2023届高考物理一轮总复习-重力、弹力与摩擦力卷含解析

2023届高中物理高考备考一轮总复习

重力、弹力与摩擦力专题复习卷

一、单选题（共7题）

1.一只鸡蛋在地面附近所受重力大小约为（）

A.0.05NB.0.5N

C.5ND.50N

2.关于摩擦力，下列说法正确的是（）

A.物体受到摩擦力作用时，一定受到弹力

B.只有运动的物体才受到摩擦力

C.只有静止的物体才受到摩擦力

D.摩擦力的方向和相对运动方向垂直

3.如图所示，轻质弹簧的两端在受到相同的拉力F=5N的作用下，弹簧伸长了0.2m,在弹性限度内。弹

力和劲度系数分别为（）

A.ON,25N/mB.5N,25N/mC.5N,50N/mD.ION,50N/m

4.下列各组物理量中，均为矢量的是（）

A.力、质量、加速度B.时间、速度、位移

C.速度、加速度、位移D.速率、加速度、位移

5.一轻质弹簧的长度L和弹力厂大小的关系如图所示，根据图像判断，下列结论正确的是（）

A.弹簧的原长为20cm

B.弹簧的劲度系数为2N/m

C.弹簧的劲度系数为20N/m

D.弹簧压缩0.05m时，弹力的大小为10N

6.一根轻质弹簧--端固定，用大小为尸的力压弹簧的另一端，平衡时长度为小改用大小为尸的力拉弹

簧，平衡时长度为/2弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（）

7.一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80cm。将一

钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,

则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）（）

A.92cmB.96cmC.100cmD.104cm

二、多选题（共5题）

8.下列说法中正确的是（）

A.两物体间的摩擦力方向一定与它们间的弹力方向垂直

B.静止的物体可受到滑动摩擦力，运动的物体也可受到静摩擦力

C.摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比

D.摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用

9.如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下列说法中正确的是（）

A.弹簧的原长是40cm

B.弹簧的劲度系数是2xl（）3N/m

C.当弹簧受6=8N的拉力作用时，弹簧伸长量七=4cm

D.当弹簧伸长量玉=20cm时，弹簧产生的拉力是4=400N

10.下列关于物体重力的说法不正确的是（）

A.同一位置处，物体所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的

B.某一物体在某处向上抛出后所受重力较小，向下抛出后所受的重力较大

C.物体所受的重力作用于重心处，物体其它部分不受重力作用

D.抛出的石块轨迹是曲线，说明石块所受重力方向在改变

11.如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的祛码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧测力

计的读数为2N,若轻轻取走盘中的部分祛码，使祛码和托盘的总质量减小到0.3kg时，将会出现的情况是

（g取10N/kg,不计滑轮摩擦）（）

A—

___________II____

L

A.弹簧测力计的读数将变小

B.A仍静止不动

C.A对桌面的摩擦力不变

D.A对桌面的摩擦力将变小

12.如图所示，歼-20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机.它以具有隐身性、高机动性以及

先进的航电系统让世界震惊.关于歼-20战机的重力，下列说法正确的是（）

A.战机受到的重力指向地心

B.战机受重力的同时，它也对地球产生引力

C.战机受到的重力的施力物体是地球

D.战机匀速飞行时，它不受重力作用

三、解答题（共4题）

13.如图所示，物体A重40N,物体B重20N,A与B之间的动摩擦因数为〃।,A与地面间的动摩擦因

数〃2，且〃1=2生，物体B用细绳系住。水平力F=25N时，恰好能将A匀速拉出。求动摩擦因数〃।和〃?

的大小。

i「

^—―TB]

5A—>F

7777/77777777777777777777777777777777

14.如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm,一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉

力F.（g=10m/s2）

(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,当弹簧拉长到12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多

大？

(2)若将弹簧拉长到11cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？

(3)若将弹簧拉长到13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)

15.如图甲所示，质量为，"=lkg的物体置于倾角为6=37。的固定且足够长的斜面上，沿斜面加平行于斜

面向上的力F的作用，使物体从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动，物体运动的部分v—f图象如图乙所

示,(g取lOm/s"sin37°=0.6,sin53°=0.8)试求：

(l)l~2s内物体的加速度；

⑵物体运动前2s的位移大小：

(3)设2s后，尸的大小变为10N,求物体与斜面间的动摩擦因数；

(4)4s后，撤去力凡求物块运动到斜面最高处时距离斜面底端多远？

16.如下图所示，GA=20N,GB=10N,A与水平面的动摩擦因数〃=0.4,其余摩擦不计，求下列(1)(2)两种

情况下物体A受什么摩擦力，大小如何。(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

⑴Q=0时由静止释放B物体；

(2)B=10N由静止释放B物体；

(3)若要使A匀速运动，所加的竖直方向的力F的大小是多少。

F

Z

///Z

参考答案

1.B

【详解】

一个鸡蛋的质量约为50g,根据

G=mg=0.05kgx1ON/kg=0.5N

故选Bo

2.A

【详解】

A.相互接触挤压即存在弹力是产生摩擦力的必要条件，所以物体收到摩擦力时一定受到弹力，故A正确;

B.静止在斜面上的物体，受到斜面对它的向上的摩擦力，因此并不是物体只有运动才受到摩擦力的作用,

故B错误；

C.从粗糙斜面上运动下滑的物体就会受到摩擦力的作用，所以运动物体也可以受到摩擦力，故C错误;

D.摩擦力的方向和相对运动方向或者相对运动趋势方向相反，故D错误。

故选Ao

3.B

【详解】

弹簧上的弹力为5N,由胡可定律可得

F=kx

解得

k=£=25N/m

x

B正确。

故选Bo

4.C

【详解】

A.质量是标量，A错误；

B.时间是标量，B错误；

C.速度、加速度、位移都是矢量，C正确；

D.速率是标量，D错误。

故选C。

5.D

【详解】

A.当尸=0时，弹簧处于原长状态，由图读出L=10cm,即弹簧的原长为Lo=lOcm。故A错误；

BC.由图可知，当尸=10N时，£=5cm,则弹簧被压缩的长度为

x=4一L=0.05cm

根据胡克定律，有

F=kx

代入数据，可得

%=200N/m

故BC错误；

D.弹簧压缩x'=0.05m时，弹力的大小为

F'=kx'=iON

故D正确。

故选D。

6.D

【详解】

由胡克定律得尸=履，式中x为形变量，设弹簧原长为/o,则有

F=k(fo-Zi)

F=k(Z2-fo)

联立方程组可以解得

,2F

k=------

l2~ll

选项ABC错误，选项D正确。

故选D。

7.A

【详解】

弹性绳的两端相距80cm时;设弹性绳与竖直方向的夹角为。，则

八3

cost)=—

5

由平衡条件得

mg=k(x[-x0)cos0

设弹性绳两端在同一点时弹性绳的总长度为多，由平衡条件得

mg=k(x2-x0)

代入数据联立解得

x2=92cm

故A正确，BCD错误。

故选Ao

8.AB

【详解】

A.有摩擦力产生则接触面上必会有弹力，弹力垂直于接触面，摩擦力平行于接触面，所以弹力垂直于摩

擦力方向，故A正确；

B.当一个物体与另一个物体之间没有相对滑动时，产生的摩擦力叫静摩擦力，受到静摩擦力的物体可能

是运动的，如用手竖直握着酒瓶行走；当一个物体在另一个物体表面滑动时、产生的摩擦力叫滑动摩擦力；

受滑动摩擦力的物体不一定是运动的，如用黑板擦擦黑板时，黑板擦相对黑板滑动时，黑板没有动，但是

黑板受到滑动摩擦力作用，故B正确；

C.滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比，正压力与重力没有必然的关系，故C错误；

D.滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，起阻碍物体相对运动的作用，故D错误。

故选ABo

9.BD

【详解】

A.从图中可知弹簧的伸长量，弹簧的长度无法知道，A错误；

BC.图线的斜率表示弹簧的劲度系数

人黑=2000N/m

所以当弹簧受入=800N的拉力作用时，根据

F-kAx

可得弹簧伸长

x2=40cm

B正确，C错误；

D.当弹簧伸长玉=20cm时，根据

F-kAx

可得

尸=400N

D正确。

故选BDo

10.BCD

【详解】

AB.重力的大小由物体的质量和当地的重力加速度决定，与物体的运动状态无关，A正确，B错误;

C.重心只是重力的作用点，物体的各部分均受到重力的作用，C错误；

D.重力始终竖直向下，与物体的运动状态无关，D错误.

本题选择不正确选项，故选BCDo

11.BD

【详解】

当祛码和托盘的总质量稹=0.6kg时，A处于静止状态，A所受摩擦力为

方向向左，则最大静摩擦力居孙24N,当加减小至IJO.3kg时，有

/M2g-F1=1NVE”(«

故A仍静止不动，弹簧测力计读数不变，A对桌面的摩擦力为1N,方向向左。

故选BDo

12.BC

【详解】

A.重力的方向竖直向下，而不一定指向地心，A错误；

B.由于地球对战机的引力而产生重力，同时战机对地球也产生引力，B正确;

C.任何力都有施力物体，重力的施力物体是地球，C正确；

D.地球附近的任何物体都受重力作用，D错误.

13.0.5,0.25

【详解】

以A物体为研究对象，其受力情况如图所示

则物体B对其压力

FN2=Gfi=20N

地面对A的支持力

仆=G〃+GB=60N

因此AB间的滑动摩擦力

42=4&2

A受地面的摩擦力

耳I=〃2%

且〃1=2%,由题意可知

一=%+-2

联立解得

ji2=0.25,Mi=0.5

14.(1)200N/m(2)2N(3)4N

【解析】

试题分析：(I)物体匀速前进时,k(x—xo)=|img,k=200N/m.

(2)Fi=k(xI-XO)=200x(0.11-0.10)N=2N

最大静摩擦力Ff,„=0.2x2xl0N=4N

故物体没动，静摩擦力Fn=B=2N.

(3)F2=k(x2-xo)=200x(0.13-0.10)N=6N.

Ff2=|_iFN=|img=0.2x2xl0N=4N.

考点：胡克定律；摩擦力.

15.(l)-lm/s2；(2)2.5m；(3)0.5；(4)4.55m

【详解】

(1)由题图乙可知

22

a}=^^-=---m/s=-lm/s

142-1

负号表示加速度方向与速度方向相反。

(2)由题图乙可知，前两秒内物体的位移

%=；xlx2m+Jx(l+2)xlm=2.5m

(3)由题图乙可知，2s后物体做匀速直线运动，由平衡条件得

mgsin37°+pmgcos37°=F

解得

〃=0.5

⑷在外力/作用下，物体继续沿斜面向上运动的位移

x2=lx2m=2m

撤去力尸后，物体开始匀减速，由

-mgsin37°-“72gcos37°=ma2

可得

2

a2=-10m/s

速度减为零时所用时间