高考物理一轮复习 课时作业4 重力 弹力 摩擦力（含解析）-人教版高三物理试题

课时作业(四)重力弹力摩擦力[基础巩固练]1．下列关于常见力的说法中正确的是()A．弹力、重力、支持力、摩擦力都是按照力的性质命名的B．有规则形状的物体，其重心就在物体的几何中心C．两接触面间有摩擦力存在，则一定有弹力存在D．力是一个物体就可以产生的，不需要其他物体的存在C[支持力是根据力的作用效果命名的，故A错误．只有质量分布均匀、形状规则的物体，重心才在其几何中心，故B错误．弹力产生的条件：相互接触并挤压；摩擦力产生的条件接触面粗糙、相互接触并挤压、有相对运动或相对运动趋势，可见，有摩擦力，必有弹力，故C正确．力是物体与物体间的相互作用，故D错误．]2．如图所示，一小车的表面由一光滑水平面和光滑斜面连接而成，其上放一球，球与水平面的接触点为a，与斜面的接触点为b.当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列结论正确的是()A．球在a、b两点处一定都受到支持力B．球在a点处一定受到支持力，在b点处一定不受支持力C．球有a点处一定受到支持力，在b点处不一定受到支持力D．球在a点处不一定受到支持力，在b点处也不一定受到支持力D[若球与车一起水平匀速运动，则球在b处不受支持力作用，若球与车一起水平向左匀加速运动，则球在a处的支持力可能为零，D项正确．]3．一轻质弹簧原长为8cm，在4N的拉力作用下伸长了2cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为()A．40m/N B．40N/mC．200m/N D．200N/mD[由胡克定律得劲度系数k＝eq\f(F,x)＝200N/m，D项正确．]4．(2016·上海卷)如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的()A．OA方向 B．OB方向C．OC方向 D．OD方向D[根据牛顿第二定律，物体所受的合外力方向和加速度方向相同，小球随小车一起向右做匀加速运动，加速度沿OD方向，所以合外力沿OD方向，D选项正确．]5．如图所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率．已知某夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为()A．eq\f(mg,Fmax) B．eq\f(mg,2Fmax)C．eq\f(2mg,Fmax) D．eq\f(Fmax,mg)B[由于砖处于平衡状态，由平衡条件可得2μFmax＝mg，解得μ＝eq\f(mg,2Fmax)，故B正确．]6．如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力()A．方向向左，大小不变 B．方向向左，逐渐减小C．方向向右，大小不变 D．方向向右，逐渐减小A[A、B两物块一起向右做匀减速直线运动时，加速度方向水平向左，大小恒定，由牛顿第二定律可得FfB＝mBa，故B所受的摩擦力方向水平向左，大小为mBa，恒定不变，A正确．]7．(人教版必修1·P61·T3改编)(多选)重量为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动．木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动．由此可知()A．木箱与地板间的最大静摩擦力为35NB．木箱所受的滑动摩擦力为30NC．木箱与地板间的动摩擦因数为0.35D．木箱与地板间的动摩擦因数为0.3答案ABD8．如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是()A．容器受到的摩擦力不断增大 B．容器受到的摩擦力不变C．水平力F必须逐渐增大 D．容器受到的合力逐渐增大A[由平衡条件可得，墙对容器的静摩擦力Ff＝m总g，随m总的增大而增大，A正确，B错误；只要m总g≤μF，不增大水平力F也可使容器静止不动，C错误；因注水过程中容器始终静止，故容器受到的合力始终为零，D错误．]9．(2019·湖北黄冈模拟)(多选)如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O′处(O为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点．已知容器半径为R，与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ＝30°.下列说法正确的是()A．容器相对于水平面有向左运动的趋势B．容器对小球的作用力指向球心OC．轻弹簧对小球的作用力大小为eq\f(\r(3),2)mgD．弹簧原长为R＋eq\f(mg,k)BD[容器和小球组成的系统与水平面间的摩擦力为零，没有相对水平面的运动趋势，A错误；容器对小球的弹力沿半径指向球心O，B正确；由FNsinθ＋Fsinθ＝mg，FNcosθ＝Fcosθ，可得：F＝FN＝mg，C错误；由F＝kx可得弹簧的压缩量x＝eq\f(mg,k)，弹簧的原长L0＝LO′P＋x＝R＋eq\f(mg,k)，D正确．][能力提升练]10．一个长度为L的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为m的小球时，轻弹簧的总长度变为2L.现将两个这样的轻弹簧按如图所示方式连接，A小球的质量为m，B小球的质量为2m，则两小球平衡时，B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小，且轻弹簧都在弹性限度范围内)()A．4L B．5LC．6L D．7LD[一根轻弹簧，挂一个质量为m的小球时，轻弹簧的总长度变为2L，即伸长L，劲度系数k＝mg/L.若两个小球如题图所示悬挂，则下面的轻弹簧伸长2L，上面的轻弹簧受力3mg，伸长3L，则轻弹簧的总长为L＋L＋2L＋3L＝7L，故选项D正确．]11．如图所示，一楔形斜面体置于水平地面上，斜面的倾角为30°，物块A置于斜面上，用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连，弹簧轴线与斜面平行，A、B均处于静止状态，已知物块A、B的重力分别为10N和5N，不计滑轮与细绳间的摩擦，则()A．弹簧对A的拉力大小为10NB．斜面对A的支持力为5NC．斜面对A的摩擦力为0D．地面对斜面体的摩擦力大小为5NC[弹簧的弹力等于B的重力，大小为5N，而A的重力沿斜面的分力mAgsin30°＝5N，故斜面对A的摩擦力为0，故A错误，C正确；斜面对A的支持力FN＝mAgcos30°＝5eq\r(3)N，B错误；以A、B及斜面体整体为研究对象，得地面对斜面体的摩擦力为0，D错误．]12．(2019广东惠州调研)如图甲、乙所示，两个相同的固定斜面上分别放有一个处于静止的三角形木块A、B，它们的质量相等．A木块左侧面沿竖直方向，B木块左侧面垂直于斜面，在两斜面上分别放上一个相同的光滑球后，木块仍保持静止，则放上球后()A．A木块受到的摩擦力等于B木块受到的摩擦力B．A木块受到的摩擦力小于B木块受到的摩擦力C．A木块对斜面的压力等于B木块对斜面的压力D．A木块对斜面的压力大于B木块对斜面的压力A[设球的质量为m，A、B的质量为M，斜面的倾角为α.以球与A整体为研究对象，由平衡条件可得，A木块受到的摩擦力FfA＝(M＋m)gsinα，同理，以球与B整体为研究对象，B木块受到的摩擦力FfB＝(M＋m)gsinα，则FfA＝FfB，A正确，B错误．以A为研究对象，受力分析如图甲所示，由平衡条件得，斜面对A的支持力FNA＝Mgcosα－FN1sinα，以B为研究对象，受力分析如图乙所示，由平衡条件得，斜面对B的支持力FNB＝Mgcosα，故FNA<FNB．由牛顿第三定律可知，A木块对斜面的压力小于B木块对斜面的压力，C、D错误．]13．(2019·湖南长沙模拟)如图甲，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体B施加一水平变力F，F－t关系图象如图乙所示．两物体在变力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止．则()A．t时刻，两物体之间的摩擦力最大B．t时刻，两物体的速度方向开始改变C．t～2t时间内，两物体之间的摩擦力逐渐减小D．0～2t时间内，物体A所受的摩擦力方向始终与变力F的方向相同D[以整体为研究对象，由图看出，t时刻，F＝0，加速度为零，则以A为研究对象可知，A、B间的静摩擦力为零，故A错误；根据牛顿第二定律知，两物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，则t时刻速度方向不变，而且速度最大，故B错误；t～2t时间内，两物体的合外力增大，加速度增大，再以A为研究对象，可知两物体间的摩擦力增大，故C错误；对整体分析，整体的加速度与F的方向相同，A物体所受的合力为摩擦力，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与F的方向相同，故D正确．]14．(2019·山西晋商四校联考)如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g.下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中，正确的是()A．小车静止时，F＝mgsinθ，方向沿杆向上B．小车静止时，F＝mgcosθ，方向垂直于杆向上C．小车向右匀速运动时，一定有F＝mg，方向竖直向上D．小车向