第06讲 重力、弹力、摩擦力 专项训练 -2027届高考物理一轮复习.

第06讲 重力、弹力、摩擦力 【备考指南】 掌握接触类物体弹力的有无判断；通过受力分析，判断轻杆类模型弹力的方向，并利用受力分析求解弹力的大小；理解弹簧的伸长和压缩，并利用力的平衡和胡克定律求解弹簧弹力的大小；掌握静摩擦力的突变原因，为后面学习的板块模型、传送带模型打好基础；理解物体间压力产生的原因，便于求解滑动摩擦力。 【解题方法技巧】 1．弹力有无的判断“四法” (1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况。 (2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的运动状态，若运动状态不变，则此处可能不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力。 (3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力的平衡条件判断弹力是否存在。 (4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否发生形状的变化，若发生形变，则此处一定有弹力。 2．弹力大小的计算方法 (1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律F＝kx计算。注意：x表示弹簧伸长(或缩短)的长度，形变量没有超出弹性限度。 (2)对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用共点力的平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小。 3．轻杆和轻绳上弹力的分析 (1)“动杆”和“定杆”上的弹力 ①动杆：若轻杆用光滑的转轴或铰链连接，当杆处于平衡时杆所受到的弹力方向一定沿着杆，轻 杆只能起到“拉”或“推”的作用，否则会引起杆的转动。 ②定杆：若轻杆被固定不发生转动，则杆所受到的弹力方向不一定沿杆的方向。如图乙所示。定杆的弹力方向应根据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿第二定律分析判断 (2)轻绳上的弹力 ①同一条轻绳没有弯折时，绳上的拉力处处相等。例如图甲中AB段绳上的拉力处处相等。 ②当轻绳绕过光滑的滑轮或挂钩时，由于滑轮或挂钩对绳无约束，因此绳上的力的大小是处处相等的，即滑轮或挂钩只改变力的方向，不改变力的大小。 ③当轻绳某处打有死结时，由于结点对绳有约束，因此绳上的力的大小可能不是处处相等。 4．静摩擦力的有无及方向的判断方法 (1)假设法 (2)状态法：根据平衡条件、牛顿第二定律，判断静摩擦力的有无及方向。 (3)牛顿第三定律法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。 【真题再现】 1．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（   ） A．该过程位移为0 B．该过程路程为0 C．两次过a点时速度方向相同 D．两次过a点时摩擦力方向相同 2．（2024·广西·高考真题）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、和，则（　　） A． B． C． D． 3．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）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 4．（2023·山东·高考真题）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 【精准训练】 一、单选题 1．工程师用“微重力蜘蛛人”技术维修“中国天眼”。如图用一个氦气球将维护人员吊起，减小对面板的压力，甚至形成“零重力”效果，以免压坏面板。下列说法正确的是（     ） A．氦气球受到的浮力大小等于其重力的大小 B．氦气球可以升空是因为氦气的密度大于空气的密度 C．达到“零重力”效果时，维护人员受到的拉力大小与其重力的大小几乎相等 D．“零重力”说明维护人员的重力变为零 2．中国选手邓雅文在巴黎奥运会女子自由式小轮车公园赛决赛中，凭借悬空翻转、神龙摆尾等中国运动员的招牌动作，以92.60分的成绩夺得冠军，为中国国家自由式小轮车队赢得了奥运会历史上的首枚金牌，如图所示，邓雅文在水平场地上表演“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．小轮车和邓雅文的重心位置必在小轮车与地面接触点的正上方 C．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 D．邓雅文完成“金鸡独立”动作后，带着小轮车跃起，此时她不受重力的作用 3．如图甲所示，某人用由零逐渐增大的水平力推静止于水平地面上的质量为的木箱，木箱所受的摩擦力与的关系如图乙所示，取重力加速度大小，下列说法正确的是（     ） A．木箱所受的静摩擦力始终为 B．木箱所受的滑动摩擦力为 C．木箱与地面间的动摩擦因数为 D．木箱与地面间的动摩擦因数为 4．如图为工人师傅用手推车运送纯净水的情景，对于这两种方法中哪种方法比较省力的判断，下列说法中正确的是（     ） A．图甲的方法比较省力 B．图乙的方法比较省力 C．图甲和图乙两种方法所用力的大小相等 D．无法判断 5．下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是（     ） A．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力 B．乙图，小球静止，其中a绳处于竖直方向，则b绳对小球有拉力 C．丙图，小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀加速直线运动，车厢左壁对小球有弹力 D．丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力 6．山西应县木塔建于辽清宁二年（1056年），是世界上现存最高大、最古老的纯木结构楼阁式建筑，被誉为“斗拱博物馆”。全塔高67.31米，重约7400吨，却未使用一颗铁钉，全靠54种、共计4800多朵斗拱咬合连接。这种独特的“榫卯”结构使得木塔具有极强的柔性：在地震或强风作用下，斗拱层之间会发生微小的相对滑动和转动，通过摩擦消耗能量，从而避免结构崩塌。假设某层斗拱结构简化为如图所示的模型：上层横梁通过榫头压在下层斗块上，接触面粗糙。木质结构历经千年多次地震、风雨侵蚀，导致塔身向右倾斜但仍处于静止状态，关于该层斗拱受力情况的分析，下列说法正确的是（　　） A．下层斗块对上层横梁的支持力方向竖直向上，大小等于上层横梁的重力 B．上层横梁相对于下层斗块有向右滑动的趋势，因此受到的静摩擦力方向水平向左 C．地质变化虽导致塔身倾斜角度增加，但下层斗块对上层横梁的作用力仍保持竖直向上 D．木塔之所以千年不倒，是因为其重心位置极低，始终位于塔基底面范围内，与结构形式无关 7．如图所示，某一弹簧测力计外壳的质量为，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计。将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力、分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧测力计的示数，下列说法正确的是（     ） A．只有时，示数才为 B．只有时，示数才为 C．不论关系如何，示数均为 D．不论关系如何，示数均为 8．如图所示，不计重力的白纸夹在物理课本与水平桌面之间，现用水平拉力F将白纸和课本一起向右匀速拉出（课本未从桌面滑落）。已知课本重力为G，课本与白纸接触面间的动摩擦因数为μ1，白纸与桌面间的动摩擦因数为μ2，则该匀速过程中下列说法正确的是（     ） A．白纸受到桌面的摩擦力方向向右 B．白纸与课本间不存在摩擦力 C．白纸对课本的摩擦力方向水平向左 D．白纸受到桌面的摩擦力大小为μ1G 9．打印机在正常工作的情况下，进纸系统每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，若图中有10张相同的纸，每张纸的质量为，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮对第1张纸压力大小为。打印机正常工作时，下列说法正确的是（     ） A．第2张纸与第3张纸之间的摩擦力为滑动摩擦力 B．第5张纸与第6张纸之间的摩擦力大小为 C．第10张纸与摩擦片之间的摩擦力大小为 D．若，只要够大，则进纸系统仍能正常进纸 10．某同学用双手夹起了5本书，已知每本书的质量均为200g，书与书间的动摩擦因数为0.4，手与书间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取10m/s²，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使五本书均保持静止，则双手对书的压力至少为（     ） A．10N B．15N C．20N D．25N 二、多选题 11．如图所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在A上，使A、B一起向右做匀速直线运动。下列说法正确的是（     ） A．A对B的摩擦力方向向左 B．B对A的摩擦力方向向右 C．地面对B的摩擦力方向向左 D．地面对B的摩擦力大小等于F 12．如图所示，A为长木板，在水平面上以速度向右运动，物块B在木板A的上面以速度向右运动（、均是对地速度），下列判断正确的是（     ） A．若是，A、B之间有滑动摩擦力 B．若，则B所受的滑动摩擦力水平向右 C．若，则B所受的滑动摩擦力水平向左 D．若，则B所受的滑动摩擦力水平向右 13．用水平力将木块压在竖直墙上，如图所示，已知木块重，木块与墙壁之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法正确的是（     ） A．当时，木块没有动，木块受到的摩擦力为 B．当时，木块沿墙面下滑，木块受到的摩擦力为 C．当变大时，木块受到的摩擦力也会一直变大 D．当时，木块沿墙面下滑，不受摩擦力作用 14．如图所示，放在木箱内的物块A，其右端通过一根处于压缩状态的水平轻弹簧与木箱连接。木箱与物块A做直线运动且保持相对静止。若发现物块A突然相对木箱底面向左移动，则木箱可能（　　） A．突然向下加速运动 B．突然向下减速运动 C．突然向左加速运动 D．突然向右加速运动 15．木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用F=2N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，则力F作用后木块A、B所受摩擦力大小分别为（     ） A．fA=8N B．fA=10N C．fB=10N D．fB=12N 16．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． 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第06讲 重力、弹力、摩擦力 【备考指南】 掌握接触类物体弹力的有无判断；通过受力分析，判断轻杆类模型弹力的方向，并利用受力分析求解弹力的大小；理解弹簧的伸长和压缩，并利用力的平衡和胡克定律求解弹簧弹力的大小；掌握静摩擦力的突变原因，为后面学习的板块模型、传送带模型打好基础；理解物体间压力产生的原因，便于求解滑动摩擦力。 【解题方法技巧】 1．弹力有无的判断“四法” (1)条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力。此方法多用来判断形变较明显的情况。 (2)假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的运动状态，若运动状态不变，则此处可能不存在弹力；若运动状态改变，则此处一定有弹力。 (3)状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力的平衡条件判断弹力是否存在。 (4)替换法：可以将硬的、形变不明显的施力物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否发生形状的变化，若发生形变，则此处一定有弹力。 2．弹力大小的计算方法 (1)对有明显形变的弹簧、橡皮条等物体，弹力的大小可以由胡克定律F＝kx计算。注意：x表示弹簧伸长(或缩短)的长度，形变量没有超出弹性限度。 (2)对于难以观察的微小形变，可以根据物体的受力情况和运动情况，运用共点力的平衡条件或牛顿第二定律来确定弹力大小。 3．轻杆和轻绳上弹力的分析 (1)“动杆”和“定杆”上的弹力 ①动杆：若轻杆用光滑的转轴或铰链连接，当杆处于平衡时杆所受到的弹力方向一定沿着杆，轻 杆只能起到“拉”或“推”的作用，否则会引起杆的转动。 ②定杆：若轻杆被固定不发生转动，则杆所受到的弹力方向不一定沿杆的方向。如图乙所示。定杆的弹力方向应根据物体的运动状态，由平衡条件或牛顿第二定律分析判断 (2)轻绳上的弹力 ①同一条轻绳没有弯折时，绳上的拉力处处相等。例如图甲中AB段绳上的拉力处处相等。 ②当轻绳绕过光滑的滑轮或挂钩时，由于滑轮或挂钩对绳无约束，因此绳上的力的大小是处处相等的，即滑轮或挂钩只改变力的方向，不改变力的大小。 ③当轻绳某处打有死结时，由于结点对绳有约束，因此绳上的力的大小可能不是处处相等。 4．静摩擦力的有无及方向的判断方法 (1)假设法 (2)状态法：根据平衡条件、牛顿第二定律，判断静摩擦力的有无及方向。 (3)牛顿第三定律法：先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向，再根据“力的相互性”确定另一物体受到的静摩擦力方向。 【真题再现】 1．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（   ） A．该过程位移为0 B．该过程路程为0 C．两次过a点时速度方向相同 D．两次过a点时摩擦力方向相同 【答案】A 【详解】A．笔尖由a点经b点回到a点过程，初位置和末位置相同，位移为零，故A正确； B．笔尖由a点经b点回到a点过程，轨迹长度不为零，则路程不为零，故B错误； C．两次过a点时轨迹的切线方向不同，则速度方向不同，故C错误； D．摩擦力方向与笔尖的速度方向相反，则两次过a点时摩擦力方向不同，故D错误。 故选A 。 2．（2024·广西·高考真题）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、和，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据滑动摩擦力的公式 可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和祖糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即 故选D。 3．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）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 【答案】A 【详解】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。 4．（2023·山东·高考真题）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 【答案】B 【详解】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。 【精准训练】 一、单选题 1．工程师用“微重力蜘蛛人”技术维修“中国天眼”。如图用一个氦气球将维护人员吊起，减小对面板的压力，甚至形成“零重力”效果，以免压坏面板。下列说法正确的是（     ） A．氦气球受到的浮力大小等于其重力的大小 B．氦气球可以升空是因为氦气的密度大于空气的密度 C．达到“零重力”效果时，维护人员受到的拉力大小与其重力的大小几乎相等 D．“零重力”说明维护人员的重力变为零 【答案】C 【详解】A．把气球和维护人员看作是一个整体，整体处于悬浮状态，根据平衡条件可知，氦气球受到的浮力大小等于总重力大小，故A错误； B．氦气球升空是因为密度小于空气的密度，浮力大于重力，才可以升空，故B错误； C．达到 “零重力” 效果时，人对面板压力几乎为 0，竖直方向拉力和重力是一对平衡力，拉力大小几乎等于重力，故C正确； D．“零重力” 只是对面板的压力几乎为零，人的质量不变，重力不会消失，故D错误。 故选C。 2．中国选手邓雅文在巴黎奥运会女子自由式小轮车公园赛决赛中，凭借悬空翻转、神龙摆尾等中国运动员的招牌动作，以92.60分的成绩夺得冠军，为中国国家自由式小轮车队赢得了奥运会历史上的首枚金牌，如图所示，邓雅文在水平场地上表演“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．小轮车和邓雅文的重心位置必在小轮车与地面接触点的正上方 C．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 D．邓雅文完成“金鸡独立”动作后，带着小轮车跃起，此时她不受重力的作用 【答案】B 【详解】A．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，A错误； B．重力与支持力二力平衡，故重心位置必在小轮车与地面接触点的正上方，B正确； C．在倾斜场地表演，弹力方向与作用面垂直，并不是竖直向上，C错误； D．跃起后仍受重力作用，D错误； 故选 B。 3．如图甲所示，某人用由零逐渐增大的水平力推静止于水平地面上的质量为的木箱，木箱所受的摩擦力与的关系如图乙所示，取重力加速度大小，下列说法正确的是（     ） A．木箱所受的静摩擦力始终为 B．木箱所受的滑动摩擦力为 C．木箱与地面间的动摩擦因数为 D．木箱与地面间的动摩擦因数为 【答案】D 【详解】A．由图乙可知，在木箱滑动前，静摩擦力 f 随推力 F 的增大而线性增大，满足 f=F，其最大值为 21N，并非始终为 21N，故A错误； B．由图乙可知，当推力 F>21N 时，木箱开始滑动，此时摩擦力突变为滑动摩擦力，大小恒为20N，故B错误； CD．根据滑动摩擦力公式 解得动摩擦因数，故C错误，D正确； 故选D。 4．如图为工人师傅用手推车运送纯净水的情景，对于这两种方法中哪种方法比较省力的判断，下列说法中正确的是（     ） A．图甲的方法比较省力 B．图乙的方法比较省力 C．图甲和图乙两种方法所用力的大小相等 D．无法判断 【答案】A 【详解】图甲中，拉车时，人对车的拉力一般是斜向上的，这样会减小车对地面的压力，从而减小了车与地面之间的摩擦力，所以较省力；而图乙中，推车时，人用力方向一般是斜向下的，这样会增大车对地面的压力，从而增大了车与地面之间的摩擦力，所以推车较费力，则图甲的方法比较省力，故BCD错误、A正确。 故选A。 5．下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是（     ） A．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力 B．乙图，小球静止，其中a绳处于竖直方向，则b绳对小球有拉力 C．丙图，小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀加速直线运动，车厢左壁对小球有弹力 D．丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力 【答案】C 【详解】A．甲图中，反弹出去的排球在空中运动时，不与任何物体接触，则不会受到弹力作用，故A错误； B．乙图中，小球静止，a绳处于竖直方向，则由平衡可知，a绳对小球有竖直向上的拉力，而b绳对小球无拉力，否则a绳不会竖直，故B错误； C．丙图中，小球随车厢一起向右做匀加速直线运动，小球受合力向右，由于底部光滑，底部不能提供摩擦力，则车厢左壁对小球有向右的弹力，故C正确； D．丁图中，静止在杆顶端的铁球受重力和杆的弹力而平衡，可知杆的弹力与重力等大反向，则杆对球的弹力竖直向上，故D错误。 故选C。 6．山西应县木塔建于辽清宁二年（1056年），是世界上现存最高大、最古老的纯木结构楼阁式建筑，被誉为“斗拱博物馆”。全塔高67.31米，重约7400吨，却未使用一颗铁钉，全靠54种、共计4800多朵斗拱咬合连接。这种独特的“榫卯”结构使得木塔具有极强的柔性：在地震或强风作用下，斗拱层之间会发生微小的相对滑动和转动，通过摩擦消耗能量，从而避免结构崩塌。假设某层斗拱结构简化为如图所示的模型：上层横梁通过榫头压在下层斗块上，接触面粗糙。木质结构历经千年多次地震、风雨侵蚀，导致塔身向右倾斜但仍处于静止状态，关于该层斗拱受力情况的分析，下列说法正确的是（　　） A．下层斗块对上层横梁的支持力方向竖直向上，大小等于上层横梁的重力 B．上层横梁相对于下层斗块有向右滑动的趋势，因此受到的静摩擦力方向水平向左 C．地质变化虽导致塔身倾斜角度增加，但下层斗块对上层横梁的作用力仍保持竖直向上 D．木塔之所以千年不倒，是因为其重心位置极低，始终位于塔基底面范围内，与结构形式无关 【答案】C 【详解】A．支持力的方向总是垂直于接触面，塔身倾斜后接触面不再水平，因此支持力不是竖直向上，故A错误。 B．静摩擦力的方向沿接触面与相对运动趋势方向相反，故B错误; C．上层横梁始终静止，受力平衡：仅受竖直向下的重力，和下层斗块对上层横梁的总作用力（支持力与静摩擦力的合力），根据二力平衡，总作用力一定与重力等大反向，始终竖直向上，与倾斜角度无关，故C正确; D．木塔千年不倒既和重心位置有关，也和题目中提到的榫卯斗拱结构耗能卸力的结构特点有关，故D错误； 故选Ｃ。 7．如图所示，某一弹簧测力计外壳的质量为，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计。将其放在光滑水平面上，现用两水平拉力、分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧测力计的示数，下列说法正确的是（     ） A．只有时，示数才为 B．只有时，示数才为 C．不论关系如何，示数均为 D．不论关系如何，示数均为 【答案】C 【详解】弹簧测力计的示数本质是弹簧的弹力大小，本题中弹簧及相连挂钩质量不计，拉力直接作用在挂钩上，弹簧的弹力始终与平衡，因此弹簧测力计的示数等于。同时，对弹簧测力计整体（外壳质量为，弹簧质量不计）由牛顿第二定律可得，系统加速度 对外壳单独受力分析，外壳受到拉力和弹簧对它的弹力，由牛顿第二定律得 代入加速度表达式可解得 ​说明无论与的大小关系如何，弹簧弹力都等于​，即测力计示数恒为。​ 故选C。 8．如图所示，不计重力的白纸夹在物理课本与水平桌面之间，现用水平拉力F将白纸和课本一起向右匀速拉出（课本未从桌面滑落）。已知课本重力为G，课本与白纸接触面间的动摩擦因数为μ1，白纸与桌面间的动摩擦因数为μ2，则该匀速过程中下列说法正确的是（     ） A．白纸受到桌面的摩擦力方向向右 B．白纸与课本间不存在摩擦力 C．白纸对课本的摩擦力方向水平向左 D．白纸受到桌面的摩擦力大小为μ1G 【答案】B 【详解】A．白纸相对于桌面向右运动，则白纸受到桌面的摩擦力方向与相对运动方向相反，即白纸受到桌面的摩擦力方向向左，故A错误； BC．白纸与课本一直相对静止，并向右匀速拉出，则白纸与课本间不存在摩擦力，故B正确，C错误； D．白纸受到桌面的摩擦力大小为 故D错误。 故选B。 9．打印机在正常工作的情况下，进纸系统每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，若图中有10张相同的纸，每张纸的质量为，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮对第1张纸压力大小为。打印机正常工作时，下列说法正确的是（     ） A．第2张纸与第3张纸之间的摩擦力为滑动摩擦力 B．第5张纸与第6张纸之间的摩擦力大小为 C．第10张纸与摩擦片之间的摩擦力大小为 D．若，只要够大，则进纸系统仍能正常进纸 【答案】B 【详解】正常工作条件下，只有最上面的第1张纸被搓纸轮带向右运动，第2～10张纸保持静止。第1张纸相对第2张纸发生滑动，二者之间为滑动摩擦力，其大小为 该摩擦力作为驱动力传入静止的纸堆。因第2～9张纸各自平衡（左右两侧摩擦力等大反向），此力沿纸堆逐层传递，故任意相邻静止纸张之间、以及第10张纸与底部摩擦片之间的静摩擦力大小均为 第i张纸与第i+1张纸之间能提供的最大静摩擦力为 要使第1张纸能被单独搓出，搓纸轮对第1张纸的驱动力必须大于第1、2张纸之间的阻力，即 可得 A．第2张纸与第3张纸均静止，二者之间无相对滑动，为静摩擦力而非滑动摩擦力，故A错误； BC．结合前面分析可知，第5张纸与第6张纸之间的静摩擦力大小、第10张纸与摩擦片之间的静摩擦力大小均等于传递的驱动力，为，故B正确，C错误； D．由条件，若，则，增大F只会使左边更小，打印机正常工作时条件不成立，进纸系统不能正常工作，故D错误。 故选B。 10．某同学用双手夹起了5本书，已知每本书的质量均为200g，书与书间的动摩擦因数为0.4，手与书间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取10m/s²，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。要使五本书均保持静止，则双手对书的压力至少为（     ） A．10N B．15N C．20N D．25N 【答案】A 【详解】首先对5本书整体受力分析，竖直方向重力与双手静摩擦力平衡 其中，代入得总重力，故。 手与书的最大静摩擦力满足，，代入得，解得。 再对中间3本书受力分析，竖直方向重力与两侧书的静摩擦力平衡 故 书与书的最大静摩擦力满足，，代入得，解得。 需同时满足两个限制条件，故每只手对书的压力至少为10N。 故选A。 二、多选题 11．如图所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在A上，使A、B一起向右做匀速直线运动。下列说法正确的是（     ） A．A对B的摩擦力方向向左 B．B对A的摩擦力方向向右 C．地面对B的摩擦力方向向左 D．地面对B的摩擦力大小等于F 【答案】CD 【详解】AB．因B相对A有向左运动的趋势，可知A对B的摩擦力方向向右，B对A的摩擦力方向向左，AB错误； C．因B相对地面有向右运动，可知地面对B的摩擦力方向向左，C正确； D．对AB整体分析可知，地面对B的摩擦力与力F等大反向，则地面对B的摩擦力大小等于F，D正确。 故选CD。 12．如图所示，A为长木板，在水平面上以速度向右运动，物块B在木板A的上面以速度向右运动（、均是对地速度），下列判断正确的是（     ） A．若是，A、B之间有滑动摩擦力 B．若，则B所受的滑动摩擦力水平向右 C．若，则B所受的滑动摩擦力水平向左 D．若，则B所受的滑动摩擦力水平向右 【答案】BC 【详解】A．当时，A、B之间无相对运动，它们之间肯定没有滑动摩擦力，故A错误； B．若，物块B相对木板A水平向左运动，则B所受的滑动摩擦力水平向右，故B正确； CD．若，物块B相对木板A水平向右运动，则B所受的滑动摩擦力水平向左，故D错误、C正确。 故选BC。 13．用水平力将木块压在竖直墙上，如图所示，已知木块重，木块与墙壁之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法正确的是（     ） A．当时，木块没有动，木块受到的摩擦力为 B．当时，木块沿墙面下滑，木块受到的摩擦力为 C．当变大时，木块受到的摩擦力也会一直变大 D．当时，木块沿墙面下滑，不受摩擦力作用 【答案】ABD 【详解】A．当时，木块的最大静摩擦力 故物体静止不动，根据平衡条件可得木块受到的摩擦力为 故A正确； B．当时，木块的最大静摩擦力 故物体将要下滑，木块受到的摩擦力为 故B正确； C．变大时，若物体处于静止状态，则受到的摩擦力一直等于重力，大小保持不变，故C错误； D．当压力为零时，物体与墙之间没有摩擦力，物体做自由落体运动，故D正确。 故选ABD。 14．如图所示，放在木箱内的物块A，其右端通过一根处于压缩状态的水平轻弹簧与木箱连接。木箱与物块A做直线运动且保持相对静止。若发现物块A突然相对木箱底面向左移动，则木箱可能（　　） A．突然向下加速运动 B．突然向下减速运动 C．突然向左加速运动 D．突然向右加速运动 【答案】AD 【详解】AB．压缩弹簧对物块的弹力向左，箱底需提供向右的静摩擦力使物块保持相对静止。木箱突然向下加速时，物块受到的支持力减小，最大静摩擦力随之减小，物块可能在弹簧作用下相对箱底向左运动；木箱向下减速时，加速度向上，物块受到的支持力及最大静摩擦力均增大，不会因这一变化而向左运动，故A正确，B错误； CD．木箱突然向左加速时，物块因惯性相对木箱有向右运动的趋势，与题述现象相反；木箱突然向右加速时，物块因惯性相对木箱有向左运动的趋势，且该趋势与弹簧的作用效果相同，物块可能相对箱底向左运动，故C错误，D正确。 故选AD。 15．木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用F=2N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，则力F作用后木块A、B所受摩擦力大小分别为（     ） A．fA=8N B．fA=10N C．fB=10N D．fB=12N 【答案】AC 【详解】夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，有 木块A、B与水平地面之间的最大静摩擦力分别为， 对木块B，由平衡条件 可知水平地面对木块B的静摩擦力为，小于B与水平地面之间的最大静摩擦力。 对木块A，因为木块B保持不动，可知弹簧弹力不变，可知木块A受摩擦力大小为 故选AC。 16．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。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $