第2章 第1讲 重力 弹力 摩擦力(课时作业Word)-【高考领航】2027年高考物理大一轮复习学案（创新版）

**基本信息** 聚焦重力、弹力、摩擦力核心概念，通过基础辨析-综合应用-动态提升三级递进训练，强化运动和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| |----|-----------|----------|----------| |基础巩固练|6题（如独竹漂受力、墨条摩擦方向）|基础概念辨析与单一平衡问题|从力的基本性质（方向、作用效果）到平衡条件初步应用| |能力提升练|5题（如弹簧串联、板块模型）|多力综合与连接体模型|弹力胡克定律、摩擦力公式与多物体受力分析结合| |培优创新练|1题（木板转动摩擦图像）|动态过程分析与图像结合|摩擦力随角度变化的规律及加速度关联|

限时规范训练(7)　重力　弹力　摩擦力 (建议用时：40分钟　满分：77分) (选择题1～6题每题5分，7～11题每题6分，13题7分，共67分) [基础巩固练] 1．(2025·广西卷，9改编)独竹漂是我国一项民间技艺。如图，在平静的湖面上，独竹漂选手手持划杆踩着楠竹，沿直线减速滑行，选手和楠竹相对静止，则(　　) A．选手所受合力为零 B．楠竹受到选手作用力的方向一定竖直向下 C．手持划杆可使选手(含划杆)的重心下移，更易保持平衡 D．选手受到楠竹作用力的方向与选手(含划杆)的重心不在同一竖直平面 解析：C　选手和楠竹在水里减速滑行，速度在变化，根据牛顿第二定律可知合力不为零，故A错误；楠竹在水平方向有加速度，选手对楠竹的力在竖直方向有重力，水平方向有摩擦力，所以选手对楠竹的力方向不是竖直向下，故B错误；选手和楠竹相对静止，且减速滑行，选手和楠竹的重心要在同一竖直面上才能保持相对稳定，故C正确；选手和楠竹构成的整体在减速滑行，受到的合力不为零，根据力的作用线和重心的关系可知整体的重心与楠竹受到合力作用线应该在同一竖直面上，故D错误。 2．(2024·黑吉辽卷，3)利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”。如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时(　　) A．砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B．桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C．桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D．桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 解析：C　滑动摩擦力方向与物体间的相对运动方向相反，墨条相对砚台水平向左运动，则砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，A错误；根据牛顿第三定律结合A项分析可知，砚台受到墨条水平向左的摩擦力，而砚台处于静止状态，其水平方向上受力平衡，则桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，B错误，C正确；对砚台受力分析，竖直方向上，砚台受到自身重力、墨条的压力和桌面的支持力，因此桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力不是一对平衡力，D错误。 3．(2026·江苏南通高三上开学考)如图所示，质量均匀的细链条悬挂在A、B两点，过A、B两点的切线交于点O1，O3是链条的最低点，O2、O4是O1、O3连线上的另外两点。该链条的重心可能位于(　　) A．O1 B．O2 C．O3 D．O4 解析：D　过A、B两点的切线交于点O1，根据共点力平衡条件可知，该链条的重心一定在过O1的竖直线上；由于O3是链条的最低点，所以该链条的重心一定在O3的上方，则该链条的重心可能位于O4。故选D。 4．(鲁科版必修第一册习题改编)如图所示，用大小为100 N的握力握住一个重为40 N的油瓶，油瓶始终处于竖直方向和静止状态。已知手掌与油瓶间的动摩擦因数μ＝0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是(　　) A．瓶子受到的摩擦力大小为50 N B．当瓶中油的质量增大时，手握瓶的力必须增大 C．当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大 D．不论手握得多紧，油瓶总重不变时所受到的摩擦力总是一定的 解析：D　瓶子所受重力为40 N，处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力等于重力，为40 N，选项A错误；手与瓶子间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，大小为Ff＝μFN＝0.5×100 N＝50 N，当瓶中油的质量增大时，只要重力不超过50 N，手握瓶的力就不需增大，选项B错误；当握力再增大时，瓶子受到的重力不变，所以摩擦力不变，选项C错误；不论手握得多紧，油瓶总重不变时所受到的摩擦力总等于重力，即摩擦力总是一定的，选项D正确。 5．(2024·广西卷，2)工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为Ff1、Ff2和Ff3，则(　　) A．Ff1＜Ff2＜Ff3 B．Ff1＝Ff2＜Ff3 C．Ff1＝Ff3＜Ff2 D．Ff1＝Ff2＝Ff3 解析：D　根据滑动摩擦力公式Ff＝μFN，1、2、3号货箱与直木板间正压力相同，各表面材质和粗糙程度均相同，摩擦力大小与接触面积大小无关，则Ff1＝Ff2＝Ff3，D正确。 6．(2026·河南百师联盟高三摸底)2025年7月7日，智元发布了哪吒机器人灵犀X2—N，该款机器人能在轮式和足式之间自由切换。如图所示，质量为m的机器人静止在倾角为θ的粗糙斜面上，机器人与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，机器人所受摩擦力的大小为(　　) A．μmg sin θ B．μmg cos θ C．mg sin θ D．mg cos θ 解析：C　质量为m的机器人静止在倾角为θ的粗糙斜面上，沿斜面方向，根据平衡条件可得机器人所受摩擦力的大小为Ff＝mg sin θ，故选C。 [能力提升练] 7．(2026·湖北襄阳四中月考)两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，当a弹簧的伸长量为L时(　　) A．b弹簧的伸长量为L B．b弹簧的伸长量也为L C．P端向右移动的距离为2L D．P端向右移动的距离为L 解析：D　由题意知，两根轻弹簧串接在一起，则两弹簧弹力大小相等，根据胡克定律F＝kx得，x与k成反比，则得b弹簧的伸长量为，故A、B错误；P端向右移动的距离等于两根弹簧伸长量之和，即为L＋L，故C错误，D正确。 8．(2026·兰州期中联考)如图所示，木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.20，夹在A、B之间的弹簧被压缩了1 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(可认为木块与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。现用F＝2 N的水平拉力作用在木块B上，此时木块A、B所受摩擦力分别记为FfA和FfB，弹簧弹力大小为F1，则(　　) A．FfA＝10 N B．FfA的方向水平向左 C．FfB＝6 N D．F1＝6 N 解析：C　未加F时，木块AB受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，弹簧弹力为F1＝kx＝400 N/m×0.01 m＝4 N，B木块与地面间的最大静摩擦力FfBm＝μGB＝0.20×60 N＝12 N，A木块与地面间的最大静摩擦力FfAm＝μGA＝0.20×50 N＝10 N，施加F后，对木块B有F＋F1<FfBm，木块B仍然静止，受摩擦力仍为静摩擦力，其大小FfB＝F＋F1＝2 N＋4 N＝6 N，方向水平向左，故C正确；因为AB仍然静止，故弹簧弹力不变F1＝4 N，故D错误；施加2 N的F之后，木块A仍然静止，所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为FfA＝F1＝4 N，方向水平向右，故AB错误。 9．(2026·浙江学军中学月考)如图所示，质量为M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的作用下向右滑行，长木板保持静止，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。下列说法正确的是(　　) A．地面对长木板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μ2Mg C．地面对长木板的摩擦力的大小一定为μ2(m＋M)g D．只要拉力F增大到足够大，长木板一定会与地面发生相对滑动 解析：A　木块所受木板的滑动摩擦力大小为Ff1＝μ1mg，方向水平向左，根据牛顿第三定律可知，木板受到木块的摩擦力方向水平向右，大小等于μ1mg；木板处于静止状态，水平方向受到木块的滑动摩擦力和地面的静摩擦力，根据平衡条件可知木板受到地面的摩擦力的大小也是μ1mg，木板相对于地面处于静止状态，不能使用滑动摩擦力的公式计算木板受到的地面的摩擦力，所以木板与地面之间的摩擦力不一定是μ2(m＋M)g，故A正确，B、C错误；开始时木板处于静止状态，说明木块与木板之间的摩擦力小于木板与地面之间的最大静摩擦力，与拉力F的大小无关，所以即使拉力F增大到足够大，木板仍静止，故D错误。 10．(2026·湖南师大附中月考)在水平地面固定倾角为θ的斜面体，质量为m的物体在平行于底边、大小为F的水平力作用下静止于斜面上，如图所示。重力加速度大小为g。该物体受到的摩擦力大小为(　　) A．F B．F＋mg C．F＋mg sin θ D． 解析：D　对物体受力分析可知，物体受重力、支持力、水平力F以及摩擦力的作用而处于平衡状态；将重力分解为垂直于斜面和沿斜面的两个分力，根据平衡条件可知，在沿斜面方向上，重力的分力mg sin θ与水平力F以及摩擦力的合力为零，则摩擦力大小等于水平力与重力沿斜面向下的分力的合力，由几何关系可知，该物体受到的摩擦力大小为，故D正确。 11．(多选)(2025·复旦大学附中期中)如图所示，一位小朋友在家用拖把拖地，拖把头的质量为m，拖杆的质量可以忽略，小朋友沿杆方向对拖把头施加大小为F的推力，此时推力与水平方向的夹角为θ，拖把头沿水平地面做匀速直线运动，重力加速度大小为g，下列说法正确的是(　　) 　 A．地面对拖把头的支持力与拖把头受到的重力大小相等 B．拖把头对地面的摩擦力大小为F cos θ C．若只增大推力F，则拖把头受到的摩擦力一定增大 D．拖把头与地面间的动摩擦因数为 解析：BC　对拖把头进行受力分析，在竖直方向上有FN＝mg＋F sin θ，则地面对拖把头的支持力大于拖把头受到的重力，A错误；拖把头匀速运动，水平方向受力平衡，则拖把头所受地面的摩擦力大小Ff＝F cos θ，B正确；由Ff＝μ(mg＋F sin θ)可知，只增大推力F，则拖把头受到的摩擦力一定增大，拖把头与地面间的动摩擦因数μ＝，C正确，D错误。 12．(10分)(2026·安徽师大附中月考)如图所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求A与B的质量之比。 解析：设A的质量为m1，B的质量为m2，对A、B整体分析，其受重力、支持力、推力和最大静摩擦力，根据平衡条件，有 F＝μ2(m1＋m2)g　① 再对物体B分析，其受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力，根据平衡条件，水平方向有F＝FN 竖直方向有m2g＝Ff，其中Ff＝μ1FN 联立有m2g＝μ1F　② 联立①②解得。 答案： [培优创新练] 13．(2026·陕西西安中学开学考)长木板上表面的一端放有一个质量为m的木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，如图甲所示，木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角θ变大)，另一端不动，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度θ的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是(　　) 图甲　 图乙 A．木块与木板间的动摩擦因数μ＝tan θ1 B．木块与木板间的动摩擦因数μ＝ C．木板与地面的夹角为θ2时，木块做自由落体运动 D．木板由θ1转到θ2的过程中，木块的速度变化越来越快 解析：D　当夹角为θ1时，最大静摩擦力为Ff2，而滑动摩擦力为Ff1，此时木块是加速下滑的，则有μmg cos θ1＜mg sin θ1，解得μ＜tan θ1，由μmg cos θ1＝Ff1，解得μ＝，故A、B错误；当木板与地面的夹角为θ2时，木块只受重力，但初速度不为零，故C错误；当木板由θ1转到θ2的过程中，根据牛顿第二定律mg sin θ－μmg cos θ＝ma可知，木块的加速度增大，因此木块的速度变化越来越快，故D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $