高中物理高考 专题03 重力 弹力 摩擦力（练习）（教师版）

这是一份高中物理高考 专题03 重力 弹力 摩擦力（练习）（教师版），共21页。试卷主要包含了下列说法正确的是，关于物体的重心的说法，正确的是等内容，欢迎下载使用。
1．（2020·江西景德镇·高一期中）关于力，下列说法正确的是（ ）
A．力可以没有施力物体
B．彼此不接触的物体间也可能产生力的作用
C．力的大小可以用天平来测量
D．影响力的作用效果的因素只有力的大小
2．（2020·湖南湘潭一中）下列关于力的作用效果的叙述错误的是（ ）
A．发生形变的物体必定受到了力的作用
B．物体运动状态的改变必定受到了力的作用
C．力的作用效果取决于力的三要素
D．力作用在物体上，必定同时出现形变和运动状态的改变
3．（2019·山西太原五中）关于四种基本相互作用的说法正确的是( )
A．万有引力只发生在天体与天体之间，质量小的物体(如人与人)之间无万有引力
B．强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间
C．弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用
D．电磁相互作用是不需要相互接触就能起作用的
4．（2020·福建省罗源第一中学高三月考）下列说法正确的是
A．力是物体对物体的相互作用，所以力总是成对出现的
B．桌面对物体的支持力是由于物体发生形变而产生的
C．重力的方向总是竖直向下的，所以重力方向一定与地面垂直
D．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，因此滑动摩擦力一定是阻力
5．（2020·黑龙江哈尔滨三中高三月考）下列关于重力、弹力、摩擦力的说法正确的是（ ）
A．物体的形状改变后，其重心位置不会改变
B．弹力的产生原因是受力物体发生了形变
C．在粗糙程度一定的情况下，摩擦力的大小与弹力大小成正比
D．同一物体在同一地点，无论其运动状态如何，所受重力都一样大
6．（2019·西宁市海湖中学高三月考）关于物体的重心的说法，正确的是 ( )
A．物体的重心一定在物体上
B．形状规则的物体的重心一定在其几何中心
C．物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关
D．用线悬挂的静止物体，细线方向不一定通过物体的重心
7．（2020·山东高三专题练习）高杆船技是浙江嘉兴文化古镇（乌镇）至今仍保留并演出的传统民间杂技艺术，表演者爬上固定在船上的竹竿，模拟蚕宝宝吐丝作茧的动作祈愿蚕茧丰收．如图所示，此时表演者静止在弯曲倾斜的竹竿上，则下列说法正确的是（ ）
A．表演者对竹竿的弹力是由竹竿形变产生的
B．表演者对竹竿的力竖直向下
C．表演者对竹竿的摩擦力一定为零
D．表演者对竹竿的力大于竹竿对表演者的力
8．（2019·浙江高三月考）足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深爱青少年喜爱．如图所示为四种与足球有关的情景．下列说法正确的是
A．甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力
B．乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力
C．丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用
D．丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变
9．（2020·南昌市新建一中高三月考）如图所示，轻质弹簧的两端各受20N拉力处于于静止状态，弹簧伸长了10cm(在弹性限度内)，下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧所受的合力为零
B．弹簧的弹力为40N
C．该弹簧的劲度系数为400N/m
D．弹簧的劲度系数随拉力的增大而增大
10．（2020·江苏高三期中）如图所示，水平桌面上有一个向右运动的物体，质量为2kg，且物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，现受到一个向左的推力F=10N作用，此时物体所受的摩擦力是（g＝10 m/s2）（ ）
A．4N，方向向左B．10N，方向向右
C．4N，方向向右D．10N，方向向左
11．（2019·浙江高三专题练习）杂技演员有高超的技术，如图所示，能轻松地顶住从高处落下的坛子，关于他顶坛时，头顶受到的压力产生的直接原因是（ ）
A．坛的形变B．头的形变
C．物体受到的重力D．人受到的重力
12．（2020·湖北高三月考）如图所示，在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，如果突然迅速向右拉动纸的一边，将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是（ ）
A．纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左
B．矿泉水瓶相对纸片向左运动
C．拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大
D．拉动纸片越快，矿泉水瓶越容易相对桌面发生移动
13．（2021·全国高三专题练习）图是震惊了海外媒体的中国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人下列说法正确的是（ ）
A．包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹不受摩擦力
B．机器人停下来后，包裹会向前滑动是因为包裹受到惯性的作用
C．包裹对机器人的压力和水平地面对机器人支持力是一对平衡力
D．机器人的轮胎上印有花纹，是为了减小摩擦力
14．（2020·西安市长安区第五中学高三月考）（多选）木块A、B的重力均为40N，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了△x=2.0cm，弹簧的劲度系数k=400N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F=10N的水平力推木块B，如图所示，力F作用后（ ）
A．木块A所受静摩擦力大小为8 N
B．弹簧的压缩量变为2.5 cm
C．木块B所受静摩擦力为0
D．木块B所受静摩擦力大小为2.0 N
15．（2020·河南高三月考）用水平力F将物块压在竖直墙上，处于静止状态，物块受到的摩擦力为f1，适当减小F，物块仍静止，此时物块受到的摩擦力为f2，物块的质量为m，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．f1>f2
B．f1>mg
C．适当减小F，物块与墙面间的最大静摩擦力减小
D．适当减小F，物块受到的摩擦力与重力的差值减小
16．（2021·全国高一课时练习）画出图中各个静止的球体A所受的弹力的示意图并用字母表示出来_____。（各个接触面和点均光滑）
提高部分：
17．（2019·全国高三单元测试）力是物体对物体的作用．力的概念既抽象又精练，则下列关于力的说法中正确的是( )
A．相互接触的物体之间一定存在弹力
B．物体总是落向地球，表明地球对物体的作用力大于物体对地球的作用力
C．一定距离的磁铁间有相互作用力，因此力可以离开物体而独立存在
D．静止的物体也能受到滑动摩擦力
18．（2020·山西高三月考）如图所示，漂亮的磁性冰箱贴吸在冰箱门上，可以起到装饰的作用，下列关于冰箱贴的说法正确的是（ ）
A．冰箱门对冰箱贴的磁吸引力大于冰箱门对冰箱贴的弹力
B．冰箱门对冰箱贴的摩擦力大于冰箱贴的重力
C．冰箱贴共受到四个力的作用
D．冰箱门对冰箱贴的弹力是由冰箱贴形变引起的
19．（2020·河北高三月考）（多选）如图所示，某运动员拖动汽车轮胎进行体能训练，受训者通过绳子对静止在水平地面上的轮胎施加作用力，斜向上并与水平方向成37°角，大小由零逐渐增大。已知轮胎质量为，与地面间的动摩擦因数为0.4，且轮胎受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为。则（ ）
A．轮胎与地面间的摩擦力逐渐减小
B．轮胎与地面间的摩擦力先逐渐增大后逐渐减小
C．轮胎与地面间的的摩擦力最大值为
D．轮胎与地面间的的摩擦力最大值为
20．（2016·重庆）如图所示，质量均为m的a、b两物体，放在上、下两个固定的水平挡板之间，物体间用一竖直放置的轻弹簧连接，在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．a物体对水平挡板的压力大小可能为2mg
B．弹簧对b物体的弹力大小可能等于mg
C．b物体所受摩擦力的大小为F
D．a物体所受摩擦力的大小为F
21．（2019·黑龙江哈师大青冈实验中学高三月考）如图所示，质量为m的小玉坠用一根长为L的不可伸长的轻绳穿过后悬挂于货架水平杆上M、N两点并处于静止状态；如右图所示，现将长度也为L，质量也为m且分布均匀的项链悬挂于M、N两点并处于静止状态，小玉坠的重心和项链的重心到水平杆的距离分别是h1和h2，M点对轻绳和项链的拉力分别是F1和F2，则（ ）
A．h1>h2，F1>F2B．h1F2
C．h1F2
C．F1向上，F2向上，且F1＝F2D．F1向上，F2向下，且F1＝F2
23．（2020·全国高三专题练习）如图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，它们均滑动，下列说法正确的是( )
A．甲、乙、丙所受摩擦力相同B．甲受到的摩擦力最大
C．乙受到的摩擦力最大D．丙受到的摩擦力最大
24．（2020·福建龙海二中高三月考）（多选）如图所示，斜面体固定在水平地面上，一物块静止在斜面上，物块上端连接一轻弹簧，现用沿斜面向上、大小为F=kt的拉力拉轻弹簧的上端，则弹簧的弹力F′、物块受到的摩擦力f随时间变化的图像正确的是（ ）（时间足够长，斜面足够长，设沿斜面向上为正方向，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
A．B．
C．D．
25．（2020·西安市长安区第五中学高三月考）如图所示，轻质弹簧的劲度系数为20N/cm，用其拉着一个重200N的物体在水平面上运动．当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动．
（1）求物体与水平面间的动摩擦因数；
（2）当弹簧的伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？
（3）如果在物体运动的过程中突然撤去弹簧，而物体在水平面上能继续滑行，这时物体受到的摩擦力有多大？
参考答案
1．B
【解析】
A．由力的特征知，力的存在离不开施力物体和受力物体，故A错误；
B．物体不接触也可以有力的作用，如磁场力等，故B正确；
C．力可以用弹簧测力计测出，不能用天平测量，故C错误；
D．影响力的作用效果的因素是力的三要素即大小、方向、作用点，故D错误。
故选B。
2．D
【解析】
AB．力的作用效果使得物体发生形变或改变物体的运动状态，故AB正确；
C．力的三要素有力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果，故C正确；
D．力作用在物体上，形变和运动状态的变化不一定同时出现，例如两个物体相互挤压时，物体发生了形变，但运动状态仍然可以不变，故D错误。
本题选错误的，故选D。
3．D
【解析】
A．不论大小，任何物体间均有万有引力，A错．
BC．强相互作用发生在原子核内部核子之间，而弱相互作用发生在放射现象中，不是小物体之间，故B、C错．
D．电磁相互作用即电荷之间的相互作用，磁极之间的相互作用是不需要相互接触就能起作用的，故D正确．
4．A
【解析】
力是物体对物体的相互作用，所以力总是成对出现的，选项A正确；桌面对物体的支持力是由于桌面发生形变而产生的，选项B错误；重力的方向总是竖直向下；但不一定与支持面相互垂直；故C错误；滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，滑动摩擦力可能是动力，也可能是阻力，选项D错误；故选A.
5．D
【解析】
A．在物体的形状改变，导致它的重心位置可能改变，例如直铁丝被弯曲后，重心不在中点，也不在铁丝上，故A错误；
B．弹力的产生原因是施力物体发生了弹性形变，不能说是弹力的产生原因是受力物体发生了形变，故B错误；
C．滑动摩擦力才与正压力成正比，而静摩擦力与正压力的大小无关，故C错误；
D．同一物体在同一地点，重力加速度g相同，物体的重力G=mg相同，故D正确。
故选D。
6．C
【解析】
A．均匀空心球的重心在球心，不在球上，A错误；
B．形状规则、质量分布均匀的物体重心才是在其几何中心，B错误；
C．物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关，C正确；
D．用线悬挂的静止物体，细线方向一定通过物体的重心，D错误。
故选C。
7．B
【解析】
表演者对竹竿的弹力是由人发生形变产生的，故A错误；因为表演者静止在弯曲倾斜的竹竿上，受力重力、弹力和摩擦力作用，且处于平衡，故竹竿对表演者的力竖直向上，根据牛顿第三定律可知表演者对竹竿的力竖直向下，故B正确，C错误；根据牛顿第三定律可知，表演者对竹竿的力等于竹竿对表演者的力，故D错误．故选B．
8．C
【解析】
A．静止在草地上的足球受到草地给它的弹力，与重力相平衡，但不是它的重力，故A错误；
B．静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触，但由于没有弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，，故B错误；
C．踩在脚下且静止在水平草地上的足球受到重力、草地给的支持力及脚对它的压力的作用，故可能受到3个力的作用，故C正确；
D．进球时，足球撞到网上，球网被撑开，由于网的形变，而使球受到了弹力；故D错误．
故选C．
9．A
【解析】
A．轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，所以弹簧所受的合力为零，故A正确；
B．根据题意可知，弹簧的弹力等于力F为20N，故B错误；
C．根据胡克定律
得弹簧的劲度系数
故C错误；
D．弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身性质有关，故D错误。
故选A。
10．A
【解析】
物体所受的摩擦力是
方向向左。
故选A。
11．A
【解析】
头顶受到的压力的施力物体是坛子，受力物体是头顶，它产生的直接原因是坛的形变，间接原因是物体受到的重力。故选A。
12．B
【解析】
AB．纸片相对矿泉水瓶向右运动，故矿泉水瓶相对纸片向左运动，则纸片对矿泉水瓶的摩擦力方向向右，故A错误，B正确；
C．纸片与矿泉水瓶间的摩擦力是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式
可知滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数、正压力有关，与纸片运动的快慢无关，故拉动纸片越快，矿泉水瓶受到纸片的摩擦力仍然不变，故C错误；
D．拉动纸片越快，纸片与矿泉水瓶的作用时间短，所受摩擦力不变，根据动量定理可知
矿泉水瓶的动量变化小，故矿泉水瓶不容易相对桌面发生移动，故D错误。
故选B。
13．A
【解析】
A．对包裹进行受力分析可知，包裹与传送带一起作用水平匀速直线运动时，没有运动趋势，不受摩擦力的作用，故A正确；
B．机器人停下来后，包裹会向前滑动是因为包裹具有惯性，但不能说“受惯性“，故B错误；
C．包裹对机器人的压力和水平地面对机器人支持力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于两个不同的物体上，是一对相互作用力。故C错误；
D．机器人的轮胎上印有花纹，是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D错误。
故选A。
14．AD
【解析】
CD．由胡克定律，得
木块与地面间的最大静摩擦力为
因AB均静止，则摩擦力为，当施加水平推力时，B水平方向受到向右8N的弹簧弹力，向左10N的推力，故摩擦力变为2N，B仍处于静止，故C错误，D正确；
AB．施加水平推力后，A水平方向受到弹簧长度没有变化，弹力不变，根据平衡条件得
故A正确，B错误。
故选AD。
15．C
【解析】
AB．物块处于静止状态，因此
AB错误；
D．摩擦力与重力的差值始终为零，D错误；
C．适当减小F，物块对墙面的正压力减小，物块受到的最大静摩擦力减小，C正确；
故选C。
16．见解析
【解析】
由题意可知，球体A所受的弹力的示意图如图所示
17．D
【解析】
A．相互接触的物体之间不一定存在弹力，只有物体发生形变才能产生弹力．故A项错误．
B．物体间力的作用是相互的，地球对物体的作用力等于物体对地球的作用力．故B项错误．
C．一定距离的磁铁间有相互作用力，因此力的作用不一定要接触．故C项错误．
D．静止的物体也能受到滑动摩擦力，例如物体在粗糙的地面上滑动，地面就受到滑动摩擦力．故D项正确．
故选D。
18．C
【解析】
A．由水平方向平衡可知，冰箱贴受到冰箱门的磁吸引力等于冰箱门对其的弹力，故A错误；
B．由竖直方向平衡可知，冰箱门对冰箱贴的摩擦力等于冰箱贴的重力，故B错误；
C．冰箱贴共受到重力、摩擦力、冰箱门的磁吸引力、冰箱门的弹力，共四个力的作用，故C正确；
D．冰箱门对冰箱贴的弹力是由冰箱门形变引起的，故D错误。
故选C。
19．BC
【解析】
AB．当力F较小时，轮胎处于静止状态，此时轮胎与地面间的静摩擦力大小为
Ff=Fcs37°
摩擦力随F增大而增大；当力F较大时，轮胎做加速运动，此时轮胎与地面间的滑动摩擦力的大小为
Ff＇=μ（mg−Fsin37°）
摩擦力随F增大而减小，因此，轮胎与地面间的摩擦力先逐渐增大后逐渐减小，A错误，B正确；
CD．当轮胎刚要滑动时，轮胎与地面间的静摩擦力最大，此时，对轮胎，由平衡条件得
Fcs37°=Ffm=μ（mg−Fsin37°）
解得最大静摩擦力
Ffm=80N
C正确，D错误。
故选BC。
20．C
【解析】A、B、C、在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，则物体b受到接触面的静摩擦力，大小f=F；因此它们之间一定存在弹力，则弹簧的弹力大于物体b的重力，由整体法可知，a物体对水平面的压力大小大于为2mg，故A、B错误、C正确；D、根据摩擦力产生的条件可知，a物体没有相对运动的趋势，故没有摩擦力，故D错误；故选C．
21．A
【解析】
如题右图中的重力全部集中在玉坠上，重心在玉坠上，图中项链的质量均匀分布于整条项链，其重心一定在最低点的上方，所以玉坠重心到水平杆的距离比项链重心到水平杆的距离大，即h1>h2；
对玉坠和项链的受力分析如图1和图2所示，图1中M、N两点对绳子的拉力方向沿着绳子的方向，图2中M、N两点对项链的拉力方向沿着项链的切线方向，图1中M、N两点对绳子拉力的夹角，比图2中M、N两点对项链拉力的夹角大，根据力的合成可知，图1中M点对绳子的拉力F1比图2中M点对项链的拉力F2要大，即F1>F2。故选A。
22．C
【解析】
由题意可知，无论小猫向上、向下均做匀速运动，且小猫受重力、摩擦力作用，故二力平衡，即重力的大小等于摩擦力的大小，重力的方向和摩擦力的方向相反，重力的方向竖直向下，摩擦力的方向总是竖直向上。
故选C。
23．C
【解析】
题图中三个物体对地面的压力分别为
，，
因它们均相对地面滑动，由F=μFN知，
，
A．综上分析，A错误；
B．综上分析，B错误；
C．综上分析，C正确；
D．综上分析，D错误；
24．AD
【解析】
AB．弹簧的弹力始终等于拉力F，即F′=kt，故A正确，B错误；
CD．物块开始受到的是静摩擦力，且大小为mgsin α，方向向上，在拉力F增大的过程中，静摩擦力的大小变化满足
F+Ff=mgsin α
随着F的增大，静摩擦力先向上均匀减小到零，再向下均匀增大，当增大到等于最大静摩擦力时，再增大拉力，摩擦力变为滑动摩擦力，大小就保持恒定，故C错误，D正确。
故选AD。
25．（1）0.4 ；（2）120N；80N ；（3）80N
【解析】
(1)匀速直线运动时受力平衡，
，
联立求得
(2)伸长量为6cm时，物体受到的水平拉力
此时的滑动摩擦力
(3)撤去弹簧时，物体受到的滑动摩擦力不变