高中物理人教版 阶段检测题必修1　重力　弹力　摩擦力 Word版含解析

1．如图所示，两辆车以相同的速度做匀速运动，根据图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是(　　)
A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
B．重力的方向总是垂直向下的
C．物体重心的位置只与物体的质量分布有关
D．力是使物体运动的原因
解析：选A.物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以A正确，B错误；从图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故C错误；力不是使物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因，所以D错误．
2．如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是(　　)
A．M处受到的支持力竖直向上
B．N处受到的支持力竖直向上
C．M处受到的静摩擦力沿MN方向
D．N处受到的静摩擦力沿水平方向
解析：选A.用支持力、静摩擦力方向的判断方法解题．M处支持力方向与支持面(地面)垂直，即竖直向上，选项A正确；N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直，即垂直MN向上，故选项B错误；摩擦力方向与接触面平行，故选项C、D错误．
3．(2019·云南临沧一中模拟)如图所示，一同学在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起，且保持平衡．下列说法正确的是(　　)
A．石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力
B．石块b对a的支持力大小一定等于a受到的重力大小
C．石块c受到水平桌面向左的摩擦力
D．石块c对b的作用力一定竖直向上
解析：选D.相互作用力是两个物体间的相互作用，石块b对a的支持力和a对b的压力是一对相互作用力，A错误；由于b放置位置不一定是水平方向，a可能放在类似斜面上，所以石块b对a的支持力大小不一定等于a受到的重力大小，B错误；以a、b、c三个石块作为整体研究，则石块c不受水平桌面的摩擦力作用，C错误；选取a、b石块作为整体研究，根据平衡条件，则石块c对b的作用力与a、b整体的重力平衡，所以石块c对b的作用力一定竖直向上，D正确．
4．(多选)(2019·湖南衡阳八中模拟)四个完全相同的轻弹簧测力计，外壳通过绳子分别与四个完全相同的物体相连，挂钩一端施加沿轴线方向的恒力F，以下四种情况中关于弹簧测力计读数的说法正确的是(　　)
A．如果图甲中的物体静止在水平地面上，那么弹簧测力计的读数可能小于F
B．如果图乙中的物体静止在斜面上，那么弹簧测力计的读数一定等于F
C．如果图丙中的物体静止在粗糙水平地面上，那么弹簧测力计的读数一定等于F
D．如果已知图丁中水平地面光滑，则由于物体的质量未知，无法判定弹簧测力计的读数与F的大小关系
解析：选BC.题图甲中的物体静止在水平地面上，根据平衡原理，弹簧测力计的读数等于F，故A错误；不论物体静止在斜面上，还是静止在粗糙水平地面上，由平衡条件可知，弹簧测力计的读数一定等于F，故B、C正确；已知题图丁中水平地面光滑，则弹簧测力计的示数为物体受到的合外力F′，虽然物体的质量未知，由牛顿第二定律F′＝ma，物块匀加速运动，因为轻弹簧测力计质量不计，故有F＝ma，所以弹簧测力计的读数与F的大小仍相等，故D错误．
5．(多选)(2019·南宁模拟)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，连接力传感器和物体A的细绳保持水平．从t＝0时刻起，用一水平向右的力F＝kt(k为常数)作用在B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(　　)

A．A、B之间的最大静摩擦力
B．水平面与B之间的滑动摩擦力
C．A、B之间的动摩擦因数μAB
D．B与水平面间的动摩擦因数μ
解析：选AB.F较小时，细绳无拉力，随着F的增大，B与水平面间的摩擦力逐渐增大，t1时刻与水平面间的摩擦力达到最大值为kt1，这时细绳开始有拉力，A、B之间开始有摩擦力，t2时刻A、B之间的摩擦力达到最大(最大值为kt2－kt1)；因为不知A、B两物体的质量，无法求出A、B之间，B与水平面之间的压力，所以不能求μAB及μ，故选项A、B正确．
6.(2019·江西上饶一模)S1和S2表示劲度系数分别为k1和k2的两根弹簧，k1＞k2；a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物块，ma＞mb，将弹簧与物块按图示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大，则应使(　　)
A．S1在上，a在上
B．S1在上，b在上
C．S2在上，a在上
D．S2在上，b在上
解析：选D.上面的弹簧受到的拉力为两个物块的重力之和，劲度系数较小时形变量较大，故上面应是S2，下面的弹簧的形变量由下面的物块的重力决定，为了让形变量最大，应把重的放在下面，即将a物块放在下面，D正确．
7．(2019·重庆一诊)如图所示，有8块完全相同的长方体木板叠放在一起，每块木板的质量为100 g，某人用手在这叠木板的两侧分别施加一水平压力F，使木板水平静止．若手与木板之间的动摩擦因数为μ1＝0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为μ2＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2.则水平压力F至少为(　　)
A．8 N　　　　　　　　　　 B．15 N
C．16 N D．30 N
解析：选B.先将所有的木板当成整体进行受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，则有2μ1F≥8mg，再对除最外侧两木板之外的6块木板进行受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，有2μ2F≥6mg，联立两式解得F≥15 N，故B正确，A、C、D错误．
8.(2019·四川彭州中学模拟)物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，转动的方向如图中箭头所示，则传送带转动后(　　)
A．M将减速下滑　　　　　　B．M仍匀速下滑
C．M受到的摩擦力变小 D．M受到的摩擦力变大
解析：选B.传送带突然转动前物块匀速下滑，对物块进行受力分析：物块受重力、支持力、沿传送带斜向上的滑动摩擦力．传送带突然转动后，对物块进行受力分析，物块受重力、支持力，由于传送带斜向上运动，而物块沿传送带斜向下运动，所以物块所受到的摩擦力不变仍然沿传送带斜向上，所以物块仍匀速下滑．
9．(2019·黑龙江大庆中学模拟)如图所示，质量为m的木块在质量为M的木板上向右滑行，木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与木板间的动摩擦因数为μ2，木板一直静止，则木板所受地面的摩擦力大小为(　　)
A．μ2mg B．μ1Mg
C．μ1(m＋M)g D．μ1Mg＋μ2mg
解析：选A.对木块进行受力分析，受重力、木板的支持力和向左的滑动摩擦力，则有f1＝μ2FN，FN＝mg，故f1＝μ2mg；再对木板进行受力分析，受到重力、木块对木板向下的压力、木块对其向右的滑动摩擦力、地面对木板的支持力及地面对其向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，则有f1＝f2，因此f2＝μ2mg，故A正确，B、C、D错误．
【B级　能力题练稳准】
10．(多选)如图所示，用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速直线运动，从t＝0时刻起水平力F的大小随时间均匀减小，到t1时刻F减小为零．物体所受的摩擦力Ff随时间t的变化图象可能是(　　)
解析：选AD.物体开始做匀速直线运动，说明物体所受水平向右的拉力F与向左的滑动摩擦力等大反向．当F减小时，物体做减速运动．若F减小为零之前物体始终运动，则摩擦力始终为滑动摩擦力，大小不变，A正确．若F减小为零之前物体已停止运动，则停止前摩擦力为滑动摩擦力，大小不变，停止后摩擦力为静摩擦力，大小随F的减小而减小，D正确．
11．(2019·吉林长春模拟)如图所示，一物块受到一水平力F作用静止于斜面上，此力的方向与斜面平行，如果将力F撤除，下列对物块的描述正确的是(　　)
A．物块将沿斜面下滑
B．物块受到的摩擦力变小
C．物块立即获得加速度
D．物块所受的摩擦力方向不变
解析：选B.设物块的重力为G，将物块所受的重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向，沿斜面向下的分力大小为Gsin θ，如图，在斜面内受力分析，力F未撤除时，根据平衡条件得，静摩擦力大小Ff1＝，力F撤除后，物块仍保持静止．根据平衡条件得摩擦力Ff2＝Gsin θ，所以物块受到的摩擦力变小，且物块所受的摩擦力方向发生了改变，选项B正确．
12．(多选)如图所示，在粗糙的水平桌面上静止放着一盏台灯，该台灯可通过支架前后调节从而可将灯头进行前后调节，下列对于台灯的受力分析正确的是(　　)
A．台灯受到水平向左的摩擦力
B．若将灯头向前调节一点(台灯未倒)，则桌面对台灯的支持力将变大
C．支架对灯头的支持力方向竖直向上
D．整个台灯所受的合外力为零
解析：选CD.以整个台灯为研究对象，台灯受到重力和桌面的支持力，且处于平衡状态，故选项A错误，选项D正确；根据二力平衡可知灯头所受支架的支持力竖直向上，故选项C正确；若将灯头向前调一点(台灯未倒)，台灯仍然处于平衡状态，故桌面对台灯的支持力大小不变，故选项B错误．
13．(2019·宁夏银川一中模拟)如图甲、乙所示，传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态．求：
(1)在图甲状态下，1、3两木块之间的距离是多大？
(2)在图乙状态下，细线的拉力是多大？木块1、3之间的距离又是多大？
解析：(1)在题图甲中，设1、2间弹簧伸长量为x1，2、3间弹簧伸长量为x2，根据平衡条件和胡克定律，
对木块3：kx2－μmg＝0
对木块2：kx1－kx2－μmg＝0
1、3两木块之间的距离为x＝2L＋x1＋x2＝2L＋.
(2)在题图乙中，把三个木块看做整体，根据平衡条件，有：FT－3μmgcos α－3mgsin α＝0
细线的拉力FT＝3mg(sin α＋μcos α)
在题图乙中，设1、2间弹簧伸长量为l1，2、3间弹簧伸长量为l2，根据平衡条件和胡克定律，对木块2和木块3整体，有：kl1－μ·2mgcos α－2mgsin α＝0
可得：l1＝
对木块3，有：kl2－μmgcos α－mgsin α＝0
可得：l2＝
木块1、3之间的距离l＝2L＋.
答案：(1)2L＋　(2)3mg(sin α＋μcos α)
2L＋