01 摩擦力、浮力、压力压强与受力分析（原卷版）

备考2022年考前易错点查漏补缺01摩擦力、浮力、压力压强与受力分析一、摩擦力与受力分析1．（2021·温州模拟）如图所示，A、B、C三个物体叠放在水平面上，同时有F=10N的两个水平力分别作用于A、B两物体上，A、B、C三个物体仍处于静止状态，则下列说法不正确的是（）A．A物体对B物体的摩擦力为10N，向左B．地面对A物体的摩擦力为10N，向右C．B物体对C物体的摩擦力为零D．C物体受到两个力的作用2．（2020·江干模拟）A、B两同学用如图所示的方式推墙。A向前推B、B向前推墙，且保持不动。每人用力的大小都为F，方向水平向右。已知地面粗糙，则以下说法中正确的是（）A．B推墙的力与A推B的力是一对平衡力B．B给A的作用力与地面给A的摩擦力是一对相互作用力C．B同学受到地面给的水平向左的摩擦力大小为FD．B同学不受摩擦力3．（2021·浙江模拟）如图所示，窗玻璃上趴着不动一只壁虎，水平向右推左窗，壁虎随左窗玻璃一起向右匀速移动，以下说法正确的是（）A．壁虎相对于左窗是运动的B．壁虎受到水平向右的摩擦力C．窗户移动的时候受到平衡力作用D．壁虎不掉下来的原因是脚底的吸盘吸住了玻璃4．一物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。则下列选项中正确的是()A．0﹣2s物体所受摩擦力大小为0B．2﹣6s物体所受摩擦力为3NC．8﹣10s物体所受摩擦力为2ND．物体4s时所受摩擦力大于9s所受摩擦力5．如图所示，斜劈A放在固定的斜面上，其上表面水平，物体B放在A上，在A和B一起沿斜面匀速下滑的过程中（）A．斜面与A之间无摩擦力 B．A、B之间无摩擦力C．A对B的摩擦力方向水平向左 D．B对A的摩擦力方向水平向左6．（2020·滨江模拟）木板乙放置于光滑的水平面上，一个小木块甲以v0的速度从木板乙的左侧被水平弹射到木板左端，如图所示。小木块甲先相对木板乙滑动，后相对静止；当木板乙碰到水平面上的障碍物丙时立刻静止。则以下判断中正确的是（）A．甲、乙相对静止前，甲受到水平向右的摩擦力B．甲、乙相对静止时，甲不受摩擦力C．乙碰到丙后，甲因为受到惯性作用会继续向右运动D．乙静止后，甲、乙受到的摩擦力是一对平衡力7．（2020·三门模拟）如图所示，放在粗糙水平面上的木箱，受到两个水平拉力F1、F2作用，F1的方向向左，F2的方向向右，下列分析正确的是()A．若木箱保持静止状态，则F1一定等于F2B．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定小于F2C．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定等于F2D．若木箱向右做匀速直线运动，则F1一定大于F28．G20杭州峰会期间，很多地方设置了安检机，如图。小明发现：大件行李放到传送带上时，先在传送带上向左滑动，稍后与传送带一起向右匀速运动。若小明的行李重200N，滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.3倍。下列说法正确的是（）A．行李向左滑动时受到的摩擦力方向向左B．行李随传送带一起向右匀速运动时不受摩擦力C．行李随传送带一起向右匀速运动时，受到摩擦力，方向向左D．行李随传送带一起向右匀速运动时受到的摩擦力大小为60N9．如图甲所示，完全相同的A、B两物块叠放在水平地面上，用F1＝40N的水平力作用在B物块上，AB一起做匀速直线运动，此时B物块所受的摩擦力为N；若将F2＝60N的水平力按如图乙所示作用在A物块上，它们仍一起做直线运动，则地面对A物块的摩擦力为N。10．（2020·江干模拟）如图甲所示，力传感器A可获得力随时间变化的规律。将传感器固定在水平桌面上，测力端通过轻质细绳与滑块相连，滑块(m=lKg)放在较长的小车(M=1.5kg)上，一根轻质细绳跨过光滑的轻质滑轮，其一端连接小车，另一端系一只空沙桶，整个装置处于静止状态。现打开传感器，同时缓慢向沙桶里倒入沙子，当小车刚好开始运动时，立即停止倒沙子。若力传感器采集的F-t图象如图乙所示，g取10N/kg，则;（1）空桶的质量等于；（2）在0-2.5s内，滑块与小车间的摩擦为摩擦(填“动”或“静”)；（3）滑块与小车间的滑动摩擦力等于N。11．（2016·浙江模拟）如图所示，两块相同的竖直挡板A、B之间有质量为ｍ的4块相同的砖，用大小相同的均为F的水平力压住挡板，使砖保持静止不动，那么1、2块砖之间的摩擦力大小为，2、3块砖之间的摩擦力是。12．（2016·模拟）如图所示，用细绳相连的A、B两物体，在F=64N的水平力作用下在粗糙水平面上做匀速直线运动，已知A物体的质量是B物体质量的3倍，它们受到的滑动摩擦力的大小与各自的重力成正比，则细绳对B的拉力大小为N.13．在“探究摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小明同学设计了如图所示的装置进行实验。弹簧测力计固定在木板上，开启电动机后，小明在4秒钟内观察测力计的示数变化，并绘制了如图乙所示的图像。（1）木块受到的滑动摩擦力的大小和方向分别是：。A．2.3牛水平向左 B．2.3牛水平向右C．2.0牛水平向左 D．2.0牛水平向右（2）4秒钟后，如将电动机的转速由每分钟20转调至每分钟40转，则弹簧测力计的示数将。（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）如要探究滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度的关系时，在现有实验的基础上，还应增加的操作是。14．（2021九上·温岭竞赛）如图甲所示，放在水平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用，力F的大小以及物体A的运动速度大小v随时间t的变化情况如图乙所示。（1）当t=7秒时，物体A受到的摩擦力f的大小为牛，方向为。（2）如图丙所示，在物体A的两侧分别挂上柱状重物B、C(两侧为定滑轮，只改变力的方向，不改变力的大小，轮与轴摩擦不计)，且重物C的一部分浸人水中。己知GB=20牛，GC=40牛，C的横截面积为40cm2，长度足够，水够深。则当物体A不受摩擦力作用时，C的下底面受到的水的压强是多少？（3）若物体A移动就会触发报警装置(图中未画出)，当物体A不移动时，最高水位与最低水位的差是多少？二、浮力与受力分析15．（2020·嵊州模拟）如图甲所示，一个底面积为0.04米2的薄壁柱形容器放在电子秤上，容器中放着一个高度为0.1米的均匀实心柱体A，向容器中缓慢注水，停止注水后，容器中水的深度为0.1米，电子秤的示数与容器中水的深度关系如图乙所示。下列说法不正确的是()A．实心柱体A的密度为600千克/米3B．柱体A对容器底部压力恰好为零时，容器对电子秤的压强625帕C．停止注水后，A所受的浮力为18牛D．停止注水后，将A竖直提高0.01米，A静止时受到向上的拉力为3牛16．（2019·台州模拟）如图所示，B、C是体积均为10cm3的实心铝块。当B浸没在水中时，木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动。若用铝块D替换C，使A在桌面上向右匀速运动，则D的质量应为(ρ铝＝2.7g/cm3，铝块B始终在水中，水与B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计)（）A．7g B．10g C．17g D．27g17．水面在烧杯的a位置（如图甲），若将A用细绳悬挂在B的下方，仍放入该烧杯中静止，水面在烧杯的b位置（如图乙，忽略绳子的影响）。若烧杯放于水平桌面上，则可知（）A．B物体浸入水中的体积不变B．A物体的密度一定大于水的密度C．水平桌面受到烧杯的压强将变小D．烧杯底部受到水的压力不变18．（2019·苍南模拟）用弹簧测力计悬挂一实心物体，将物体从水面上方某一高度匀速下降，如图甲所示。物体下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。根据图中信息，可知（）A．物体受到的最大浮力是5牛B．物体的体积是500厘米3C．物体的密度是2.25×103千克/米3D．物体浸没后，下表面受到水的压力保持不变。19．（2019·三门模拟）如图甲所示，高5cm、重5N的长方体物块被弹簧固定在烧杯底部。现向烧杯中匀速缓慢加水，水位高度H随时间变化如图乙所示（整个过程中，弹簧每受到1N的力伸长或压缩1cm，弹簧体积及所受浮力忽略不计）。下列说法正确的是（）A．t1时刻，弹簧处于伸长状态B．t1~t2时刻，弹簧的长度变化了15cmC．t.时刻，物体所受的浮力为10ND．该物体的密度为0.4×103kg/m320．（2018·余姚模拟）如图所示容器内放有一长方体木块M，上面压有一铁块m，木块浮出水面的高度为h1(图a)；用细绳将该铁块系在木块的下面，木块浮出水面的高度为h2(图b)；将细绳剪断后(图c)，则木块浮出水面的高度h3为()A．h1+ρ铁(h2-h1)／ρ水 B．h2+ρ铁(h2-h1)／ρ水C．h1+ρ木(h2-h1)／ρ水 D．h2+ρ木(h2-h1)／ρ水21．小婷利用刻度尺、小铁钉、圆柱形容器和适量的水测量一个小木块的密度。图所示的三个图是小婷正确测量过程的示意图，图中H1、H2、H3分别是圆柱形容器中水面所对应的深度。已知水的密度为ρ水，请利用图中测量出的物理量和ρ水写出小木块密度的表达式：ρ木=。22．（2017·浙江模拟）如图所示，体积为1×10-3m3，材料相同的两个金属球，分别连接在弹簧的一端，弹簧的另一端固定在容器的底部。甲图装置内是水，弹簧对球向上的弹力为79N，则该球的重力为牛。乙图装置内是某种液体，弹簧对球向上弹力为81N，则该种液体的密度为kg/m3（g取10N/kg）。设想从某一天起，地球的引力减为一半，则甲图中的弹簧对物体的弹力（弹簧处于压缩状态）（填“不变”、“减小一半”或“增加两倍”）。23．（2022九下·义乌期中）如图甲所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体甲，容器侧面的底部有一个由阀门K控制的出水口。此时物体甲刚好完全浸没在水中，接着打开阀门K，缓慢放水，直至物体甲恰好离开水面，再关闭阀门K。这个过程中，弹簧的弹力F与物体露出水面的体积V的关系如图乙所示，已知物体甲的密度为0.6×103kg/m3，体积为V0，不计弹簧所受浮力。则：（1）B点时弹簧的弹力大小为牛；（2）点A与点C的纵坐标a、c的绝对值之比为。24．（2021八上·浙江月考）小明想测一块密度小于水的泡沫（泡沫不吸水）的密度，现在手中测量工具只有刻度尺，他借助手中一大一小两个圆柱形玻璃容器设计了如下实验：①在大桶中装入适量水，将小桶放入其中，处于漂浮状态，测得小桶露出水面高度为h1，大桶中水面高度为H1，如图甲所示。②将泡沫放在小桶上，整体仍处于漂浮，测得小桶漏出水面高度为h2，大桶中水面高度为H2，如图乙所示。③将小桶放在泡沫上，整体仍处于漂浮，测得小桶漏出水面高度为h3，大桶中水面高度为H3，如图丙。求：（1）图丙中泡沫受到的重力和它的浮力（“是”或“不是”）一对平衡力。（2）乙图中大桶中水面高度H2丙图中大桶中水面高度H3（选填“大于”“小于”或“等于”）。（3）泡沫密度表达式为ρ泡＝（用h1，h2，h3和ρ水表示）。25．（2022九下·杭州月考）现有正方体空心金属盒和实心球各一个，实心球的体积为100cm3，如图甲所示，把实心球和金属盒用细绳相连放入水中静止后，金属盒没入水中的体积为200cm3，若将细绳剪断，实心球沉入水底，金属盒静止时没入水中的体积为120cm3，如图乙所示，不计细绳的重力和体积，水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，求：（1）金属盒所受重力的大小；（2）实心球所受重力的大小；（3）图甲中细绳的拉力大小。26．（2022九下·杭州月考）如图甲所示的柱状容器底部放有一个体积为600cm3的长方体物块（物块与容器底不密合），逐渐向容器内倒入水，测得容器底部受到物块的压力F随水的深度h变化的关系图像如图乙所示，并将加入水的总体积V总和对应水的深度h记录在下表中。V总/cm3160320480640800960h/cm81624313539（1）结合图乙和表中数据分析，当加入水的总体积V总＝640cm3时，物块处于（填“漂浮”“悬浮”或“沉底”）状态；（2）图乙中h2＝cm；（3）物块受到的最大浮力是多大？（4）如果图乙中F2＝1.2N，容器内不加水时，物体对容器底部的压强是多大？27．（2021八上·义乌期中）如图所示，容器底部用一根细绳拉住一木球，使木球全部浸入水中，已知木球的密度是水的密度的35，木球体积为0.15米3（1）水对球的浮力有多大？（2）绳对球的拉力有多大？（3）若细绳剪断后，小球静止时，露出水面的体积是多大？28．（2022九下·杭州月考）如图所示，在容器底部固定有一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体A，当容器中水的深度为20cm时，物体A有25（1）物块A受到的浮力；（2）物块A的密度；（3）往容器内缓慢加水至物块A恰好浸没时，水未溢出，弹簧受到的拉力多大？29．（2020八上·温州期末）如图甲所示，轻质弹簧的上端固定，下端挂着边长为10cm的正方体物块A，浸没在底面积为300cm2盛有水的容器内，此时水深为30cm，容器底部有一阀门B控制的出水口，打开阀门B缓慢放水，轻质弹簧伸长（压缩）量∆L与放出水的质量m的关系如图乙所示（图中∆L为负值表示弹簧处于被压缩状态），若轻质弹簧每伸长（压缩）1cm受到的力为1N，请计算：(ρ水=1.0×103kg/m3)（1）物块A浸没在水中时所受到的浮力。（2）画出物块A所受到的浮力随放出水的质量的变化图（标出a、b）。（3）乙图中，从a点到b点的放水过程中，放出水的质量。30．（2020八上·温州期中）边长为10cm的正方体物块A的质量为0.8kg，长方体B的高为8cm，重力为10N，B立放于水平地面上时对地面的压强为p1，将A、B用细线系上放入装有适量水的烧杯中，静止时如图所示，此时B对烧杯底部的压强为p2，已知p1∶p2=5∶2，请计算：（ρ水=1.0×103kg/m3）（1）A的重力。（2）B在水中时所受的浮力。（3）将A叠放于B上，此时B对地面的压强。31．（2020八上·嘉兴月考）如图所示为一个氦气球升空装置，气球材料与附属装置（空载时）自身总重力为200N，体积为20m3，设空气密度为1.3kg/m3，g取10N/kg，试求：（1）氦气球在空气中受到的浮力是多大？（不计附属装置的体积）（2）要使该氦气球悬浮在空气中，该气球最大（装）载重量为多少千克？三、压强与受力分析32．如图所示，两个完全相同的条形磁铁A和B，质量均为m，将它们竖直放在水平地面上，用弹簧测力计通过一根细线竖直向上拉磁铁A（条形磁铁不吸引弹簧测力计、地面）。若弹簧测力计读数为mg，则B对A的支持力F1以及水平地面对B的支持力F2分别为（）A．F1=0，F2=mg B．F1>0，F2=mgC．F1>0，F2<mg D．F1=mg，F2=033．在粗糙水平面面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态.现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力F1，B对A的作用力F2，地面对A的作用力为F3。若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中（）A．F1保持不变，F3缓慢增大 B．F1缓慢增大，F3保持不变C．F2缓慢增大，F3缓慢增大 D．F2缓慢增大，F3保持不变34．（2018八上·秀洲期中）某同学自己设计了一个粗略测量大气压强的实验：把两个橡胶皮碗对在一起，用力挤出中间的空气，如图所示．把皮碗悬吊起来，在皮碗下挂重物，逐渐增加所挂的重物，测出最多能挂的物重G，再测出此时皮碗的直径d，皮碗自重忽略不计．则根据这些数据计算大气压P的公式是()A． B．C． D．35．在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学设计了如图所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为460g。烧杯质量为100g，活塞面积为7.7×10-5m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计。则所测大气压的值应为（）A．1.2×105Pa B．1.1×105Pa C．1.0×105Pa D．0.9×105Pa36．（2020八上·萧山期末）如图，水平桌面上并排靠近放置两个相同的小木块，当用细管沿水平方向对着木块间的狭缝中间快速吹气时（）A．两木块受到的摩擦力大小不等，左边木块受到向右摩擦力，右边木块受到向左摩擦力B．两木块受到的摩擦力大小相等，左边木块受到向右摩擦力，右边木块受到向左摩擦力C．两木块受到的摩擦力大小不等，左边木块受到向左摩擦力，右边木块受到向右摩擦力D．两木块受到的摩擦力大小相等，左边木块受到向左摩擦力，右边木块受到向右摩擦力37．（2021八上·杭州期中）某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是。（2）如图1，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为6N。如图2，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度后，计算活塞的横截面积为。（3）同学们发现实验误差偏大，请分析，该实验过程中导致误差的原因。（4）针对以上实验带来的误差，小明对该实验进行了改进采用了图示3装置，将该注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为4.1kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出2.2kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为N，所测大气压的值应为Pa。38．（2022八上·慈溪竞赛）小亮用注射器做了以下几个物理小实验：（1）用容积为2.5mL的注射器、刻度尺和量程为0-10N的弹簧测力计测量大气压的值。①把注射器活塞推至注射器筒底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；②如图甲所示安装好实验器材，水平向右缓慢拉动注射器外筒，当注射器中的活塞相对外筒刚开始滑动时，记下图中弹簧测力计的示数为N；③用刻度尺测出注射器标有刻度部分的长度为5cm；④算出大气压强值为Pa。（2）另一位同学，仅将所用的注射器更换为容积为10mL的注射器乙(长度保持不变）重新进行实验，却无法测出大气压值，其原因可能是。（3）右上图是自制潜水艇模型，向外拉注射器活塞，原来悬浮的潜水艇模型将（选填“上浮”或“下沉”）39．（2021八上·淳安期末）学习了大气压的知识以后，小明知道了标准大气压为1.01×105Pa，他想亲自证实一下：（1）小明买来一个带塑料挂钩的吸盘（吸盘的质量忽略不计）贴在玻璃餐桌的下表面，如所示，测出吸盘与玻璃的接触面积为10cm2；又找来一个塑料桶，在桶中装适量水，称得水和桶的总质量为8kg；经过计算，他认为把塑料桶挂到挂钩上不会把吸盘拉掉。请你写出小明的计算过程和判断依据。（2）当小明把水桶小心挂到挂钩上时，吸盘却被拉掉了，吸盘被拉掉的原因可能是（答一点即可）。40．（2022九下·杭州月考）如图所示，甲、乙为两个实心均匀正方体，它们对水平地面的压力相等，现分别沿水平方向或竖直方向将两个正方体切去一部分，它们剩余部分对地面压强为P甲和P乙，下列判断正确的是（）A．若沿水平方向切去相同质量，P甲可能大于P乙B．若沿水平方向切去相同质量，P甲可能等于P乙C．若沿竖直方向切去相同质量，P甲可能大于P乙D．若沿竖直方向切去相同体积，P甲一定小于P乙41．（2021八上·宁波期末）已知两个实心圆柱体A、B的底面积之比为1:3，高度之比为2:3，