2027届高考物理一轮复习专项练习 第7讲 重力 弹力 摩擦力 牛顿第三定律

2027届高考物理一轮复习 第7讲 重力 弹力 摩擦力 牛顿第三定律 专项练习——原卷版 【A组同步训练】 一、重力和重心 1．（2025高三下·宁波月考）如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是（　　） A．水桶自身重力的大小 B．水管每秒出水量的大小 C．水流对桶撞击力的大小 D．水桶与水整体的重心高低 2．（2025高三下·温州模拟）如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为马的重心位置和飞燕（视为质点）在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是（　　） A．只有静止的物体才受到重力作用 B．这件艺术品的重力大小总是恒定的 C．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力 D．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在其几何中心，但不一定在物体上 二、弹力 3．（2026·城关模拟）图示为描述某根弹簧的伸长量与所受拉力之间关系的图像，下列关于这根弹簧的说法中，正确的是（　　） A．弹簧的劲度系数是2 N/m B．弹簧的劲度系数是2×103N/m C．当受800 N的拉力作用时，弹簧的长度是40 cm D．当弹簧伸长为20 cm时，弹簧产生的拉力是200 N 4．（2026高三上·曲靖模拟）实验室常用的弹簧测力计如图甲所示，弹簧一端固定在外壳上，另一端与有挂钩的拉杆相连，外壳上固定一个圆环，可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳（重量为G）上，弹簧和拉杆的质量忽略不计。再将该弹簧测力计以三种方式固定于地面上，如图乙、丙、丁所示，分别用恒力（）竖直向上拉弹簧测力计，静止时弹簧测力计的读数为（　　） A．乙图中弹簧测力计读数为 B．丙图中弹簧测力计读数为 C．丁图中上面弹簧测力计读数都为 D．丁图中下面弹簧测力计读数为 5．（2025高三上·靖远月考）如图所示，在粗糙的水平地面上，有6个完全相同的物块（均可看成质点），放在正六边形的6个顶点上，用7根完全相同的轻弹簧将它们连接起来。整个系统静止在水平地面上，已知cd之间弹簧弹力的大小是ac之间弹簧弹力大小的2倍，ac间弹簧的长度为l，所有弹簧都在弹性限度内，则弹簧的原长为（　　） A． B． C． D． 三、摩擦力 6．（2025高三上·黄骅期中）2024年12月4日，我国“春节”申遗成功。春节贴“福”字是民间由来已久的风俗，某同学正写“福”字，他在水平桌面上平铺一张红纸，并用“镇纸”压住红纸边缘以防止打滑，整个书写过程中红纸和“镇纸”始终保持静止，则该同学在书写过程中（　　） A．向右行笔时，毛笔对红纸的摩擦力方向向右 B．向右行笔时，桌面对红纸的摩擦力方向向右 C．向右行笔时，红纸对镇纸的摩擦力方向向右 D．提笔静止时，手对毛笔的摩擦力大小与握力成正比 （多选）7．（2025高三上·邢台月考） 在如图所示的水平转盘上，沿半径方向放着质量分别为m、2m的两物块A和B（均视为质点），它们用不可伸长的轻质细线相连，与圆心的距离分别为2r、3r，A、B两物块与转盘之间的动摩擦因数分别为、μ，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现缓慢加快转盘的转速，当两物块相对转盘将要发生滑动时，保持转盘的转速不变，下列说法正确的是（　　） A．此时转盘的角速度大小为 B．随转速的增加A先达到最大静摩擦力 C．随转速的增加A的摩擦力先增加后不变 D．随转速的增加B的摩擦力先增加后不变 四、牛顿第三定律 8．（2025·温州模拟）2025年2月哈尔滨亚冬会上，中国运动员在速度滑冰男子500米决赛中，以34秒95的成绩夺得冠军。如图所示，比赛中运动员正沿圆弧形弯道滑行，则下列说法正确的是（　　） A．比赛中运动员的位移大小是500m B．运动员全程的平均速度是14.3m/s C．研究运动员的冲线技巧时，不可以把运动员看作质点 D．运动员在弯道滑行时，冰面对运动员的作用力大于运动员对冰面的作用力 9．（2026高三上·长沙期中）如图所示为某高山滑雪运动员在倾斜赛道上高速下滑时的情景，以下说法正确的是（　　） A．赛道对运动员的弹力竖直向上 B．运动员对赛道的摩擦力方向沿赛道斜向下 C．运动员受到的摩擦力与赛道受到的摩擦力是一对平衡力 D．赛道对运动员的弹力与运动员受到的重力是一对作用力和反作用力 【B组难点突破】 10．（2025高三下·长沙月考）2022年6月，我国完全自主设计并建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”正式下水。“福建舰”下水之后，将在南海进行一系列航行和系泊试验。下列说法正确的是（　　） A．“福建舰”受到的重力方向一定指向地心 B．“福建舰”在码头补给充足后，它的惯性将变大 C．“福建舰”大角度转弯时，舰上各点的速度相同 D．研究战斗机在航母上的起落时，可以将“福建舰”看成质点 11．（2025高三上·盐田月考）如图，用夹砖器把两块质量都为m的相同长方体砖块夹住后竖直向上加速提起，提起过程加速度的最大值为a、已知重力加速度为g，则加速提起砖块过程（　　） A．握住夹砖器的力越大，夹砖器对砖块的摩擦力越大 B．夹砖器对两块砖块的压力大小可能不相等 C．两块砖块之间的摩擦力不为零 D．每个砖块受到夹砖器的摩擦力最大值均为 （多选）12．（2025高三上·天津市月考）如图所示是比赛中中国女排运动员竖直向上垫球时的镜头，此前排球从距垫球点1.8m高度自由落下，与手臂接触0.7s后竖直上升到距垫球点3.2m的高度。由以上信息可知（　　） A．排球接触运动员手臂时，排球对手臂的压力就是排球的重力 B．排球被垫起说明运动员对排球有作用力，而且此力大于排球对运动员的作用力 C．若忽略空气阻力，了解当地重力加速度g值，可知排球刚接触手臂时的速度大小 D．若忽略空气阻力，了解当地重力加速度g值，可知垫球过程中，排球的平均加速度 13．如图所示，重为800 N的沙发放在水平地面上，体重600 N的小王至少要用96 N的水平力推沙发，才能使沙发开始运动。沙发开始运动以后，小王用80 N的水平力推沙发，就可以使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是(　　) A.沙发与地面之间的动摩擦因数为0.12 B.若用90 N的水平力推这个静止的沙发，则此时沙发所受的摩擦力大小为80 N C.若用96 N的水平力推这个已经在运动的沙发，则此时沙发所受的摩擦力大小为96 N D.小王盘腿坐在沙发上，小李用140 N的水平力推已经在运动的沙发，可使小王和沙发保持匀速直线运动 14．（2025高三上·东兴月考）综合实践活动中，科创小组进行了水火箭制作与放飞比赛，如图1。图2甲是其设计图，图2乙是水火箭发射后的速度随时间变化的图像（不考虑空气阻力，时刻水火箭中的水恰好喷完）。下列说法正确的是（　　） A．向下喷水的过程中，水火箭对水向下的作用力大于水对它向上的作用力 B．由图像可知，时刻水火箭受到平衡力 C．由图像可知，时刻水火箭到达最高点 D．由图像可知，与时刻机械能的大小相等 【C组综合拓展】 （多选）15．（2026·四川）如图所示，球心为0、半径为R的半球体固定于水平地面，质量为m 的杂技演员依靠双手支撑竖直倒立在球面上。双手对球面压力的作用点的连线是与地面平行、圆心为O'的小圆的直径、压力大小均为N且不超过 (g为重力加速度大小)。手与球面间动摩擦因数为 最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。设00'长为h、则(　　) A．时，演员保持平衡状态，N大小可能为 B．时，演员可以通过增大N往上移动 C．时，演员不可能保持平衡状态 D．演员要保持平衡状态，N的最小值为 （多选）16．（2026·长沙模拟）如图，竖直固定圆环内有a、b两根等长轻杆，一端与固定在圆环上的光滑铰链连接，另一端通过光滑铰链连接在圆心O处，a杆水平。轻杆c的一端与O处的光滑铰链连接，另一端与质量为m的小球连接；劲度系数为k1的弹性轻绳一端固定在O点正上方的圆环上，另一端固定在可视为质点的小球上，小球处于静止状态，且轻杆c与轻杆b垂直。现把弹性轻绳换成原长相等但劲度系数为的另一弹性轻绳，小球静止后位于圆心O右侧，轻杆a、b、c 和弹性轻绳始终与圆环处在同一竖直平面内，轻杆c长度小于轻杆a、b 长度，弹性轻绳始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A．轻杆a的弹力变小 B．轻杆b的弹力变小 C．轻杆c的弹力大小和方向都不变 D．弹性轻绳的弹力变小 （多选）17．（2025·山东模拟）如图所示，倾角为的斜面体放在粗糙的水平地面上，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为l的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态，斜面光滑且足够长。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，弹簧形变量始终都在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A．弹簧的最大伸长量为 B．弹簧的最大伸长量为 C．弹簧最长时地面对斜面体的静摩擦力等于弹簧最短时地面对斜面体的静摩擦力 D．弹簧最长时地面对斜面体的静摩擦力大于弹簧最短时地面对斜面体的静摩擦力 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高考物理一轮复习 第7讲 重力 弹力 摩擦力 牛顿第三定律 专项练习——解析版 【A组同步训练】 一、重力和重心 1．（2025高三下·宁波月考）如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是（　　） A．水桶自身重力的大小 B．水管每秒出水量的大小 C．水流对桶撞击力的大小 D．水桶与水整体的重心高低 【答案】D 【解析】水管口持续有水流出而过一段时间桶会翻转一次，说明主要原因是装的水到一定量之后，导致水桶与水整体的重心往上移动，竖直向下的重力作用线偏离中心转轴，导致水桶不能稳定平衡，发生翻转， 故答案为：D。 2．（2025高三下·温州模拟）如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为马的重心位置和飞燕（视为质点）在一条竖直线上。下列关于重力和重心的说法中正确的是（　　） A．只有静止的物体才受到重力作用 B．这件艺术品的重力大小总是恒定的 C．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力 D．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在其几何中心，但不一定在物体上 【答案】D 【解析】A．一切物体都受重力，运动的物体也可以受到重力的作用，故A错误； B．重力的大小取决于物体的质量和所在位置的重力加速度。虽然艺术品的质量是恒定的，但如果把它放到不同的地方（比如地球的不同位置，或者放到其他星球上），由于重力加速度的变化，它所受的重力也会变化因为不同地点的重力加速度不同，故 不同，故B错误； C．当物体静止或匀速直线运动时，弹簧测力计的示数才等于物体的重力。但如果物体在加速或减速运动，那么弹簧测力计的示数就会包含物体运动产生的惯性力，此时示数就不等于物体的重力了。物体挂在弹簧测力计下，竖直处于平衡状态时，弹簧测力计的示数等于物体的重力，故C错误； D．质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在其几何中心，但不一定在物体上，故D正确。 故选D。 二、弹力 3．（2026·城关模拟）图示为描述某根弹簧的伸长量与所受拉力之间关系的图像，下列关于这根弹簧的说法中，正确的是（　　） A．弹簧的劲度系数是2 N/m B．弹簧的劲度系数是2×103N/m C．当受800 N的拉力作用时，弹簧的长度是40 cm D．当弹簧伸长为20 cm时，弹簧产生的拉力是200 N 【答案】B 【解析】AB．由图像可知：当 时，伸长量 。 根据胡克定律 ，代入得：，故A错误，B正确； C．当 时，由图像可知伸长量 。 弹簧的长度 = 原长 + 伸长量，题目中图像的 为伸长量，此时弹簧伸长量为 ，但是，弹簧的原始长度未知，因此无法确定弹簧的总长度。故C错误； D．当伸长量 时，由胡克定律：，故D错误； 故答案为：B。 4．（2026高三上·曲靖模拟）实验室常用的弹簧测力计如图甲所示，弹簧一端固定在外壳上，另一端与有挂钩的拉杆相连，外壳上固定一个圆环，可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳（重量为G）上，弹簧和拉杆的质量忽略不计。再将该弹簧测力计以三种方式固定于地面上，如图乙、丙、丁所示，分别用恒力（）竖直向上拉弹簧测力计，静止时弹簧测力计的读数为（　　） A．乙图中弹簧测力计读数为 B．丙图中弹簧测力计读数为 C．丁图中上面弹簧测力计读数都为 D．丁图中下面弹簧测力计读数为 【答案】B 【解析】A．本题的关键是理解“弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上的O点”，因此解题的关键是灵活的选择研究对象，运用共点力平衡进行分析。按乙图放置，弹簧测力计的示数为，弹簧挂钩受两个拉力而平衡（自重不计），故，所以弹簧测力计读数 故A错误； B．按丙图放置，弹簧测力计的示数为，弹簧秤外壳受重力和两个拉力，根据平衡条件，有 所以弹簧测力计读数 故B正确； C．弹簧秤是力学的常用工具，能将力的大小直观的展示出来。直接读数时注意估读到分度值的下一位，利用平衡条件时注意注意正确的受力分析。按丁图放置，对上面的弹簧分析，受重力、下侧挂钩对其的拉力和恒力，可得 解得 弹簧测力计读数 故C错误； D．按丁图放置，对下面的弹簧分析，上面挂钩对下面挂钩的拉力即弹簧测力计读数为 故D错误。 故选B。 5．（2025高三上·靖远月考）如图所示，在粗糙的水平地面上，有6个完全相同的物块（均可看成质点），放在正六边形的6个顶点上，用7根完全相同的轻弹簧将它们连接起来。整个系统静止在水平地面上，已知cd之间弹簧弹力的大小是ac之间弹簧弹力大小的2倍，ac间弹簧的长度为l，所有弹簧都在弹性限度内，则弹簧的原长为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据cd之间的弹力和ac间弹力关系分析判断，设弹簧的原长为l0，则 所以 所以弹簧ac处于压缩状态，弹簧cd处于拉伸状态，已知cd之间弹簧弹力的大小是ac之间弹簧弹力大小的2倍，结合胡克定律可得 解得 故选A。 三、摩擦力 6．（2025高三上·黄骅期中）2024年12月4日，我国“春节”申遗成功。春节贴“福”字是民间由来已久的风俗，某同学正写“福”字，他在水平桌面上平铺一张红纸，并用“镇纸”压住红纸边缘以防止打滑，整个书写过程中红纸和“镇纸”始终保持静止，则该同学在书写过程中（　　） A．向右行笔时，毛笔对红纸的摩擦力方向向右 B．向右行笔时，桌面对红纸的摩擦力方向向右 C．向右行笔时，红纸对镇纸的摩擦力方向向右 D．提笔静止时，手对毛笔的摩擦力大小与握力成正比 【答案】A 【解析】A．毛笔向右行笔时，笔尖相对于红纸有向右运动趋势（或已经向右滑动），红纸对毛笔的摩擦力 向左（阻碍相对运动）。由牛顿第三定律，毛笔对红纸的摩擦力方向 向右，故A正确； B． 红纸整体：受毛笔给的摩擦力向右（由 A 已知），为了红纸静止（平衡），桌面对红纸的摩擦力必须 向左（与毛笔给的摩擦力平衡），故B错误； C．书写过程中，镇纸没有运动趋势，始终不受摩擦力作用，故C错误； D．提笔静止时，毛笔受重力与手给它的静摩擦力平衡，摩擦力大小等于毛笔重力，方向向上。 静摩擦力大小由平衡条件决定（等于重力），与手对毛笔的握力（压力） 无关，只要握力足够大（能提供最大静摩擦力 ≥ 重力）即可，故D错误。 故选A。 （多选）7．（2025高三上·邢台月考） 在如图所示的水平转盘上，沿半径方向放着质量分别为m、2m的两物块A和B（均视为质点），它们用不可伸长的轻质细线相连，与圆心的距离分别为2r、3r，A、B两物块与转盘之间的动摩擦因数分别为、μ，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现缓慢加快转盘的转速，当两物块相对转盘将要发生滑动时，保持转盘的转速不变，下列说法正确的是（　　） A．此时转盘的角速度大小为 B．随转速的增加A先达到最大静摩擦力 C．随转速的增加A的摩擦力先增加后不变 D．随转速的增加B的摩擦力先增加后不变 【答案】B,D 【解析】AB、物块AB达到最大静摩擦力时，绳子的拉力为零，则 对A 得 对B 得 由于，说明随着转盘转速增大，A先达到最大静摩擦力。设物块AB相对转盘刚要开始滑动时，此时转盘角速度为，则有 对A 对B 由以上两式解得 A错误，B正确； ​​​​​CD、转盘的速度从零开始增大，随着转速的增加，物块AB所需要的向心力分别为 对A： 对B： C、可见，物块B所需要的向心力比A的大，对于物块A，转速比较小的时候，由静摩擦力提供向心力，随着转速的增大，静摩擦力在增大，随着转速越来越大，转盘对A的静摩擦力不足以提供A的向心力，则绳子拉力和静摩擦力提供向心力，转速再继续增大后，绳子拉力增大，而静摩擦力虽然与拉力同向，即A有相对转盘向外运动的趋势，但大小在减小，而后，摩擦力随着转速的增大，A有相对转盘向圆心运动的趋势，静摩擦力方向与拉力方向相反，且逐渐在增加，所以， 随转速的增加A的摩擦力先增加后减小，又增加。C错误； D、对于B，转速比较小的时候，由静摩擦力提供向心力，随着转速的增大，静摩擦力在增大，随着转速越来越大，转盘对B的静摩擦力不足以提供B的向心力，则绳子拉力和静摩擦力提供B的向心力，转盘对B的静摩擦力保持不变，B有背向转盘运动的趋势，静摩擦力方向指向圆心，故随转速的增加B的摩擦力先增加后不变，D正确。 故答案为：BD。 四、牛顿第三定律 8．（2025·温州模拟）2025年2月哈尔滨亚冬会上，中国运动员在速度滑冰男子500米决赛中，以34秒95的成绩夺得冠军。如图所示，比赛中运动员正沿圆弧形弯道滑行，则下列说法正确的是（　　） A．比赛中运动员的位移大小是500m B．运动员全程的平均速度是14.3m/s C．研究运动员的冲线技巧时，不可以把运动员看作质点 D．运动员在弯道滑行时，冰面对运动员的作用力大于运动员对冰面的作用力 【答案】C 【解析】本题考查对路程、位移、平均速度、质点、相互作用力的理解，清楚其物理定义。A．位移是由初位置指向末位置的有向线段，500米是运动员运动轨迹的长度，即路程，而不是位移大小。在速度滑冰男子500米比赛中，运动员沿圆弧形弯道滑行，初末位置不同，位移大小小于500米，故A错误； B．平均速度等于位移除以时间，为 由A选项分析可知位移小于500米，时间，则平均速度 故B错误； C．当物体的开关、大小对所研究的问题没有影响时，才可以把物体看作质点。研究运动员的冲线技巧时，运动员的肢体动作等对研究冲线技巧有重要影响，不能忽略其形状和大小，所以不可以把运动员看作质点，故C正确； D．冰面对运动员的作用力与运动员对冰面的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，所以冰面对运动员的作用力等于运动员对冰面的作用力，故D错误。 故选C。 9．（2026高三上·长沙期中）如图所示为某高山滑雪运动员在倾斜赛道上高速下滑时的情景，以下说法正确的是（　　） A．赛道对运动员的弹力竖直向上 B．运动员对赛道的摩擦力方向沿赛道斜向下 C．运动员受到的摩擦力与赛道受到的摩擦力是一对平衡力 D．赛道对运动员的弹力与运动员受到的重力是一对作用力和反作用力 【答案】B 【解析】 区分一对作用力和反作用力与一对平衡力的技巧 （1）看研究对象：一对作用力和反作用力作用在不同物体上，而一对平衡力作用在同一个物体上。 （2）看依存关系：一对作用力和反作用力同生同灭，相互依存，而一对平衡力则彼此没有依存关系。A．赛道对运动员的弹力垂直于倾斜赛道向上，故A错误； B．运动员相对赛道沿赛道下滑，因此赛道对运动员的滑动摩擦力方向沿赛道斜向上，由牛顿第三定律知，运动员对赛道的摩擦力方向沿赛道斜向下，故B正确； C．运动员受到的摩擦力与赛道受到的摩擦力是一对作用力和反作用力，故C错误； D．赛道对运动员的弹力与运动员受到的重力的受力物体都是运动员，因此不可能是一对作用力和反作用力，故D错误。 故选B。 【B组难点突破】 10．（2025高三下·长沙月考）2022年6月，我国完全自主设计并建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”正式下水。“福建舰”下水之后，将在南海进行一系列航行和系泊试验。下列说法正确的是（　　） A．“福建舰”受到的重力方向一定指向地心 B．“福建舰”在码头补给充足后，它的惯性将变大 C．“福建舰”大角度转弯时，舰上各点的速度相同 D．研究战斗机在航母上的起落时，可以将“福建舰”看成质点 【答案】B 【解析】A．“福建舰”受到的重力方向一定竖直向下，不是地心，A不符合题意； B．“福建舰”在码头补给充足后，质量增大，惯性变大，B符合题意； C．“福建舰”大角度转弯时，舰上各点的转动半径不同，根据 可知线速度不同，C不符合题意； D．研究战斗机在航母上的起落时，“福建舰”的体积和形状不能不忽略，不能看成质点，D不符合题意。 故答案为：B。 11．（2025高三上·盐田月考）如图，用夹砖器把两块质量都为m的相同长方体砖块夹住后竖直向上加速提起，提起过程加速度的最大值为a、已知重力加速度为g，则加速提起砖块过程（　　） A．握住夹砖器的力越大，夹砖器对砖块的摩擦力越大 B．夹砖器对两块砖块的压力大小可能不相等 C．两块砖块之间的摩擦力不为零 D．每个砖块受到夹砖器的摩擦力最大值均为 【答案】D 【解析】A．对两砖块整体进行分析，受到向上的静摩擦力f，自身重力，则有，故摩擦力不会随着握住夹砖器的力而改变，故A错误； B．夹砖器水平方向保持平衡，故对两块砖块压力大小相等，故B错误； CD．单独对其中一个砖块分析，受重力mg以及夹砖器对其向上的静摩擦力，有 故两块砖块之间摩擦力为0，当达到加速度最大值a时，每个砖块受到夹砖器的摩擦力达到最大值，为，故C错误，D正确。 故选D。 （多选）12．（2025高三上·天津市月考）如图所示是比赛中中国女排运动员竖直向上垫球时的镜头，此前排球从距垫球点1.8m高度自由落下，与手臂接触0.7s后竖直上升到距垫球点3.2m的高度。由以上信息可知（　　） A．排球接触运动员手臂时，排球对手臂的压力就是排球的重力 B．排球被垫起说明运动员对排球有作用力，而且此力大于排球对运动员的作用力 C．若忽略空气阻力，了解当地重力加速度g值，可知排球刚接触手臂时的速度大小 D．若忽略空气阻力，了解当地重力加速度g值，可知垫球过程中，排球的平均加速度 【答案】C,D 【解析】A.排球对手臂的压力的施力物体是排球，受力物体是手臂，而排球的重力的施力物体是地球，受力物体是排球，所以压力和重力不是同一个力，故不能说排球对手臂的压力就是排球的重力，A不符合题意； B.运动员对排球的作用力和排球对运动员的作用力为作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反，B不符合题意； C.排球开始做自由落体运动，根据自由落体运动的位移与速度关系可得，其中h=1.8m，则代入后可求出排球刚接触手臂时的速度大小，C符合题意； D.排球被垫起后做竖直上抛运动，根据竖直上抛运动的位移与速度的关系可得，其中，可求出排球被垫起的初速度，对垫球过程，取向下为正方向，由加速度的定义式可得，排球的平均加速度为，可求，D符合题意。 故答案为：CD。 13．如图所示，重为800 N的沙发放在水平地面上，体重600 N的小王至少要用96 N的水平力推沙发，才能使沙发开始运动。沙发开始运动以后，小王用80 N的水平力推沙发，就可以使沙发保持匀速直线运动。以下说法正确的是(　　) A.沙发与地面之间的动摩擦因数为0.12 B.若用90 N的水平力推这个静止的沙发，则此时沙发所受的摩擦力大小为80 N C.若用96 N的水平力推这个已经在运动的沙发，则此时沙发所受的摩擦力大小为96 N D.小王盘腿坐在沙发上，小李用140 N的水平力推已经在运动的沙发，可使小王和沙发保持匀速直线运动 【答案】D 【解析】由题意知沙发与地面间的滑动摩擦力大小Ff滑=80 N，则由Ff滑=μG沙发，解得沙发与地面之间的动摩擦因数为μ==0.1，故A错误； 由题意知沙发与地面间的最大静摩擦力为96 N，所以若用90 N的水平力推这个静止的沙发，沙发不动，沙发所受的摩擦力大小与推力相等，即为90 N，故B错误； 若用96 N的水平力推这个已经在运动的沙发，此时沙发所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为80 N，故C错误； 小王盘腿坐在运动的沙发上，想使小王和沙发保持匀速直线运动，则小李的水平推力至少为F=μ(G小王+G沙发)=140 N，故D正确。 故答案为：D。 14．（2025高三上·东兴月考）综合实践活动中，科创小组进行了水火箭制作与放飞比赛，如图1。图2甲是其设计图，图2乙是水火箭发射后的速度随时间变化的图像（不考虑空气阻力，时刻水火箭中的水恰好喷完）。下列说法正确的是（　　） A．向下喷水的过程中，水火箭对水向下的作用力大于水对它向上的作用力 B．由图像可知，时刻水火箭受到平衡力 C．由图像可知，时刻水火箭到达最高点 D．由图像可知，与时刻机械能的大小相等 【答案】D 【解析】A．水火箭对水向下的作用力与水对火箭向上的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，二者大小相等，故A错误； B．由图像可知，t2时刻水火箭的速度为0，但此时水火箭受到重力作用，合力不为0，不是受到平衡力，故B错误； C．由图像可知，在t1时刻之后水火箭的速度开始减小，说明t1时刻水火箭的速度达到最大，此后向上做减速运动，t2时刻水火箭的速度为0，所以t2时刻水火箭到达最高点，故C错误； D．不考虑空气阻力，喷完水后水火箭整个运动过程只有动能和势能之间的相互转化，所以t2与t3时刻机械能的大小相等，故D正确。 故答案为：D。 【C组综合拓展】 （多选）15．（2026·四川）如图所示，球心为0、半径为R的半球体固定于水平地面，质量为m 的杂技演员依靠双手支撑竖直倒立在球面上。双手对球面压力的作用点的连线是与地面平行、圆心为O'的小圆的直径、压力大小均为N且不超过 (g为重力加速度大小)。手与球面间动摩擦因数为 最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。设00'长为h、则(　　) A．时，演员保持平衡状态，N大小可能为 B．时，演员可以通过增大N往上移动 C．时，演员不可能保持平衡状态 D．演员要保持平衡状态，N的最小值为 【答案】A,D 【解析】设球心到单侧手作用点连线与竖直轴夹角，几何关系：， 竖直方向受力平衡：，静摩擦力上限，取，联立得： A、，，，代入得，题目限制，故取值范围，在区间内，平衡成立，故A正确； B、平衡时竖直合力恒等于重力，增大只会减小静摩擦力，无法改变整体受力，不能向上移动，故B错误； C、取代入，解得，说明仍存在平衡解，故C错误； D、三角恒等变形：，最大值为，此时，故D正确； 故答案为：AD。 （多选）16．（2026·长沙模拟）如图，竖直固定圆环内有a、b两根等长轻杆，一端与固定在圆环上的光滑铰链连接，另一端通过光滑铰链连接在圆心O处，a杆水平。轻杆c的一端与O处的光滑铰链连接，另一端与质量为m的小球连接；劲度系数为k1的弹性轻绳一端固定在O点正上方的圆环上，另一端固定在可视为质点的小球上，小球处于静止状态，且轻杆c与轻杆b垂直。现把弹性轻绳换成原长相等但劲度系数为的另一弹性轻绳，小球静止后位于圆心O右侧，轻杆a、b、c 和弹性轻绳始终与圆环处在同一竖直平面内，轻杆c长度小于轻杆a、b 长度，弹性轻绳始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A．轻杆a的弹力变小 B．轻杆b的弹力变小 C．轻杆c的弹力大小和方向都不变 D．弹性轻绳的弹力变小 【答案】A,D 【解析】C．对小球进行受力分析如图1，由几何关系可得，小球重力，轻杆的弹力、弹性轻绳的拉力之间满足关系 因为，和为定值，故轻杆的弹力大小不变，但方向会改变，故错误； D．因为弹性轻绳劲度系数变大，故距离会减小，故弹性轻绳的拉力减小，故D正确； AB．对点进行受力分析如图2，根据平衡条件可知，结合上述分析可知，大小不变，与竖直方向夹角逐渐减小，由几何关系分析可得轻杆弹力变小、的弹力变大，故A正确，B错误。 故答案为：AD。 （多选）17．（2025·山东模拟）如图所示，倾角为的斜面体放在粗糙的水平地面上，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为l的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态，斜面光滑且足够长。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，弹簧形变量始终都在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A．弹簧的最大伸长量为 B．弹簧的最大伸长量为 C．弹簧最长时地面对斜面体的静摩擦力等于弹簧最短时地面对斜面体的静摩擦力 D．弹簧最长时地面对斜面体的静摩擦力大于弹簧最短时地面对斜面体的静摩擦力 【答案】A,C 【解析】AB．物块从弹簧压缩量为 的位置由静止释放，到弹簧达到最大伸长量时速度为0，此过程只有弹簧弹力和重力沿斜面分力做功，系统机械能守恒。 设弹簧最大伸长量为 ，则弹簧形变量变化为：压缩量 、伸长量 。 根据机械能守恒： 整理得： 因式分解并舍去负解，得到： 因此弹簧最大伸长长度为：，故A正确，B错误； CD．斜面体始终静止，对其受力分析：水平方向受地面静摩擦力、弹簧弹力的水平分力、物块对斜面压力的水平分力。 弹簧最短时（压缩量 ）：弹簧弹力 ，方向沿斜面向下； 弹簧最长时（伸长量 ）：弹簧弹力 ，方向沿斜面向上。 物块对斜面的压力始终为 ，其水平分力为 ，方向不变。 弹簧最短时，地面静摩擦力： ； 弹簧最长时，地面静摩擦力 ：。 可见 ，故C正确，D错误； 故答案为：AC。 学科网（北京）股份有限公司 $