专题03 重力、弹力、摩擦力、力的合成与分解—七年高考(2011-2017)物理试题分项精析版(附答案和解释)

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专题03 重力、弹力、摩擦力、力的合成与分解—七年高考(2011-2017)物理试题分项精析版(附答案和解释)

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一、单项选择题
1.【2016·江苏卷】一轻质弹簧原长为8 cm,在4 N的拉力作用下伸长了2 cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()
A.40 m/N   B.40 N/m   C.200 m/N   D.200 N/m
【答案】D
【解析】由题意知,弹簧的弹力为4N时,弹簧伸长2cm,根据胡克定律F=kx,代入数据可得弹簧的劲度系数k=200 N/m,所以A、B、C错误,D正确。
【考点定位】考查胡可定律
【方法技巧】本题主要是掌握胡克定律的公式F=kx,并注意各物理量的单位。
2.【2014·广东卷】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
【答案】A
      3.【2013·安徽卷】如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行。在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为FN分别为(重力加速度为g)()
 
A.T=m(gsinθ+ acosθ),FN=m(gcosθ- asinθ)
B.T=m(gsinθ+ acosθ),FN=m(gsinθ- acosθ)
C.T=m(acosθ- gsinθ),FN=m(gcosθ+ asinθ)
D.T=m(asinθ- gcosθ),FN=m(gsinθ+ acosθ
【答案】A
 
【考点定位】受力分析、力的分解、牛顿第二定律。
4.【2013·北京卷】倾角为α、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mgcosα
B.木块对斜面体的压力大小是mg sinα
C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcosα
D.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g
【答案】D
【解析】对m进行受力分析可知,木块受到的f=mgsinα,A错误;斜而对木块的支持力N=mgcosα,B错误;将木块与斜面体做为一个整体,可知桌面对斜面体的摩擦力为零,支持力大小等于(M+m)g,C错误,D正确。
【考点定位】整体法和隔离体法对物体进行受力分析。
5.【2014·广东卷】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
【答案】A
 
【考点定位】本题考查弹力和摩擦力的方向。
6.【2012·上海物理】如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平。则在斜面上运动时,B受力的示意图为()
 
【答案】A
【解析】整体向上做匀减速直线运动,加速度方向沿斜面向下,则B的加速度方向沿斜面向下。根据牛顿第二定律知,B的合力沿斜面向下,则B一定受到水平向左的摩擦力以及重力和支持力.故A正确,B、C、D错误。
【考点定位】本题考查受力分析及其相关知识
7.【2012·上海物理】已知两个共点力的合力为50N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30N。则()
A.F1的大小是唯一的B.F2的力向是唯一的
C.F2有两个可能的方向D.F2可取任意方向
【答案】C
【解析】已知一个分力有确定的方向,与F成30°夹角,知另一个分力的最小值为 ,而另一个分力大小大于25N小于30N,所以分解的组数有两组解。如图,故C正确,ABD错误
 
【考点定位】本题考查力的合成和分解及其相关知识
8.【2011·广东卷】如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止。下列判断正确的是()
 
A.F1>F2>F3 B.F3>F1>F2C.F2>F3>F1       D.F3>F2>F1
【答案】B
【解析】对P点受力分析,如图
 
 
【考点定位】力的合成与分解.

9.【2012广东卷)如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45°,日光灯保持水平,所受重力为 ,左右两绳的拉力大小分别为()
 
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
【答案】B
【解析】日光灯受力如图所示,
 
将 分别向水平方向和竖直方向分解,则有:
 
 
解得: ,故选B。
【考点定位】本题考查了力的合成与分解
10.【2014·山东卷】如图,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千。某次维修时将两轻绳剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时,F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木反拉力的大小,则维修后()
 
A.F1不变,F2变大               B.F1不变,F2变小
C.F1变大,F2变大               D. F1变小,F2变小
【答案】A
 
【考点定位】力的分解.
11.【2017·新课标Ⅲ卷】一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上,弹性绳的原长也为80 cm。将一钩码挂在弹性绳的中点,平衡时弹性绳的总长度为100 cm;再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点,则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)()
A.86 cm   B. 92 cm    C. 98 cm    D.104 cm
【答案】B
【解析】设弹性绳的劲度系数为k,左、右两半段绳的伸长量 ,由共点力的平衡条件可知,钩码的重力 ,将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同一点时,钩码的重力 ,解得 ,则弹性绳的总长度变为 ,故选B。
【考点定位】胡克定律、物体的平衡
【名师点睛】在处理共点力平衡问题时,关键是对物体进行受力分析,再根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力,然后列式求解;如果物体受到三力处于平衡状态,可根据矢量三角形法,将三个力移动到一个三角形中,然后根据正弦定理列式求解。前后两次始终处于静止状态,即合外力为零,在改变绳长的同时,绳与竖直方向的夹角跟着改变。
二、多项选择题
12.【2012·海南物理】下列关于摩擦力的说法,正确的是()
A.作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速,不可能使物体加速
B.作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速,不可能使物体减速
C.作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速,也可能使物体加速
D.作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速,也可能使物体减速
【答案】CD
 
【考点定位】本题考查摩擦力的相关知识.
13.【2013·广东卷】如图所示,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上,则()
 
A.P向下滑动                B.P静止不动
C.P所受的合外力增大        D.P与斜面间的静摩擦力增大
【答案】 BD
【解析】由于物体Q轻轻地叠放在P上,相当于增大物体P重力,整体法分析受力知,P仍静止不动,P与斜面间的静摩擦力增大,故B、D正确。
【考点定位】整体法、摩擦力、力的合成与分解。

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