三大性質(zhì)力（練習(xí)）（解析版）-2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)（新教材新高考）

第05講三大性質(zhì)力

目錄

01模擬基礎(chǔ)練

【題型一】重力、彈力的分析與計算

【題型二】摩擦力的有無及方向判斷

【題型三】摩擦力大小的計算

【題型四】摩擦力的突變

02重難創(chuàng)新練

【題型一】重力、彈力的分析與計算

1.背越式跳高的世界紀(jì)錄為2.45m,這比跨越式跳高的世界紀(jì)錄高出0.54m。如圖所示，這是運動員背越式

跳高的頻閃照片。不考慮空氣阻力作用，由頻閃照片可知（）

A.運動員背越式跳高的重心可能一直在橫桿下方

B.圖中。、b、c、d、e、/均處于失重狀態(tài)

C.圖中c、d、e、/均處于超重狀態(tài)

D.圖中d處于超重狀態(tài)

【答案】A

【詳解】A.物體的重心跟物體的形狀及質(zhì)量分布有關(guān)，根據(jù)運動員的身形可知，運動員背越式跳高的重心

可能一直在橫桿下方，A正確；

BCD.圖中。處運動員起跳時，加速度向上，處于超重狀態(tài).c、d、e、/處運動員在空中，只受重力，處于

完全失重狀態(tài)，BCD錯誤。

故選Ao

2.如圖所示，把彎管裝在可旋轉(zhuǎn)的盛水容器的下部，當(dāng)水從彎管流出時，容器就旋轉(zhuǎn)起來，。、b為附著在

容器外表面的兩個水滴，當(dāng)容器旋轉(zhuǎn)時（）

A.水滴a、b的線速度大小相等

B.水滴。所需的向心力比6大

C.水流速度越大，容器受到的反沖力越大

D.容器內(nèi)的水和容器整體的重心一直下降

【答案】C

【詳解】A.容器壁上八b兩點旋轉(zhuǎn)的角速度相等，但。的旋轉(zhuǎn)半徑大于6的旋轉(zhuǎn)半徑，根據(jù)

v=a>r

可知。旋轉(zhuǎn)的線速度大于。旋轉(zhuǎn)的線速度，故A錯誤；

B.根據(jù)

F=ma^r

由于無法確定容器壁上服。兩點吸附的水滴質(zhì)量大小關(guān)系，因此無法確定兩水滴向心力的大小關(guān)系，故B

錯誤；

C.水從彎管中流出的速度越大，根據(jù)反沖作用，容器受到的反沖力越大，故C正確；

D.水從彎管流出的過程中，容器內(nèi)的水和容器整體的重心先下降后上升，故D錯誤。

故選C。

3.書放在水平桌面上，如圖所示，下列說法正確的是（）

nA.桌面受到的壓力施力物體是地球

B.書對桌面的壓力就是書受的重力

C.桌面對書的支持力，是因為桌面發(fā)生了微小形變而產(chǎn)生的

D.書受到的支持力與書對桌面的壓力大小相等、方向相反，合力為0

【答案】C

【詳解】A.桌面受到的壓力施力物體是書，故A錯誤;

B.書對桌面的壓力作用在桌面上，書受的重力作用在書上，故B錯誤；

C.桌面對書的支持力，是因為桌面發(fā)生了微小形變而產(chǎn)生的，故C正確；

D.書受到的支持力與書對桌面的壓力大小相等、方向相反，但由于作用在不同的對象上，所以不能說它們

的合力為0,故D錯誤。

故選Co

4.（2024?山東聊城?二模）如圖所示，某創(chuàng)新實驗小組制作了一個半徑為12cm的圓環(huán)，將3個相同的輕彈

簧一端等間距地連接在圓環(huán)上的A、夙C三點，另外一端連接于同一點，結(jié)點恰好在圓心。處。將圓環(huán)水

平放置，在結(jié)點。處懸掛一瓶礦泉水，緩慢釋放直至平衡時測得結(jié)點下降了5cm。已知輕彈簧的自然長度

為9cm,礦泉水的重力為6N,則彈簧的勁度系數(shù)為（）

A.390N/mB.130N/mC.3.90N/mD.1.30N/m

【答案】B

【詳解】如圖所示

由幾何關(guān)系可知平衡時每根彈簧的長度均為

x=V122+52cm=13cm

每根彈簧的伸長量均為

Ax=]3cm-9cm=4cm

根據(jù)豎直方向受力平衡可得

G-3kAxcos0

解得勁度系數(shù)為

G6

k7------=---------

3Axcos03x4xl0-2x—N/m=13°N/m

13

故選Bo

5.實驗室有一種測力計如圖所示，某同學(xué)將質(zhì)量為300g的祛碼掛在下面，相同的兩根彈簧相比原來伸長了

1.5cm,重力加速度大小g=10m/s2,則該測力計單根彈簧的勁度系數(shù)為（）

A.100N/mB.200N/mC.300N/mD.400N/m

【答案】A

【詳解】設(shè)該測力計單根彈簧的勁度系數(shù)為3根據(jù)受力平衡結(jié)合胡克定律可得

Ik^x=AF=mg

解得

0.3x10

k微2x1.5x10-2N/m=100N/m

故選Ao

【題型二】摩擦力的有無及方向判斷

6.（2024?江西南昌?三模）如圖所示，一梯子斜靠在光滑的豎直墻壁上，下端放在粗糙的水平地面上，某工

人站立于梯子上，下列說法正確的是（）

A.地面對梯子的摩擦力方向水平向右

B.人和梯子組成的系統(tǒng)受三個力作用

C.梯子對工人的作用力豎直向上

D.地面對梯子的作用力豎直向上

【答案】C

【詳解】A.對人和梯子組成的系統(tǒng)受力分析，由平衡條件可得，梯子在水平方向受到豎直墻壁水平向右的

支持力和地面水平向左的摩擦力，故A錯誤；

B.人和梯子組成的系統(tǒng)在豎直方向上受重力、地面的支持力，因為墻光滑，所以豎直墻對梯子沒有摩擦力；

在水平方向上，受到豎直墻壁水平向右的支持力和地面水平向左的摩擦力，共四個力作用，故B錯誤；

C.對人受力分析，人受到豎直向下的重力，根據(jù)平衡條件，梯子對工人的作用力豎直向上與重力平衡，故

c正確；

D.地面對直梯的作用力為支持力和摩擦力的合力，方向斜向左上方，故D錯誤。

故選C。

7.如圖所示，M、N兩物體疊放在一起，在恒力尸作用下，一起沿豎直墻向上做勻速直線運動，則關(guān)于兩

物體受力情況的說法正確的是（）

A.物體M一定受到6個力

B.物體N可能受到4個力

C.物體M與墻之間一定有彈力和摩擦力

D.物體M與N之間一定有摩擦力

【答案】D

【詳解】M、N兩物體一起向上做勻速直線運動，合力為零，對MN整體進(jìn)行受力分析，受到重力和足墻

對M沒有彈力，否則水平方向合力不為零；

A.物體M受到重力、推力RN對M的壓力和摩擦力4個力，故A錯誤；

BD.對N進(jìn)行受力分析，N受到重力，M對N的支持力，還受到M對N向上的靜摩擦力，共3個力；故

B錯誤,D正確；

C.對MN整體進(jìn)行受力分析，受到重力和凡墻對M沒有彈力，也就沒有摩擦力，故C錯誤。

故選D。

7.如圖所示，一豎直放置的磁性白板，小磁鐵尸直接吸在白板上，下列說法正確的是（）

A.因為磁鐵靜止，所以受到的靜摩擦力等于受到的重力

B.因為磁鐵有下滑的趨勢，所以靜摩擦力的方向豎直向下

C.如果垂直于白板方向?qū)Υ盆F施加力凡靜摩擦力仍保持不變

D.如果垂直于白板方向?qū)Υ盆F施加力R靜摩擦力將增大

【答案】AC

【詳解】A.因為磁鐵靜止，由平衡條件可知，受到的靜摩擦力等于受到的重力，故A正確；

B.因為磁鐵有下滑的趨勢，所以靜摩擦力的方向豎直向上，故B錯誤；

CD.如果垂直于白板方向?qū)Υ盆F施加力尸，磁鐵仍靜止，由平衡條件可知，豎直方向受力情況沒變，靜摩

擦力仍保持不變，故D錯誤，C正確。

故選ACo

8.如圖所示，人在跑步機上跑步時（）

A.鞋受到的摩擦力是靜摩擦力

B.鞋受到的摩擦力是滑動摩擦力

C.人受到的重力和跑帶對人的支持力是一對平衡力

D.人對跑帶的壓力和跑帶對人的支持力是一對平衡力

【答案】AC

【詳解】AB.人在跑步機上跑步時，鞋與跑帶只有相對運動趨勢，鞋受到的摩擦力是靜摩擦力，故A正確，

B錯誤；

C.人受到的重力和跑帶對人的支持力是一對平衡力，故C正確；

D.對跑帶的壓力和跑帶對人的支持力是一對相互作用力，故D錯誤。

故選AC。

9.如圖所示，物塊放在粗糙的斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對物塊施加一沿斜面向上的拉力E在拉力尸由零

逐漸增大到物塊剛要滑動的過程中，物塊受到的靜摩擦力（）

F

A.先沿斜面向上，后沿斜面向下B.先沿斜面向下，后沿斜面向上

C.先增大后減小D.先減小后增大

【答案】AD

【詳解】對物體機的受力分析，受到豎直向下的重力加g、沿斜面向上的拉力尸、垂直于斜面向上的支持力

N,靜摩擦力力在沿斜面方向上尸從零開始增加，即開始時

F<mgsin0

故靜摩擦力方向沿斜面向上，且

f=mgsin0-F

隨著F的增大，/減?。划?dāng)/=mgsin<9時，

戶。

之后

F>mgsin0

靜摩擦力方向沿斜面向下，且

f=F-mgsin0

隨著產(chǎn)的增大/增大，故/的方向先沿沿斜面向上，后沿斜面向下，大小先減小后增大。

故選AD?

【題型三】摩擦力大小的計算

10.如圖所示，木塊A、B分別重50N和60N,它們與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為0.20,夾在A、B之間

的彈簧被壓縮了1cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m,系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動（可認(rèn)為木塊與水平地

面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）?，F(xiàn)用尸=2N的水平拉力作用在木塊B上，此時木塊A、B所受摩擦

力分別記為人和人，彈簧彈力大小為冗，則（）

"TTMMMMWIB|~F

777/77777Z7777777777777777777777777-

A.A=10N

B.人的方向水平向左

C.A=6N

D.《=6N

【答案】C

【詳解】C.未加/時，木塊AB受力平衡，所受靜摩擦力等于彈簧的彈力，彈簧彈力為

F；=b:=400N/mx0.01m=4N

B木塊與地面間的最大靜摩擦力

4=〃GB=0.20x60N=12N

A木塊與地面間的最大靜摩擦力

fAm=g=0.20X50N=10N

施加產(chǎn)后，對木塊B有

木塊B仍然靜止，受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小

加/+"2N+4N=6N

方向水平向左，故C正確；

D.因為AB仍然靜止，故彈簧彈力不變招=4N,故D錯誤；

AB.施加2N的尸之后，木塊A仍然靜止，所受摩擦力仍為靜摩擦力，大小為

/I=B=4N

方向水平向右，故AB錯誤。

故選C。

11.如圖所示，A、B、C三塊質(zhì)量均為機的物塊疊放在一起，物塊A、B間的動摩擦因數(shù)為0.6,物塊B、C

間的動摩擦因數(shù)為0.4,物塊C與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2,物塊A、C用輕繩通過固定在墻面上的兩個

光滑定滑輪連接，物塊與滑輪間輕繩水平。現(xiàn)用逐漸增大的水平力/向左拉C,直到使物塊C發(fā)生運動。

最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則拉力廠至少達(dá)到（）

A.1.6mgB.l.SmgC.2.0mgD.2.2mg

【答案】B

【詳解】物塊之間產(chǎn)生相對滑動，需要達(dá)到對應(yīng)點的最大靜摩擦力，A、B間的最大靜摩擦力為06〃g,B、

C間的最大靜摩擦力為08咫，所以A、B間更易產(chǎn)生相對滑動，即拉動C,系統(tǒng)內(nèi)物體間產(chǎn)生滑動時B、C

作為一個整體一起運動。當(dāng)C要發(fā)生運動時，對B、C整體受力分析，A對整體是向右的最大靜摩擦力，

為

A=0-6祖g

地面對整體是向右的摩擦力，為

fib=0.2x3〃zg=0.6〃?g

繩子對整體向右的拉力為7=Q6mg,所以

/27+人+箍=L8，wg

故選Bo

12.在建筑裝修中，工人用一質(zhì)量為相、與墻面動摩擦因數(shù)為〃的磨石打磨豎直粗糙墻面，在與豎直面成。角

的推力廠作用下，磨石以速度v向上勻速運動，如圖所示。下列說法正確的是（）

~777777777777777777777777777777777r

A,磨石受到的摩擦力大小為〃Feos。B.若撤掉R磨石會立刻向下運動

C.若撤掉尸，磨石受到的摩擦力大小變?yōu)?D.若僅略微減小。角，則磨石將做減速運動

【答案】C

【詳解】

A.磨石受到的摩擦力大小為

f=/JFN=/JFsin0

故A錯誤；

BC.若撤掉F墻面對磨石的彈力為0,磨石受到的摩擦力大小變?yōu)?,磨石只受重力的作用，做豎直上拋

運動，故磨石先向上運動再向下運動，故B錯誤，C正確；

D.磨石向上勻速運動，根據(jù)平衡條件有

Fcos0-mg=f=/jFsind

若僅略微減小。角，cos。增大，sin。減小，則

Feos0-mg—/JFsin0=ma>0

可知若僅略微減小。角，磨石將做加速運動，故D錯誤。

故選Co

13.如圖甲所示，滑塊在與水平方向夾角為37。斜向上的拉力/作用下，沿水平桌面做勻速直線運動。將該

桌面傾斜成與水平方向夾角為37。，保持拉力的方向不變，大小變?yōu)?孔如圖乙所示，滑塊恰好沿傾斜桌

面向上做勻速直線運動。己知sin37。=0.6,cos37°=0.8,若滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)小于1,則滑塊與

桌面間的動摩擦因數(shù)是（）

&1夕

____

甲乙

「石

A.-B.1NA/3

4223

【答案】A

【詳解】根據(jù)題意，設(shè)滑塊質(zhì)量為機，當(dāng)滑塊沿水平桌面做勻速直線運動時，根據(jù)平衡條件可得，在水平

方向上有

Fcos37°=〃練1

豎直方向上有

Fsin37°+=mg

當(dāng)滑塊沿傾斜桌面向上做勻速直線運動，垂直斜面方向上有

FN2=mgcos37°

沿斜面方向上有

2F=mgsin37°+"4

又因為

JU<1

聯(lián)立解得

34

A=->〃=§（舍去）

故選Ao

【題型四】摩擦力的突變

14.如圖所示，完全相同的A、8兩物體放在水平地面上，與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為〃=0.2,每個物

體重G=10N,設(shè)物體A、8與水平地面間的最大靜摩擦力均為Es=2.5N,若對A施加一個向右的由0

均勻增大到6N的水平推力F,有四位同學(xué)將A物體所受到的摩擦力加隨水平推力F的變化情況在圖中表

示出來。其中表示正確的是（）

【答案】D

【詳解】力尸由。均勻增大到2.5N,A、8均未動，而44由。均勻增大到2.5N。推力F由2.5N增大到5

N,1fM一直為2.5N。推力/由5N增大到6N,A處于運動狀態(tài)，此時

FjA=fiG=2^

故D項正確，ABC錯誤。

故選D。

15.如圖甲所示，A、8兩個質(zhì)量均為根的物體疊放在水平面上，B的上下表面均水平，A物體與一拉力傳

感器相連接，連接拉力傳感器和物體A的細(xì)繩保持水平。從7=0時刻起，用一個水平向右且隨時間逐漸增

加的力尸作用在B物體上，拉力傳感器的示數(shù)隨時間變化的圖線如圖乙所示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦

力。A與B,8與水平面間的動摩擦因數(shù)均為〃，下列說法正確的是（）

A.0?〃時間內(nèi)A、8之間的靜摩擦力逐漸增加

B.訂?f2時間內(nèi)，水平面與B之間為滑動摩擦力

C.〃?/2時間內(nèi)，水平面與8之間的摩擦力逐漸增加

D.這時刻，8與水平面之間的摩擦力為2Hwg

【答案】D

【詳解】A.0?4時間內(nèi)傳感器的拉力等于零，A、8之間沒有摩擦力，A錯誤；

BC.力?四時間內(nèi)，傳感器的拉力增大，A受的摩擦力增大，A、8之間的摩擦力一定是靜摩擦力，B一定是

靜止的，所以水平面與8之間為靜摩擦力；又因為只有當(dāng)B與水平面之間的靜摩擦力到達(dá)最大值以后，A,

2之間才產(chǎn)生靜摩擦力，所以“?打時間內(nèi)，水平面與2之間的靜摩擦力始終等于最大靜摩擦力，大小不變，

BC錯誤；

D.從這時刻開始，隨著廠的增大，傳感器的拉力不變，說明A、2兩個物體之間的摩擦力不變，一定是滑

動摩擦力，8一定開始運動了，8與水平面之間的摩擦力為滑動摩擦力，滑動摩擦力的大小為

/=〃x2mg=11j.mg

D正確。

故選D。

16.某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實驗臺上固定一個力傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，

物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的棉線拉力廠隨時間f變化的圖線如圖乙所示,

則（）

物塊力傳感器

一力，1I__________________1匚

實驗臺長木板

甲

A.實驗中必須讓長木板保持勻速運動

B.圖乙中曲線能夠反映物塊所受摩擦力大小隨時間的變化關(guān)系

C.由圖乙知，物塊的最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小

D.只用圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)

【答案】B

【詳解】AB.實驗中力傳感器固定不動，即物塊保持靜止，由二力平衡原理可知，力傳感器示數(shù)即為摩擦

力大小，并不需要保持木板做勻速運動，曲線反映了物塊所受摩擦力大小隨時間的變化曲線，A錯誤，B正

確；

C.由圖乙可知，開始物塊受到的拉力和長木板的靜摩擦力平衡，直到拉力峰值為10N左右，即最大靜摩擦

力約為10N；之后物塊和長木板相對滑動，物塊所受的摩擦力和棉線拉力平衡，由圖乙可知滑動摩擦力大

小約為8N左右，物塊的最大靜摩擦力大小大于滑動摩擦力大小，C錯誤；

D.圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的滑動摩擦力大小，由

F{=叭=jumg

可知：由于物塊的質(zhì)量加未知，故求不出動摩擦因數(shù)，D錯誤。

故選Bo

17.如圖甲所示，重20N的木塊放在水平桌面上，給木塊施加一隨時間逐漸增大的水平拉力足傳感器描繪

出木塊受到的摩擦力隨/變化的圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A.當(dāng)拉力尸增大到10N時，木塊仍然靜止

B.當(dāng)拉力F增大到HN時，木塊已經(jīng)運動

C.木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為0.6

D.當(dāng)拉力廠增大到13N時，木塊受到的摩擦力大小仍為10N

【答案】AD

【詳解】由圖知當(dāng)拉力廠增大到10N時，木塊受的摩擦為靜摩擦力，當(dāng)拉力P增大到12N時，木塊受的摩

擦力為最大靜摩擦力，后續(xù)木塊開始運動，受的滑動摩擦力，大小為10N

A.當(dāng)拉力廠增大到10N時，木塊受到靜摩擦力，此時木塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A正確；

B.當(dāng)拉力廠增大到11N時，木塊仍受到靜摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，故B錯誤；

C.滑動摩擦力大小為10N,動摩擦因數(shù)

F10”

a=——=——=0.5

mg20

故C錯誤；

D.當(dāng)拉力尸增大到13N時，木塊受到滑動摩擦力作用，大小為10N,故D正確。

故選ADo

18.如圖，放在固定斜面上的物體，受到一個沿斜面向上的力尸作用，始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，尸的大小隨時間

變化的規(guī)律如圖所示.則在0?3時間內(nèi)物體所受的摩擦力6隨時間f的變化規(guī)律可能為下圖中的（取沿斜面

向上為摩擦力Ff的正方向）（）

【答案】BCD

【詳解】物體沿斜面方向上受到F、摩擦力Ff和重力在沿斜面方向上的分量相gsiwa的作用，若F的初值大

于mgs加a,t=0時刻物體受到的靜摩擦力方向沿斜面向下，貝I］有%=尸一mgs譏a,當(dāng)F減小時，摩擦力先

減小，減小到零后，摩擦力反向增大；若F的初值等于〃t=0時刻物體受到的靜摩擦力為零，則隨

著F的減小摩擦力逐漸增大；若F的初值小于mgs加1,t=0時刻物體受到的靜摩擦力向上，則隨著F的減

小摩擦力逐漸增大，故可能為B、C、D；

故選BCD.

㈤2

重難創(chuàng)新練

1.打印機在正常工作的情況下，進(jìn)紙系統(tǒng)每次只進(jìn)一張紙。進(jìn)紙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，若圖中有10

張相同的紙，每張紙的質(zhì)量為，"，搓紙輪按圖示方向轉(zhuǎn)動并帶動最上面的1張紙向右運動，搓紙輪與紙張

之間的動摩擦因數(shù)為〃I，紙張與紙張之間、紙張與底部摩擦片之間的動摩擦因數(shù)均為〃2,工作時搓紙輪對

第1張紙壓力大小為凡打印機正常工作時，下列說法正確的是()

摩擦片

A.第2張紙與第3張紙之間的摩擦力為滑動摩擦力

B.第5張紙與第6張紙之間的摩擦力大小為〃式/+〃％)

C.第10張紙與摩擦片之間的摩擦力大小為〃2(尸+1?！ㄈ?

D.若從<〃2,進(jìn)紙系統(tǒng)仍能正常進(jìn)紙

【答案】B

【詳解】A.由于進(jìn)紙系統(tǒng)每次只進(jìn)一張紙，則在第1張紙向右運動時，第2張紙與第3張紙保持相對靜止，

第2張紙與第3張紙之間的摩擦力為靜摩擦力，故A錯誤；

BC.工作時搓紙輪給第1張紙壓力大小為F,第1張紙對第2張紙的壓力為尸+叫,則第1張紙與第2張

紙之間的滑動摩擦力為

h=%(F+mg)

由于第2張及第2張以下的紙沒有運動，只有運動趨勢，所以第2張以下的紙之間以及第10張紙與摩擦片

之間的摩擦力均為靜摩擦力，大小均為

14=兒=〃式/+〃*)

故B正確，C錯誤；

D.若〃|<〃2，則有

NF<&(F+mg)

可知搓紙輪與第1張紙之間會發(fā)生相對滑動，而第1張紙靜止不動，所以進(jìn)紙系統(tǒng)不能正常進(jìn)紙，故D錯

誤。

故選Bo

2.磚塊夾是一種重要的勞動工具，工人用磚塊夾將四塊并排在一起的磚緩慢提起，如圖甲所示。將四塊磚

依次編號為1、2、3、4,如圖乙所示。己知每塊磚的質(zhì)量均為2.4kg,磚塊夾與磚之間的動摩擦因數(shù)為0.8,

磚1、2間的動摩擦因數(shù)為0.3,磚2、3間的動摩擦因數(shù)為0.1,磚3、4間的動摩擦因數(shù)為0.2,最大靜摩

擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2,則相鄰兩塊枝之間的最小壓力為（）

A.60NB.80NC.96ND.120N

【答案】C

【詳解】設(shè)磚1對磚2的摩擦力大小為力方向向上，則磚3對磚2的摩擦力大小為

fr=f-mg

磚4對磚3的摩擦力大小為

f2=2mg-f

摩擦力和壓力需滿足

N0.1

最2…

N0.2

線性規(guī)劃如圖所示，相鄰兩塊磚之間的最小壓力為96N；若四塊磚粘在一起，則磚塊夾對磚的最小壓力為

60N?

故選C。

02448而

3.（2024?山西晉中?三模）如圖1所示，原長為L=40cm的橡皮筋一端固定在豎直放置的相同長度空心細(xì)管

AB的頂點4另一端懸掛質(zhì)量為加=1kg的重物，此時橡皮筋總長為50cm。現(xiàn)讓重物以某一線速度，以。

為圓心在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，此時橡皮筋與水平方向的夾角6=45。，如圖2所示。已知重力加速度

g取lOm/s：管口光滑，忽略所有摩擦，重物可視為質(zhì)點，橡皮筋滿足胡克定律且一直在彈性限度內(nèi)，則下

列說法正確的是（）

圖1圖2

A.橡皮筋的勁度系數(shù)為20N/m

B.圖2中橡皮筋的拉力大小為ION

C.圖2中重物M到B點的豎直距離大于與

D.圖2中重物M到B點的豎直距離等于人

4

【答案】D

【詳解】A.由于橡皮筋原長和管長度相同，都是40cm,懸掛M后橡皮筋總長為50cm,由

F=kk

代入數(shù)據(jù)解得，橡皮筋的勁度系數(shù)為

仁100N/m

選項A錯誤；

B.當(dāng)物體轉(zhuǎn)動起來后，對其受力分析有，豎直方向

尸sin8=Mg

解得此時彈力大小為

F=10A/2N

選項B錯誤；

CD.豎直方向

AAx'sin。=Mg

故

Ax，sin6=Ax=—

4

選項C錯誤，選項D正確。

故選D。

4.（2024?河北滄州?二模）高標(biāo)準(zhǔn)鋼筋通常用于承載能力要求較高的大型建筑結(jié)構(gòu)中，如橋梁、高樓建筑等。

鋼筋在彈性限度內(nèi)的伸長量與拉力的關(guān)系滿足胡克定律。實驗室中測量某高標(biāo)準(zhǔn)下截面積分別為225mm2和

450mm2的兩種型號鋼筋的勁度系數(shù)。數(shù)據(jù)如下表所示，通過數(shù)據(jù)分析，關(guān)于該材料的勁度系數(shù)分析可能正

確的是（）

拉

力

長度200N400N800N1600N

伸長量橫

截面積

1m225mm20.02mm0.04mm0.08mm0.16mm

2m225mm20.04mm0.08mm0.16mm0.32mm

Im450mm20.01mm0.02mm0.04mm0.08mm

A.勁度系數(shù)與拉力成正比

B.勁度系數(shù)與長度成正比

C.勁度系數(shù)與橫截面積成正比

D.勁度系數(shù)由材料決定與長度、橫截面積無關(guān)

【答案】C

【詳解】根據(jù)胡克定律歹=履及表中數(shù)據(jù)可知，勁度系數(shù)與長度成反比，與橫截面積成正比。

故選C。

5.中國傳統(tǒng)工藝一樟卯結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在當(dāng)下流行的拼插玩具中，如圖甲所示。凸出部分叫樟，凹進(jìn)部分叫卯,

樟和卯咬合，起到連接作用。圖乙是一種樺卯連接構(gòu)件，相互連接的兩部分M、N,其中構(gòu)件M固定在水

平地面上，樟、卯接觸面間的動摩擦因數(shù)均為〃，沿N的軸線。尸用大小為尸的力才能將N從M中緩慢拉

出?？烧J(rèn)為各接觸面間的彈力大小均為練，滑動摩擦力與最大靜摩擦力大小相等，N的下表面與水平地面

未接觸，則柳、卯接觸面間的動摩擦因數(shù)〃為（）

【答案】C

【詳解】緩慢拉出，所以處于平衡態(tài)，樟卯結(jié)構(gòu)有4個接觸面，則

4〃然=F

解得

F

4二---

4國

故選C。

6.如圖所示為一個免打孔伸縮晾衣桿的示意圖，使用時，先調(diào)節(jié)桿的長度使其恰好與兩側(cè)的豎直墻面接觸，

然后打開鎖緊裝置保持桿長不變，最后旋轉(zhuǎn)增壓旋鈕增加桿頭與墻面間的壓力，使其在晾衣物時能保持靜

止，下列說法正確的是（）

A.桿頭與墻面間的壓力越大，桿頭與墻面間的摩擦力就越大

B.所晾衣物的質(zhì)量越大，桿頭與墻面間的摩擦力就越大

C.在濕衣物晾干的過程中，桿頭與墻面間的摩擦力保持不變

D.為了能晾更大質(zhì)量的衣物，可增加桿頭與墻面的接觸面積

【答案】B

【詳解】AB.以晾衣桿與衣物為整體，受力分析可得兩邊桿頭與墻面間的靜摩擦力等于晾衣桿與衣物的總

重力，即

/=（機衣物+個衣桿）8

故桿頭與墻面間的壓力越大，桿頭與墻面間的摩擦力不變，所晾衣物的質(zhì)量越大，桿頭與墻面間的摩擦力

就越大，故A錯誤，B正確；

C.在濕衣物晾干的過程中，晾衣桿與衣物的總重力減小，桿頭與墻面間的摩擦力減小，故C錯誤；

D.為了能晾更大質(zhì)量的衣物，可增加桿頭與墻面的粗糙程度或增大桿頭與墻面間的壓力，以增大桿頭與墻

面間的最大靜摩擦力，增加桿頭與墻面的接觸面積時不能夠增大桿頭與墻面間的最大靜摩擦力，故D錯誤。

故選B。

7.（2024?廣東深圳?二模）常見的繩索，在一定限度內(nèi)，其拉力廠與伸長量無成正比，即歹=依。當(dāng)繩索受

到拉力而未斷時，其單位面積承受的最大拉力圖稱為繩索的極限強度（騫僅與材質(zhì)有關(guān)）。在繩索粗細(xì)與長

6262

度相同的情況下，媼龍繩：%蛛絲"炭纖維=1377,Tmm=620xl0N/m,=1000xl0N/m,

。購城=3430xlC）6N/m2,對于原長和粗細(xì)相同的三種繩索（）

A.碳纖維繩承拉能力最強

B.受到相同拉力時，最長的是蜘蛛絲

C.若繩索能承受的最大拉力相同，則橫截面面積之比為》曼=胃

3炭纖維。/

D,承受相同拉力時，它們的伸長量之比%尼龍繩：％蜘蛛絲：海纖維=77:3:1

【答案】AC

【詳解】A.由題意可知碳纖維的極限強度最大，即單位面積承受的拉力最大，三種伸縮粗細(xì)相同，面積相

同，所以碳纖維繩承拉能力最強，故A正確；

B.根據(jù)

F=kx

尼龍繩的勁度系數(shù)最小，受到相同拉力時，最長的是尼龍繩，故B錯誤；

C.根據(jù)

璘=（

可得

s=￡

Tm

若繩索能承受的最大拉力相同，則橫截面面積之比為

S尼龍繩_4n碳纖維_3430x106=343

S碳纖維9尼龍繩620xlO662

故C正確；

D.根據(jù)

F=kx

可得

F

x=一

k

承受相同拉力時，則它們的伸長量之比為

_1,1,1_1,1.1

尤尼龍繩?尤蜘蛛絲?尤炭纖維一--231.77.3

"尼龍繩K蜘蛛絲K炭纖維1J'

故D錯誤。

故選ACo

8.無線充電寶可通過磁吸力吸附在手機背面，如圖甲所示為科創(chuàng)小組某同學(xué)手握手機（手不接觸充電寶），

利用手機軟件記錄豎直放置的手機及吸附的充電寶從靜止開始在豎直方向上的一次變速運動過程（手機與

充電寶始終相對靜止），記錄的加速度。隨時間［變化的圖像如圖乙所示（規(guī)定向上為正方向），才2時刻充電

寶速度為零，且最終處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知無線充電寶質(zhì)量為0