内容正文:
专题04 重力、弹力和摩擦力分析
5类高频考点
目 录
✅考点一 重力和重心
✅考点二 弹力和胡克定律
✅考点三 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
✅考点四 静摩擦力和滑动摩擦力
✅考点五 多物体叠加时的摩擦力分析
考点一 重力和重心(共2题)
1.(2026·江苏·学业考试真题)一质量均匀分布的金属丝,弯成如图所示半圆形,则其重心位置可能在图中的( )
A. M点
B. N点
C. P点
D. Q点
2.(2025·黑龙江·学业考试真题)由于地球吸引而使物体受到的力叫重力,地面上静止的木块所受重力的施力物体是( )
A. 太阳
B. 火星
C. 月球
D. 地球
考点二 弹力和胡克定律(共10题)
1.(2026·江苏·学业考试真题)如图所示,一同学用刻度尺测量演示弹簧测力计0~5N刻度线的总长度为20cm,则该测力计所用弹簧的劲度系数k为( )
A. 25N/m
B. 5N/m
C. 1N/m
D. 0.25N/m
2.(2026·浙江·学业考试真题)如图所示,光滑水平地面上并排放着两个完全相同的足球A和B,则足球A( )
A. 只受重力作用
B. 受重力和地面支持力两个力作用
C. 受重力、地面支持力和B对A的弹力三个力作用
D. 受重力、地面支持力、B对A的弹力和摩擦力四个力作用
3.(2026·江苏·学业考试真题)如图所示,某位同学把一盆绿色植物放在水平桌面上观赏。以下说法正确的是( )
A. 花盆对桌面有压力,是由于桌面的形变
B. 桌面对花盆有支持力,是由于花盆的形变
C. 花盆对桌面的压力和桌面对花盆的支持力是一对平衡力
D. 花盆对桌面的压力和桌面对花盆的支持力是一对作用力与反作用力
4.(2025·浙江·学业考试真题)如图所示是观察桌面微小形变的装置。在一张大桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点。实验时应( )
A. 按压两镜外侧的桌面
B. 尽量减小平面镜之间的距离
C. 按压桌面时观察光点的移动
D. 按压桌面时观察镜面的倾斜
5.(2025·四川·学业考试真题)静止在斜面上的物体,受到斜面支持力的示意图,正确的是( )
A. B.
C. D.
6.(2025·陕西·学业考试真题)对研究对象准确受力分析是学习力学的基础和前提,对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是( )
A. 球静止,接触面光滑 B. 球静止,斜面光滑
C. 物体冲上粗糙斜面 D. 两物体一起水平向右做匀速直线运动
7.(2025·黑龙江·学业考试真题)已知胡克定律,一劲度系数k=20N/cm的轻弹簧的弹力F=20N(弹簧在弹性限度内),则此时弹簧的形变量x是( )
A. 1cm
B. 2cm
C. 3cm
D. 4cm
8.(2025·黑龙江·学业考试真题)如图,人站在体重计上,下列关于体重计对人的支持力FN和人对体重计的压力F′N,下列说法正确的是( )
A. FN>F′N
B. FN<F′N
C. FN与F′N方向相同
D. FN与F′N方向相反
9.(2025·海南·学业考试真题)一根轻弹簧原长20 cm,当下挂重15 N的砝码时(在弹性限度内),量得弹簧长25 cm,则该弹簧的劲度系数是( )
A. 200 N/m
B. 300 N/m
C. 400 N/m
D. 500 N/m
10.(2025·广东·学业考试真题)(多选)如图所示,一根竖直悬挂的轻质弹簧。在弹簧弹性限度内,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,下列说法正确的有( )
A. 弹簧的形变量变为原来的两倍
B. 弹簧的劲度系数变为原来的两倍
C. 弹簧的长度变为原来的两倍
D. 弹簧的弹力变为原来的两倍
考点三 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系(共4题)
1.(2026·广东·学业考试真题)在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中,某次测量测得弹簧的原长为,当所挂钩码质量为时,测得弹簧长度为。重力加速度取。下列说法不正确的是( )
A. 弹簧的形变量为
B. 弹簧的劲度系数为
C. 实验中要注意所挂钩码的个数,避免损坏弹簧
D. 每次改变钩码个数,待钩码稳定后再读取刻度尺的示数
2.(2025·江苏·学业考试真题)用如图所示的装置探究弹簧弹力与形变量的关系,下列说法正确的是( )
A. 测量弹簧原长时,将弹簧水平放置
B. 实验时,钩码的质量越大越好
C. 实验时,弹簧的形变量越大越好
D. 在弹簧的弹性限度内,弹簧的弹力大小与形变量成正比
3.(2026·辽宁·学业考试真题)某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和长度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,通过分析数据得出实验结论。
(1)实验时用悬挂钩码的方法测量弹簧弹力,应保证弹簧竖直且钩码处于 (选填“运动”或“静止”)状态,则弹簧弹力的大小等于钩码所受重力的大小;
(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:弹簧的劲度系数 N/m。
4.(2025·湖南·学业考试真题)某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中,得到弹簧弹力F与形变量x的关系如图所示:
(1)弹簧弹力与形变量成 (填“正比”或“反比”);
(2)弹簧劲度系数为 N/cm。
考点四 静摩擦力和滑动摩擦力(共9题)
1.(2026·新疆尔自治区·学业考试真题)一重为10N的物块在水平面上滑行,物块和水平面间的动摩擦因数为0.2,则物块受到的滑动摩擦力大小为( )
A. 0.2N
B. 2N
C. 5N
D. 50N
2.(2026·江苏·学业考试真题)如图所示,水平桌面上有一张纸,纸上放一只水杯,现将压在水杯下的纸快速向右抽出,水杯仍留在桌面上。则此过程中,纸对水杯的摩擦力( )
A. 静摩擦力,方向向右
B. 静摩擦力,方向向左
C. 滑动摩擦力,方向向右
D. 滑动摩擦力,方向向左
3.(2025·陕西·学业考试真题)下列重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是( )
A. 只有相互接触的物体间才能产生弹力
B. 任何情况下,物体间的最大静摩擦力与滑动摩擦力一样大
C. 几何形状规则物体的重心一定在物体上
D. 同一物体在地球上各处所受重力相同
4.(2025·江苏·学业考试真题)如图所示,人用平行于水平地面的力推沙发,沙发没有被推动,由此可知沙发所受地面的摩擦力( )
A. 小于推力
B. 大于推力
C. 方向与推力相同
D. 方向与推力相反
5.(2025·天津·学业考试真题)如图所示,滑雪者沿山坡匀速下滑,不计空气阻力,对滑雪者受力分析正确的是( )
A. 只受重力
B. 受重力和摩擦力
C. 受重力和支持力
D. 受重力、支持力和摩擦力
6.(2025·黑龙江·学业考试真题)如图,一小猴沿竖直金属杆匀速下滑,该过程中小猴所受摩擦力的方向是( )
A. 竖直向上
B. 竖直向下
C. 水平向左
D. 水平向右
7.(2025·贵州·学业考试真题)滑雪运动深受小朋友们的喜爱。如图所示,某小朋友沿斜面下滑的过程中,斜面对滑雪板的摩擦力方向( )
A. 沿斜面向上
B. 沿斜面向下
C. 垂直斜面向上
D. 垂直斜面向下
(2025·海南·学业考试真题)请阅读下述文字,完成下面小题。
如图所示,某幼儿园空地上有一个高为2.4 m的滑梯。儿童在滑梯游戏时,从滑板上加速滑下。取。
8.儿童受到的摩擦力方向( )
A. 竖直向上
B. 竖直向下
C. 沿滑板向上
D. 沿滑板向下
9.下列图像中,表示儿童做加速运动的是( )
A. B.
C. D.
10.力对儿童做的功,下列说法正确的是( )
A. 重力不做功
B. 摩擦力做负功
C. 支持力做负功
D. 合力不做功
11.儿童的能量变化,下列说法正确的是( )
A. 动能增加
B. 动能减小
C. 机械能增加
D. 机械能不变
12.若儿童的质量为25 kg,她从滑梯顶部到滑梯底部,则其重力势能的减小量为( )
A. 24 J
B. 250 J
C. 300 J
D. 600 J
13.(2025·福建·学业考试真题)如图,用手握住重为2N的杯子使其竖直静止于空中。杯子所受摩擦力方向 (选填“竖直向上”或“竖直向下”),大小为 N;增大手的握力,杯子所受摩擦力 (选填“不变”或“变小”)。
考点五 多物体叠加时的摩擦力分析(共2题)
1.(2026·北京·学业考试真题)如图所示,物体A叠放在物体B上,B置于光滑水平面上,A、B质量分别为和,A、B之间的动摩擦因数为。在物体A上施加水平向右的拉力,开始时,此后逐渐增大,在增大到的过程中,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,。以下判断正确的是( )
A. 两物体间始终没有相对运动
B. 两物体间从受力开始就有相对运动
C. 当拉力时,两物体均保持静止状态
D. 两物体开始没有相对运动,当时,开始相对滑动
2.(2025·广东·学业考试真题)如图所示,货车静止在水平地面,货物静止在车厢上,则货车受到地面的摩擦力( )
A. 方向向左
B. 方向向右
C. 大小为零
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专题04 重力、弹力和摩擦力分析
5类高频考点
目 录
✅考点一 重力和重心
✅考点二 弹力和胡克定律
✅考点三 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
✅考点四 静摩擦力和滑动摩擦力
✅考点五 多物体叠加时的摩擦力分析
考点一 重力和重心(共2题)
1.(2026·江苏·学业考试真题)一质量均匀分布的金属丝,弯成如图所示半圆形,则其重心位置可能在图中的( )
A. M点
B. N点
C. P点
D. Q点
【答案】B
【详解】质量均匀分布的物体(规则物体)的重心位置与形状有关: 1. 对于半圆形金属丝(质量均匀分布),其重心位于半圆的对称轴上; 2. 重心是物体各部分重力的等效作用点,由于金属丝呈弧形分布,重心不会在金属丝本身(排除M点),也不会在半圆外侧(排除Q点),而是在半圆的内部对称轴上。因此它必然落在圆心(P点)与圆弧最高点(M点)之间,对应图中N点。故选B。
2.(2025·黑龙江·学业考试真题)由于地球吸引而使物体受到的力叫重力,地面上静止的木块所受重力的施力物体是( )
A. 太阳
B. 火星
C. 月球
D. 地球
【答案】D
【详解】地面上静止的木块所受重力的施力物体是地球。故选D。
考点二 弹力和胡克定律(共10题)
1.(2026·江苏·学业考试真题)如图所示,一同学用刻度尺测量演示弹簧测力计0~5N刻度线的总长度为20cm,则该测力计所用弹簧的劲度系数k为( )
A. 25N/m
B. 5N/m
C. 1N/m
D. 0.25N/m
【答案】A
【详解】根据胡克定律其中在弹簧弹力为时,弹簧的伸长量为解得该测力计所用弹簧的劲度系数故选A。
2.(2026·浙江·学业考试真题)如图所示,光滑水平地面上并排放着两个完全相同的足球A和B,则足球A( )
A. 只受重力作用
B. 受重力和地面支持力两个力作用
C. 受重力、地面支持力和B对A的弹力三个力作用
D. 受重力、地面支持力、B对A的弹力和摩擦力四个力作用
【答案】B
【详解】以足球为研究对象,它静止在光滑水平地面上,受到竖直向下的重力和地面竖直向上的支持力,地面对它没有摩擦力。两球完全相同,球心等高;若足球对足球有弹力,该力应沿两球心连线水平向左,但没有其他水平力与之平衡,这与足球静止矛盾。因此,两球虽接触,却没有相互挤压,球间不存在弹力,也不存在摩擦力。足球只受重力和地面支持力两个力。故选B。
3.(2026·江苏·学业考试真题)如图所示,某位同学把一盆绿色植物放在水平桌面上观赏。以下说法正确的是( )
A. 花盆对桌面有压力,是由于桌面的形变
B. 桌面对花盆有支持力,是由于花盆的形变
C. 花盆对桌面的压力和桌面对花盆的支持力是一对平衡力
D. 花盆对桌面的压力和桌面对花盆的支持力是一对作用力与反作用力
【答案】D
【详解】A.花盆对桌面有压力,是由于花盆的形变产生的,A错误;B.桌面对花盆有支持力,是由于桌面的形变产生的,B错误;CD.花盆对桌面的压力和桌面对花盆的支持力是一对作用力与反作用力,C错误,D正确。故选D。
4.(2025·浙江·学业考试真题)如图所示是观察桌面微小形变的装置。在一张大桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点。实验时应( )
A. 按压两镜外侧的桌面
B. 尽量减小平面镜之间的距离
C. 按压桌面时观察光点的移动
D. 按压桌面时观察镜面的倾斜
【答案】C
【详解】如图所示是观察桌面微小形变的装置,其原理是在一张大桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点。实验时应按压桌面时观察光点的移动来判断桌面发生了形变。故选C。
5.(2025·四川·学业考试真题)静止在斜面上的物体,受到斜面支持力的示意图,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】支持力属于弹力,应垂直于接触面,指向受力物体。故选A。
6.(2025·陕西·学业考试真题)对研究对象准确受力分析是学习力学的基础和前提,对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是( )
A. 球静止,接触面光滑 B. 球静止,斜面光滑
C. 物体冲上粗糙斜面 D. 两物体一起水平向右做匀速直线运动
【答案】D
【详解】A.该图中球不受斜面的弹力,即FN1=0选项A错误;B.该图中若细绳竖直,则不受斜面的弹力,即FN=0选项B错误;C.物体冲上粗糙斜面,则摩擦力应该沿斜面向下,选项C错误;D.两物体一起水平向右做匀速直线运动时,上面的物体不受摩擦力作用,只受重力和支持力作用,选项D正确。故选D。
7.(2025·黑龙江·学业考试真题)已知胡克定律,一劲度系数k=20N/cm的轻弹簧的弹力F=20N(弹簧在弹性限度内),则此时弹簧的形变量x是( )
A. 1cm
B. 2cm
C. 3cm
D. 4cm
【答案】A
【详解】根据胡克定律可得此时弹簧的形变量为故选A。
8.(2025·黑龙江·学业考试真题)如图,人站在体重计上,下列关于体重计对人的支持力FN和人对体重计的压力F′N,下列说法正确的是( )
A. FN>F′N
B. FN<F′N
C. FN与F′N方向相同
D. FN与F′N方向相反
【答案】D
【详解】体重计对人的支持力FN和人对体重计的压力F′N是一对相互作用力,大小总是相等,方向相反。故选D。
9.(2025·海南·学业考试真题)一根轻弹簧原长20 cm,当下挂重15 N的砝码时(在弹性限度内),量得弹簧长25 cm,则该弹簧的劲度系数是( )
A. 200 N/m
B. 300 N/m
C. 400 N/m
D. 500 N/m
【答案】B
【详解】根据胡克定律,其中为弹簧的形变量(伸长量/压缩量),而非弹簧总长度。计算弹簧伸长量:静止时弹簧弹力等于砝码重力,即代入公式求劲度系数故选B。
10.(2025·广东·学业考试真题)(多选)如图所示,一根竖直悬挂的轻质弹簧。在弹簧弹性限度内,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,下列说法正确的有( )
A. 弹簧的形变量变为原来的两倍
B. 弹簧的劲度系数变为原来的两倍
C. 弹簧的长度变为原来的两倍
D. 弹簧的弹力变为原来的两倍
【答案】AD
【详解】A.根据胡克定律有解得可知,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,弹簧的形变量变为原来的两倍,故A正确;B.弹簧的劲度系数由弹簧自身材料决定,与弹力大小没有本质上的决定关系,可知,弹簧的劲度系数不变,故B错误;C.根据胡克定律有解得可知,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,弹簧的长度小于原来的两倍,故C错误;D.结合上述,根据平衡条件可知,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,弹簧的弹力变为原来的两倍,故D正确。故选AD。
考点三 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系(共4题)
1.(2026·广东·学业考试真题)在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中,某次测量测得弹簧的原长为,当所挂钩码质量为时,测得弹簧长度为。重力加速度取。下列说法不正确的是( )
A. 弹簧的形变量为
B. 弹簧的劲度系数为
C. 实验中要注意所挂钩码的个数,避免损坏弹簧
D. 每次改变钩码个数,待钩码稳定后再读取刻度尺的示数
【答案】B
【详解】A.弹簧的形变量为伸长量,即,故A正确,不符合题意;B.劲度系数其中弹力形变量则,故B错误,符合题意;C.实验中需避免超过弹簧弹性限度,防止损坏,故C正确,不符合题意;D.待钩码稳定后读数可减小误差,确保数据准确,故D正确,不符合题意。故选B。
2.(2025·江苏·学业考试真题)用如图所示的装置探究弹簧弹力与形变量的关系,下列说法正确的是( )
A. 测量弹簧原长时,将弹簧水平放置
B. 实验时,钩码的质量越大越好
C. 实验时,弹簧的形变量越大越好
D. 在弹簧的弹性限度内,弹簧的弹力大小与形变量成正比
【答案】D
【详解】A.测量弹簧原长时,将弹簧竖直放置,选项A错误;BC.实验时,钩码的质量大小要适当,使弹簧的形变量大小适当,不能超过弹簧的弹性限度,砝码的质量和弹簧的形变量都不是越大越好,选项BC错误;D.在弹簧的弹性限度内,弹簧的弹力大小与形变量成正比,选项D正确。故选D。
3.(2026·辽宁·学业考试真题)某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和长度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,通过分析数据得出实验结论。
(1)实验时用悬挂钩码的方法测量弹簧弹力,应保证弹簧竖直且钩码处于 (选填“运动”或“静止”)状态,则弹簧弹力的大小等于钩码所受重力的大小;
(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:弹簧的劲度系数 N/m。
【答案】(1)静止 (2)40
【讲解】(1) 实验时用悬挂钩码的方法测量弹簧弹力,应保证弹簧竖直且钩码处于静止状态,则弹簧弹力的大小等于钩码所受重力的大小;
(2) 图像的斜率等于弹簧的劲度系数,则弹簧的劲度系数
4.(2025·湖南·学业考试真题)某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中,得到弹簧弹力F与形变量x的关系如图所示:
(1)弹簧弹力与形变量成 (填“正比”或“反比”);
(2)弹簧劲度系数为 N/cm。
【答案】(1)正比 (2)1
【分析】
(1) 由图像可知,图像为过原点的直线,故弹簧弹力与形变量成正比。
(2) 劲度系数为直线斜率,由图可知,劲度系数为。【点睛】
考点四 静摩擦力和滑动摩擦力(共9题)
1.(2026·新疆尔自治区·学业考试真题)一重为10N的物块在水平面上滑行,物块和水平面间的动摩擦因数为0.2,则物块受到的滑动摩擦力大小为( )
A. 0.2N
B. 2N
C. 5N
D. 50N
【答案】B
【详解】对物块进行分析,地面对物块的支持力物块受到的滑动摩擦力大小解得故选B。
2.(2026·江苏·学业考试真题)如图所示,水平桌面上有一张纸,纸上放一只水杯,现将压在水杯下的纸快速向右抽出,水杯仍留在桌面上。则此过程中,纸对水杯的摩擦力( )
A. 静摩擦力,方向向右
B. 静摩擦力,方向向左
C. 滑动摩擦力,方向向右
D. 滑动摩擦力,方向向左
【答案】C
【详解】抽出纸的过程中,水杯相对纸向左滑动,所以纸对水杯的摩擦力为滑动摩擦力,方向水平向右。故选C。
3.(2025·陕西·学业考试真题)下列重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是( )
A. 只有相互接触的物体间才能产生弹力
B. 任何情况下,物体间的最大静摩擦力与滑动摩擦力一样大
C. 几何形状规则物体的重心一定在物体上
D. 同一物体在地球上各处所受重力相同
【答案】A
【详解】A.只有相互接触的物体间才能产生弹力,故A正确;B.任何情况下,物体间的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,故B错误;C.几何形状规则物体的重心不一定在物体上,故C错误;D.同一物体在地球上的重力与所在地区纬度有关,在低纬度地区的重力要小于在高纬度地区的重力,故D错误。故选A。
4.(2025·江苏·学业考试真题)如图所示,人用平行于水平地面的力推沙发,沙发没有被推动,由此可知沙发所受地面的摩擦力( )
A. 小于推力
B. 大于推力
C. 方向与推力相同
D. 方向与推力相反
【答案】D
【详解】人用平行于水平地面的力推沙发,沙发没有被推动,沙发处于静止状态,沙发受到静摩擦力作用,根据平衡条件可知,沙发所受地面的摩擦力大小等于推力,方向与推力方向相反。故选D。
5.(2025·天津·学业考试真题)如图所示,滑雪者沿山坡匀速下滑,不计空气阻力,对滑雪者受力分析正确的是( )
A. 只受重力
B. 受重力和摩擦力
C. 受重力和支持力
D. 受重力、支持力和摩擦力
【答案】D
【详解】滑雪者沿山坡匀速下滑时,受重力、支持力和摩擦力。故选D。
6.(2025·黑龙江·学业考试真题)如图,一小猴沿竖直金属杆匀速下滑,该过程中小猴所受摩擦力的方向是( )
A. 竖直向上
B. 竖直向下
C. 水平向左
D. 水平向右
【答案】A
【详解】一小猴沿竖直金属杆匀速下滑,根据受力平衡可知该过程中小猴所受摩擦力与重力大小相等,方向相反,则摩擦力的方向竖直向上。故选A。
7.(2025·贵州·学业考试真题)滑雪运动深受小朋友们的喜爱。如图所示,某小朋友沿斜面下滑的过程中,斜面对滑雪板的摩擦力方向( )
A. 沿斜面向上
B. 沿斜面向下
C. 垂直斜面向上
D. 垂直斜面向下
【答案】A
【详解】小朋友沿斜面下滑,滑雪板相对于斜面向下运动,即滑雪板相对斜面向下运动,所以斜面对滑雪板的摩擦力方向沿斜面向上。故选A。
(2025·海南·学业考试真题)请阅读下述文字,完成下面小题。
如图所示,某幼儿园空地上有一个高为2.4 m的滑梯。儿童在滑梯游戏时,从滑板上加速滑下。取。
8.儿童受到的摩擦力方向( )
A. 竖直向上
B. 竖直向下
C. 沿滑板向上
D. 沿滑板向下
9.下列图像中,表示儿童做加速运动的是( )
A. B.
C. D.
10.力对儿童做的功,下列说法正确的是( )
A. 重力不做功
B. 摩擦力做负功
C. 支持力做负功
D. 合力不做功
11.儿童的能量变化,下列说法正确的是( )
A. 动能增加
B. 动能减小
C. 机械能增加
D. 机械能不变
12.若儿童的质量为25 kg,她从滑梯顶部到滑梯底部,则其重力势能的减小量为( )
A. 24 J
B. 250 J
C. 300 J
D. 600 J
【答案】8. C 9. C 10. B 11. A 12. D
【讲解】(1)题详解:
儿童沿滑梯向下滑动,滑动摩擦力阻碍相对运动,相对运动方向沿滑板向下,因此摩擦力方向沿滑板向上。
故选C。
(2)题详解:
图像中,斜率代表瞬时速度。儿童做加速运动,图像的斜率应逐渐变大。
A.速度分段变化(匀速→静止→匀速),故A错误;
B.斜率不变,匀速直线运动,故B错误;
C.斜率持续变大,速度不断增大,是加速运动,故C正确;
D.位移不变,静止状态,故D错误。
故选C。
(3)题详解:
A.高度下降,重力位移有竖直向下分量,重力做正功,故A错误;
B.摩擦力与运动方向相反,摩擦力做负功,故B正确;
C.支持力始终垂直滑梯,和位移方向垂直,不做功,故C错误;
D.儿童加速下滑,动能增大,合力做正功,故D错误。
故选B。
(4)题详解:
AB.加速下滑,速度变大,动能增加,故A正确,B错误;
CD.摩擦力消耗机械能转化为内能,机械能减小。故CD错误。
故选A。
(5)题详解:
重力势能减小量等于重力做功大小
故选D。
13.(2025·福建·学业考试真题)如图,用手握住重为2N的杯子使其竖直静止于空中。杯子所受摩擦力方向 (选填“竖直向上”或“竖直向下”),大小为 N;增大手的握力,杯子所受摩擦力 (选填“不变”或“变小”)。
【答案】① 竖直向上 ② 2 ③ 不变
【详解】[1][2][3]用手握住重为2N的杯子使其竖直静止于空中,杯子有向下运动的趋势,所受摩擦力方向竖直向上,根据平衡条件可知大小等于重力的大小,为2N,增大手的握力,根据平衡条件可知杯子所受摩擦力不变,仍为2N。
考点五 多物体叠加时的摩擦力分析(共2题)
1.(2026·北京·学业考试真题)如图所示,物体A叠放在物体B上,B置于光滑水平面上,A、B质量分别为和,A、B之间的动摩擦因数为。在物体A上施加水平向右的拉力,开始时,此后逐渐增大,在增大到的过程中,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,。以下判断正确的是( )
A. 两物体间始终没有相对运动
B. 两物体间从受力开始就有相对运动
C. 当拉力时,两物体均保持静止状态
D. 两物体开始没有相对运动,当时,开始相对滑动
【答案】A
【详解】ABD.隔离对B分析,A、B间摩擦力达到最大静摩擦力时,A、B发生相对滑动,则再对整体分析故只有当拉力时,A、B才发生相对滑动, BD错误A正确;C.由于地面光滑只要有拉力两物体就运动,C错误。故选A。
2.(2025·广东·学业考试真题)如图所示,货车静止在水平地面,货物静止在车厢上,则货车受到地面的摩擦力( )
A. 方向向左
B. 方向向右
C. 大小为零
【答案】C
【详解】对货车和货物整体受力分析,利用平衡条件可知整体只受重力和地面支持力的作用,水平方向不受力的作用,即货车受到地面的摩擦力大小为零,故选C。
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专题04重力、弹力和摩擦力分析
考点一重力和重心(共2题)
1.【答案】B
2.【答案】D
考点二弹力和胡克定律(共10题)
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】B
10.【答案】AD
考点三实验:探究弹簧弹力与形变量的关系(共4题)
1.【答案】B
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2.【答案】D
3.【答案】(1)静止
(2)40
4.【答案】(1)正比
(2)1
考点四静摩擦力和滑动摩擦力(共9题)
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】A
(2025海南学业考试真题)请阅读下述文字,完成下面小题。
如图所示,某幼儿园空地上有一个高为2.4m的滑梯。儿童在滑梯游戏时,从滑板上加速滑下。9取
10m/s2。
12.【答案】8.C9.C10.B11.A12.D
13.【答案】①竖直向上
②2③不变
考点五多物体叠加时的摩擦力分析(共2题)
1.【答案】A
2.【答案】C
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