【全程复习】2022届高考物理第一轮复习方略 2.1重力 弹力 摩擦力课时提能演练（含解析） 新人教版

《全程复习》2022届高考物理全程复习方略（人教版-第一轮）课时提能演练（含详细解析）2.1重力弹力摩擦力(40分钟100分)一、选择题(本题共8小题，每题9分，至少一个答案正确，选不全得5分，共72分)1.如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球重G，平衡时小球在A处，今用力F压小球至B处，使弹簧缩短x，则此时弹簧的弹力为()A.kxB.kx+GC.G-kxD.以上都不对2.(2022·中山模拟)如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行，木块受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则()A.长木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB.长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，长木板便开始运动D.无论怎样改变F的大小，长木板都不可能运动3.如图所示，物体m静止在倾角为θ的斜面上，现用垂直于斜面的推力F=kt(k为比例常量、t为时间)作用在物体上，从t=0开始，物体所受摩擦力Ff随时间t的变化的关系是图中的()4.如图所示，一倾角为45°6\n的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F通过球心，下列说法正确的是()A.球一定受墙的弹力且水平向左B.球可能受墙的弹力且水平向左C.球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上D.球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上5.A、B、C三个物体如图所示放置在水平面上，所有接触面均不光滑，有一个水平向右的力F作用在物体C上，使A、B、C一起向右做匀速运动，则()A.B对A的静摩擦力方向水平向左B.B对A的静摩擦力方向水平向右C.C对A的静摩擦力方向水平向左D.C对A的静摩擦力方向水平向右6.(2022·银川模拟)在水平力F作用下，重为G的物体沿墙壁匀速下滑，如图所示.若物体与墙之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为()A.μFB.μF+GC.GD.7.(2022·揭阳模拟)如图所示，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的大小的变化情况是()A.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8.如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态，则()A.B受到C的摩擦力一定不为零B.C受到水平面的摩擦力一定为零C.不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左6\nD.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等二、计算题(本大题共2小题，共28分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)9.(12分)木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F＝1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，求力F作用后木块A、B所受摩擦力的大小.10.(2022·铜陵模拟)(16分)如图所示，倾角为θ的光滑斜面ABC放在水平面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，此时两重物处于平衡状态，现把斜面ABC绕A点缓慢地顺时针旋转90°后，重新达到平衡.试求m1、m2分别沿斜面移动的距离.答案解析1.【解析】选B.设球在A处时弹簧已压缩了Δx，球平衡时弹力FA=G=kΔx，球在B处时，弹簧又压缩x，球再次达到平衡时弹力FB=k(Δx+x)=G+kx，故B正确.2.【解析】选A、D.木块向右滑行，木块受到水平向左的滑动摩擦力，其大小Ff=μ1mg，则木板受到木块水平向右的滑动摩擦力为μ1mg，由于木板处于静止状态，故木板受到地面的静摩擦力的大小一定是μ1mg,方向水平向左，A正确，B错误；力F发生变化，只能改变木块的运动状态，但木块所受的滑动摩擦力不会发生变化，因此长木板仍保持静止状态，C错误、D正确.3.【解析】选D.因物体静止，故所受摩擦力为静摩擦力，沿斜面方向：，垂直斜面方向：FN=mgcosθ；施加力F后，垂直斜面方向：FN′=F+mgcosθ，沿斜面方向：Ff=mgsinθ，故斜面受到压力变大，静摩擦力大小不变，D正确.6\n【变式备选】如图所示，把一重为G的物体，用一水平方向的推力F＝kt(k为恒量，t为时间)压在竖直的足够高的平整墙上，从t＝0开始物体所受的摩擦力Ff随t的变化关系是图中的()【解析】选B.物体在竖直方向上只受重力G和摩擦力Ff的作用,由于Ff从零开始均匀增大，开始一段时间Ff<G，物体加速下滑；当Ff＝G时，物体的速度达到最大值,之后Ff>G，物体向下做减速运动，直至减速为零.在整个运动过程中，摩擦力为滑动摩擦力，其大小为Ff＝μFN＝μF＝μkt，即Ff与t成正比，是一条过原点的倾斜直线；当物体速度减为零后，滑动摩擦力变为静摩擦力，其大小为Ff＝G，所以物体静止后的图线平行于t轴，故B正确.4.【解析】选B、C.F大小合适时，球可以静止在无墙的斜面上，F增大时墙才对球有弹力，故A错误，B正确；而斜面对球必须有斜向上的弹力才能使球不下落，故C正确，D错误.5.【解析】选A、D.物体B相对地面水平向右运动，所受地面的滑动摩擦力方向向左，因B匀速运动，故A对B的静摩擦力方向水平向右，从而B对A的静摩擦力方向水平向左，A正确，B错误；物体A水平向右匀速运动，B对它的静摩擦力方向水平向左，因而C对A的静摩擦力方向水平向右，C错误，D正确.6.【解析】选A、C.由Ff=μFN得Ff=μF,A正确，B错误；由竖直方向二力平衡得Ff=G,C正确，D错误.【总结提升】摩擦力大小的计算技巧分析计算摩擦力的大小和方向时，应先分清是滑动摩擦力还是静摩擦力.(1)若是滑动摩擦力，则根据公式Ff=μFN、力的平衡条件或牛顿第二定律进行分析计算，切记压力FN一般情况下不等于重力.(2)若是静摩擦力，则只能根据力的平衡条件或牛顿第二定律进行分析计算，切记不能用公式Ff=μFN计算静摩擦力.7.【解析】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有向右的运动趋势，所受静摩擦力向左，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，选项B正确.8.【解题指南】解答本题应把握以下两点：(1)B受到C的摩擦力方向取决于绳的拉力与B所受重力沿斜面向下的分力的大小关系.6\n(2)水平面对C的支持力利用整体法分析.【解析】选C.以B物体为研究对象，沿斜面方向受到重力沿斜面方向向下的分力、绳的拉力和静摩擦力，静摩擦力的大小等于重力沿斜面方向向下的分力与拉力的合力，所以可能为0，可能沿斜面向上或向下，A错误；对B、C整体受力分析可知不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力与拉力在水平方向上的分力平衡，方向水平向左，B错误，C正确；水平面对C的支持力等于B、C的总重力减去拉力在竖直方向上的分力，D错误.9.【解析】未加F时，木块A、B受力平衡，所受静摩擦力等于弹簧的弹力，即FA＝FB＝F弹＝kx＝400×0.02N＝8N(3分)木块B受地面的最大静摩擦力为：(3分)施加F后，对木块B有：(2分)故B所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小为：F′B＝F＋F弹＝9N(2分)施加F后，木块A所受摩擦力仍为静摩擦力，大小为：F′A＝8N(2分)答案：8N9N10.【解析】没旋转时，两弹簧均处于伸长状态，两弹簧伸长量分别为x1、x2k2x2=m2gsinθ(2分)解得(1分)k2x2+m1gsinθ=k1x1(2分)6\n解得(1分)旋转后，两弹簧均处于压缩状态，压缩量分别为x1′、x2′m2gcosθ=k2x2′(2分)解得(1分)(m1+m2)gcosθ=k1x1′(2分)解得(1分)所以m1移动的距离(2分)m2移动的距离(2分)答案：6