内容正文:
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考点1重力
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】A
》
考点2弹力
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】BCD
7.【答案】CD
考点3摩擦力
1.【答案】A
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让教与学更高效
专题04相互作用一一力
1/3
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2.【答案】BD
3.【答案】c
4.【答案】BC
5.【答案】c
6.【答案】c
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】(1)500N/m;(2)1.N;(3)0.2
》
考点4牛顿第三定律
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】B
》
考点5实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
1.【答案】C
2.【答案】①共点力的平衡条件
②4.0
③1.0×10
3.【答案】(1)A
(2)62.5N/m
(3)①大于
2/3
让教与学更高效
④
8.00
②
大于
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让教与学更高效
A△x/cm
14
12
10
8
6
4
F/N
4.【答案】(1)BD
(2)
02
4
6810
(3)①0-6②100③
超过弹簧的弹性限度
◆△x/cm
14
12
10
8
6
4
2
FN
0246810
(3)①[1][2]在图乙中,直线部分说明弹簧的弹力与形变量成正比,满足胡克
定律,即0~6c。根据△x一F图像可知图像斜率的倒数为弹簧的劲度系数,则
k三A天=4×1O产N/m=00Nm②图中的后半部分明显偏离直线,即弹力与形变量不成正比,适成
这种现象的主要原因是超过弹簧的弹性限度。
3/3
专题04 相互作用——力
5大高频考点
1. 重力
2. 弹力
3. 摩擦力
4. 牛顿第三定律
5. 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
考点1 重力
1.(2025-2026高一上·云南曲靖宣威市第五中学·期中)关于重力和弹力,下列说法正确的是( )
A. 因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
B. 有规则形状物体的重心在其几何中心
C. 放在水平桌面上的两个球,靠在一起但并不互相挤压,两球之间存在弹力
D. 静止在水平地面上的汽车受到向上的弹力,是因为地面发生了弹性形变
2.(2025-2026高一上·云南曲靖宣威市第五中学·期中)如图所示是轮足机器人——“山猫”。该机器人能在雪地和山坡上跋山涉水,顺利避开障碍物,能跑、能跳,还能空中翻转360°甚至单脚站立保持静止。“山猫”在( )
A. 展示空中翻转动作时可以被看作质点
B. 做各种动作时重心位置始终保持不变
C. 单脚静止时水平地面对它支持力的方向竖直向上
D. 起跳时地面对它的作用力大于它对地面的作用力
3.(2025-2026高一上·云南·期中)将一个双圆锥体(两个圆锥底面对接在一起)轻放在倾斜轨道的下端,它会沿轨道向上滚去。下列说法正确的是( )
A. 双圆锥体向上滚动是因为受到向上的力大于其重力
B. 双圆锥体向上滚动时重心向下运动
C. 轨道对双圆锥体的支持力是由于双圆锥体的形变产生的
D. 换用一个均匀足够长的圆柱体,也能从轨道下端向上滚动
4.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)下列关于重力和弹力的说法正确的是( )
A. 只有静止的物体才受重力
B. 在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,其劲度系数越大
C. 物体的重心不一定在物体上
D. 物体对桌面产生的压力是由于桌面发生形变而产生的
5.(2025-2026高一上·云南昆明第三中学·期中)图示是一个自动冲水装置:一容器可绕水平轴在竖直平面内转动。容器中无水时,其重心在点,容器下端搁在固定的支点上。当容器中水量增加到一定程度时,容器会绕轴转动而将水倒出冲洗排污沟,倒完水的容器又能自动恢复到原位置重新接水。设容器接满水时整体的重心在点,则O、P、的位置关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
考点2 弹力
1.(2025-2026高一上·云南曲靖宣威市第五中学·期中)下列物体均处于静止状态,图中所画弹力方向正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2025-2026高一上·云南曲靖宣威市第五中学·期中)如图所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、两点分别是球与墙、球与地面的接触点。下列说法中正确的是( )
A. 物体受到重力、点的支持力、A点的弹力作用
B. 物体之间有接触但不一定有弹力,物体间有弹力则一定会有接触
C. 物体受到的支持力是由于物体的弹性形变而产生的
D. 物体对地面的压力就是物体的重力
3.(2025-2026高一上·云南·期中)如图所示,两根相同的轻弹簧悬挂着两个质量相等的物体,稳定时两弹簧的长度分别为30cm、25cm,则弹簧原长为( )
A. 5cm
B. 10cm
C. 15cm
D. 20cm
4.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)下列各图中所有接触面都是光滑的,P、Q两球之间可能不存在弹力的是( )
A. B.
C. D.
5.(2025-2026高一上·云南玉溪第一中学·期中)如图所示,Q、P两弹簧质量不计,劲度系数分别为、,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在地面和天花板上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为3m的物体(不更换弹簧,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了(重力加速度为g)( )
A.
B.
C.
D.
6.(2025-2026高一上·云南昆明第一中学·期中)(多选)下列说法正确的是( )
A. 地面上物体受到地面的支持力是因为物体发生形变而产生的
B. 地面上物体受到地面的支持力是因为地面发生形变而产生的
C. 做单向直线运动的物体在第1s初、第1s末、第2s末、第3s末的速度分别为1m/s、3m/s、5m/s、7m/s,物体可能做匀变速直线运动
D. 做单向直线运动的物体在第1s初、第1s末、第2s末、第3s末的速度分别为1m/s、3m/s、5m/s、7m/s,物体可能做非匀变速直线运动
7.(2025-2026高一上·云南昆明第八中学-11月·期中)(多选)如图所示,木块质量为,两个轻质弹簧1、2的劲度系数分别为、,弹簧与木块、地面各接触点都栓连,整个系统静止。在弹簧1的上端A点施加竖直向上的拉力,将木块缓慢提起,停止时弹簧2的弹力大小变为原来的一半,则在这一过程中A点向上移动的距离可能为( )
A.
B.
C.
D.
考点3 摩擦力
1.(2025-2026高一上·云南曲靖第一中学·期中)如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力( )
A. 方向向左,大小不变
B. 方向向左,逐渐减小
C. 方向向右,大小不变
D. 方向向右,逐渐减小
2.(2025-2026高一上·云南昆明官渡区第一中学·期中)(多选)如图所示,某同学手握一瓶子沿竖直方向上匀速上举,瓶子始终处于直立状态,关于瓶子受到的摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 瓶子受到的摩擦力竖直向下
B. 瓶子受到的摩擦力竖直向上
C. 该同学加大对瓶子的握力时,瓶子受到的摩擦力变大
D. 该同学加大对瓶子的握力时,瓶子与手间的最大静摩擦力变大
3.(2025-2026高一上·云南昆明官渡区第一中学·期中)如图所示,一根弹簧原长8cm,劲度系数为,用此弹簧水平拉一重为10N的物体,开始时物体处于静止状态,若物体与地面间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力,物体与平面间的动摩擦因数,则下列判断正确的是( )
A. 当弹簧长为10cm时,此时弹簧的弹力大小为10N
B. 当弹簧长为10cm时,此时物体受到的摩擦力大小为2.5N
C. 当弹簧长为12cm时,此时物体受到的摩擦力大小为2.5N
D. 当弹簧长为12cm时,此时物体受到的摩擦力大小为4N
4.(2025-2026高一上·云南·期中)(多选)2025年6月2日京津冀“京张体育文化旅游带”山地自行车青少年速降联赛首站于富龙四季小镇圆满结束。自行车速降是自行车的顶级赛事之一,充满激情与挑战。下列关于骑行的说法正确的是( )
A. 骑行时地面对前轮有向前的摩擦力
B. 骑行时地面对后轮有向前的摩擦力
C. 加速时地面对后轮的摩擦力大小等于后轮对地面的摩擦力大小
D. 刹车时(车轮不转)地面对车轮的摩擦力越来越小
5.(2025-2026高一上·云南昆明第八中学-11月·期中)笔、墨、纸、砚,是中国独有的书法绘画工具(书画用具)。在楷书笔画中,长横的写法要领如下:起笔时一顿,然后向右行笔,收笔时略向右按。如图所示,某同学在水平桌面上平铺一张白纸用毛笔练习长横写法,为防止打滑,他在白纸的左边缘处放置一块镇纸,如图所示。该同学向右行笔过程中,下列说法正确的是( )
A. 镇纸对白纸有摩擦力,方向向左
B. 毛笔对白纸有摩擦力,方向向左
C. 桌面对白纸有摩擦力,方向向左
D. 桌面与白纸之间可能没有摩擦力
6.(2025-2026高一上·云南玉溪第一中学·期中)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
7.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)如图所示,木板B放在粗糙的水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一轻弹簧固定在竖直墙上,用水平恒力F1向左拉动B,使其B做匀速运动,此时轻弹簧水平且弹力大小为F2,下面说法正确的是:( )
A. 木块A受到的是静摩擦力,大小等于F2
B. 弹簧弹力F2与水平恒力F1大小相等
C. 木板B受到一个静摩擦力和一个滑动摩擦力
D. 若木板B加速向左运动,则弹簧弹力大小不变仍为F2
8.(2025-2026高一上·云南昆明第一中学·期中)以下说法正确的是( )
A. 只能选择相对地面静止的物体为参考系
B. 研究乒乓球的旋转时不可以把乒乓球看作质点
C. 只有静止的物体间才能产生静摩擦力
D. 物体的速度变化量越大,加速度就越大
9.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)有一种圆珠笔,内部有一根小弹簧,如图所示,当笔杆竖直放置时,在圆珠笔尾部的按钮上放一个100g的砝码,砝码静止时,弹簧压缩量为2mm.现将一本质量为900g的书平放在实验桌面上,用该圆珠笔尾部的按钮接触书本,然后水平推书本(如图)。在逐渐增大推力的过程中,当弹簧压缩量为3.8mm时,书本开始运动;而当书恰好匀速时,弹簧的压缩量稳定为3.6mm,g取10m/s2,根据以上数据,试求:
(1)求弹簧的劲度系数;
(2)书本与实验桌面间的最大静摩擦力;
(2)书本与实验桌面间的动摩擦因数。
考点4 牛顿第三定律
1.(2025-2026高一上·云南曲靖第一中学·期中)“竹蜻蜓”是一种中国传统的民间儿童玩具,流传甚广。如图所示,“竹蜻蜓”由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩的时候,双手一搓竹柄,然后双手松开,“竹蜻蜓”就会旋转着飞上天空,过一会落下来。松手后,在“竹蜻蜓”上升的过程中,关于“竹蜻蜓”和空气间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A. “竹蜻蜓”对空气的作用力大于空气对“竹蜻蜓”的作用力
B. “竹蜻蜓”对空气的作用力小于空气对“竹蜻蜓”的作用力
C. “竹蜻蜓”对空气的作用力大小和空气对“竹蜻蜓”的作用力大小相等
D. “竹蜻蜓”对空气的作用力与空气对“竹蜻蜓”的作用力是一对平衡力
2.(2025-2026高一上·云南昆明官渡区第一中学·期中)下列关于力的说法正确的是( )
A. 拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体
B. 运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的冲力
C. 合力一定大于分力
D. 静止在水平地面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
3.(2025-2026高一上·云南昆明第八中学-11月·期中)如图所示的实验装置可以用来演示硬木板的微小形变,以下说法正确的是( )
A. 该实验利用了等效替代的思想方法
B. 重物受到支持力的方向与木板形变的方向相反
C. 木板对重物的支持力和重物的重力是一对相互作用力
D. 重物对木板的压力和木板对重物的支持力是一对平衡力
考点5 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
1.(2025-2026高一上·云南昆明云南师范大学附属中学·期中)如图所示,两个轻弹簧的劲度系数分别为和,它们一端固定在质量为m的物块上,另一端分别固定在同一竖直线上的P和Q点,当物块静止时上方的弹簧恰好为原长。若把物块换成大小相同、质量为2m的物块,则物块静止时,比质量为m的物块的位置低为(弹簧均在弹性限度内,重力加速度为g)( )
A.
B.
C.
D.
2.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)某实验小组用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和弹簧长度L的关系,把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置,然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置,实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度,通过分析数据得出实验结论。
(1)实验时认为可以用钩码所受重力的大小来代替弹簧弹力的大小,这样做依据的物理规律是 。
(2)以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系,依据实验数据作出F-L图像,如图乙所示。由图像可知,弹簧自由下垂时的长度L0 = cm,弹簧的劲度系数k = N/m。(结果均保留2位有效数字)
(3)该小组的同学将该弹簧制成一把弹簧测力计,某次测量时弹簧测力计的指针如图丙所示,弹簧测力计所测力的大小F = N。
3.(2025-2026高一上·云南昆明第一中学·期中)小李同学利用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数,固定刻度尺的零刻度在其最下端。弹簧下端不悬挂钩码时,弹簧下端在刻度尺上对应的刻度值为。实验时通过改变弹簧下端悬挂的钩码数量来改变弹簧的弹力,已知重力加速度为g,由钩码质量求出弹簧弹力F,并读出弹簧下端对应的用刻度尺读数x,如图乙所示。
(1)关于本实验,下列说法正确的是_________。
A. 安装刻度尺时,应使刻度尺保持竖直状态
B. 读取刻度尺读数时,应用手抓住钩码再读数
C. 改变弹簧的弹力F时,钩码的数量可以任意增减
(2)如图丙所示,小李同学对轻弹簧A多次实验,记录数据后描点连线得到弹簧A的F-x图像a,则该弹簧A的劲度系数 N/m(保留三位有效数字)。
(3)小李同学取下弹簧A,把弹簧B悬挂在同一铁架台上,其他条件不变,用同样方法对弹簧B进行实验,得到弹簧B的F-x图像b。若弹簧A的劲度系数,原长;弹簧B的劲度系数原长。则 ; 。(请在横线处填写“大于”、“小于”或“等于”)
4.(2025-2026高一上·云南曲靖第一中学·期中)(多选)小明同学做“探究弹簧弹力和弹簧形变量的关系”的实验。
(1)实验装置如图甲,下列操作规范的有( )。
A. 实验前,必须先把弹簧水平放置测量其原长
B. 逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
C. 随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
D. 实验结束后,应拆除实验装置,整理并复原实验器材
(2)小明同学在实验过程中,每次都待弹簧处于静止状态时读出弹簧的长度,根据记录的数据进行处理,描绘出弹簧的伸长量与弹力F相关的点如图乙所示,请你根据所学知识用线来拟合这些点。
(3)根据拟合的线,回答以下问题:
①根据所测得的数据和关系曲线可以判断,弹簧形变长度在 cm范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律,这种规格弹簧的劲度系数k= N/m。
②图线中后半部分明显偏离直线,你认为造成这种现象的主要原因是 。
试卷第1页,共3页
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专题04 相互作用——力
5大高频考点
1. 重力
2. 弹力
3. 摩擦力
4. 牛顿第三定律
5. 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
考点1 重力
1.(2025-2026高一上·云南曲靖宣威市第五中学·期中)关于重力和弹力,下列说法正确的是( )
A. 因为物体本身就有重力,所以重力没有施力物体
B. 有规则形状物体的重心在其几何中心
C. 放在水平桌面上的两个球,靠在一起但并不互相挤压,两球之间存在弹力
D. 静止在水平地面上的汽车受到向上的弹力,是因为地面发生了弹性形变
【答案】D
【详解】A.重力的施力物体是地球,物体所受重力由地球吸引产生,故A错误;B.只有质量分布均匀且形状规则的物体,其重心才在几何中心,故B错误;C.弹力需接触且发生弹性形变,两球仅接触但未挤压(无形变),故无弹力,故C错误;D.汽车受到的弹力是地面发生形变,为恢复原状而产生弹力,故D正确。故选D。
2.(2025-2026高一上·云南曲靖宣威市第五中学·期中)如图所示是轮足机器人——“山猫”。该机器人能在雪地和山坡上跋山涉水,顺利避开障碍物,能跑、能跳,还能空中翻转360°甚至单脚站立保持静止。“山猫”在( )
A. 展示空中翻转动作时可以被看作质点
B. 做各种动作时重心位置始终保持不变
C. 单脚静止时水平地面对它支持力的方向竖直向上
D. 起跳时地面对它的作用力大于它对地面的作用力
【答案】C
【详解】A.展示空中翻转动作时,“山猫”的大小形状不能忽略不计,不可以被看作质点,故A错误;B.做各种动作时“山猫”的形体结构会发生改变,则重心位置会发生变化,故B错误;C.单脚静止时地面对它的作用力与重力等大反向,则地面对其作用力的方向竖直向上,故C正确;D.根据牛顿第三定律可知,起跳时地面对它的作用力等于它对地面的作用力,故D错误。故选C。
3.(2025-2026高一上·云南·期中)将一个双圆锥体(两个圆锥底面对接在一起)轻放在倾斜轨道的下端,它会沿轨道向上滚去。下列说法正确的是( )
A. 双圆锥体向上滚动是因为受到向上的力大于其重力
B. 双圆锥体向上滚动时重心向下运动
C. 轨道对双圆锥体的支持力是由于双圆锥体的形变产生的
D. 换用一个均匀足够长的圆柱体,也能从轨道下端向上滚动
【答案】B
【详解】AB.轨道下窄上宽,双圆锥体向上滚动是因为重心在向下运动, A错误,B正确;C.轨道对双圆锥体的支持力是由于施力物体轨道的形变产生的,C错误;D.圆柱体放在该轨道上时只能向下滚动,因为运动过程中重心向下运动,D错误。故选B。
4.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)下列关于重力和弹力的说法正确的是( )
A. 只有静止的物体才受重力
B. 在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,其劲度系数越大
C. 物体的重心不一定在物体上
D. 物体对桌面产生的压力是由于桌面发生形变而产生的
【答案】C
【详解】A.一切物体都受重力的作用,A错误;B.弹簧的劲度系数由弹簧本身的性质决定,与受力大小无关,B错误;C.物体的重心不一定在物体上,C正确;D.物体对桌面的压力是由于物体发生形变而产生的,D错误。故选C。
5.(2025-2026高一上·云南昆明第三中学·期中)图示是一个自动冲水装置:一容器可绕水平轴在竖直平面内转动。容器中无水时,其重心在点,容器下端搁在固定的支点上。当容器中水量增加到一定程度时,容器会绕轴转动而将水倒出冲洗排污沟,倒完水的容器又能自动恢复到原位置重新接水。设容器接满水时整体的重心在点,则O、P、的位置关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】因容器无水时容器口能向上,可知其重心P一定在O点左侧;而当容器中装一定量的水后容器能翻转将水倒出,可知此时容器重心在O点右侧。故选A。
考点2 弹力
1.(2025-2026高一上·云南曲靖宣威市第五中学·期中)下列物体均处于静止状态,图中所画弹力方向正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.由二力平衡可知,弹力方向竖直向上,故A错误;B.弹力方向过接触点垂直于接触面,指向受力物体,故B正确;C.小球受到沿绳方向的拉力和半圆形物体的支持力,该支持力应沿两圆心连线向上,故C错误;D.由二力平衡可知,物体受到垂直于地面向上的支持力,不受到竖直墙面水平向左的支持力,故D错误。故选B。
2.(2025-2026高一上·云南曲靖宣威市第五中学·期中)如图所示,一个球形物体静止于光滑水平面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、两点分别是球与墙、球与地面的接触点。下列说法中正确的是( )
A. 物体受到重力、点的支持力、A点的弹力作用
B. 物体之间有接触但不一定有弹力,物体间有弹力则一定会有接触
C. 物体受到的支持力是由于物体的弹性形变而产生的
D. 物体对地面的压力就是物体的重力
【答案】B
【详解】A.小球在B点受到支持力,在A点虽然接触,但不挤压,不受弹力,所以小球受重力和B点的支持力处于平衡,故A错误;B.弹力的产生条件是:接触,挤压,所以接触不一定有弹力,有弹力则一定会有接触,故B正确;C.物体受到的支持力是由于地面的弹性形变而产生,故C错误;D.物体对地面的压力是由于物体发生形变而引起的,不是重力,故D错误。故选B。
3.(2025-2026高一上·云南·期中)如图所示,两根相同的轻弹簧悬挂着两个质量相等的物体,稳定时两弹簧的长度分别为30cm、25cm,则弹簧原长为( )
A. 5cm
B. 10cm
C. 15cm
D. 20cm
【答案】D
【详解】对弹簧与物体受力分析,且有胡克定律,可知下面的弹簧受到的拉力为上面的弹簧受到的拉力设原长为L,则有,可解得。故选D。
4.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)下列各图中所有接触面都是光滑的,P、Q两球之间可能不存在弹力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.拿走Q后,P会向右运动,所以存在弹力,故A错误;B.拿走P后,Q保持原状态不变,所以不存在弹力,故B正确;C.拿走Q后,P会掉下来,所以存在弹力,故C错误;D.拿走Q后,P会向右运动,所以存在弹力,故D错误。故选B。
5.(2025-2026高一上·云南玉溪第一中学·期中)如图所示,Q、P两弹簧质量不计,劲度系数分别为、,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在地面和天花板上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,若把固定的物体换为质量为3m的物体(不更换弹簧,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了(重力加速度为g)( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】当物体的质量为m时,下方弹簧被压缩的长度为当物体的质量变为3m时,设物体下降的高度为x,则上方弹簧伸长的长度为x,下方弹簧被压缩的长度为,两弹簧弹力之和等于,由胡克定律和平衡条件得联立解得故选B。
6.(2025-2026高一上·云南昆明第一中学·期中)(多选)下列说法正确的是( )
A. 地面上物体受到地面的支持力是因为物体发生形变而产生的
B. 地面上物体受到地面的支持力是因为地面发生形变而产生的
C. 做单向直线运动的物体在第1s初、第1s末、第2s末、第3s末的速度分别为1m/s、3m/s、5m/s、7m/s,物体可能做匀变速直线运动
D. 做单向直线运动的物体在第1s初、第1s末、第2s末、第3s末的速度分别为1m/s、3m/s、5m/s、7m/s,物体可能做非匀变速直线运动
【答案】BCD
【详解】A.弹力的产生都是施力物体发生形变施加弹力,则地面上物体受到地面的支持力是因为地面发生形变而产生的,故A错误;B.地面上物体受到地面的支持力,其中地面是施力物体,则是因为地面发生形变而产生的,故B正确;CD.若物体做匀变速直线运动,则在任意相等时间内的速度增量均相等,做单向直线运动的物体在第1s初、第1s末、第2s末、第3s末的速度分别为1m/s、3m/s、5m/s、7m/s,速度在每秒的增量都为2m/s,则物体的速度可能均匀增大,加速度恒定做匀变速直线运动;速度也可能非均匀变换,做非匀变速直线运动,故CD正确。故选BCD。
7.(2025-2026高一上·云南昆明第八中学-11月·期中)(多选)如图所示,木块质量为,两个轻质弹簧1、2的劲度系数分别为、,弹簧与木块、地面各接触点都栓连,整个系统静止。在弹簧1的上端A点施加竖直向上的拉力,将木块缓慢提起,停止时弹簧2的弹力大小变为原来的一半,则在这一过程中A点向上移动的距离可能为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】CD
【详解】未施加拉力时,弹簧1没有形变量,弹簧2的形变量满足解得将木块缓慢提起,停止时,当弹簧2处于压缩状态,有,此过程中A点向上移动的距离当弹簧2处于拉伸状态,有,此过程中A点向上移动的距离故选CD。
考点3 摩擦力
1.(2025-2026高一上·云南曲靖第一中学·期中)如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力( )
A. 方向向左,大小不变
B. 方向向左,逐渐减小
C. 方向向右,大小不变
D. 方向向右,逐渐减小
【答案】A
【详解】根据题意可知,A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动,对A和B整体,根据牛顿第二定律有解得然后隔离B,根据牛顿第二定律有大小不变,物体B做速度方向向右的匀减速运动,故而加速度方向向左,摩擦力向左。故选A。
2.(2025-2026高一上·云南昆明官渡区第一中学·期中)(多选)如图所示,某同学手握一瓶子沿竖直方向上匀速上举,瓶子始终处于直立状态,关于瓶子受到的摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 瓶子受到的摩擦力竖直向下
B. 瓶子受到的摩擦力竖直向上
C. 该同学加大对瓶子的握力时,瓶子受到的摩擦力变大
D. 该同学加大对瓶子的握力时,瓶子与手间的最大静摩擦力变大
【答案】BD
【详解】AB.对瓶子受力分析可知,手对瓶子的摩擦力方向竖直向上,与瓶子的重力平衡,故A错误,B正确;CD.加大对瓶子的握力时,瓶子和手之间的静摩擦力仍与重力等大,摩擦力不变,但由于手对瓶子的压力增大,瓶子与手间的最大静摩擦力变大,故C错误,D正确。故选BD。
3.(2025-2026高一上·云南昆明官渡区第一中学·期中)如图所示,一根弹簧原长8cm,劲度系数为,用此弹簧水平拉一重为10N的物体,开始时物体处于静止状态,若物体与地面间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力,物体与平面间的动摩擦因数,则下列判断正确的是( )
A. 当弹簧长为10cm时,此时弹簧的弹力大小为10N
B. 当弹簧长为10cm时,此时物体受到的摩擦力大小为2.5N
C. 当弹簧长为12cm时,此时物体受到的摩擦力大小为2.5N
D. 当弹簧长为12cm时,此时物体受到的摩擦力大小为4N
【答案】C
【详解】AB.由平衡条件可得又因为而此时弹簧的弹力大小为故物体处于静止状态,则此时物块受静摩擦力作用,故AB错误;CD.当弹簧的长度为时,弹簧的弹力大小为故物体会发生滑动,则此时物块受滑动摩擦力作用,故C正确,D错误。故选C。
4.(2025-2026高一上·云南·期中)(多选)2025年6月2日京津冀“京张体育文化旅游带”山地自行车青少年速降联赛首站于富龙四季小镇圆满结束。自行车速降是自行车的顶级赛事之一,充满激情与挑战。下列关于骑行的说法正确的是( )
A. 骑行时地面对前轮有向前的摩擦力
B. 骑行时地面对后轮有向前的摩擦力
C. 加速时地面对后轮的摩擦力大小等于后轮对地面的摩擦力大小
D. 刹车时(车轮不转)地面对车轮的摩擦力越来越小
【答案】BC
【详解】AB.骑行时,齿轮带动后轮转动,后轮向后推地面,地面给后轮向前的摩擦力,使车前进,前轮相对地面向前运动,地面对前轮有向后的摩擦力,A错误,B正确;C.地面对后轮的摩擦力与后轮对地面的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,C正确;D.刹车时车轮受到地面的滑动摩擦力,大小不变,D错误。故选BC。
5.(2025-2026高一上·云南昆明第八中学-11月·期中)笔、墨、纸、砚,是中国独有的书法绘画工具(书画用具)。在楷书笔画中,长横的写法要领如下:起笔时一顿,然后向右行笔,收笔时略向右按。如图所示,某同学在水平桌面上平铺一张白纸用毛笔练习长横写法,为防止打滑,他在白纸的左边缘处放置一块镇纸,如图所示。该同学向右行笔过程中,下列说法正确的是( )
A. 镇纸对白纸有摩擦力,方向向左
B. 毛笔对白纸有摩擦力,方向向左
C. 桌面对白纸有摩擦力,方向向左
D. 桌面与白纸之间可能没有摩擦力
【答案】C
【详解】A.镇纸相对白纸无运动趋势,则镇纸对白纸无摩擦力,选项A错误;B.毛笔相对白纸向右运动,则毛笔对白纸有摩擦力,方向向右,选项B错误;CD.因毛笔对白纸有向右的摩擦力,则桌面对白纸有方向向左的摩擦力,选项C正确,D错误。 故选C。
6.(2025-2026高一上·云南玉溪第一中学·期中)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
【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。
7.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)如图所示,木板B放在粗糙的水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一轻弹簧固定在竖直墙上,用水平恒力F1向左拉动B,使其B做匀速运动,此时轻弹簧水平且弹力大小为F2,下面说法正确的是:( )
A. 木块A受到的是静摩擦力,大小等于F2
B. 弹簧弹力F2与水平恒力F1大小相等
C. 木板B受到一个静摩擦力和一个滑动摩擦力
D. 若木板B加速向左运动,则弹簧弹力大小不变仍为F2
【答案】D
【详解】A.A、B间产生相对滑动,木块A受到的是滑动摩擦力,大小等于F2,故A错误;B.以AB整体为研究对象,分析受力情况:水平方向受到:水平向左的拉力F1、弹簧水平向右的拉力F2和地面对B水平向右的滑动摩擦力,根据平衡条件得知,弹簧拉力F2小于水平恒力F1,故B错误;C.木板B受到两个滑动摩擦力,合力大小等于F1,故C错误;D.若木板B加速向左运动,A受力情况都没有变化,则弹簧弹力大小不变仍为F2,故D正确。故选D。
8.(2025-2026高一上·云南昆明第一中学·期中)以下说法正确的是( )
A. 只能选择相对地面静止的物体为参考系
B. 研究乒乓球的旋转时不可以把乒乓球看作质点
C. 只有静止的物体间才能产生静摩擦力
D. 物体的速度变化量越大,加速度就越大
【答案】B
【详解】A.参考系的选择是任意的,可以选择相对地面运动的物体,故A错误;B.研究旋转时需考虑物体的形状和转动状态,不能简化为质点,故B正确;C.静摩擦力存在于相对静止但有相对运动趋势的物体间,不一定是静止的物体间才能产生静摩擦力,运动的物体之间也可能产生静摩擦力,比如人走路时,脚与地面间有相对运动趋势,此时地面给脚的摩擦力就是静摩擦力,故C错误;D.根据加速度的定义式可知速度变化量大但时间长时,加速度可能较小,故D错误。故选B。
9.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)有一种圆珠笔,内部有一根小弹簧,如图所示,当笔杆竖直放置时,在圆珠笔尾部的按钮上放一个100g的砝码,砝码静止时,弹簧压缩量为2mm.现将一本质量为900g的书平放在实验桌面上,用该圆珠笔尾部的按钮接触书本,然后水平推书本(如图)。在逐渐增大推力的过程中,当弹簧压缩量为3.8mm时,书本开始运动;而当书恰好匀速时,弹簧的压缩量稳定为3.6mm,g取10m/s2,根据以上数据,试求:
(1)求弹簧的劲度系数;
(2)书本与实验桌面间的最大静摩擦力;
(3)书本与实验桌面间的动摩擦因数。
【答案】(1)500N/m;(2)1.9N;(3)0.2
【详解】
(1)当笔杆竖直放置时,由于砝码静止,则所以有(2)弹簧压缩量为3.8mm时,书本开始运动,此时的弹簧弹力正好与最大静摩擦力抵消,所以有(3)要使书恰好能匀速运动,则得
考点4 牛顿第三定律
1.(2025-2026高一上·云南曲靖第一中学·期中)“竹蜻蜓”是一种中国传统的民间儿童玩具,流传甚广。如图所示,“竹蜻蜓”由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩的时候,双手一搓竹柄,然后双手松开,“竹蜻蜓”就会旋转着飞上天空,过一会落下来。松手后,在“竹蜻蜓”上升的过程中,关于“竹蜻蜓”和空气间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A. “竹蜻蜓”对空气的作用力大于空气对“竹蜻蜓”的作用力
B. “竹蜻蜓”对空气的作用力小于空气对“竹蜻蜓”的作用力
C. “竹蜻蜓”对空气的作用力大小和空气对“竹蜻蜓”的作用力大小相等
D. “竹蜻蜓”对空气的作用力与空气对“竹蜻蜓”的作用力是一对平衡力
【答案】C
【详解】“竹蜻蜓”对空气的作用力和空气对“竹蜻蜓”的作用力是一对作用力与反作用力,不是平衡力,根据牛顿第三定律可知,“竹蜻蜓”对空气的作用力大小和空气对“竹蜻蜓”的作用力大小相等,二者方向相反。故选C。
2.(2025-2026高一上·云南昆明官渡区第一中学·期中)下列关于力的说法正确的是( )
A. 拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体
B. 运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的冲力
C. 合力一定大于分力
D. 静止在水平地面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
【答案】D
【详解】A.力是物体间的相互作用,必须同时存在施力物体和受力物体。拳击手击出拳头时,虽未击中对方,但拳头与空气分子发生相互作用(如空气阻力),因此受力物体是空气,故A错误;B.球被踢出后,在空中飞行是由于惯性,而非持续的向前的力。踢球时的冲力是瞬时作用,球飞行中仅受重力和空气阻力,故B错误;C.合力是分力的矢量和,其大小取决于分力的夹角,当分力同向时,合力大于分力;但当分力反向时,合力可能小于分力(例如,两大小相等、方向相反的力,合力为零),故C错误;D.弹力由物体形变产生。物体压地面时,地面发生微小形变,产生向上的弹性恢复力(支持力),此即弹力,故D正确。故选D。
3.(2025-2026高一上·云南昆明第八中学-11月·期中)如图所示的实验装置可以用来演示硬木板的微小形变,以下说法正确的是( )
A. 该实验利用了等效替代的思想方法
B. 重物受到支持力的方向与木板形变的方向相反
C. 木板对重物的支持力和重物的重力是一对相互作用力
D. 重物对木板的压力和木板对重物的支持力是一对平衡力
【答案】B
【详解】A.该实验利用了微小量放大的思想方法,故A错误;B.重物受到支持力的方向向上,木板发生形变的方向向下,两者方向相反,故B正确;C.木板对重物的支持力和重物的重力是一对平衡力,故C错误;D.重物对木板的压力和木板对重物的支持力是一对相互作用力,故D错误。故选B。
考点5 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
1.(2025-2026高一上·云南昆明云南师范大学附属中学·期中)如图所示,两个轻弹簧的劲度系数分别为和,它们一端固定在质量为m的物块上,另一端分别固定在同一竖直线上的P和Q点,当物块静止时上方的弹簧恰好为原长。若把物块换成大小相同、质量为2m的物块,则物块静止时,比质量为m的物块的位置低为(弹簧均在弹性限度内,重力加速度为g)( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】当物块静止时上方的弹簧恰好为原长,对物块,根据平衡条件得解得下方弹簧的压缩量为把物块换成大小相同、质量为的物块,物块静止时,比质量为的物块的位置低,对物块,根据平衡条件得联立解得,故选C。
2.(2025-2026高一上·云南昆明第十四中学·期中)某实验小组用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和弹簧长度L的关系,把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置,然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置,实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度,通过分析数据得出实验结论。
(1)实验时认为可以用钩码所受重力的大小来代替弹簧弹力的大小,这样做依据的物理规律是 。
(2)以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系,依据实验数据作出F-L图像,如图乙所示。由图像可知,弹簧自由下垂时的长度L0 = cm,弹簧的劲度系数k = N/m。(结果均保留2位有效数字)
(3)该小组的同学将该弹簧制成一把弹簧测力计,某次测量时弹簧测力计的指针如图丙所示,弹簧测力计所测力的大小F = N。
【答案】① 共点力的平衡条件 ② 4.0 ③ 1.0 × 102 ④ 8.00
【详解】
(1)[1]钩码静止时其所受重力大小等于弹力的大小,这样做依据的物理规律是共点力的平衡条件。
(2)[2][3]根据胡克定律F = k(L-L0)可得题图乙的F—L图像的横截距即为弹簧的自然长度L0,斜率即为弹簧的劲度系数k,所以可得L0 = 4.0cm(3)[4]题图丙中弹簧测力计的示数为F = 8.00N。
3.(2025-2026高一上·云南昆明第一中学·期中)小李同学利用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数,固定刻度尺的零刻度在其最下端。弹簧下端不悬挂钩码时,弹簧下端在刻度尺上对应的刻度值为。实验时通过改变弹簧下端悬挂的钩码数量来改变弹簧的弹力,已知重力加速度为g,由钩码质量求出弹簧弹力F,并读出弹簧下端对应的用刻度尺读数x,如图乙所示。
(1)关于本实验,下列说法正确的是_________。
A. 安装刻度尺时,应使刻度尺保持竖直状态
B. 读取刻度尺读数时,应用手抓住钩码再读数
C. 改变弹簧的弹力F时,钩码的数量可以任意增减
(2)如图丙所示,小李同学对轻弹簧A多次实验,记录数据后描点连线得到弹簧A的F-x图像a,则该弹簧A的劲度系数 N/m(保留三位有效数字)。
(3)小李同学取下弹簧A,把弹簧B悬挂在同一铁架台上,其他条件不变,用同样方法对弹簧B进行实验,得到弹簧B的F-x图像b。若弹簧A的劲度系数,原长;弹簧B的劲度系数原长。则 ; 。(请在横线处填写“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】(1)A (2) (3)① 大于 ② 大于
【讲解】(1) A.安装刻度尺,保持刻度尺竖直,才能使刻度尺读数准确,减小读数误差,A正确;B.读取刻度尺读数时,应该等钩码静止时进行读数,B错误;C.改变弹簧弹力时,所挂钩码不能超过弹簧的弹性限度,C错误。故选A。
(2) 根据胡克定律可知,图丙图像中图线的斜率表示弹簧劲度系数,则有。
(3) [1]根据胡克定律可知,图丙图像中图线的斜率表示弹簧劲度系数,由图可知,弹簧图线的斜率大于弹簧图线的斜率,即;[2]图丙图像中图线与轴的交点表示弹簧弹力为零时弹簧的读数,即不挂任何钩码的读数,此时图丙中弹簧读数小于弹簧读数,所以有。
4.(2025-2026高一上·云南曲靖第一中学·期中)(多选)小明同学做“探究弹簧弹力和弹簧形变量的关系”的实验。
(1)实验装置如图甲,下列操作规范的有( )。
A. 实验前,必须先把弹簧水平放置测量其原长
B. 逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
C. 随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
D. 实验结束后,应拆除实验装置,整理并复原实验器材
(2)小明同学在实验过程中,每次都待弹簧处于静止状态时读出弹簧的长度,根据记录的数据进行处理,描绘出弹簧的伸长量与弹力F相关的点如图乙所示,请你根据所学知识用线来拟合这些点。
(3)根据拟合的线,回答以下问题:
①根据所测得的数据和关系曲线可以判断,弹簧形变长度在 cm范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律,这种规格弹簧的劲度系数k= N/m。
②图线中后半部分明显偏离直线,你认为造成这种现象的主要原因是 。
【答案】(1)BD (2) (3)① 0~6 ② 100 ③ 超过弹簧的弹性限度
【讲解】(1) A.为了消除弹簧的自重影响,实验前,应该先把弹簧竖直放置测量长度,故A错误;BC.为了更好的找出弹力与形变量间的关系,应该逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重,故B正确,C错误;D.实验结束后,应拆除实验装置,整理并复原实验器材,故D正确。故选BD。
(2) 如图所示
(3) ①[1][2]在图乙中,直线部分说明弹簧的弹力与形变量成正比,满足胡克定律,即0~6cm。根据图像可知图像斜率的倒数为弹簧的劲度系数,则②[2]图中的后半部分明显偏离直线,即弹力与形变量不成正比,造成这种现象的主要原因是超过弹簧的弹性限度。
试卷第1页,共3页
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