2024版新教材高考物理全程一轮总复习课时分层作业7重力弹力摩擦力

这是一份2024版新教材高考物理全程一轮总复习课时分层作业7重力弹力摩擦力，共6页。试卷主要包含了解析等内容，欢迎下载使用。
1．一本书放在水平桌面上，桌面对书有支持力FN，书对桌面有压力F，则下列说法正确的是( )
A．压力F实际上是由于桌面发生微小的弹性形变而对桌面产生的向下的弹力
B．压力F实际上是由于书发生微小的弹性形变而对桌面产生的向下的弹力
C．书受到向上的弹力，是因为书发生了弹性形变
D．支持力FN实际上就是书受到的重力
2.
[2022·浙江1月]如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是( )
A．水桶自身重力的大小
B．水管每秒出水量的大小
C．水流对桶撞击力的大小
D．水桶与水整体的重心高低
3．[人教版必修第一册P62图3.2－3]如图所示，一位女士用80N的水平力推沙发推不动，沙发此时受到的摩擦力大小为F1；如果该女士用100N的水平力恰能推动沙发，此时沙发与地面间的摩擦力大小为F2；如果该女士把沙发推动了，此时沙发与地面间摩擦力大小为F3.若沙发对地面的压力大小为200N，沙发与地面间的动摩擦因数为μ＝0.45，则F1、F2、F3的大小分别为( )
A．80N、100N、90NB．80N、100N、45N
C．80N、80N、90ND．0、80N、45N
4．(多选)表面粗糙、倾角为θ的倾斜台面上，一块长为L，重力为G的长木块由静止开始滑下．已知木块与台面间的动摩擦因数为μ.木块在滑离台面的过程中，到达如图所示位置时有eq \f(1,3)L部分滑至台面外，则( )
A.木块对台面的压力为Gcsθ
B．木块对台面的压力为eq \f(2,3)Gcsθ
C．台面对木块的摩擦力为μGcsθ
D．台面对木块的摩擦力为Gcsθ
5.
如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g.现使小车以加速度a向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是( )
A．杆对小球的弹力一定竖直向上
B．杆对小球的弹力一定沿杆向上
C．杆对小球的弹力大小为mg
D．杆对小球的弹力大小为F＝eq \r(（mg）2＋（ma）2)
6．(多选)建筑工地上搬运石板、水泥板等板材是很困难的事情，智慧的劳动人民发明了一种巧妙的搬运工具如图甲所示，图乙是它的结构示意图，提手柄的两端都由一个“∧”形固定角架和两个偏心轮(表面材料为硬橡胶)组成，使用时板材被紧紧夹在两个偏心轮之间，依靠摩擦力提起板材来实现搬运．已知板材与偏心轮之间的动摩擦因数为μ.则下列说法正确的是( )
A．搬运板材时，偏心轮与板材之间的摩擦力Ff＝μFN，其中FN为偏心轮对板材的正压力
B．每个“∧”形固定角架上的两个偏心轮对板材的正压力大小一定相等
C．每个偏心轮与板材之间的摩擦力大小一定等于板材重力大小的eq \f(1,4)
D．人工搬运板材的过程中需要消耗人体的化学能
7.
[2023·山东省济宁市高三质检]如图所示，质量为M的长木板放在水平地面上，放在长木板上的质量为m的木块在水平向右的拉力F的作用下向右滑行，长木板保持静止．已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，下列说法正确的是( )
A．地面对长木板的摩擦力的大小一定为μ1mg
B．地面对长木板的摩擦力的大小一定为μ2Mg
C．地面对长木板的摩擦力的大小一定为μ2(m＋M)g
D．只要拉力F增大到足够大，长木板一定会与地面发生相对滑动
8.
一款可调握力器结构如图所示，通过调节右侧旋钮可令弹簧下悬点在A到B间移动，从而使弹簧初始弹力在0到25N之间变化．已知弹簧下端处于A点时，弹簧与水平杆成53°角，当其调节到B点时，弹簧与水平杆成37°角，已知AB间长3.5cm，则该弹簧的劲度系数为( )
A．80N/mB．900N/mC．1000N/mD．1200N/m
9．如图a所示，质量为m的半球体静止在倾角为θ的平板上，当θ从0缓慢增大到90°的过程中，半球体所受摩擦力Ff与θ的关系如图b所示，已知半球体始终没有脱离平板，半球体与平板间的动摩擦因数为eq \f(\r(3),3)，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则( )
A．O～q段图像可能是直线
B．q～eq \f(π,2)段图像可能是直线
C．q＝eq \f(π,4)
D．p＝eq \f(mg,2)
能力提升练
10．[2023·贵阳五校联考](多选)如图所示，倾角相同、质量相等的两个斜面体A、B放置在水平地面上，始终保持静止状态，质量均为m的两个物块分别沿斜面下滑，已知A斜面粗糙且物块恰好匀速下滑，B斜面光滑，此过程中两斜面体对地面压力的大小分别为FNA、FNB，对地面摩擦力的大小分别为FfA、FfB.现分别给两个物块施加一竖直向下的恒力F，则在两物块继续下滑的过程中，下列判断正确的是( )
A.FNA增大、FNB增大B．FNA不变、FNB增大
C．FfA不变、FfB增大D．FfA增大、FfB增大
11．如图所示，一长方体木板放置在水平地面上，在木板的上方有一条状竖直挡板，挡板的两端固定于水平地面上，挡板跟木板之间并不接触．现在有一个正方体物块在木板上沿挡板以某一速度运动．同时木板以相同大小的速度水平向左运动，木板的运动方向与竖直挡板垂直，已知物块跟竖直挡板和水平木板间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，物块的质量为m，为让正方体物块沿图示方向匀速运动，需要对物块沿挡板方向施加推力，重力加速度为g，则推力F的大小为( )
A.eq \f(\r(2),2)μ1μ2mg＋eq \f(\r(2),2)μ2mgB．eq \f(\r(2),2)μ1μ2mgC．μ2mgD．eq \f(\r(2),2)μ2mg
课时分层作业（七）
1．解析：施力物体的形变是产生弹力的原因，压力F是由于书的形变而发生的，A错误，B正确；书受向上的弹力是由于桌面的形变，C错误；支持力和重力是不同性质的力，D错误．
答案：B
2．解析：由于水桶可以绕水平轴转动，因此一段时间后，当水桶水变多导致重心升高到一定程度时，就会造成水桶翻转，选项D正确，选项A、B、C错误．
答案：D
3．解析：该女士用80N的水平力推不动木箱，则木箱此时受到的是静摩擦力，所以F1＝80N．该女士用100N的力恰好推动木箱，此时的推力的大小等于最大静摩擦力的大小，所以F2＝100N．木箱被推动后受滑动摩擦力，由公式Ff＝μFN来计算大小．所以F3＝μFN＝0.45×200N＝90N，A正确．
答案：A
4．解析：
对木块进行受力分析，如图所示，在垂直台面方向，有FN＝Gcsθ，因此木块对台面的压力为F压＝FN＝Gcsθ.由滑动摩擦力公式可得Ff＝μFN＝μGcsθ.故选AC.
答案：AC
5．解析：对小球受力分析如图，由图可知，当a大小不同时，
杆上的弹力与竖直方向夹角也不同，方向不一定沿杆，但一定是斜向上，且F>mg，故选项A、B、C错误；由几何关系可知，F＝eq \r(（mg）2＋（ma）2)，选项D正确．
答案：D
6．解析：搬运板材时，偏心轮与板材之间的摩擦力属于静摩擦力，不能用滑动摩擦力公式来计算，A错误；每个“∧”形固定角架上的两个偏心轮对板材的正压力一定大小相等、方向相反，对板材而言属于一对平衡力，B正确；板材被提起时并不是匀速直线运动，因此偏心轮与板材间的摩擦力大小无法确定，C错误；人工搬运板材时需要消耗人体的化学能，D正确．
答案：BD
7．解析：木块所受木板的滑动摩擦力大小为f1＝μ1mg，方向水平向左，根据牛顿第三定律得知，木板受到木块的摩擦力方向水平向右，大小等于μ1mg；木板处于静止状态，水平方向受到木块的滑动摩擦力和地面的静摩擦力，根据平衡条件可知木板受到地面的摩擦力的大小也是μ1mg，木板相对于地面处于静止状态，不能使用滑动摩擦力的公式计算木板受到的地面的摩擦力，所以木板与地面之间的摩擦力不一定是μ2（m＋M）g，故A正确，B、C错误；开始时木板处于静止状态，说明木块与木板之间的摩擦力小于等于木板与地面之间的最大静摩擦力，与拉力F的大小无关，所以即使拉力F增大到足够大，木板仍静止，故D错误．
答案：A
8．解析：
如图所示，设OD＝d，由几何关系可知OA＝eq \f(d,sin53°)，OB＝eq \f(d,sin37°)，DA＝eq \f(d,tan53°)，DB＝eq \f(d,tan37°)，且AB＝DB－DA＝3.5cm，由题意知弹簧的伸长量Δx＝OB－OA，由胡克定律得F＝k·Δx，联立并代入数据得k＝1000N/m，故C正确．
答案：C
9．解析：半球体恰好开始滑动的临界条件是：mgsinθ＝μmgcsθ，即tanθ＝μ＝eq \f(\r(3),3)，所以θ＝eq \f(π,6)即q＝eq \f(π,6).θ在0～eq \f(π,6)之间时，Ff为静摩擦力，大小为mgsinθ；θ在eq \f(π,6)～eq \f(π,2)之间时，Ff为滑动摩擦力，大小为μmgcsθ；当θ＝eq \f(π,6)时，Ff＝eq \f(mg,2)即p＝eq \f(mg,2)，综合以上分析，选项D正确，A、B、C错误．
答案：D
10．解析：物块在A上匀速下滑，说明μ＝tanθ，物块和斜面体A受力平衡，可以看成一个整体，施加力F后对该整体受力分析，整体受到重力和向下的压力F、地面的支持力，所以斜面体和地面间一直没有摩擦力，施加力F后对地面的压力增加，即Feq\a\vs4\al(NA)增加，Feq\a\vs4\al(fA)不变．B斜面光滑，物块与斜面体B所处状态不一样，不能看成一个整体，应运用隔离法分析，如果给物块施加一个竖直向下的压力，则物块对斜面的压力将会变大，对斜面体分析，斜面体受到物块的压力变大，则斜面体受到物块压力的水平分力和斜面体对地面的压力都将会增大，又斜面体始终静止，Feq\a\vs4\al(fB)与物块对斜面体的压力的水平分力平衡，即Feq\a\vs4\al(NB)增大，Feq\a\vs4\al(fB)增大．A、C正确，B、D错误．
答案：AC
11．解析：
设物块沿挡板方向的速度为v1，在垂直挡板方向与木板的相对速度为v2，物块相对于木板的速度为v合，方向如图所示，根据几何关系可得tanθ＝eq \f(v2,v1)＝1，可得θ＝45°，木板对物块的摩擦力Feq\a\vs4\al(f2)方向与v合方向相反，挡板对物块的支持力大小为Feq\a\vs4\al(N1)＝Feq\a\vs4\al(f2)sinθ，其中Feq\a\vs4\al(f2)＝μ2mg，则挡板对物块摩擦力的大小为Feq\a\vs4\al(f1)＝μ1Feq\a\vs4\al(N1)，联立可得Feq\a\vs4\al(f1)＝eq \f(\r(2),2)μ1μ2mg，对物块沿挡板方向根据平衡条件得F＝Feq\a\vs4\al(f1)＋Feq\a\vs4\al(f2)cs45°＝eq \f(\r(2),2)μ1μ2mg＋eq \f(\r(2),2)μ2mg，故A正确，B、C、D错误．
答案：A