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1、- 1 - 人教版 2019年高中物理：重力、弹力、摩擦力、力的合成分解专题汇总练习（含答案） 学生姓名：年级：老师： 上课日期：时间：课次： 一、选择题 (共 10 小题，每小题4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，第1 6 小题只有一个 选项符合题目要求，第710 小题有多个选项符合题目要求。) 1力是物体间的相互作用。下列有关力的图示及表述错误的是(C) 解析： 由于在不同纬度处重力加速度g 不同，旅客所受重力不同，故对飞机的压力不同，故A 正确。 充足气的篮球的球壳对内部气体有压力作用，即内外气体对篮球壳压力的差值等于篮球壳对内部气体的压 力，故 B 正确。书对桌子的压力作用
2、在桌子上，箭尾应位于桌面上，故C 错误。平地上匀速行驶的汽车， 其主动轮受到地面的静摩擦力是前进的动力，地面对其从动轮的摩擦力是阻力，汽车受到的动力与阻力平 衡时才能匀速前进，故D 正确。 2图示为小孩从t0 时刻起逐渐增加推力推动箱子过程中三个时刻(t1、t2和 t3)的漫画图。据此，小 王总结出四张箱子与水平地面之间的摩擦力随时间变化的关系图，其中可能正确的是(C) - 2 - 解析： 木箱静止的过程中受到的是静摩擦力，其大小随着推力的增大而增大；当达到最大静摩擦力 后物体开始滑动，此时摩擦力变为滑动摩擦力，而滑动摩擦力小于最大静摩擦力，并且滑动摩擦力大小与 正压力成正比，压力不变，则滑动
3、摩擦力不变，则可知只有C 正确， A、B、D 错误，故选C。 3如图所示，欲借助汽车的力量，将光滑凹槽中的铁球缓慢拉出，随着汽车对铁球的作用力越来越 大，凹槽对球的弹力(C) A始终水平向左，越来越大 B始终竖直向上，越来越大 C斜向左上方，越来越大 D斜向左上方，大小不变 解析： 汽车缓慢拉铁球时，铁球受力如图所示， 所以凹槽对铁球的弹力指向左上方，且FNF 2G2，随汽车拉力的增大而增大，选项 C 正确。 4射箭是奥运会比赛项目之一，如图甲为选手射箭场景。已知弓的顶部跨度为l，弦均匀且弹性良好， 其自由长度为l。发射时弦和箭可等效为图乙的情景，假设弓的跨度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹
4、住类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去。已知弦的劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为 5 4l (弹性限 度内 )，则箭被发射瞬间所受的最大弹力为(设弦的弹力满足胡克定律)(C) Akl B. 16 15kl - 3 - C. 3 10kl D2kl 解析： 弦的张力Fk(5 4ll) 1 4kl，由力的合成得弦对箭的合力 F2Fcos 2F3 5 3 10kl，故 C 选项 正确。 5图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计，绳与滑轮间的摩擦力不计，物体的质量都是m，在图甲、 乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则 (A) AF3F1F2 BF1F2F3 CF1F2F3 DF3F1
5、F2 解析：根据图可知， 甲和丙的弹簧秤读数相等即F1F3mg， 乙图中弹簧秤的读数F2mgcos30 3 2 mg，故有 F1F3F2，所以选项 A 正确。 6将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，每块的质量为m，其中第 3、4 块固定在地基上，第1、 2 块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30 。假定石块间的摩擦力可以忽略 不计，则第1、2 块石块间的作用力大小为(D) A. 1 2mg B. 3 2 mg C. 3 3 mg D.3mg 解析： 取第一块石头为研究对象进行受力分析如图，则FN G tan30 3mg，故选 D。 7如图所示，物体A 放在水平桌面上，
6、通过定滑轮悬挂一个重为10N 的物体 B，且已知物体A 与桌 - 4 - 面间的最大静摩擦力为4N.要使 A 静止，需加一水平向左的力F1，则力 F1的取值可以为 (BC) A4N B6N C10N D18N 解析： 当 F14N 时，静摩擦力为f F2F16N4N，物体不能静止，故A 错误；当F16N 时，静 摩擦力为fF2F14N，即达到最大值且方向向左，故B 正确；当 F110N，静摩擦力为fF2F10， 故 C 正确；当 F118N 时，由于最大静摩擦力为4N，所以 4NF1F28N，物体不平衡，将加速向左移 动，故 D 错误。所以BC 正确， AD 错误。 8如图所示，清洗楼房光滑玻
7、璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G， 且视为质点。悬绳与竖直墙壁的夹角为 ，悬绳对工人的拉力大小为F1，墙壁对工人的弹力大小为F2，则 (BC) AF1 G sin BF2Gtan C若工人缓慢下移，增加悬绳的长度，但F1与 F2的合力不变 D若工人缓慢下移，增加悬绳的长度，则F1减小， F2增大 解析： 作出人的受力图如图所示 - 5 - 可得 F1 G cos F2Gtan 当增加悬绳长度，减小 F1与 F2均减小 F1与 F2的合力始终等于重力，综上所述 B、C 正确。 9.如图所示，一铁架台放于水平地面上，其上有一轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直，现将水平
8、力 F 作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终保持静止，则在这一过程中 (BD) A水平拉力F 是恒力 B铁架台对地面的压力一定不变 C细线的拉力变小 D地面对铁架台的摩擦力增大 解析： 对小球受力分析，受拉力、重力、F，根据平衡条件，有： Fmgtan ， T mg cos ， 逐渐增大则F 逐渐增大， T 也增大，故A 错误， C 错误； 以整体为研究对象，根据平衡条件得：Ff F，则 Ff逐渐增大， FN(Mm)g，FN保持不变，故 B 正确， D 正确，故选B、D。 10.如图所示， A、B、C、 D 四个人做杂技表演，B 站在 A 的肩上，双手拉着C 和 D，A
9、 撑开双手水平 支持着 C 和 D。若四个人的质量均为m，他们的臂长相等，重力加速度为g，不计 A 手掌与 C、D 身体间 - 6 - 的摩擦。则下列结论正确的是(ABC) AA 受到地面的支持力为4mg BB 受到 A 的支持力为3mg CB 受到 C 的拉力约为 23 3 mg DC 受到 A 的推力约为 23 3 mg 解析： 把四人看成整体，分析受力，由二力平衡可知A 受到地面支持力为4mg。把 BCD 看成整体， 分析受力，由二力平衡可知B 受到 A 的支持力为3mg。由题图可知， B 手臂与竖直方向的夹角大约为30 ， 设 B 对 C 的拉力为F1，A 对 C 的推力为F2，对 C
10、 分析受力，由受力分析和力的平衡条件可得，F1cos30 mg，解得 F12 3 3 mg。F1sin30 F2，解得 F2mgtan30 3 3 mg，故选项ABC 正确， D 错误。 第卷 (非选择题共 60 分) 二、填空题 (共 3 小题，共18 分。把答案直接填在横线上) 11(5 分)(山西省晋商四校20162017 学年高一上学期期末)如图，把一个弹簧测力计的一端固定在 墙上， 用另一个弹簧测力计水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时两个测力计的示数稳定(图中已把弹 簧测力计的示数放大画出)，则物块P 与金属板间的滑动摩擦力的大小是_2.60_N。若用弹簧测力计测 得物块 P 重
11、 13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P 的材料为 _木头 _。 (A) 材料动摩擦因数 金属 金属0.10 橡胶 金属0.50 木头 金属0.20 皮革 金属0.28 - 7 - 解析： 分析物块P 的受力情况可知，物块 P 受金属板给P 的滑动摩擦力Ff，方向向左， 受弹簧测力计 向右的拉力F，由二力平衡可知，FfF，测力计读数为2.60N，所以 Ff2.60N；又根据FfG 可得： Ff G 0.2，从表中对比得知，物块P 为木头。 12(6 分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究。 (1)某次测量如图乙所示，指针示数为_16.00(15.
12、9516.05)(有效数字位数正确)_cm。 (2)在弹性限度内，将50g 的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A，B 的示数 LA和 LB如表。用表中数 据计算弹簧的劲度系数为_12.5(12.212.8)_N/m( 重力加速度g 取 10m/s 2 )。由表中数据_能_(选 填“能”或“不能”)计算出弹簧的劲度系数。 钩码数1234 LA/cm15.7119.7123.6627.76 LB/cm29.9635.7641.5147.36 解析： (1)刻度尺读数需要估读到精确位的下一位，由图可知指针示数为16.00cm，考虑到误差范围， 15.9516.05cm 均算对。 (2)由胡克定律Fkx
13、， 结合表格数据可知弹簧的劲度系数k1 5010 3 10 19.7115.71 10 2N/m 12.5N/m ， 考虑误差范围情况下12.212.8N/m；对于计算弹簧的劲度系数，只需要测出弹簧的形变量，结合两 个指针的变化量减去指针A 的变化量，就是弹簧的形变量，所以能求出弹簧的劲度系数。 13(7 分)在“验证力的平行四边形定则”实验中： (1)部分实验步骤如下，请完成有关内容： A将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线。 - 8 - B在其中一根细线上挂上5 个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录_钩码个数 (或细 线拉力 )_、_橡皮筋与细线
14、结点的位置O_、_细线的方向 _。 C将步骤 B 中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4 个和 3 个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C 使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C 的位置，使 _橡皮筋与细线结点的位置与步骤B 中结点 位置重合 _，记录 _钩码个数和对应的细线方向_。 (2)如果力的平行四边形定则得到验证，那么图乙中 cos cos _3 4_。 解析： (1)根据实验原理可知，图甲中需要记录合力的大小和方向后，画出来的合力是实际值，该实验 中根据钩码个数来表示拉力大小，因此需要记录的是：钩码个数(或细线拉力 )，橡皮筋与细线结点的位置 O，细线的方向； 该实验采用 “等效代
15、替 ”法，因此在用两个绳套拉橡皮筋时，要将橡皮筋与细线结点拉到与步骤B 中 结点位置重合，同时记录钩码个数和对应的细线方向。 (2)根据 O 点处于平衡状态，正交分解有： 竖直方向： 4mgsin 3mgsin 5mg 水平方向： 4mgcos 3mgcos 联立解得： cos cos 3 4。 三、论述、计算题(本题共 4 小题，共42 分。 ) 14(9 分 )如图所示，质量为2kg 的物体放在水平地板上，用一原长为8cm 的轻质弹簧水平拉该物体， 当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为10.5cm，已知弹簧 的劲度系数k200N/m。(g均取 10
16、m/s2)求： (1)物体所受的最大静摩擦力为多大？ (2)物体所受的滑动摩擦力为多大？ - 9 - (3)物体与地板间的动摩擦因数是多少？ 答案： (1)6N(2)5N(3)0.25 解析： (1)当物体刚开始被拉动时，弹簧的伸长量为x 111cm8cm 3cm，根据胡克定律可得：弹 簧的弹力为：F1kx 200N/m 0.03m 6N，此时物体所受的最大静摩擦力等于弹簧的弹力，即Ffmax 6N。 (2)当物体匀速滑动时，弹簧的伸长量为x2 10.5cm8cm2.5cm，根据胡克定律可得：弹簧的弹力 为： F2kx 2200N/m0.025m5N，此时物体所受的滑动摩擦力等于弹簧的弹力，即 Ff5N。 (3)由滑动摩擦力公式可得：FfFNmg ，求得 0.25。 15(10 分)薇薇老师课间在办公室玩转健身球，现将薇薇老师的手掌和健身球简化成如图所示的模型。 假设每个健身球质量为280
