重力 弹力 摩擦力 高频考点专项练 -2027届高考物理一轮复习备考

**基本信息** 聚焦重力、弹力、摩擦力三大相互作用，通过基础概念辨析与综合应用题型，系统训练受力分析、平衡条件及胡克定律等核心方法，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| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|4题（如弹簧图像、摩擦力方向判断）|以图像、生活情境为载体，考查弹力产生条件、摩擦力性质等基础概念|从力的性质（重力、弹力、摩擦力）到效果分析，构建“概念→条件→判断”逻辑链| |综合应用|11题（如多体摩擦、弹簧系统平衡）|结合运动状态（匀加速、静止），运用整体法/隔离法分析多物体受力，融合胡克定律与平衡条件|从单一物体受力到多体系统，形成“受力分析→方程建立→求解验证”推理路径，突出模型建构能力|

重力 弹力 摩擦力 高频考点专项练 2027学年高中物理一轮复习备考 一、单选题 1．如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g。现使小车以加速度a（a≠0）向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．杆对小球的弹力一定竖直向上 B．杆对小球的弹力一定沿杆斜向上 C．杆对小球的弹力大小为mg D．杆对小球的弹力大小为 2．如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像．根据图像判断，正确的结论是 A．弹簧的原长为6 cm B．弹簧的劲度系数为1 N/m C．可将图像中右侧的图线无限延长 D．该弹簧两端各加2 N拉力时，弹簧的长度为10 cm 3．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 4．秧马是古代插秧时用的一种农具，苏轼用“日行千畦”形容其高效。如图，人抬脚跨坐在秧马上，与其一起向前减速滑行的过程中（     ） A．秧马的加速度方向向后 B．秧马受到秧田的摩擦力方向向前 C．秧马对人的支持力和人对秧马的压力是一对平衡力 D．秧马对人的支持力和人受到的重力是一对作用力与反作用力 5．如图所示，由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上，三条棱上各套有一个质量为的小球。三个小球通过相同的轻质弹簧连接，静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为，重力加速度大小为，则每根弹簧的伸长量为（     ） A． B． C． D． 6．餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为（   ）    A．10N/m B．100N/m C．200N/m D．300N/m 7．如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为 B．第二、三张白纸间的摩擦力大小为 C．第三、四张白纸间的摩擦力大小为 D．越靠近底座，白纸间的摩擦力越大 8．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200N，每本书均呈竖直状态，g=10m/s2，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42本书 D．他最多能夹住60本书 二、多选题 9．如图所示是锻炼身体用的拉力器，并列装有四根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40cm，某人用600N的力把它们拉长至1.6m，则（ ） A．人的每只手受到拉力器的拉力为300N B．每根弹簧产生的弹力为150N C．每根弹簧的劲度系数为125N/m D．每根弹簧的劲度系数为500N/m 10．某同学用传感器来探究摩擦力，他的实验步骤如下：①将力传感器接入数据采集器，再连接到计算机上；②将一质量m＝3.75 kg的木块置于水平桌面上，用细绳将木块和传感器连接起来；③打开计算机，使数据采集器工作，然后沿水平方向缓慢地拉动细绳，木块运动一段时间后停止拉动；④将实验得到的数据经计算机处理后在屏幕上显示出如图所示的图象．下列有关这个实验的几个说法，其中正确的是（   ） A．0～6 s内木块一直受到静摩擦力的作用 B．最大静摩擦力比滑动摩擦力大 C．木块与桌面间的动摩擦因数为0.08 D．木块与桌面间的动摩擦因数为0.11 11．如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为m．用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张牌之间的动摩擦因数为μ1，相邻两张牌间的动摩擦因数均为μ2，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为μ3，且有μ1＜μ2＜μ3．则下列说法正确的是（　　） A．第1张牌受到手指的摩擦力向左 B．第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动 C．第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动 D．第54张牌受到水平桌面向左的静摩擦力 12．现代的激光打印机都是自动进纸的，其进纸原理如图所示，进纸槽里叠放有一叠白纸，每一张纸的质量为m。进纸时滚轮以竖直向下的力压在第1张白纸上，并沿逆时针方向转动，确保第1张纸与第2张纸相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ1，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ2，则（　　） A．第1张白纸受到滚轮的摩擦力向左 B．最后一张白纸受到纸槽底座的摩擦力向右 C．下一张白纸受到上一张白纸的摩擦力一定向右 D．正常情况下单张纸打印必须满足μ1>μ2 三、解答题 13．如图所示，质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k, 一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态．已知重力加速度为g，忽略一切摩擦． (1)求物体B对地面的压力大小； (2)把物体C的质量改为5m，这时，C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度． 14．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的质量之比为？    15．如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q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P与桌面之间的动摩擦因数都为μ＝0.4，物块P重为40 N，物块Q重为20 N，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，求： （1）物块Q所受到的滑动摩擦力的大小和方向； （2）物块P所受地面的滑动摩擦力的大小和方向； （3）拉动物块P所需的力F为多大。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A A A B B C C BC BC 题号 11 12 答案 CD CD 1．D AB．对小球受力分析如图所示 由图可知，当a大小不同时，杆上的弹力与竖直方向的夹角也不同，方向不一定沿杆，但弹力方向一定斜向上，故AB错误； CD．由几何关系可知，杆对小球的弹力大小为 故C错误，D正确。 故选D。 2．A A、 由图读出，弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为，即弹簧的原长为6cm，故A正确； B、由图读出弹力为，弹簧的长度为，弹簧压缩的长度，由胡克定律得弹簧的劲度系数为，故B错误； C、弹簧都有一定的弹性限度，故长度不能无限拉长，故C错误； D、该弹簧两端各加2N拉力时，弹簧弹力为2N，弹簧伸长2cm，长度为8cm，故D错误； 故选A． 3．A 【分析】m对M的压力等于mg，m所受M的滑动摩擦力，方向水平向左，M处于静止状态，水平方向受到m的滑动摩擦力和地面的静摩擦力，根据平衡条件分析木板受到地面的摩擦力的大小和方向； ABC、m所受M的滑动摩擦力大小，方向水平向左，根据牛顿第三定律得知：木板受到m的摩擦力方向水平向右，大小等于；M处于静止状态，水平方向受到m的滑动摩擦力和地面的静摩擦力，根据平衡条件木板受到地面的摩擦力的大小是，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，故A正确，B、C错误； D、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，所以不管拉力F增大到足够大时，木板仍静止，故D错误； 故选A． 【点睛】关键木板受到地面的摩擦力是静摩擦力，不能根据摩擦力求解． 4．A A．秧马向前减速滑行，速度方向向前，减速运动的加速度方向与速度方向相反，因此加速度方向向后，A正确。 B．秧马相对秧田向前运动，秧田对秧马的摩擦力阻碍相对运动，因此摩擦力方向向后，B错误。 C．秧马对人的支持力作用在人身上，人对秧马的压力作用在秧马身上，二者是作用力与反作用力（平衡力要求作用在同一物体上），C错误。 D．作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，秧马对人的支持力是人跟秧马之间的相互作用，人受到的重力是地球对人的引力，二者不是作用力与反作用力，D错误。 故选 A。 5．B 根据题意可知，每根弹簧的伸长量相等，设每根弹簧的伸长量为，光滑刚性杆与地面的夹角为，结合正四面体的特点，由几何关系可得， 设两根弹簧对小球的弹力为，则有 对其中一个小球受力分析，如图所示 沿杆方向上，由平衡条件有 联立解得 故选B。 6．B 由题知，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平，则说明一个盘子的重力可以使三根弹簧形变量等于相邻两盘间距，则有 mg = 3∙kx 解得 k = 100N/m 故选B。 7．C A．为滚轮与第一张白纸间的滑动摩擦力，滚轮与第一张白纸间的摩擦力为静摩擦力，小于或等于最大静摩擦力。故A错误； B．第一、二张白纸间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为 第二张白纸处于静止状态，第二、三张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第一、二张白纸间的摩擦力，即 故B错误； C．第三张白纸处于静止状态，第三、四张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第二、三张白纸间的摩擦力，即 故C正确； D．除第一张白纸外，所有白纸均处于静止状态，白纸间的摩擦力均为，大小相等。故D错误。 故选C。 8．C A．每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡，若每本书的质量相同，则它受到的摩擦力的合力大小相等，A错误； B．越靠外侧，书与书间的摩擦力越大，B错误； CD．以这一摞书这研究对象，每只手对其的最大静摩擦力为 =60N 这一摞书受力平衡 解得 n1=60 但书与书间的最大静摩擦力为 =40N 除了左右两侧跟手接触的两本书，以剩下的这一部分书为对象，由平衡条件 解得 n2=40 加跟手接触的两本书，共42本书。C正确，D错误。 故选C。 9．BC A.人的每只手受到拉力器的拉力均为，故选项A错误； B.每根弹簧产生的弹力为，故选项B正确； CD.每根弹簧的劲度系数，故选项C正确，D错误． 10．BC A．由图线可知，0～2 s内木块不受静摩擦力作用，在2～6 s木块受到静摩擦力的作用，选项A错误； B．最大静摩擦力为4N，滑动摩擦力为3N，最大静摩擦力比滑动摩擦力大，选项B正确； CD．木块与桌面间的动摩擦因数为 故选项C正确，D错误。 故选BC。 考点：物体的平衡；摩擦力 【名师点睛】此题是对物体的平衡及摩擦力问题的考查；关键是能读懂图线反应的物理意义；求解静摩擦力可以通过平衡的思想来求解，即当物体静止时拉力等于静摩擦力；此题意在考查学生认识图像，并从图线中获取信息的能力. 11．CD 第1张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反，则受到手指的滑动摩擦力方向与手指的运动方向相同，故A错误；设手指对第1张牌的压力为F，对第2张牌分析，第3张牌对它的最大静摩擦力Fm＝μ2（2mg＋F），而受到的第1张牌的最大静摩擦力为fm＝μ2（mg＋F）＜Fm，则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动；同理，第3张牌以下相邻两张牌之间也不发生相对滑动，故B错误，C正确；对第54张牌分析，桌面对它的最大静摩擦力Fm′＝μ3（F＋54mg），第53张牌对它的最大静摩擦力fm′＝μ2（F＋53mg）＜Fm′，故第54张牌相对桌面静止，由平衡条件可知，第54张牌受到水平桌面向左的静摩擦力，故D正确．所以CD正确，AB错误． 12．CD A．第1张卡片相对于滚轮的运动趋势方向与滚轮的运动方向相反，则受到滚轮的静摩擦力与滚轮的运动方向相同，即受到滚轮的摩擦力向右，故A错误； B．对除第1张卡片外进行研究，处于静止状态，水平方向受到第1张卡片的滑动摩擦力，方向与滚轮的运动方向相同，则根据平衡条件可知最后1张卡片受到桌面的摩擦力方向与滚轮的运动方向相反，即水平向左，故B错误； C．根据题意，因上一张相对下一张要向右滑动，则上一张卡片受到下一张卡片的摩擦力一定向左，那么下一张相对上一张要向左滑动，因此下一张卡片受到上一张卡片的摩擦力一定向右，故C正确； D．正常情况下单张纸打印必须满足，滚轮与白纸之间的摩擦力要大于纸与纸的摩擦力，则有μ1>μ2，故D正确。 故选CD。 13．(1)4mg　(2) (1)对AB整体：mg＋FN＝5mg 所以FN＝4mg (2)对C：FT＝5mg 对A：FT＝Fk＋2mg 所以Fk＝3mg 即kx1＝3mg ；x1＝ 开始时，通过对A受力分析可知，弹簧弹力大小为mg，弹簧的压缩量为x2，则kx2＝mg， 所以A上升的高度为：hA＝x1＋x2＝ 14． 试题分析：对A、B整体和B物体分别受力分析，然后根据平衡条件列式后联立求解即可． 解：对A、B整体分析，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，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，有： 水平方向：F=N     竖直方向：m2g=f 其中：f=μ1N 联立有：m2g=μ1F ② 联立①②解得： = 故选B 点评：本题关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象，受力分析后根据平衡条件列式求解，注意最大静摩擦力约等于滑动摩擦力． 15．（1）8 N，方向水平向右；（2）24 N，方向水平向左　（3）40 N （1）物块Q所受到的滑动摩擦力的大小 方向水平向右； （2）物块P所受地面的滑动摩擦力的大小 方向水平向左； （3）设跨过定滑轮的轻绳拉力大小为T，对物块Q，由平衡条件得 对物块P受力分析，P水平方向受到向右的拉力F、Q对P向左的摩擦力及地面对P向左的摩擦力，根据平衡条件，有 学科网（北京）股份有限公司 $