高考物理第一轮复习课时跟踪练：第二章第一讲力重力弹力和摩擦力(有解析)

第二章相互作用
第一讲力重力弹力和摩擦力
课时跟踪练
A组基础巩固
1．(2018·桂林模拟)关于重力，下列说法中正确的是()
A．重力的方向总是与地面垂直
B．两物体在不同地点，质量大的物体可能比质量小的物体重力小
C．地球上的物体只有静止时才受到重力作用
D．重力就是地球对物体的吸引力，重心一定在物体上
解析：重力的方向总是竖直向下，但不一定与地面垂直，故A错误；由公式G ＝mg可知，重力的大小由质量和重力加速度两个量决定，由于不同地点的重力加速度可能不同，故质量大的物体可能比质量小的物体重力小，B正确；地球上静止和运动的物体都会受到重力作用，故C错误；重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，但由于地球自转的影响，重力只是地球对物体引力的一部分，对不规则和空心的物体而言，重心可能不在物体上，D错误．
答案：B
2．(2017·石家庄一模)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，其重心就是物体的几何中心
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
解析：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．答案：C
3．(2018·上海模拟)下列关于摩擦力的说法中正确的是()
A．静止的物体不可能受到滑动摩擦力
B．相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力
C．有相对运动的两物体之间一定存在摩擦力
D．运动的物体受到的摩擦力的方向总是与它的运动方向相反
解析：静止的物体可能受到滑动摩擦力的作用，如物体在粗糙桌面上滑行，桌面受到的是滑动摩擦力，故A错误；相对静止的两个物体之间，也可能有摩擦力，比如：正在随斜向上运动的传送带匀速上滑的物体，故B正确；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，故C错误；摩擦力的方向可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，但总是和物体之间的相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反，故D错误．
答案：B
4.(2018·朔州模拟)如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则小球受到的力是()
A．重力、细绳的拉力
B．重力、细绳的拉力、斜面的弹力
C．重力、斜面的弹力
D．细绳的拉力、斜面的弹力
解析：细绳的拉力和小球重力的合力F合的方向只能在竖直方向上，假设小球受到斜面的弹力，则弹力的方向垂直斜面向上，与竖直方向的F合不可能平衡，小球将会运动，假设不成立，选项A正确．
答案：A
5．如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是()
A．M处受到的支持力竖直向上
B．N处受到的支持力竖直向上
C．M处受到的静摩擦力沿MN方向
D．N处受到的静摩擦力沿水平方向
解析：M处受到的支持力垂直于地面竖直向上，N处受到的支持力过N垂直于切面，A项正确，B项错误；静摩擦力方向平行于接触面与相对运动趋势的方向相反，因此M处受到的静摩擦力沿水平方向，N处受到的静摩擦力沿MN方向，C、D项都错误．
答案：A
6.(多选)如图所示，物块A、B、C叠放在水平桌面上，水平拉力F作用在物块C 上后，各物块仍保持静止状态，则以下说法正确的是()
A．B不受摩擦力作用
B．C对A的摩擦力水平向左
C．A受到的各个摩擦力的合力为零
D．A、B、C三个物块组成的整体所受摩擦力为零
解析：B受到重力和支持力而平衡，故B不受摩擦力作用，选项A正确；A、C 整体受力平衡，桌面对A的静摩擦力F f1＝F，方向水平向左，即A、B、C三个物块组成的整体所受摩擦力大小为F，选项D错误；A在水平方向受到F f1和C对A的静摩擦力F f3而平衡，F f3＝F，方向水平向右，选项B错误，C正确．
答案：AC
7．(2018·长春模拟)一轻弹簧，在弹性限度内，当它的伸长量为4.0 cm时，弹簧的弹力大小为8.0 N；当它的压缩量为1.0 cm时，该弹簧的弹力大小为() A．2.0 N B．4.0 N
C．6.0 N D．8.0 N
解析：当弹簧的伸长量为4.0 cm时，根据胡克定律F＝kx得，弹簧的劲度系数
k＝F1
x1＝
8.0 N
4.0 cm＝2.0 N/cm；当弹簧的压缩量为1.0 cm时，弹簧的弹力大小F2＝kx2
＝2.0 N/cm×1.0 cm＝2.0 N，选项A正确．
答案：A
8.如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量均为100 g，某人用双手在这叠木板的两侧各加一水平压力F，使木板静止．若手与木板之间的动摩擦因数为0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2，则水平压力F至少为()
A．8 N B．15 N
C．16 N D．30 N
解析：手对最外侧两木板的静摩擦力大小相等、方向相同．先将所有的木板看成整体，受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，由二力平衡有2μ1F≥8mg，F≥8 N，再对除最外侧两木板之外的木板整体受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，由二力平衡有2μ2F≥6mg，得F≥15 N，只有选项B正确．
答案：B
9.(多选)(2018·衡阳模拟)如图所示，有一刚性方形容器被水平力F压在竖直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，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是()
A．容器受到的摩擦力逐渐增大
B．容器受到的摩擦力不变
C．水平力F可能不变
D．水平力F必须逐渐增大
解析：容器在竖直方向受到向下的重力和向上的摩擦力，两力大小相等，方向相反．当水不断加入时，随着重力增大，容器受到的摩擦力逐渐增大，选项A正确，B 错误；当重力小于最大静摩擦力时，水平力F可能不变，选项C正确，D错误．答案：AC
10.(2018·宝鸡模拟)在倾角θ＝37°的固定斜面上叠放着A、B两物块，A、B通过绕过定滑轮的轻绳相连，如图所示，A、B间光滑，B与斜面间动摩擦因数μ＝0.5，物块A的质量为m，B的质量为M.不计绳与滑轮间的摩擦，系统处于静止状态，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则下列判断正确的是()
A．斜面对B的摩擦力可能为零
B．连接A、B的轻绳张力为0.2(m＋M)g
C．A、B的质量关系必须满足M＝5m
D．物块B受到的静摩擦力方向一定沿斜面向上
解析：由于A、B间光滑，因此A受三个力而平衡，如图甲所示，轻绳张力F T ＝mg sin 37°＝0.6mg.对B受力分析如图乙所示，除斜面对B的静摩擦力方向不确定外，其他力的方向确定，由平衡条件得F T－Mg sin 37°±F f＝0，其中F f≤μ(m＋M)g cos 37°＝0.4(m＋M)g，可得(0.2M－0.4m)g≤F T≤(M＋0.4m)g，则0.2M≤m≤
5M，而当m＝M时，摩擦力为零，A对，B、C、D均错．
答案：A
B组能力提升
11．(多选)如图甲所示，一弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象(如图乙)．则在弹簧的弹性限度内，下列判断正确的是()
A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比
B．弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比
C．该弹簧的劲度系数是200 N/m
D．对该弹簧施加拉力或压力时，劲度系数不变
解析：根据胡克定律可知F＝k(l－l0)＝kx，即弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故A错误；根据胡克定律知ΔF＝kΔx，则弹簧长度的增加量与弹力增加量成正比，故B正确；弹力与弹簧形变量的关系图象的斜率表示劲度系数，由题图可知该弹簧的劲度系数是200 N/m，故C正确；由于图象斜率不变，说明对该弹簧施加拉力或压力时，劲度系数不变，故D正确．
答案：BCD
12.A、B、C三个物体通过轻绳和光滑的滑轮相连，且处于静止状态，如图所示．C 是一箱沙子，沙和箱子的重力都等于G，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使沙子均匀流出，经过时间t0流完，若A、B、C始终处于静止状态，则下列图象中能正确表示在这个过程中桌面对B的摩擦力F f随时间t的变化关系是()
解析：设绳子的张力大小为F T，以A、B组成的整体为研究对象，根据平衡条件得，桌面对B的摩擦力F f＝2F T，设t时刻沙子减小的重力为G′，设G′＝kt，t时刻对C由平衡条件得，2F T＝2G－G′，则有F f＝2G－G′＝2G－kt，可见F f与t是线性关系，F f t图象是向下倾斜的直线，当t＝0时，F f＝2G，当t＝t0时，F f＝G，只有选项B正确．
答案：B
13.如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜．A 与天花板之间的细绳沿竖直方向，则关于两木块的受力，下列说法正确的是()
A．A、B之间一定存在摩擦力作用
B．A可能受三个力作用
C．B可能受到地面的摩擦力作用
D．B受到地面的支持力一定大于B的重力
解析：A可能只受重力与竖直向上的拉力而平衡，则A、B之间可能没有摩擦力，也没有弹力，此时B受到的地面的支持力与B的重力大小相等，选项A、D错误；细绳的拉力可能为零，则A受到重力、B对A的支持力和摩擦力而平衡，选项B正确；以A、B整体为研究对象，受到的力均沿竖直方向，B不会受到地面的摩擦力作
用，选项C错误．
答案：B
14.(多选)如图所示，人重600 N，木板重400 N，人与木板间、木板与水平地面间的动摩擦因数均为0.2，绳与滑轮的质量及它们之间的摩擦不计．若人用水平拉力拉绳，使他与木板一起向右匀速运动，则()
A．人拉绳的力是200 N
B．人拉绳的力是100 N
C．人对木板的摩擦力方向水平向右
D．人对木板的摩擦力方向水平向左
解析：对人和木板整体受力分析，水平方向向上受到水平向右的两个相等的拉力和地面对木板的滑动摩擦力作用而平衡，则2F＝μ(G人＋G板)，得F＝100 N，由牛顿第三定律知选项B正确，A错误；对人受力分析，在水平方向上受到水平向右的拉力和木板的摩擦力，方向水平向左，由牛顿第三定律知，人对木板的摩擦力方向水平向右，选项C正确，D错误．
答案：BC
15.如图所示，静止在水平地面上的斜面体质量为M，一质量为m的物块恰能沿斜面匀速下滑．若对物块施以水平向右的拉力F，物体仍能沿斜面运动，重力加速度大小为g，则下列判断正确的是()
A．物块将沿斜面匀速下滑
B．物块将沿斜面加速下滑
C．地面对斜面体有向左的摩擦力
D．地面对斜面体的支持力等于(M＋m)g
解析：对物块受力分析，由于拉力F的作用，支持力减小，滑动摩擦力减小，物块做加速运动，选项B正确，A错误；无拉力作用时，斜面体受到重力Mg、物块的压力和摩擦力及地面的支持力，其中压力和摩擦力的合力竖直向下，当有拉力作用时，压力和摩擦力都减小，但其合力依然向下，地面对斜面体的支持力减小，小于(M ＋m)g，地面与斜面体间无摩擦力，选项C、D均错误．
答案：B。