2024版高考物理一輪總復(fù)習(xí)專題二相互作用第1講力重力彈力摩擦力提能演練

第1講力、重力、彈力、摩擦力知識(shí)鞏固練1.如圖所示，一玩偶與塑料吸盤通過細(xì)繩AB連接，吸盤吸附在墻壁上，玩偶靜止懸掛，忽略玩偶與墻壁之間的靜摩擦力，則()A.細(xì)繩AB越短，玩偶對(duì)墻壁的壓力越大B.細(xì)繩AB越長(zhǎng)，吸盤受到墻壁的摩擦力越小C.吸盤重力大于墻壁和細(xì)繩對(duì)吸盤作用力的合力D.吸盤與墻壁之間的擠壓力越大，吸盤受到墻壁的摩擦力越大【答案】A【解析】對(duì)玩偶的受力分析如圖所示，玩偶對(duì)墻壁的壓力等于支持力，細(xì)繩AB越短，拉力越大，則玩偶對(duì)墻壁的壓力越大，A正確；對(duì)吸盤與玩偶整體分析，豎直方向只受重力與摩擦力，所以吸盤受到墻壁的摩擦力總是等于重力，與細(xì)繩的長(zhǎng)短無關(guān)，與吸盤與墻壁之間的擠壓力無關(guān)，B、D錯(cuò)誤；由平衡條件可知，吸盤重力等于墻壁和細(xì)繩對(duì)吸盤作用力的合力，C錯(cuò)誤.2.下列各圖中的物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，且各圖中畫出了小球A所受彈力的情況，其中正確的是()【答案】C3.(多選)近日，國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施——世界上容量最大的超重力離心模擬與實(shí)驗(yàn)裝置的主機(jī)室基坑在杭州未來科技城開挖.關(guān)于重心、重力和重力加速度，下列說法正確的是()A.物體的重心一定與它的幾何中心重合，重心都在物體內(nèi)，不可能在物體外B.一繩子將物體懸掛起來處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，物體的重心在繩子的延長(zhǎng)線上C.地球表面的自由落體加速度隨緯度的增大而增大D.物體所受重力的施力物體是地球，方向總是垂直地面向下【答案】BC【解析】質(zhì)量分布均勻、形狀規(guī)則的物體，它的重心才與它的幾何中心重合，所以物體的重心不一定在物體的幾何中心上，也不一定在物體上，A錯(cuò)誤；用懸掛法找物體重心時(shí)，物體所受重力與懸繩拉力是一對(duì)平衡力，它們大小相等、方向相反，因此重心一定在懸繩的延長(zhǎng)線上，B正確；地球表面的自由落體加速度隨緯度的增大而增大，C正確；物體所受重力的方向總是豎直向下，D錯(cuò)誤.4.(2022年梅州模擬)2022年春晚舞蹈《只此青綠》表演中，需要舞者兩腳前后分開，以胯部為軸，上半身后躺，與地面近乎平行，在舞者緩慢后躺的過程中，下列說法不正確的是()A.人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力B.舞者所受的支持力始終等于舞者的重力C.舞者越向下躺，重心越低D.舞者兩腳間距越大，下彎時(shí)越穩(wěn)定【答案】A【解析】人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，A錯(cuò)誤，符合題意；舞者緩慢后躺，可認(rèn)為都是平衡狀態(tài)，則舞者所受的支持力始終等于舞者的重力，B正確，不符合題意；舞者越向下躺，整個(gè)身體的重心越低，C正確，不符合題意；舞者兩腳間距越大，重心越向下，下彎時(shí)越穩(wěn)定，D正確，不符合題意.5.如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和B，用一個(gè)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接，最初系統(tǒng)靜止，現(xiàn)在用力緩慢拉A直到B剛好離開地面，則這一過程A上升的高度為()A.mgkB.2mg【答案】B【解析】最初彈簧處于壓縮狀態(tài)，根據(jù)平衡條件對(duì)A有kΔl1＝mg，B剛好離開地面時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)，根據(jù)平衡條件對(duì)B有kΔl2＝mg，這一過程A上升的高度為Δl1+Δl2＝2mg6.(2022年廣東模擬)(多選)圖甲為小張站在階梯電梯上隨電梯勻速上行，圖乙為小李站在斜面電梯上隨電梯勻速下行，下列說法正確的是()A.階梯電梯對(duì)小張沒有摩擦力作用B.斜面電梯對(duì)小李沒有摩擦力作用C.階梯電梯對(duì)小張的作用力方向豎直向上D.斜面電梯對(duì)小李的作用力方向豎直向上【答案】ACD【解析】小張、小李均做勻速運(yùn)動(dòng)，受力如圖所示，可知階梯電梯對(duì)小張沒有摩擦力作用，斜面電梯對(duì)小李有摩擦力作用，A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)受力平衡可知階梯電梯對(duì)小張的作用力與小張的重力平衡，故階梯電梯對(duì)小張的作用力方向豎直向上，C正確；根據(jù)受力平衡可知斜面電梯對(duì)小李的作用力與小李的重力平衡，故斜面電梯對(duì)小李的作用力方向豎直向上，D正確.7.電動(dòng)平衡獨(dú)輪車中間是一個(gè)窄窄的輪子，兩側(cè)各有一塊踏板.當(dāng)人站在踏板上向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，可簡(jiǎn)化為如圖甲、乙所示的模型.關(guān)于人在運(yùn)動(dòng)中踏板對(duì)人腳的摩擦力，下列說法正確的是()A.考慮空氣阻力，當(dāng)人以如圖甲所示的狀態(tài)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，腳所受摩擦力向左B.不計(jì)空氣阻力，當(dāng)人以如圖甲所示的狀態(tài)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，腳所受摩擦力向左C.考慮空氣阻力，當(dāng)人以如圖乙所示的狀態(tài)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，腳所受摩擦力可能為零D.不計(jì)空氣阻力，當(dāng)人以如圖乙所示的狀態(tài)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，腳所受摩擦力不可能為零【答案】C【解析】考慮空氣阻力，當(dāng)人以題圖甲所示的狀態(tài)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)平衡條件可知，腳所受摩擦力方向向右，A錯(cuò)誤；不計(jì)空氣阻力，當(dāng)人以題圖甲所示的狀態(tài)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，腳一定受到摩擦力作用，方向向右，B錯(cuò)誤；考慮空氣阻力，當(dāng)人以題圖乙所示的狀態(tài)向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)平衡條件，人受重力、支持力與空氣阻力作用，三力可以平衡則腳所受摩擦力可能為零，C正確；不計(jì)空氣阻力，當(dāng)人以題圖乙所示的狀態(tài)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，腳受到的支持力的水平分力提供加速度，支持力豎直分力與人的重力平衡，那么腳所受摩擦力可能為零，D錯(cuò)誤.8.(多選)兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a彈簧的一端固定在墻上，如圖所示.開始時(shí)兩彈簧均處于原長(zhǎng)狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的P端向右拉動(dòng)彈簧，已知a彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)，則()A.b彈簧的伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng)B.b彈簧的伸長(zhǎng)量為kC.P端向右移動(dòng)的距離為2LD.P端向右移動(dòng)的距離為1+k【答案】BD【解析】?jī)蓚€(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，兩彈簧中的彈力相等，k1L＝k2x，解得b彈簧的伸長(zhǎng)量x＝k1Lk2，A錯(cuò)誤，B正確；P端向右移動(dòng)的距離為L(zhǎng)+x＝1+k綜合提升練9.(2022年吉林模擬)如圖所示，將一張A4紙(質(zhì)量可忽略不計(jì))夾在水平放置在桌面上的物理書內(nèi)，書對(duì)A4紙的壓力大小為2N，A4紙與書之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，要把A4紙從書中拉出，拉力至少應(yīng)為(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)()A.0.2N B.0.4NC.0.8N D..1.6N【答案】C【解析】A4紙與書上下兩個(gè)接觸面都有滑動(dòng)摩擦力，則有f＝2μFN＝2×0.2×2N＝0.8N.當(dāng)拉力等于摩擦力時(shí)，拉力最小，所以有F＝0.8N.10.如圖所示，小球重為20N，固定于輕桿AB的A端，輕桿的另一端B固定在水平地面上.現(xiàn)用一段固定于豎直墻上的水平細(xì)繩將球拉住，使桿AB發(fā)生彎曲，已知繩的拉力為15N(已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)，則()A.AB桿對(duì)球的作用力大小為20N，方向豎直向上B.AB桿對(duì)球的作用力大小為15N，方向水平向左C.AB桿對(duì)球的作用力大小為35N，方向與水平方向成53°角斜向右下方D.AB桿對(duì)球的作用力大小為25N，方向與水平方向成53°角斜向左上方【答案】D【解析】小球受向下的重力，水平細(xì)線的拉力以及AB對(duì)球的作用力而平衡，則AB對(duì)球的作用力與桿的重力以及細(xì)線拉力的合力等大反向，F(xiàn)＝G2+T2＝202+152N＝25N，tanθ＝11.如圖所示，一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長(zhǎng)為10cm，一端固定于質(zhì)量m＝2kg的物體上，另一端施一水平拉力F.(g取10m/s2，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等)，求：(1)若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，當(dāng)彈簧拉長(zhǎng)到12cm時(shí)，物體恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧的勁度系數(shù)多大?(2)若將彈簧拉長(zhǎng)到11cm，則物體所受到的摩擦力大小為多少?(3)若將彈簧拉長(zhǎng)到13cm，則物體所受的摩擦力大小為多少?解：(1)物體勻速前進(jìn)時(shí)k(x－x0)＝μmg，則k＝μmg(2)彈簧彈力F1＝k(x1－x