D．只要不超出弹性限度，始终有x1>x2
答案 D
解析 由于x2＝mBg，x1＝（mA＋mB）g，故x1>x2，所以D正确。
3．小车上固定一根弹性直杆A，杆顶固定一个小球B（如图所示），现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下图的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是（ ）
答案 C
解析 小车沿光滑的斜面下滑时的加速度a＝gsinθ，即小球沿斜面方向的合力为mgsinθ，杆只对小球施加了垂直于斜面向上的支持力，故C正确。
4．[2018·武汉调研]如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。
当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是（ ）
A．细绳一定对小球有拉力的作用
B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用
C．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力
D．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力
答案 D
解析 若小球与小车一起匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝gtanα，则轻弹簧对小球无弹力，D正确。
5．[2017·衡水二调]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
答案 D
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C错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由Ff＝μFN可知摩擦力不变，故A、B错误；因为摩擦力不变，材料做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知F－Ff＝ma，因为加速度不变，摩擦力不变，所以工人的拉力不变，故D正确。
6．[2018·温州联考]如图所示，建筑装修中工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上大小为F的推力时，磨石恰好沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力是（ ）
A．（F－mg）cosθB．（F－mg）sinθ
C．μ（F－mg）cosθD．μ（F－mg）
答案 A
解析 分析磨石的受力，有重力mg、弹力FN（垂直于斜壁向下）、摩擦力Ff（沿斜壁向下）、外力F四个力。
把这四个力沿斜壁和垂直于斜壁方向正交分解，由于磨石处于平衡状态，在沿斜壁方向有mgcosθ＋Ff＝Fcosθ，Ff＝（F－mg）cosθ，垂直于斜壁方向有FN＋mgsinθ＝Fsinθ，又根据Ff＝μFN，可得Ff＝μ（F－mg）sinθ，A正确。
7．[2018·铜陵模拟]如图所示，物体A、B置于水平地面上，与地面间的动摩擦因数均为μ，物体A、B用一跨过动滑轮的细绳相连，现用逐渐增大的力向上提升滑轮，某时刻拉A物体的绳子与水平面的夹角为53°，拉B物体的绳子与水平面的夹角为37°，此时A、B两物体刚好处于平衡状态，则A、B两物体的质量之比
为（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（ ）
A.
B.
C.
D.
答案 A
解析 设绳中张力为F，对A应用平衡条件可得：
Fcos53°＝μ（mAg－Fsin53°），对B应用平衡条件可得：
Fcos37°＝μ（mBg－Fsin37°），以上两式联立可解得：
＝
，A正确。
8．[2017·福建四地六校联考]如图，A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m＝20g，B物体质量M＝30g。
处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5。
现用一水平推力F作用于物体B上，使B缓慢地向墙壁移动，A、B始终保持相对静止。
当B移动0.2m时，水平推力的大小为（g取10m/s2）（ ）
A．200NB．250N
C．300ND．350N
答案 C
解析 B相对地面移动，B与地面之间为滑动摩擦力，大小f＝μ（M＋m）g＝250N，因缓慢移动，故受力平衡，F＝x＋f，代入数据F＝300N，故C正确，A、B、D错误。
9.如图所示，质量为1g的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1N的作用，g取10m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
答案 A
解析 物体在力F和摩擦力作用下向右做匀减速直线运动，此时滑动摩擦力水平向左，大小为Ff1＝μmg＝2N，物体的速度为零后，物体在力F作用下处于静止状态，物体受水平向右的静摩擦力，大小为Ff2＝F＝1N，故只有图A正确。
10．如图所示，在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同），则由下表分析可知，下列选项正确的是（ ）
实验次数
小木块的运动状态
弹簧测力计读数/N
1
静止
0.4
2
静止
0.6
3
直线加速
0.7
4
匀速直线
0.5
5
直线减速
0.3
A．木块受到的最大静摩擦力为0.7N
B．木块受到的最大静摩擦力可能为0.6N
C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同
答案 BC
解析 第1次和第2次实验都没有拉动木块，说明这两次的拉力大小均未超过最大静摩擦力，第三次实验时，木块做加速运动，说明拉力已经大于最大静摩擦力Fm，因此可知，最大静摩擦力范围0.6N≤Fm<0.7N，故A错误、B正确；滑动摩擦力与运动情况无关，因此第3、4、5次的摩擦力大小相等，故C正确，D错误。
11．如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同。
三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示，则下列说法正确的是（ ）
A．A物体受到的摩擦力不为零，方向向右
B．三个物体只有A物体受到的摩擦力为零
C．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同
D．B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反
答案 BC
解析 A物体与传送带一起匀速运动，没有发生相对滑动，也没有相对运动趋势，所以A物体不受摩擦力，选项A错误；对B、C物体进行受力分析，可知B、C所受的静摩擦力大小均等于mgsinθ，方向均沿传送带向上，选项B、C正确，D错误。
12．如图甲、乙所示，倾角为θ的斜面上放置一滑块M，在滑块M上放置一个质量为m的物块，M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中物块m受到摩擦力
B．图乙中物块m受到摩擦力
C．图甲中物块m受到水平向左的摩擦力
D．图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力
答案 BD
解析 对图甲：
设m受到摩擦力，则物块m受到重力、支持力、摩擦力，而重力、支持力平衡，若受到摩擦力作用，其方向与接触面相切，方向水平，则物体m受力将不平衡，与题中条件矛盾，故假设不成立，A、C错误。
对图乙：
设物块m不受摩擦力，由于m匀速下滑，m必受力平衡，若m只受重力、支持力作用，由于支持力与接触面垂直，故重力、支持力不可能平衡，则假设不成立，由受力分析知乙图中m受到沿斜面向上的摩擦力，B、D正确。
13．一物体置于粗糙的固定斜面上保持静止，现用水平力F推物体，如图所示，当F由0稍许增大时，物体仍保持静止状态，则（ ）
A．物体所受的合力增大
B．斜面对物体的支持力增大
C．斜面对物体的摩擦力增大
D．斜面对物体的作用力增大
答案 BD
解析 当F＝0时静摩擦力方向沿斜面向上，大小为Ff＝mgsinα。
F稍许增大，物体仍保持静止状态，根据平衡条件可知合力仍为零，保持不变，故A错误；由受力分析图（如图所示）可知，斜面对物体的支持力FN＝mgcosα＋Fsinα，FN增大，故B正确；若Fcosα≤mgsinα，静摩擦力方向沿斜面向上，由平衡条件得Ff＝mgsinα－Fcosα，则F增大，Ff减小；若Fcosα>mgsinα，静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件得Ff＝Fcosα－mgsinα，F增大，Ff增大。
所以静摩擦力大小可能减小，也可能增大，故C错误；斜面对物体的作用力是支持力和静摩擦力的合力，根据平衡条件得，斜面对物体的作用力F′＝
，F增大，F′增大，故D正确。
二、非选择题（本题共22分）
14．如图所示，质量为m的物体与A、B两个弹簧相连，其劲度系数分别为1和2，B弹簧下端与地相连，现用手拉A的上端，使A缓慢上移，当B弹簧的弹力为原来的
时，A上端移动的距离是多少？
答案
mg
或
mg
解析 B原来处于压缩状态，其压缩量为x0＝
，当向上缓慢拉A使B中弹力减为原来的
时，有两种可能：
（1）B仍处于被压缩的状态，则此时A弹簧的弹力和伸长量分别为
F1＝mg－F2＝
mg，x1＝
＝
这时B上端移动的位移x2＝
＝
＝
所以A上端移动的距离
sA＝x1＋x2＝
mg
。
（2）B处于拉伸状态，则此时A的弹力和伸长量分别为
F1′＝mg＋F2′＝
mg，x1′＝
＝
mg
这时B上端移动的位移
x2′＝
＝
mg
所以A上端上移的距离为
sA′＝x1′＋x2′＝
mg
。
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