面的动摩擦因数为0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度大小取,则木块在水平方向受到的摩擦力Ff下列说法正确的是( )
A.若撤去F1保留F2,则Ff=8N,方向向左
B.若撤去F1保留F2,则Ff=3N,方向向右
C.若撤去F2保留F1,则Ff=3N,方向向左
D.若撤去F2保留F1,则Ff=10N,方向向左
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系、滑动摩擦力的大小与方向、判断是否存在静摩擦力及其方向
【详解】AB.木块在水平方向受到F1和F2作用而处于静止状态,根据平衡条件可知
,木块受到的静摩擦力为方向向左;若撤去F1保留F2,由于。可知木块仍然保持静止,则木块受到的静摩擦力为,方向向右,故A错误,B正确;
CD.若撤去F2保留F1,由于,可知木块将向右运动,则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为,方向向左,故CD错误。故选B。
21.
(2026·山东·三模)如图所示,质量为的物块静止在粗糙木板上,物块和木板间的动摩擦因数为。在木板上施加一个外力,使木板以左端和地面的接触点为转轴,逆时针缓慢转过90°。该过程中物块始终未脱离木板,木板和地面未发生相对滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。该过程中物块所受摩擦力的大小与木板和地面夹角的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【难度】0.6
【知识点】静摩擦力的大小计算、滑动摩擦力的大小与方向
【详解】整个过程分为静摩擦力和滑动摩擦力两个阶段:当物块刚好要滑动时,满足,即,得,静摩擦力阶段():木板缓慢转动,物块静止,受力平衡,静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力
滑动摩擦力阶段():大于后,物块开始滑动,摩擦力变为滑动摩擦力,大小为,所以图像先为正弦曲线的一部分,后为余弦曲线的一部分。
故选B。
22.
(25-26高三上·天津·阶段检测)如图a,物块和木板叠放在实验台上,物块的质量为,用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。时,木板开始受到水平外力F的作用,在时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图b所示,木板的速度v与时间t的关系如图c所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取,则( )。
A.2~4s内木板的加速度大于4~5s内木板的加速度
B.4~5s内,木板的位移为0.3m
C.物块的动摩擦因数为0.2
D.物块始终没有动,物块与木板间为静摩擦力
【答案】B
【难度】0.4
【知识点】滑动摩擦力的大小与方向、滑动摩擦力的产生条件与影响因素、利用v-t图像求位移、利用v-t图像求加速度
【详解】A.由图(c)可得,内木板的加速度为,内木板的加速度为,所以内木板的加速度大小和内木板的加速度大小相等,A错误;
B.在图像中,图像与坐标轴围成的面积表示物体的位移,所以内木板的位移为,B正确;
C.由图(b)可得,物块与木板间的滑动摩擦力为,根据滑动摩擦力,可得,C错误;
D.由题意,在内木板向左运动,物块静止,则有物块相对木板向右运动,所以物块受到木板向左的滑动摩擦力,D错误。故选B。
23.
(25-26高三·全国·一轮复习)如图所示,某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,书与书间的动摩擦因数,设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg,该同学对书的水平正压力为100N,每本书均呈竖直静止状态,重力加速度,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等 B.书与书之间的摩擦力大小均相等
C.他最多能夹住22本书 D.他最多能夹住30本书
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】最大静摩擦力、判断是否存在静摩擦力及其方向
【详解】A.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能与书的重力平衡,即每本书受到的摩擦力的合力大小相等,故A错误;
B.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错误;
CD.先将所有的书(设有本)当作整体,受力分析,竖直方向受重力,静摩擦力,根据二力平衡条件得,则有,再考虑除最外侧两本书(本)外的其他书,受力分析,竖直方向受重力,静摩擦力,根据二力平衡条件得
则有,故最多可以有22本书,故C正确,D错误。故选C。
24.
(2026·湖南·三模)如图所示,黑板(铁材料)竖直固定,小磁铁夹着一张纸吸附在黑板上,已知纸和磁铁的质量分别为、,开始纸和磁铁都静止。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为,对纸施加不同的力。下列说法正确的是( )
A.对纸施加竖直向上的力,纸未动,黑板对纸的摩擦力一定减小
B.对纸施加竖直向上的力,纸和磁铁一起向上匀速运动,纸受到的摩擦力的合力增大
C.对纸施加平行黑板方向的水平力,纸未动,黑板对纸的摩擦力可能不变
D.对纸施加竖直向下的力,只要拉力大于两侧滑动摩擦力之和,就能将纸抽出
【答案】B
【难度】0.6
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】A.若施加的力太大,黑板对纸的摩擦力可能反向,比原来的摩擦力更大,故A错误;
B.没有施加力,纸受到的摩擦力的合力为,为纸与黑板的静摩擦力,为纸与磁铁的静摩擦力,施加后受到磁铁和黑板的摩擦力均向下,故摩擦力的合力增大,故B正确;
C.纸原来受到的黑板摩擦力为,设施加的水平力为,则纸受到的黑板的摩擦力,大于,故C错误;
D.设纸受到向下的力为,磁铁与纸的摩擦力大小为,纸与黑板的摩擦力大小为,刚好将纸抽出,则对纸,对磁铁,解得,故D错误。故选B。
25.
(23-24高三上·福建厦门·开学考试)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,长木板与地面间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.长木板对木块的摩擦力的大小一定为
B.地面对长木板的摩擦力的大小一定为
C.若,不管F多大,长木板都不可能相对地面滑动
D.只要拉力,长木板就一定会相对地面滑动
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】A.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,故A错误;
B.地面对长木板的摩擦力为滑动摩擦力,大小一定为,故B错误;
CD.若不管F多大,长木板都不可能相对地面滑动,则木块对木板的最大静摩擦力一定要满足小于地面对木板的最大静摩擦力,即,可得即可。反之,若要木板相对地面滑动,只需要木块对木板的静摩擦力满足大于或等于地面对木板的最大静摩擦力,即可,与F的大小无关,故C正确,D错误。故选C。
26. (23-24高三上·河南·阶段测试)已知物体A、B所受重力分别为GA= 10N,GB= 20N,A与B间的动摩擦因数μ1= 0.2,B与水平面间的动摩擦因数μ2= 0.3,现在用大小为8N的力F,分别作用在物体A、B上,如图甲、乙所示,则各物体所受摩擦力的情况是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A.甲图中,A不受摩擦力,B受到地面水平向右的大小为8N的摩擦力
B.甲图中,A受到的摩擦力水平向右,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为6N
C.乙图中,A受到的摩擦力水平向左,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为9N
D.乙图中,A受到的摩擦力水平向左,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为2N
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力、最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系
【详解】AB.甲图中,B与地面间的最大静摩擦力为fBmax= μ2(GA+GB) = 9N,拉力F = 8N < 9N,所以AB静止不动,A不受摩擦力,B受到8N的静摩擦力,方向水平向左,故AB错误;
CD.乙图中,A与B间的最大静摩擦力为fAmax= μ1GA= 2N,拉力F = 8N > 2N,所以AB相对滑动,A受到的滑动摩擦力为fA= 2N,方向水平向左;对B进行受力分析可知,A对B的滑动摩擦力向右,大小为2N,小于B与地面间的最大静摩擦力9N,则B静止不动,所以地面对B的静摩擦力大小是2N,方向水平向左,故C错误、D正确。故选D。
27.
(25-26高三·全国·二轮复习)如图所示,已知一个木板P放置到水平面上,木块Q叠放在P上,P和Q通过水平方向的细绳连接,细绳跨过定滑轮并绷紧。设P与Q、水平面与P之间的动摩擦因数都是,且两者质量均为m,现在忽略动滑轮轮轴摩擦和滑轮的质量,用一个水平往右的拉力F施加到木板P上面,使之保持匀速运动状态(木板P足够长),则F的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】使用整体法对P、Q整体受力分析,可得,再把木块Q当作研究对象,能够得到,由此可知,故C正确,ABD错误。故选C。
28. (23-24高三·福建三明·期中)如图位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及桌面之间的动摩擦因数都为µ,P的质量为m,Q的质量为2m,滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右的恒力F拉P使其做匀速直线运动,则F的大小为( )
A.4µmg B.3µmg C.7µmg D.5µmg
【答案】C
【难度】0.4
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】
对Q受力分析:Q受重力2mg,绳子拉力T,P对Q的支持力FN1、P对Q的摩擦力fPQ;则。对P受力分析:Q受重力mg,绳子拉力T,向右的力F、Q对P的压力FN1' 、地面对P的支持力FN、Q对P的摩擦力fQP、地面对P的摩擦力f;则
,,, ,解得。故选C。
29.
(24-25高三上·河北·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2kg;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(取)( )
A.36N B.28N C.20N D.12N
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】A、B间的最大静摩擦力,B、C间的最大静摩擦力。因此用力F拉动A时,B、C间发生相对滑动,将AB作为整体,受力分析可知,对C进行受力分析可知,联立解得。故选B。
30. (25-26高三上·湖南·联考)如图所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物体,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,且三者相对静止,下面关于摩擦力的说法正确的是( )
A.A对B的摩擦力方向向右
B.C对A的摩擦力方向向左
C.A受6个力作用
D.以A、B、C为整体,整体受到的摩擦力为零
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】A:对B受力分析,若B受摩擦力,则B所受的合外力不为零,不会做匀速直线运动,所以A对B的摩擦力为零.故A项错误.
B:对C受力分析,C做匀速直线运动,则C受到的摩擦力与水平力等值反向,即A对C的摩擦力方向向左,所以C对A的摩擦力方向向右.故B项错误.
C:结合ABC三项的分析知,物体A受重力、B对A的压力、C对A的压力、地面对A的支持力、C对A的摩擦力和地面对A的摩擦力,即A受6个力作用.故C项正确.
D:以A、B、C为整体,整体做匀速直线运动,对整体受力分析知,整体受到地面的摩擦力大小与水平力相等、方向向左.故D项错误.
【点睛】静摩擦力的有无、方向的判断除利用定义外,通常还用假设法或根据物体运动状态判断.
31.
(多选)(25-26高三·四川·期末)打印机是现代办公不可或缺的设备,其进纸系统结构如图所示,正常情况下能做到“每次只进一张纸”,某次打印过程中刚好还有100张相同的纸,每张纸的质量均为,打印时搓纸轮按图示逆时针方向转动,搓纸轮给第1张纸压力大小为,且大于等于,带动最上面的第1张纸匀速向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为,纸张与纸张之间的动摩擦因数为,重力加速度为,当打印机正常工作时下列说法中正确的是( )
A.搓纸轮对1张纸的摩擦力为,方向向右
B.第2张与第3张之间的摩擦力大小为
C.第99张纸与第100张纸之间的摩擦力为
D.一定大于
【答案】CD
【难度】0.65
【知识点】滑动摩擦力的大小与方向、多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】A.因为是搓纸轮带动第一张向右运动,第1张纸上表面受到搓纸轮施加的静摩擦力f,方向向右,大小不确定,故A错误;
D.第1张纸下表面受到第2张纸施加的滑动摩擦力f1,方向向左,即有
F为搓纸轮对第1张纸的压力,要让纸张一张一张进入则需满足
故必有,故D正确;
BC.第2张纸与第3张纸之间的摩擦力及第99张纸与第100张纸之间的摩擦力都是静摩擦力,根据受力平衡可知,大小均为,故B错误,C正确。
故选CD。
32. (25-26高三上·陕西·期中)试卷读卡器的原理可简化成如图所示的模型,搓纸轮与答题卡之间的动摩擦因数为μ1,答题卡与答题卡之间的动摩擦因数为μ2,答题卡与底部摩擦片之间的动摩擦因数为μ3。工作时搓纸轮下压并沿逆时针方向转动,带动第一张答题卡向右运动,其它答题卡不动,做到“每次只进一张答题卡”。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则关于μ1、μ2、μ3大小关系正确的是( )
A.μ1可能小于μ2 B.μ1可能小于μ3
C.μ2一定小于μ3 D.μ2可能大于μ3
【答案】D
【难度】0.4
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】A.对最上面一张答题卡受力分析,最上面一张答题卡能向右运动,需满足,则,故A错误;
B.当剩最后一张答题卡时,对最后一张答题卡受力分析,最后一张答题卡能向右运动,需满足,则,故B错误;
CD.为了保证“每次只进一张答题卡”,当最后还剩余两张答题卡时,倒数第二张答题卡向右运动时,最后一张答题卡需满足,由于,所以和大小不确定,C错误,D正确。故选D。
33. (25-26高三上·河北·阶段检测)如图所示,两个相同的轻弹簧的劲度系数均为k,物体甲、乙的质量都为m,刚开始整个系统处于静止状态,现在物体甲上放另一质量为m的物体,重力加速度大小为g,求:
(1)放另一物体前,两弹簧形变量之和x;
(2)放另一物体静止后,两弹簧形变量之差。(取正值)
【答案】(1)(2)
【难度】0.65
【知识点】弹簧连接体问题
【详解】(1)放另一物体前,由胡克定律有,
解得
(2)放另一物体后,由胡克定律有,
解得
34.
(23-24高三下·江苏·三轮复习)某创新实验小组制作一个半径为12.00cm的圆盘,将3个相同的弹簧的一端均匀固定在圆环上,另外一端固定打结,结点恰好在圆心O处,如图所示,已知弹簧(质量不计)的自然长度均为9.00cm,弹簧的劲度系数。将圆盘水平放置,在结点O处悬挂一瓶矿泉水,缓慢释放直至平衡时测得结点下降了5.00cm,则求矿泉水受到的重力大小?
【答案】1.5N
【难度】0.65
【知识点】胡克定律
【详解】如图所示
由几何关系可知平衡时每根弹簧的长度均为
每根弹簧的伸长量均为
每根弹簧的弹力小均为
根据竖直方向受力平衡可得矿泉水瓶受到的重力大小
35.
(21-22高三上·重庆沙坪坝·阶段检测)如图所示,质量为的物体A压在置于水平面上的劲度系数为的竖直轻弹簧上,用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为的轻弹簧连接。当弹簧处在水平位置且未发生形变时,细绳处于伸直状态,其右端点位于位置;将弹簧的右端点沿水平缓慢拉到位置时,弹簧恰好没有弹力。重力加速度为,求:
(1)该过程中物体A上升的高度为多少?
(2)间距为多少?
【答案】(1);(2)
【难度】0.65
【知识点】胡克定律
【详解】1)当弹簧未发生形变时弹簧处于压缩状态,设压缩量为,根据平衡条件和胡克定律有
解得
则该过程中A上升的高度
(2)当弹簧的右端点沿水平缓慢拉到位置时,弹簧恰好没有弹力,说明弹簧拉力等于物体A的重力,根据平衡条件和胡克定律有
解得
间的距离为
36. (23-24高三·河南·阶段检测)如图所示6本相同的厚书被两块相同的竖直木板夹在中间,书静止不动,此时两侧对木板施加的水平压力为FN=40N,每本书的质量为m=0.5kg,重力加速度g取10m/s2,木板和书之间的动摩擦因数为0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则
(1)左侧木板对书的静摩擦力为多大?
(2)书和书之间的动摩擦因数至少为多大?
(3)如果把左侧第二本书向上抽出至少需要多大的竖直拉力?
【答案】(1)15N;(2)0.25;(3)25N
【难度】0.4
【知识点】多个接触面叠加时的滑动摩擦力
【详解】(1)把书看作整体,受力平衡,则根据共点力的平衡条件可得两个木板对书施加的静摩擦力为
解得,两侧的摩擦力相等,所以每个木板施加的静摩擦力为15N。
(2)对左边第一本书受力分析则有
解得左边第一二本书之间的摩擦力为
则有
解得
(3)当向上抽出时,书受到两侧的向下的滑动摩擦力和重力,因此有
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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一轮复习——相互作用力
目标一、重力与弹力
一、重力
1. 产生与大小:重力是由于地球吸引而使物体受到的力,G=mgG=mg,方向竖直向下;
2. 重心:重力的等效作用点,重心位置与质量分布和形状有关,重心不一定在物体上(如均匀圆环重心在圆心);
3. 重心确定方法:规则均匀物体重心在几何中心;不规则物体可用悬挂法确定;
4. 重力与万有引力的关系:重力是万有引力的一个分力(另一分力提供物体随地球自转的向心力),两极处重力最大,赤道处重力最小。
二、弹力
1. 产生条件:接触且发生弹性形变(二者缺一不可);
2. 弹力方向:垂直于接触面,指向受力物体恢复原状的方向;绳的拉力沿绳指向绳收缩方向;轻杆弹力不一定沿杆,需由平衡条件或牛顿第二定律判断;
3. 胡克定律:F=kx,其中k为劲度系数,由弹簧自身性质决定,x为形变量(伸长量或压缩量),适用于弹性限度内;
4. 微小形变的判断方法:假设法(撤去接触面假设法)、平衡法(由平衡条件反推)、牛顿定律法(由运动状态反推)
· 常见的三种接触方式
类型
方向
图示
面与面
平面与平面接触时,弹力的方向垂直于接触面
平面与曲面接触时,弹力方向垂直于平面
点与面
点与平面接触时,弹力的方向垂直平面
点与曲面接触时,弹力的方向垂直过切点的切面
点与点
垂直于切面
· 常见三类弹力的方向
类型
方向
图示
轻绳
沿绳收缩方向
轻杆
可沿杆
可不沿杆(由运动状态判断)
轻弹簧
沿弹簧形变的反方向
1. (25-26高三上·四川广元·阶段检测)关于重力和弹力,下列说法正确的是( )
A.重力就是地球对物体的吸引力,方向总是竖直向下
B.静止的物体一定不会受到动摩擦力的作用
C.静止在地面上的人受到的支持力是由于地面发生形变产生的
D.篮球斜向下落到水平地面上,地面受到的压力方向斜向下
2. (25-26高三上·山东济南·期中)如图所示,小车内有一小球被轻质弹簧和一条细绳拴接。小车在水平面上做直线运动的过程中,弹簧始终保持竖直状态,细绳与竖直方向成α角。下列说法正确的是( )
A.小球一定受3个力的作用
B.细绳的拉力一定大于弹簧弹力
C.小车匀速运动时,小球一定受2个力的作用
D.小车向左减速时,弹簧一定有弹力
3. (25-26贵州·三模)如图所示,一质量均匀的钢管,一端支在粗糙的水平地面上,另一端被竖直绳悬挂着,关于钢管受到的作用力,以下说法正确的是( )
A.钢管受到3个力的作用
B.钢管受到水平向左的静摩擦力
C.钢管对绳子的弹力沿着绳子而指向绳子收缩的方向
D.钢管对水平地面支持力的方向与钢管垂直
4. (多选)(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)如图,a、b、c为三个物块,M、N为两个轻弹簧,则可能的状态为:( )
A.可能N处于拉伸状态,M处于压缩状态; B.可能M处于拉伸状态,N处于压缩状态;
C.可能N为原长,M被拉伸; D.可能N被拉伸,M为原长。
5. (23-24高三上·广东·阶段检测)如图所示的装置中,三个相同的轻弹簧在未受力状态下的原长相等,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3,弹簧在弹性限度内,其大小关系是( )
A. B. C. D.
6. (2026·江苏盐城·模拟预测)四只劲度系数不同的轻质弹簧甲、乙、丙、丁原长均相同。如图所示,在轻质薄板上面放不同数量的a物体,最终静止时弹簧长度仍相同。则劲度系数最大的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
7.
(2026·甘肃陇南·二模)将一轻弹簧竖直固定在天花板上,弹簧的下端挂上质量为的物体A时,弹簧的长度为;弹簧的下端挂上质量为的物体B时,弹簧的长度为。重力加速度g取,弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.弹簧的原长为18cm
B.弹簧的劲度系数为25N/m
C.弹簧的下端同时挂上物体A和B时,弹簧的长度为26cm
D.若弹簧竖直固定在水平地面上,将物体A放在弹簧上端时,弹簧的长度为14cm
8. (2026·河南南阳·模拟预测)如图甲所示,在光滑水平面上有一轻质弹簧Ⅰ,其左端固定在竖直墙面上,用滑块以某一初速度压缩弹簧直至将弹簧压缩到最短,从接触弹簧开始得到的弹簧弹力F与滑块的位移x的关系图像如图乙中图线1所示;更换另一只轻质弹簧Ⅱ,用同样的滑块、同样的速度去压缩弹簧直至将弹簧压缩到最短,得到的F-x的图像如图乙中图线2所示。下列说法正确的是( )
A.弹簧Ⅰ的劲度系数等于弹簧Ⅱ的劲度系数
B.弹簧Ⅰ的劲度系数小于弹簧Ⅱ的劲度系数
C.图线1与横轴所围的面积等于图线2与横轴所围的面积
D.图线1与横轴所围的面积大于图线2与横轴所围的面积
9.
(2026·河南开封·模拟预测)如图所示,用四根相同的绝缘轻质弹簧悬挂两个相同的金属环,两金属环始终水平正对。当两金属环都接入顺时针(从上向下看)的电流时,上方弹簧的形变量为,下方弹簧的形变量为。若把下面的金属环接入逆时针(从上向下看)的电流,上面的金属环接入的电流不变,弹簧始终在弹性限度内,则下列说法正确的是( )
A.变大,不变B.不变,变大
C.变小,不变D.不变,变小
10.
(2026·贵州安顺·二模)一内壁光滑的“∟”槽内侧左右两端各用一根轻弹簧与一小物块连接,制成一个可测量加速度的装置,其中两根轻弹簧完全相同且劲度系数均为,物块质量为。该装置静置在水平面上时,弹簧水平且处于原长状态。现使该装置水平向左运动,当物块和凹槽相对静止时,物块位于凹槽中心A点右侧x处,如图所示。则此时该装置的加速度大小为( )
A. B. C. D.
目标二、摩擦力
· 定义: 摩擦力是阻碍两个相互接触的物体发生相对运动或相对运动趋势的力。
· 摩擦力的产生条件 (缺一不可!)
a.接触且挤压: 两个物体必须相互接触,并且彼此间有压力(即存在弹力,通常是正压力FN)。
b.接触面粗糙: 接触面不能是绝对光滑的(现实中不存在绝对光滑的表面)。
c.相对运动或相对运动趋势: 两个物体之间要么正在发生相对运动,要么有发生相对运动的趋势(即“想动但还没动”)。
· 摩擦力的方向
核心原则: 摩擦力的方向总是沿着接触面的切线方向,并且与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
· 静摩擦力与滑动摩擦力的比较
名称
项目
静摩擦力
滑动摩擦力
定义
两相对静止的物体间的摩擦力
两相对运动的物体间的摩擦力
产生条件
①接触面粗糙
②接触处有压力
③两物体间有相对运动趋势
①接触面粗糙
②接触处有压力
③两物体间有相对运动
大小
0<Ff≤Ffm
Ff=μFN
方向
与受力物体相对运动趋势的方向相反
与受力物体相对运动的方向相反
作用效果
总是阻碍物体间的相对运动趋势
总是阻碍物体间的相对运动
11. (2025高三·全国·专题练习)关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A.瓶子静止在粗糙的水平桌面上时,一定受到水平方向的静摩擦力作用
B.瓶子静止在倾斜的桌面上时,一定受到沿斜面向上的静摩擦力的作用
C.瓶子被握在手中且瓶口朝上静止时,瓶子可能受到竖直向下的滑动摩擦力作用
D.瓶子压着一张纸条,扶住瓶子把纸条抽出,纸条受滑动摩擦力作用,瓶子受静摩擦力作用
12. (2026·浙江·二模)“靠墙静蹲”是一种简单高效的等长运动,有助于血液循环。如图所示,运动者背部贴墙,缓慢下蹲至大腿与地面平行时,在图示位置保持静止状态,此时运动者受到墙面对其的摩擦力。下列说法正确的是( )
A.地面对运动者的支持力大小等于运动者重力大小
B.地面对运动者的摩擦力可能为零
C.墙面对运动者的摩擦力可能向下
D.墙面对运动者的作用力方向一定斜向上
13.
(25-26高三上·安徽蚌埠·期末)如图所示,水平传送带左端放置一物块,表示物块的初速度,表示传送带的速度,规定水平向右为正方向,下列四幅图中展示的物块与传送带的速度关系,可以使物块受到水平向右摩擦力的是( )
A. B.
C. D.
14. (2026·福建泉州·三模)某同学用橡皮擦水平向右擦除作业本上的铅笔字,作业本只与橡皮擦和水平桌面接触,且相对桌面保持静止,则此过程中( )
A.桌面对作业本无摩擦力
B.桌面对作业本的摩擦力方向水平向右
C.橡皮擦对作业本的摩擦力方向水平向左
D.橡皮擦对作业本的摩擦力方向水平向右
15.
(2026·四川眉山·二模)如图所示,一木块放在粗糙的水平桌面上处于静止状态,其中,,,下列说法正确的是( )
A.木块受到的摩擦力方向向右
B.若只撤去,木块有可能滑动
C.若只撤去,木块有可能滑动
D.若只撤去,木块受到的摩擦力一定是,方向向左
16. (2026高三·全国·专题练习)如图所示,用由零逐渐增大的力F,将一重力为G的物体压在粗糙的竖直墙上,下面四幅图中哪一个能正确地表示物体所受摩擦力f与作用力F之间的函数关系( )
A.B.C.D.
17.
(2026·福建福州·二模)如图甲,福州华林寺是长江以南最古老的木结构建筑,整个大殿结构都是榫卯相合,其建造手法带有显著闽越地方特色。图乙是一种榫(凸出部分N)卯(凹进部分M)连接构件,将M固定,沿N的轴线OP将N从M中拉出,若榫、卯接触面间的动摩擦因数均为,各接触面间的弹力大小均恒为,则N从M中拉出的过程,M与N间的摩擦力大小为( )
A. B. C. D.
18.
(25-26高三上·山东枣庄·阶段检测)如图所示,一质量为的长方形物块静止在水平地面上,右侧通过水平轻弹簧连接在竖直墙壁上,左侧受到一个水平向左的外力。初始时刻,弹簧处于自然长度,物块与地面间的动摩擦因数。当外力从零开始极缓慢地增大至的过程中,弹簧始终未超过弹性限度,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当地的重力加速度。下列说法正确的是( )
A.外力时,弹簧弹力大小为
B.外力时,弹簧弹力大小为
C.外力时,弹簧弹力大小为
D.外力时,弹簧弹力大小为
19. (24-25高三上·广西柳州·期末)静止在地面上的物块A、B分别重60N和80N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;劲度系数为4N/cm的轻弹簧两端拴接在A、B上,处于压缩状态,压缩量为2cm。现将大小为2N、方向水平向右的拉力F作用在木块B上,如图所示,则( )
A.物块A所受摩擦力大小为6N B.物块A所受摩擦力大小为10N
C.物块B所受摩擦力大小为10N D.物块B所受摩擦力大小为20N
20.
(24-25高三上·福建三明·阶段检测)如图所示,一质量为m=8kg的木块放在水平桌面上,在水平方向受到F1和F2作用而处于静止状态,其中F1=10N,F2=3N。已知木块与地面的动摩擦因数为0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度大小取,则木块在水平方向受到的摩擦力Ff下列说法正确的是( )
A.若撤去F1保留F2,则Ff=8N,方向向左
B.若撤去F1保留F2,则Ff=3N,方向向右
C.若撤去F2保留F1,则Ff=3N,方向向左
D.若撤去F2保留F1,则Ff=10N,方向向左
21.
(2026·山东·三模)如图所示,质量为的物块静止在粗糙木板上,物块和木板间的动摩擦因数为。在木板上施加一个外力,使木板以左端和地面的接触点为转轴,逆时针缓慢转过90°。该过程中物块始终未脱离木板,木板和地面未发生相对滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。该过程中物块所受摩擦力的大小与木板和地面夹角的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
22.
(25-26高三上·天津·阶段检测)如图a,物块和木板叠放在实验台上,物块的质量为,用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。时,木板开始受到水平外力F的作用,在时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图b所示,木板的速度v与时间t的关系如图c所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取,则( )。
A.2~4s内木板的加速度大于4~5s内木板的加速度
B.4~5s内,木板的位移为0.3m
C.物块的动摩擦因数为0.2
D.物块始终没有动,物块与木板间为静摩擦力
23.
(25-26高三·全国·一轮复习)如图所示,某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,书与书间的动摩擦因数,设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg,该同学对书的水平正压力为100N,每本书均呈竖直静止状态,重力加速度,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等 B.书与书之间的摩擦力大小均相等
C.他最多能夹住22本书 D.他最多能夹住30本书
24.
(2026·湖南·三模)如图所示,黑板(铁材料)竖直固定,小磁铁夹着一张纸吸附在黑板上,已知纸和磁铁的质量分别为、,开始纸和磁铁都静止。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为,对纸施加不同的力。下列说法正确的是( )
A.对纸施加竖直向上的力,纸未动,黑板对纸的摩擦力一定减小
B.对纸施加竖直向上的力,纸和磁铁一起向上匀速运动,纸受到的摩擦力的合力增大
C.对纸施加平行黑板方向的水平力,纸未动,黑板对纸的摩擦力可能不变
D.对纸施加竖直向下的力,只要拉力大于两侧滑动摩擦力之和,就能将纸抽出
25.
(23-24高三上·福建厦门·开学考试)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,长木板与地面间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.长木板对木块的摩擦力的大小一定为
B.地面对长木板的摩擦力的大小一定为
C.若,不管F多大,长木板都不可能相对地面滑动
D.只要拉力,长木板就一定会相对地面滑动
26. (23-24高三上·河南·阶段测试)已知物体A、B所受重力分别为GA= 10N,GB= 20N,A与B间的动摩擦因数μ1= 0.2,B与水平面间的动摩擦因数μ2= 0.3,现在用大小为8N的力F,分别作用在物体A、B上,如图甲、乙所示,则各物体所受摩擦力的情况是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
A.甲图中,A不受摩擦力,B受到地面水平向右的大小为8N的摩擦力
B.甲图中,A受到的摩擦力水平向右,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为6N
C.乙图中,A受到的摩擦力水平向左,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为9N
D.乙图中,A受到的摩擦力水平向左,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为2N
27.
(25-26高三·全国·二轮复习)如图所示,已知一个木板P放置到水平面上,木块Q叠放在P上,P和Q通过水平方向的细绳连接,细绳跨过定滑轮并绷紧。设P与Q、水平面与P之间的动摩擦因数都是,且两者质量均为m,现在忽略动滑轮轮轴摩擦和滑轮的质量,用一个水平往右的拉力F施加到木板P上面,使之保持匀速运动状态(木板P足够长),则F的大小为( )
A. B. C. D.
28. (23-24高三·福建三明·期中)如图位于水平桌面上的物块P,由跨过定滑轮的轻绳与物块相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的,已知Q与P之间以及桌面之间的动摩擦因数都为µ,P的质量为m,Q的质量为2m,滑轮轴上的摩擦不计,若用一水平向右的恒力F拉P使其做匀速直线运动,则F的大小为( )
A.4µmg B.3µmg C.7µmg D.5µmg
29.
(24-25高三上·河北·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2kg;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(取)( )
A.36N B.28N C.20N D.12N
30. (25-26高三上·湖南·联考)如图所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C物体,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,且三者相对静止,下面关于摩擦力的说法正确的是( )
A.A对B的摩擦力方向向右
B.C对A的摩擦力方向向左
C.A受6个力作用
D.以A、B、C为整体,整体受到的摩擦力为零
31.
(多选)(25-26高三·四川·期末)打印机是现代办公不可或缺的设备,其进纸系统结构如图所示,正常情况下能做到“每次只进一张纸”,某次打印过程中刚好还有100张相同的纸,每张纸的质量均为,打印时搓纸轮按图示逆时针方向转动,搓纸轮给第1张纸压力大小为,且大于等于,带动最上面的第1张纸匀速向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为,纸张与纸张之间的动摩擦因数为,重力加速度为,当打印机正常工作时下列说法中正确的是( )
A.搓纸轮对1张纸的摩擦力为,方向向右
B.第2张与第3张之间的摩擦力大小为
C.第99张纸与第100张纸之间的摩擦力为
D.一定大于
32. (25-26高三上·陕西·期中)试卷读卡器的原理可简化成如图所示的模型,搓纸轮与答题卡之间的动摩擦因数为μ1,答题卡与答题卡之间的动摩擦因数为μ2,答题卡与底部摩擦片之间的动摩擦因数为μ3。工作时搓纸轮下压并沿逆时针方向转动,带动第一张答题卡向右运动,其它答题卡不动,做到“每次只进一张答题卡”。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则关于μ1、μ2、μ3大小关系正确的是( )
A.μ1可能小于μ2 B.μ1可能小于μ3
C.μ2一定小于μ3 D.μ2可能大于μ3
33. (25-26高三上·河北·阶段检测)如图所示,两个相同的轻弹簧的劲度系数均为k,物体甲、乙的质量都为m,刚开始整个系统处于静止状态,现在物体甲上放另一质量为m的物体,重力加速度大小为g,求:
(1)放另一物体前,两弹簧形变量之和x;
(2)放另一物体静止后,两弹簧形变量之差。(取正值)
34.
(23-24高三下·江苏·三轮复习)某创新实验小组制作一个半径为12.00cm的圆盘,将3个相同的弹簧的一端均匀固定在圆环上,另外一端固定打结,结点恰好在圆心O处,如图所示,已知弹簧(质量不计)的自然长度均为9.00cm,弹簧的劲度系数。将圆盘水平放置,在结点O处悬挂一瓶矿泉水,缓慢释放直至平衡时测得结点下降了5.00cm,则求矿泉水受到的重力大小?
35.
(21-22高三上·重庆沙坪坝·阶段检测)如图所示,质量为的物体A压在置于水平面上的劲度系数为的竖直轻弹簧上,用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为的轻弹簧连接。当弹簧处在水平位置且未发生形变时,细绳处于伸直状态,其右端点位于位置;将弹簧的右端点沿水平缓慢拉到位置时,弹簧恰好没有弹力。重力加速度为,求:
(1)该过程中物体A上升的高度为多少?
(2)间距为多少?
36. (23-24高三·河南·阶段检测)如图所示6本相同的厚书被两块相同的竖直木板夹在中间,书静止不动,此时两侧对木板施加的水平压力为FN=40N,每本书的质量为m=0.5kg,重力加速度g取10m/s2,木板和书之间的动摩擦因数为0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则
(1)左侧木板对书的静摩擦力为多大?
(2)书和书之间的动摩擦因数至少为多大?
(3)如果把左侧第二本书向上抽出至少需要多大的竖直拉力?
试卷第1页,共3页
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