高考物理一轮复习 专题2-1 力学中三种力千题精练.doc

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1、1 / 16【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 专题专题 2-12-1 力学中三种力千题精力学中三种力千题精练练一选择题1.（广西柳州高级中学 2018 届高三 5 月冲刺模拟）两个质量相同的直角楔形物体 a 和 b，分别在垂直于斜边的恒力 F1 和 F2 作用下静止在竖直墙面上，如图所示，下列说法正确的是A. a、b 一定都受四个力的作用B. a、b 所受摩擦力的方向都是竖直向上C. F2 一定小于 F1D. F1、F2 大小可能相等【参考答案】 D【名师解析】对 a 受力分析如图 1：除摩擦力外的三个力不可能平衡，故一定有摩擦力，摩擦力方向竖直向上，故

2、 a 受四个力；【点睛】对 A、B 分别受力分析，然后分析一下除摩擦力以外的其它力，看看其它力是否有平衡的可能；若没有平衡的可能，则一定有摩擦力；若有平衡的可能，则可能有向上的摩擦力，也可能有向下的摩擦力，也可能没有摩擦力。2. (2018西宁质检)如图所示，节目激情爬竿在春晚受到观众的好评。当杂技演员用双手握住固定在竖直方向的竿匀速攀上和匀速下滑时，他所受的摩擦力分别是 Ff1 和 Ff2，那么( )AFf1 向下，Ff2 向上，且 Ff1Ff22 / 16BFf1 向下，Ff2 向上，且 Ff1Ff2CFf1 向上，Ff2 向上，且 Ff1Ff2DFf1 向上，Ff2 向下，且 Ff1Ff

3、2【参考答案】.C【名师解析】匀速攀上时，杂技演员所受重力与静摩擦力平衡，由平衡条件可知 Ff1G，方向竖直向上，匀速下滑时，其重力与滑动摩擦力平衡，则Ff2G，方向竖直向上，所以 Ff1Ff2。故选项 A、B、D 错误，C 正确。3(2018湖南长郡中学周测)某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力不变轻杆向右移动不超过 l 时，装置可安全工作一小车若以速度 v0 撞击弹簧，已知装置可安全工作，轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力 Ff0，且不计小车与地面的摩擦，弹簧始终处于弹性限度内从小车与弹簧刚接触时开始计时到小车离开

4、弹簧这段时间内，轻杆所受的摩擦力 Ff 随时间 t 变化的 Fft 图象可能是( )【参考答案】AC4. 足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情景。下列说法正确的是（ ）3 / 16A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球网发生了形变【参考答案】CD【名师解析】甲图中，足球受到的弹力是地球给它的支持力，所以 A 错误；乙图中，以其中一个足球为研究对象分析受力可

5、知，它受到竖直方向的重力和地面的支持力，水平方向上不受力，不然的话就无法保持平衡状态，所以 B 错误；丙图中，踩在脚下且静止的足球一定受重力、地面的支持力、可能受脚对足球的压力，所以 C 正确；丁图中，进球时，足球撞到网上，球网被撑开，说明力使物体发生形变，球网发生形变后要恢复原状而产生一个对足球的弹力作用，所以 D 正确；5. (2018石家庄联考)如图所示，物块 M 在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针(图中箭头所示)转动起来，则传送带转动后，下列说法正确的是( )AM 受到的摩擦力不变BM 受到的摩擦力变大CM 可能减速下滑DM 可能减速上滑【参考答案】A4 / 166.(201

6、8衡水调研)装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀加速拖出的过程中( )A材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大C平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人的拉力也不变【参考答案】D【名师解析】匀加速拖出材料的过程，只能持续到材料的重心离开台面的瞬间，故在匀加速拉动过程中，材料的重心在台面上，故材料对台面的压力不变，材料受到的支持力不变，故选项 C 错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由FfFN 可知摩擦力不变，故选项 A、B 错误；因为摩擦力

7、不变，材料做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知 FFfma，因为加速度不变，摩擦力不变，所以工人的拉力不变，故选项 D 正确。7.(2017安阳联考)如图甲所示，A、B 两个物体叠放在水平面上，B 的上下表面均水平，A 物体与一拉力传感器相连接，连拉力传感器和物体 A 的细绳保持水平。从 t0 时刻起，用一水平向右的力 Fkt(k 为常数)作用在 B 的物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知 k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。据此可求( )AA、B 之间的最大静摩擦力B水平面与 B 之间的滑动摩擦力CA、B 之间的动摩擦因数 ABDB 与水平面间的动摩擦因数 【参考

8、答案】.AB【名师解析】当 B 被拉动后，力传感器才有示数，地面对 B 的最大静摩擦力为Ffmkt1，A、B 相对滑动后，力传感器的示数保持不变，则5 / 16FfABkt2Ffmk(t2t1)，A、B 正确；由于 A、B 的质量未知，则 AB 和 不能求出，C、D 错误。8.（2017 北京昌平期末）如图 1 所示，质量为 m 的物块静止在倾角为 的斜面上。重力加速度为 g。则物块A受到重力、支持力、摩擦力和下滑力作用B受到的摩擦力大小为 mgsinC受到的支持力大小为 mgsinD受到的摩擦力与支持力的合力大小为 mg【参考答案】BD9(2016 山东淄博模拟)如图所示，一只小鸟沿着较粗且

9、均匀的树枝从右向左缓慢爬行，在小鸟从 A 运动到 B 的过程中A树枝对小鸟的作用力先减小后增大 B树枝对小鸟的摩擦力先增大后减小C树枝对小鸟的弹力先增大后减小 D树枝对小鸟的弹力保持不变【参考答案】C6 / 1610.关于摩擦力，下列说法正确的是A运动的物体只可能受到滑动摩擦力B静止的物体只可能受到静摩擦力C滑动摩擦力的方向可能与运动方向一致D滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反【参考答案】C【名师解析】如果两个物体之间没有发生相对运动，则两物体之间的摩擦力是静摩擦力，所以运动的物体之间的摩擦力可以是静摩擦力（两物体以共同速度运动），也可以是滑动摩擦力（两物体发生相对滑动）故 A 错误如果相互接

10、触的两个物体发生相对运动，则他们之间的摩擦力就是滑动摩擦力，如物块在静止的桌面上滑动，桌面受到的摩擦力力就是滑动摩擦力，所以静止的物体也可以受到滑动摩擦力故 B 错误滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，如小物块轻轻的放在粗糙的匀速运动的长木板上时小物块相对于木板向后运动，故小物块所受的滑动摩擦力向前，与其运动方向相同故 C 正确滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，但有可能与运动方向相同如 C 选项中小物块向前运动，它所受的滑动摩擦力也向前故 D 错误11、 （2016 广东茂名二模）如图所示，欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块 A 停止，可采用的方法是A在木块 A 上再叠放一个重物7 / 16B

11、对木块 A 施加一个垂直斜面向下的力C对木块施加一个竖直向下的力D增大斜面的倾角【参考答案】B12.（2016 海南七校联盟联考）如图所示，两个相同的物体 A,B 叠在一起放在粗糙的水平桌面上，连在物体 B 上的轻绳通过定滑轮与空箱 C 相连，箱内放有一小球与箱内壁右侧接触，整个系统处于静止状态。已知 A、B 的质量均为 m，C的质量为 M，小球的质量为 m0，物体 B 与桌面的动摩擦因数为，重力加速度为g，不计滑轮摩擦和空气阻力，下列说法中正确的是A.物体 A 受到三个力的作用B.小球受到三个力的作用C.桌面受到物体的摩擦力大小为mg2D.桌面受到物体的摩擦力大小（M+m0）g【参考答案】D

12、【名师解析】根据题述整个系统处于静止状态可知，物体 A 受到重力和 B 的支持力作用，选项 A 错误。小球受到重力和支持力作用，选项 B 错误。桌面受到B 对它的摩擦力作用，大小等于空箱和小球 B 的重力，即桌面受到物体的摩擦力大小等于（M+m0）g，选项 C 错误 D 正确。13.(2015镇江一模)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， 角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中，下列说法正确的是( )8 / 16A货物受到的摩擦力增大B货物受到的支持力不变C货物受到的支持力对货物做正功D货物受到的摩擦力对货物做负功【参考答案】AC14. （2015山东）如图，滑块 A

13、 置于水平地面上，滑块 B 在一水平力作用下紧靠滑块 A（A、B 接触面竖直） ，此时 A 恰好不滑动，B 刚好不下滑。已知 A 与B 间的动摩擦因数为 1，A 与地面间的动摩擦因数为 2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A 与 B 的质量之比为（ ）A. B. 121 12121 C. D.12121 12122 【参考答案】B【名师解析】设作用在滑块 B 上的水平力为 F，物体 AB 整体在水平方向，由平衡条件得：；对物体 B 在竖直方向有：；联立解得：，选项 B 正确.2()ABFmmg1BFm g12121ABm m 15. (2017金陵中学)如图所示,斜面固定在地面上,倾角为 =37.

14、(取 sin 37=0.6,cos 37=0.8)质量为 1 kg 的滑块以初速度 v0 从斜面底端沿斜面向9 / 16上滑行,(斜面足够长,该滑块与斜面间的动摩擦因数为 0.8)则该滑块所受摩擦力Ff 随时间变化的图象是下图中的(取初速度 v0 的方向为正方向,g=10 m/s2) ( )ABCD【参考答案】B 16. （2015广东）如图 7 所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有（ ）A.三条绳中的张力都相等 B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D.绳子拉力的合力与杆的重力是

15、一对平衡力.【参考答案】BC【名师解析】选绳子和杆的结点为研究对象，由受力平衡条件，三条绳子的拉力在水平方向上的合力为零，故选项 C 正确；由于三根绳子长度不同，绳子方向也不确定，三条绳子中的张力不相等，故选项 A 错误；选择杆为研究对象，杆受到自身的重力、绳子的拉力和地面对杆竖直向上的支持力，杆受力平衡，所以地面对杆的支持力等于其重力加上绳子拉力在竖直方向的合力，大于杆的重力，而杆对地面的压力和地面对杆的支持力互为作用力与反作用力，大小相10 / 16等，所以杆对地面的压力大于杆的重力，选项 B 正确；绳子拉力的合力竖直向下，杆的重力也是竖直向下，不可能是平衡力，选项 D 错误。17.如图甲

16、，笔记本电脑散热底座一般置有四个卡位用来调节角度某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位 1 缓慢调至卡位 4（如图乙），笔记本电脑始终处于静止状态，则（ ）A电脑受到的摩擦力变大B电脑对散热底座的压力变小C散热底座对电脑的支持力和静摩擦力大小之和等于其重力D散热底座对电脑的作用力的合力不变【参考答案】D【名师解析】分析笔记本电脑受力，它受重力 mg、支持力 N 和静摩擦力 f，如图所示：根据平衡条件，有：N=mgcos f=mgsin 由原卡位 1 调至卡位 4，倾斜角度 减小，根据式，静摩擦力 f 减小，选项A 错误；由原卡位 1 调至卡位 4，倾斜角度 减小，根据式，支

17、持力 N 增加，根据牛顿第三定律，电脑对散热底座的压力变大，选项 B 错误；电脑受到散热底座的支持力与摩擦力，这两力为矢量，大小随倾角的改变而改变，大小之和随倾角的改变而改变，大小之和一定大于重力，选项 C 错误；散热底座对电脑的作用力是支持力和静摩擦力，这两力的合力，与重力平衡，始终是不变的，选项 D11 / 16正确；18. A、B 是天花板上两点，一根长为 l 的轻绳穿过带有光滑孔的球，两端分别系在 A、B 点，如图甲所示；现将长度也为 l 的均匀铁链悬挂于 A、B 点，如图乙所示。球和铁链的质量相等，均处于平衡状态，A 点对轻绳和铁链的拉力分别是 F1 和 F2，球的重心和铁链的重心到

18、天花板的距离分别是 h1 和 h2，则( )AF1F2，h1F2，h1h2 DF1F2，h1h2【参考答案】C19（2013 高考全国理综） 如图，在固定斜面上的一物块受到一外力 F 的作用，F 平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止，F 的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为 F1 和 F2(F20)由此可求出( )A物块的质量B斜面的倾角C物块与斜面间的最大静摩擦力D物块对斜面的正压力【参考答案】C【名师解析】12 / 16考查静摩擦力的临界平衡问题当 F 为最大值时，此时 F1mgsinFf；当F 为最小值时，此时 F2mgsinFf；由可知能求出最大静摩擦力，但不能求出物块的质

19、量、斜面的倾角，C 正确20（2013 高考北京理综） 倾角为 、质量为 M 的斜面体静止在水平桌面上，质量为 m 的木块静止在斜面体上下列结论正确的是( )A木块受到的摩擦力大小是 mgcosB木块对斜面体的压力大小是 mgsinC桌面对斜面体的摩擦力大小是 mgsincosD桌面对斜面体的支持力大小是(Mm)g【参考答案】D21(2016 重庆区期中考试)如图，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为k1、k2，它们一端固定在质量为 m 的物体上，另一端分别固定在 Q、P 上，当物体平衡时上面的弹簧处于原长状态。若把固定的物体换为质量为 2m 的物体（弹簧的长度不变，且弹簧均在弹性限度内） ，当

20、物体再次平衡时，物体比第一次平衡时的位置下降了 x，则 x 为 A. B. C. D.12mg kk1212()k k mg kk122mg kk12122()k k mg kk【参考答案】A【考点】物体的静态平衡、弹簧串联劲度系数计算、胡克定律【名师解析】当物体的质量为 m 时，设下面的弹簧的压缩量为 x1，则mg=k1x1；当物体的质量为 2m 时，2mg=k1(x1+x)+k2x，联立可得 x=，A 正确。13 / 1612mg kk22. 如图所示,有黑、白两条毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用细线与墙连接着,黑毛巾的中部用细线拉住.设细线均水平,欲使黑、白毛巾分离开来,若每条毛

21、巾的质量均为 m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为 ,则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力 F 值为( )A. mgB. 4mgC. 5mgD. mg【参考答案】C 【名师解析】以黑毛巾为研究对象,其水平受力如图所示:其中 f1=mg,f2=mg,f3=mg,f4=2mg,故 F=f1+f2+f3+f4=5mg.二计算题1.(2018湖南株洲二中月考)一重为 G 的圆柱体工件放在 V 形槽中，槽顶角60，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同且大小为 0.25，则：(sin 370.6，cos 370.8)(1)要沿圆柱体的轴线方向(如图)水平地把工件从槽中拉出来，人要施加多大的拉力？(2)现

22、把整个装置倾斜，使圆柱体的轴线与水平方向成 37角，且保证圆柱体对V 形槽两侧面的压力大小相等，发现圆柱体能自动沿槽下滑，求此时工件和槽之间的摩擦力大小14 / 162(2018江西白鹭洲中学月考)一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳 A、骨架 B、弹簧 C(劲度系数为 k)、锁舌 D(倾斜角 45)、锁槽 E 以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示设锁舌 D 的侧面与外壳 A 和锁槽 E 之间的动摩擦因数均为 ，最大静摩擦力 Ffm 由 FfmFN(FN 为正压力)求得有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上(这种现象称为自锁)，此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所

23、示，P 为锁舌 D 与锁槽 E之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了 x.(1)求自锁状态时 D 的下表面所受摩擦力的方向(2)求此时(自锁时)锁舌 D 与锁槽 E 之间的正压力的大小(3)无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则 至少要多大？【参考答案】(1)向右 (2) (3)0.41【名师解析】(1)设锁舌 D 下表面受到的静摩擦力为 Ff1，则其方向向右(2)设锁舌 D 受锁槽 E 的最大静摩擦力为 Ff2，正压力为 FN，下表面的正压力为F，弹力为 kx，如图所示，由力的平衡条件可知：kxFf1Ff2cos 45FNsin 450 FFNcos 45Ff2sin 450Ff1F

24、Ff2FN联立式解得正压力大小 FN.(3)令 FN 趋近于，则有 1220解得 10.41.15 / 163如图所示，原长分别为 L1 和 L2，劲度系数分别为 k1 和 k2 的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上两弹簧之间有一质量为 m1 的物体 A，最下端挂着质量为 m2 的另一物体 B，整个装置处于静止状态(1)这时两个弹簧的总长度为多大？(2)若用一个质量为 M 的平板把下面的物体 B 竖直缓慢地向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体 B 的压力大小【参考答案】(1)L1L2 (2)m2g(2)根据题意，下面的弹簧应被压缩 x，上面的弹簧被拉伸 x，以 A

25、 为研究对象，根据平衡条件有(k1k2)xm1g，解得 xm1g k1k2以 B 为研究对象，设平板对 B 的支持力为 FN，根据平衡条件有：FNk2xm2gm2g故这时平板受到下面物体 B 的压力大小 FNm2g.4.（10 分）三个重量均为 10N 的相同木块 a、b、c 和两个劲度均为 500N/m 的相同轻弹簧 p、q 用细线连接如图，其中 a 放在光滑水平桌面上。开始时 p 弹簧处于原长，木块都处于静止。现用水平力缓慢地向左拉 p 弹簧的左端，直到 c 木块刚好离开水平地面为止。轻弹簧和细线的重量都忽略不计，求：该过程 p 弹簧的左端向左移动的距离。 对物块 a，由平衡条件可得轻弹簧

26、 p 中拉力为 20N，由胡克定律，Fp=kx3，轻弹簧 p 伸长，x3=4cm；（2 分）16 / 16该过程 p 弹簧的左端向左移动的距离是x= x1+ x2+x3=2cm+2cm+4cm=8cm.。（4 分）【重点点拨】对于连接体，要分析各个部分、各个过程，注意弹簧是压缩还是拉伸。5.5.（1010 分）在现代汽车技术中，一般轿车都设置有分）在现代汽车技术中，一般轿车都设置有“汽车悬架汽车悬架” 。麦弗逊式。麦弗逊式(Mcpherson)(Mcpherson)及烛式悬架都是将螺旋弹簧和减振器有机组合，对缓冲冲击和消减及烛式悬架都是将螺旋弹簧和减振器有机组合，对缓冲冲击和消减冲击产生的振动

27、全面考虑，大大提高了乘坐者的舒适性。现在有一组合弹簧，冲击产生的振动全面考虑，大大提高了乘坐者的舒适性。现在有一组合弹簧，一根大弹簧内套了一根小弹簧。大弹簧比小弹簧长一根大弹簧内套了一根小弹簧。大弹簧比小弹簧长 0.2m.0.2m.为了测量弹簧的劲度系为了测量弹簧的劲度系数，把组合弹簧的一端平齐并竖直固定，另一端处于自由状态，如下图甲所示。数，把组合弹簧的一端平齐并竖直固定，另一端处于自由状态，如下图甲所示。当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示。当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图线如图乙所示。（1）求大弹簧的劲度系数 k1 和小弹簧的劲度系数 k2。（2）若取下小弹簧，制作一个弹簧测力计，则悬挂一包质量为 400g 食用盐，则弹簧伸长多少？（g 取 10m/s2）（2）小弹簧下悬挂一包质量为 400g 食用盐，弹簧弹力等于F=mg=0.410N=4N。由胡克定律，F=k2x解得弹簧伸长：解得弹簧伸长：x=0.2mx=0.2m。 （4 4 分）分）