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【三维设计】2022届高三物理一轮 课时跟踪检测05 弹力 摩擦力
【三维设计】2022届高三物理一轮 课时跟踪检测05 弹力 摩擦力
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课时跟踪检测(五) 弹力 摩擦力高考常考题型:选择题1.孔明灯又叫天灯,相传是由三国时的诸葛孔明(即诸葛亮)所发明。当年,诸葛孔明被司马懿围困于平阳,无法派兵出城求救。孔明算准风向,制成会飘浮的纸灯笼,系上求救的讯息,其后果然脱险,于是后世就称这种灯笼为孔明灯。现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速上升,则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是( )图1A.0 B.mg,东北偏上方向C.mg,竖直向上D.mg,东北偏上方向2.在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图2所示的情况就是一个实例。当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是( )A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B.运动员受到的支持力,是跳板发生形变而产生的图2C.此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力3.如图3所示,人向右匀速推动水平桌面上的长木板,在木板翻离桌面以前,则( )A.木板露出桌面后,推力将逐渐减小B.木板露出桌面后,木板对桌面的压力将减小图3C.木板露出桌面后,桌面对木板的摩擦力将减小D.推力、压力、摩擦力均不变4.(2022·石家庄模拟)如图4所示,物体P放在粗糙水平面上,左边用一根轻弹簧与竖直墙相连,物体静止时弹簧的长度小于原长。若再用一个从0开始逐渐增大的水平力F向右拉P,直到拉动,那么在P被拉动之前的过程中,弹簧对P的弹力FT的大小和地面对P的摩擦力Ff的大小的变化情况( )图4A.弹簧对P的弹力FT始终增大,地面对P的摩擦力始终减小B.弹簧对P的弹力FT保持不变,地面对P的摩擦力始终增大C.弹簧对P的弹力FT保持不变,地面对P的摩擦力先减小后增大D.弹簧对P的弹力FT先不变后增大,地面对P的摩擦力先增大后减小7\n5.(2022·浙江高考)如图5所示,与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0kg的物体。细绳的一端与物体相连。另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连。物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9N。关于物体受力的判断(取g=9.8m/s2)。下列说法正确的是( )图5A.斜面对物体的摩擦力大小为零B.斜面对物体的摩擦力大小为4.9N,方向沿斜面向上C.斜面对物体的支持力大小为4.9N,方向竖直向上D.斜面对物体的支持力大小为4.9N,方向垂直斜面向上6.如图6所示,物体A置于倾斜的传送带上,它能随传送带一起向上或向下做匀速运动,下列关于物体A在上述两种情况下的受力描述,正确的是( )图6A.物体A随传送带一起向上运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下B.物体A随传送带一起向下运动时,A所受的摩擦力沿斜面向下C.物体A随传送带一起向下运动时,A不受摩擦力作用D.无论A随传送带一起向上还是向下运动,传送带对物体A的作用力均相同7.如图7所示,在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3,1和2及2和3间分别用原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数均为μ,现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、3两木块之间的距离是( )图7A.2L+ B.2L+C.2L+D.2L+8.如图8所示,轻弹簧的一端与物块P相连,另一端固定在木板上。先将木板水平放置,并使弹簧处于拉伸状态。缓慢抬起木板的右端,使倾角逐渐增大,直至物块P刚要沿木板向下滑动,在这个过程中,物块P所受静摩擦力的大小变化情况是( )图8A.先减小后增大B.先增大后减小C.一直增大D.保持不变9.如图9所示,一质量为m的木板置于水平地面上,其上叠放一质量为m0的砖块,用水平力F7\n将木板从砖下抽出,则该过程的木板受到地面的摩擦力为(已知m与地面间的动摩擦因数为μ1,m0与m间的动摩擦因数为μ2)( )图9A.μ1mgB.μ1(m0+m)gC.μ2mgD.μ2(m0+m)g10.如图10所示,质量均为m的木块A和B,用一个劲度系数为k的轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面,则这一过程A上升的高度为( )A.mg/kB.2mg/kC.3mg/kD.4mg/k图1011.如图11所示,一重为10N的球固定在支杆AB的上端,用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5N,则AB杆对球的作用力( )A.大小为7.5NB.大小为10N图11C.方向与水平方向成53°角斜向右下方D.方向与水平方向成53°角斜向左上方12.两个完全相同的条形磁铁放在平板AB上,磁铁的N、S极如图12所示。图12开始时平板及磁铁均处于水平位置上,且静止不动。(1)现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触),并使之停在A′B′处,结果发现两个条形磁铁吸在了一起。(2)如果将AB从原来位置突然竖直向下平移,并使之停在A″B″处,结果发现两条磁铁也吸在了一起。则下列说法正确的是( )A.开始时两磁铁静止不动,说明磁铁间的作用力是排斥力B.开始时两磁铁静止不动,说明磁铁间的吸引力小于静摩擦力C.第(1)过程中磁铁开始滑动时,平板正在向上加速D.第(2)过程中磁铁开始滑动时,平板正在向下加速13.(2022·金华十校联考)如图13所示,一直杆倾斜固定并与水平方向成30°的夹角;直杆上套有一个质量为0.5kg7\n的圆环,圆环与轻弹簧相连,在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小F=10N的力,圆环处于静止状态,已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7,g=10m/s2。下列说法正确的是( )图13A.圆环受到直杆的弹力,方向垂直直杆向上B.圆环受到直杆的弹力大小等于2.5NC.圆环受到直杆的摩擦力,方向沿直杆向上D.圆环受到直杆的摩擦力大小等于2.5N14.(2022·济南检测)如图14所示,物体P、Q用轻绳连接后跨过定滑轮,物体P静止在倾角为37°角的斜放木板上悬挂着。已知P、Q的质量mP、mQ大小的关系为mQ=mP。今将斜放木板的倾角从37°增到45°,物体P仍保持静止而没有滑动,若不计滑轮处的摩擦,则下列说法中正确的是( )图14A.绳子的张力将变大B.物体P受到的静摩擦力将变小C.物体P对斜板的压力将变小D.绳子张力和物体P受到的摩擦力均不变15.如图15所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上,受到向右的拉力F的作用而向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2。下列说法正确的是( )图15A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m+M)gC.当F>μ2(m+M)g时,木板便会开始运动D.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动答案课时跟踪检测(五)弹力 摩擦力1.选C 根据二力平衡条件可知,孔明灯所受空气的作用力与重力大小相等、方向相反,与孔明灯运动方向无关,故C正确。2.选BD 发生相互作用的物体均要发生形变,故A错;发生形变的物体,为了恢复原状,会对与它接触的物体产生弹力的作用,B正确;在最低点,运动员虽然处于瞬间静止状态,但接着运动员要加速上升,故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力,C错误、D正确。7\n3.选D 在木板翻离桌面以前,由其竖直方向受力分析可知,桌面对木板的支持力等于重力,所以木板所受到的摩擦力不变,又因为长木板向右匀速运动,推力等于摩擦力,所以推力不变。综上所述,选项D正确。4.选B 在P被拉动之前的过程中,弹簧长度不变,弹簧对P的弹力FT的大小保持不变,由于弹簧长度小于原长,P有向右运动的趋势,所受静摩擦力方向向左,用一个从0开始逐渐增大的水平力F向右拉P的过程中,地面对P的摩擦力始终增大,B正确。5.选A 因物体的重力沿斜面方向的分力mgsin30°=1×9.8×0.5N=4.9N,与弹簧秤的示数相等,故斜面对物体的摩擦力大小为0,则选项A正确,选项B错误;斜面对物体的支持力大小为mgcos30°=1×9.8×N=4.9N,方向垂直斜面向上,则选项C、D错误。6.选D 无论传送带向上还是向下运动,物体A随传送带匀速运动处于平衡状态,在重力作用下有相对于传送带沿斜面向下的运动趋势,传送带对物体有沿斜面向上的静摩擦力,根据平衡条件可得Ff=mgsinθ,所以D正确。7.选B 先以2、3为整体分析,设1、2间弹簧的伸长量为x1,有kx1=μ(m2+m3)g;再以3为研究对象,设2、3间弹簧伸长量为x2,有kx2=μm3g,所以1、3两木块之间的距离为2L+x1+x2,故选B。8.选A 木板水平时,Ff=kx,方向水平向左,木板倾斜时,设开始Ff沿板向下,则有:mgsinθ+Ff=kx,Ff随θ增大逐渐减小到0,然后Ff沿板向上,此时有:mgsinθ=kx+Ff,Ff再随θ增大而增大,直到要下滑,故A正确。9.选B 滑动摩擦力的计算公式F=μFN,题中水平地面所受压力的大小为(m0+m)g,动摩擦因数为μ1,所以其滑动摩擦力大小为μ1(m0+m)g,故B正确。10.选B 系统最初静止时,以木块A为研究对象得弹簧的压缩量x1=mg/k。B刚好离开地面时,以木块B为研究对象得弹簧的伸长量x2=mg/k。A上升的高度h=x1+x2=2mg/k,故B正确。11.选D 对小球进行受力分析可得,AB杆对球的作用力与绳的拉力的合力与小球重力等值反向,令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α,可得:tanα==,α=53°,故D项正确。12.选D 由于突然向上或向下运动两条磁铁都会吸在一起,说明磁铁间的作用力为吸引力,选项A错误。开始磁铁静止不动,说明磁铁受力平衡,磁铁间的吸引力等于静摩擦力,选项B错误。磁铁原来静止,后开始滑动,说明最大静摩擦力减小,则磁铁与平板AB间的弹力减小,磁铁处于失重状态,选项C错误,D正确。7\n13.选D 圆环受到直杆的弹力,方向垂直直杆向下,A错误。画出圆环受力示意图如图所示,应用平行四边形定则可得,圆环受到直杆的弹力大小等于N,B错误。圆环受到直杆的摩擦力,方向沿直杆向下,大小等于2.5N,C错误,D正确。7\n14.选BC 因物体P和Q始终处于静止状态,绳中张力FT=mQg不变,故A错误;对物体P受力分析如图所示。设θ=37°时,FfP沿斜面向上,由平衡条件可得:mPgsin37°=FT+FfP,可得:FfP=-0.15mPg,当θ=45°时,mPgsin45°=FT+FfP′,可得:FfP′=(-)mPg=-0.043mPg,可见,物体P受到的静摩擦力沿斜面向下,且变小,B正确,D错误;物体P对斜板的压力由FN=mPgcos37°变为FN′=mPgcos45°变小了,故C正确。15.选AD 由于木块在木板上运动,所以木块受到木板的滑动摩擦力的作用,其大小为μ1mg,根据牛顿第三定律可得木块对木板的滑动摩擦力也为μ1mg。又由于木板处于静止状态,木板在水平方向上受到木块的摩擦力μ1mg和地面的静摩擦力的作用,二力平衡,选项A正确、B错误。若增大F的大小,只能使木块加速运动,但木块对木板的滑动摩擦力大小不变,因而也就不可能使木板运动起来,选项C错误、D正确。7
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