2017届高考物理一轮总复习 必修部分 第2章 相互作用 第1讲 重力 弹力 摩擦力限时规范特训

第1讲重力弹力摩擦力

时间：45分钟满分：100分

一、选择题(本题共13小题，每小题6分，共78分。其中1～9为单选，10～13为多选)

1．如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是( )

A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点

B．重力的方向总是垂直向下的

C．物体重心的位置与物体形状或质量分布无关

D．力是使物体运动的原因

答案 A

解析物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以选项A 正确，B错误；从图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故选项C错误；力不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因，所以选项D错误。

2．[2015·雅礼模拟]质量为m A和m B的小球与劲度系数均为k的轻弹簧L1和L2连接如图，静止时，两弹簧伸长量分别为x1和x2，则( )

A．只要m A＝m B，有x1＝x2

B．只要m A>m B，有x1

C．只要m A

D．只要不超出弹性限度，始终有x1>x2

答案 D

解析由于kx2＝m B g，kx1＝(m A＋m B)g，故x1>x2，所以选项D对。

3．小车上固定一根弹性直杆A，杆顶固定一个小球B(如图所示)，现让小车从光滑斜面

上自由下滑，在下图的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是( )

答案 C

解析小车沿光滑的斜面下滑时的加速度a＝g sinθ，即小球沿斜面方向的合力为mg sinθ，杆只对小球施加了垂直于斜面向上的支持力，故C正确。

4．[2016·武汉调研]

如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是( )

A．细绳一定对小球有拉力的作用

B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用

C．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力

D．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力

答案 D

解析若小球与小车一起匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝g tanα，则轻弹簧对小球无弹力，D正确。

5．[2015·临沂三模]如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角，用以卸下车厢中的货物。当倾角增大到θ时，质量为M的木箱A与装在箱内的质量为m的物体B一起以共同的速度v沿车厢底匀速滑下，则下列说法正确的是( )

A．A、B间没有静摩擦力

B．A受到B的静摩擦力方向沿车厢底向上

C．A受到车厢底面的滑动摩擦力大小为Mg sinθ

D．A与车厢底面间的动摩擦因数μ＝tanθ

答案 D

解析因为A、B一起匀速下滑，以整体为研究对象，由平衡条件得：(M＋m)g sinθ＝μ(M ＋m)g cosθ，所以μ＝tanθ，选项C错误，D正确；以B为研究对象，由平衡条件可知B 受静摩擦力的作用，且方向沿车厢底向上，由牛顿第三定律知，A受到B的静摩擦力方向沿车厢底向下，选项A、B错误。

6．如下图所示，水平传送带上放一物块，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为Δx；现令传送带向右加速到2v，这时的弹簧伸长量为Δx′。则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是( )

A．弹簧伸长量将减小，即Δx′<Δx

B．弹簧伸长量将增加，即Δx′>Δx

C．弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终Δx′＝Δx

D．弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终Δx′＝Δx

答案 D

解析弹簧弹力与传送带的滑动摩擦力是一对平衡力，而滑动摩擦力的大小与相对速度大小无关。

7．[2015·长春质监]如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧A与竖直方向夹角为60°，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法中正确的是( )

A．轻弹簧A、B的劲度系数之比为3∶1

B．轻弹簧A、B的劲度系数之比为2∶1

C．轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力大小之比为2∶1

D．轻绳上拉力与轻弹簧B上拉力大小之比为1∶1

答案 A

解析设两弹簧的伸长量都为x，a的质量为m，对小球b受力分析，由平衡条件可得：弹簧B的弹力k B x＝2mg，对小球a受力分析，可得：k B x＋mg＝k A x cos60°，联立可得：k A＝

3k B，选项A正确，B错误；同理轻绳上拉力F＝k A x sin60°＝

3

2

k A x＝

33

2

k B x，选项C、D错

误。

8．[2015·福建四地六校联考]如图，A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m＝20 kg，B物体质量M＝30 kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250 N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5。现用一水平推力F作用于物体B上，使B缓慢地向墙壁移动，A、B始终保持相对静止。当B移动0.2 m时，水平推力的大小为(g取10 m/s2)( )

A．200 N B．250 N

C．300 N D．350 N

答案 C

解析B相对地面移动，B与地面之间为滑动摩擦力，大小f＝μ(M＋m)g＝250 N，因缓慢移动，故受力平衡，F＝kx＋f，代入数据F＝300 N，故C正确，A、B、D错误。

9．如图所示，质量为1 kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1 N的作用，g取10 m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )