2023届高考物理高频考点专项练习：专题二 考点04 弹力和摩擦力的分析与计算（A卷）

这是一份2023届高考物理高频考点专项练习：专题二 考点04 弹力和摩擦力的分析与计算（A卷），共8页。试卷主要包含了下列说法中不正确的是，关于力的概念，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
专题二 考点04 弹力和摩擦力的分析与计算（A卷）1.如图所示，质量均为m的木块A和B，用一根劲度系数为k的轻质弹簧连接，最初系统静止，现在用竖直向上的力缓慢地拉A直到B刚好离开地面，则这一过程A上升的高度为(   )A. B. C. D.2.如图所示，三根完全相同的轻弹簧首尾相连，构成正三角形，弹簧的劲度系数为k，若在三个节点上施加大小均为F、方向互成120°的三个力，则三角形的周长增加量为(   )A. B. C. D.3.如图所示，倾角为θ的三角形斜面体置于粗糙的水平地面上，斜面下端固定挡板上用轻质弹簧连接一质量为m的小球，弹簧的劲度系数为k。现给斜面体施加一水平向左的推力，斜面体处于静止状态。已知斜面光滑，斜面体质量为M，斜面体与粗糙的地面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则下列说法正确的是(   )A.斜面体对小球的支持力为 B.弹簧的压缩量为C.地面对斜向体的摩擦力大小为 D.地面受到斜面体的摩擦力的方向水平向左4.下列说法中不正确的是(   )A.相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力B.两物体间有摩擦力，则其间必有弹力C.两物体间有弹力，则其间不一定有摩擦力D.两物体间无弹力，则其间必无摩擦力5.关于力的概念，下列说法正确的是(   )A.没有相互接触的物体间也可能有力的作用B.力是使物体位移增加的原因C.压缩弹簧时，手先给弹簧一个压力并使之压缩，弹簧压缩后再反过来给手一个弹力D.力可以从一个物体传给另一个物体，而不改变其大小6.如图所示,弹性轻绳的一端套在手指上,另一端与弹力球连接,某同学用手将弹力球以某一竖直向下的初速度抛出,抛出后手保持不动.从球抛出瞬间至球第一次到达最低点的过程中(弹性轻绳始终在弹性限度内,不计空气阻力),下列说法正确的是(   )A.弹性轻绳上的拉力一直增大 B.弹性轻绳的弹性势能一直增大C.弹性轻绳刚伸直时,弹力球的速度最大 D.弹力球的重力势能一直减小7.如图所示，用完全相同的轻弹簧将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧的伸长量之比为(   )A. B. C.1:2 D.2:18.如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体(B物体与弹簧连接)，弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的图象如图乙所示(重力加速度为g)，以下说法正确的是(   ) A.拉力F施加的瞬间，间的弹力大小为B.分离的瞬间，A上升的位移为C.由图像可知，在时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零D.弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值9.如图所示，在光滑的水平地面上有两个质量相等的物体，中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连，在外力作用下运动。已知，当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为(   )A. B. C. D.10.关于弹簧的劲度系数k，下列说法中正确的是(   )A.与弹簧所受的拉力大小有关，拉力越大，k值也越大B.由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关C.与弹簧发生的形变的大小有关，形变越大，k值越小D.与弹簧本身特性、所受拉力的大小、形变大小都无关11.如图所示，光滑圆柱形物件A放在同半径的凹槽B中，B放在光滑水平面上，在由零逐渐增大的水平外力F作用下，系统向右运动，运动过程保持相对静止，下列关于B对A的弹力的大小和方向的描述，正确的是(   )A.弹力大小不断增大，方向不变 B.弹力大小不断增大，与水平外力F的夹角逐渐变小C.弹力大小不变，方向不变 D.弹力大小不断增大，与水平外力F的夹角逐渐变大12.如图所示，轻弹簧竖直立在地面上，一个质量为0.5kg的小球从距弹簧上端正上方0.8m处由静止释放。从小球接触弹簧到第一次脱离弹簧共用时0.5s，不计空气阻力，弹簧的形变在弹性限度内，重力加速度g取，则小球与弹簧接触过程中弹簧对小球的平均作用力大小为(   )A．13N B．8N C．3N D．18N13.一个劲度系数为100 N/m的弹簧下面挂着的物体，测得此时弹簧长度为11 cm。若再挂一个质量为的物体（仍在弹性限度内）时，弹簧的长度为（取）(   )A.12 cm B.13 cm  C.14 cm D.15 cm14.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，将弹簧测力计竖直悬挂，待弹簧测力计静止时， 长度计为，弹簧测力计下方挂上砝码盘时，长度记为，在砝码盘中每次增加 10g 砝码，弹簧长度依次记为，记录数据如下表：代表符号数值（cm）25.3527.3529.3531.3033.4035.3537.4039.3041.41某同学用图像法处理实验数据，如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，则横轴应是 弹簧长度与______的差值（填 “”或“”）．由图可知弹簧的劲度系数为____N/m，通过图和表可知砝 码盘的质量为________g（结果保留两位有效数字，重力加速度取）．15.如图所示，质量为m的物体A放在地面上的竖直轻弹簧B上.现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧C处在水平位置且右端位于a点时它没有发生形变．已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为和，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦．将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有形变，求两点间的距离． 
 答案以及解析1.答案：B解析：本题考查胡克定律的应用。最初弹簧处于压缩状态，根据平衡条件对A有刚好离开地面时弹簧处于拉伸状态，根据平衡条件对B有，这一过程A上升的高度为，故B正确。2.答案：D解析：本题考查物体平衡条件的应用、胡克定律及力的合成与分解。设每根弹簧的伸长量为x，根据力的平衡条件有，解得，则三角形的周长增加量为，故选D。3.答案：D解析：本题考查受力分析、胡克定律和摩擦力的特点。对小球受力分析如图甲所示，斜面体对小球的支持力为，弹簧对小球的弹力为，则弹簧的压缩量为，选项A、B错误；斜面体处于静止状态，则地面对斜面体的摩擦力为静摩擦力，对斜面体受力分析如图乙所示，地面对斜面体的静摩擦力大小等于水平推力的大小，但是不能用求得，选项C错误；地面对斜面体的摩擦力与水平向左的推力平衡，则地面对斜面体的摩擦力方向水平向右，由牛顿第三定律可知，地面受到斜面体的摩擦力的方向水平向左，选项D正确。4.答案：A解析：解：A、相互接触并有相对运动的两物体间若光滑，则没有摩擦力。故A错误。B、弹力产生的条件：相互接触挤压；摩擦力产生的条件：接触面粗糙；相互接触挤压；有相对运动或相对运动趋势。可见，有摩擦力，必有弹力；有弹力，不一定有摩擦力，故BC正确。D、接触的物体间有弹力是产生摩擦力的条件之一。故D正确。本题选错误的，故选：A。5.答案：A解析：A.各种场力，就是没有相互接触的物体间存在的力的作用，故A正确；B.力是改变物体运动状态的原因，不是维持运动状态的原因，故B错误；C.力的作用是相互的，同时的，没有先后顺序，故C错误；D.力是物体间的相互作用，不能传递，故D错误。故选A。6.答案：D解析：A.在弹性绳达到原长前,弹力不变为0,以后拉力才一直增大,故A错误。B.在弹性绳达到原长前,弹性势能不变为0,以后弹性势能才一直增大,故B错误。C.当重力与拉力相等时球的速度最大,故C错误。D. 弹力球的高度一直降低,则重力势能一直减小,故D正确。故选:D。7.答案：D解析：将两小球及弹簧B视为整体进行受力分析，如图所示，有，，故D正确，A、B、C错误。8.答案：B解析：A项，施加F的瞬间，物体并未分离，可以看作一个整体，对整体分析，加速度为a，弹簧的弹力不会突变，故，对B进行受力分析有：，解得：，故A项错误。B项，初始静止时有：，故弹簧的初始压缩量：，当分离的瞬间，间的作用力为0，此时对B受力分析有：，可得，可得A上升的位移为：，故B项正确。C项，由图象可看出，在时刻分离，但此时弹簧对B依然有弹力，只是间作用力为0，故C项错误。D项，当弹簧恢复到原长时，物体B只受重力作用，以加速度方向已改变，竖直向下，所以在上升过程中，当弹簧弹力与物体B重力相等时，B的加速度为0，速度达到最大，故D项错误。综上所述，本题正确答案为B。9.答案：A解析：以整体为研究对象，此时的加速度为，隔离A，对A受力分析，根据牛顿第二定律有，根据胡克定律得：，解得弹簧的伸长量：，故A正确，BCD错误。10.答案：B解析：弹簧的劲度系数k是由弹簧本身特性（长度、粗细、材料等）决定的，与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关，选项B正确。11.答案：B解析：先整体分析，根据牛顿第二定律，水平外力F由零逐渐增大，所以加速度逐渐增大；隔离分析A：A受重力和B对A的弹力，把弹力分解成水平和竖直，设B对A的弹力与水平方向夹角为α，则，，加速度a逐渐增大，所以B对A的弹力逐渐变大，逐渐变小，B对A的弹力与水平方向夹角α逐渐变小，故ACD错误，B正确。故选B。12.答案：A解析：由题意可知，小球与弹簧接触时的速度大小为，离开弹簧时的速度大小也为4m/s。设小球与弹竇接触过程中弹簧对小球的平均作用力大小为F，根据动量定理有，解得,A项正确。13.答案：B解析：由胡克定律得又伸长了则弹簧的长度变为故选：B。14.答案：；4.9；10解析：某同学用图像法处理实验数据，因图像过原点，则纵轴是砝码的质量，则横轴应是弹簧长度与的差值由图可知弹簧的劲度系数为通过图和表可知砝码盘的质量为15.答案：解析：求解本题的关键是要明确两根弹簧的状态,知道弹簧形变量与距离的关系。当弹簧C处于水平位置且右端位于a点,弹簧C刚好没有发生形变时根据胡克定律,弹簧B压缩的长度当将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点,弹簧B刚好没有形变时,根据胡克定律,弹簧C伸长的长度根据几何知识得,两点间的距离。