阶段示范性金考卷2--相互作用
2020版课标物理高考第二章 相互作用夯基提能作业本
第2讲力的合成与分解A组基础过关1.(多选)如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同。
下列说法正确的有()A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力答案BC杆静止在水平地面上,则杆受到重力、三条绳子的拉力和地面对它的支持力。
根据平衡条件,则三条绳的拉力的合力竖直向下,故绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零。
杆对地面的压力大小等于杆的重力与三条绳的拉力的合力之和,选项B、C正确。
由于三条绳长度不同,即三条绳与竖直方向的夹角不同,所以三条绳上的张力不相等,选项A错误。
绳子拉力的合力与杆的重力方向相同,因此两者不是一对平衡力,选项D错误。
2.如图所示,甲、乙、丙三人分别在两岸用绳拉小船在河流中行驶,已知甲的拉力大小为800N,方向与航向夹角为30°,乙的拉力大小为400N,方向与航向夹角为60°,要保持小船在河流正中间沿虚线所示的直线行驶,则丙用力最小为()A.与F甲垂直,大小为400NB.与F乙垂直,大小为200√3NC.与河岸垂直,大小约为746ND.与河岸垂直,大小为400N答案C甲、乙两人的拉力大小和方向一定,其合力为如图所示的F,要保持小船在河流中间沿题图所示虚线方向直线行驶,F与F丙的合力必沿题图中虚线方向,F丙与题图中虚线垂直时值最小,由图可知,F丙min =F乙sin60°+F甲sin30°=200√3N+400N≈746N,C项正确。
3.(2019河南焦作月考)小明想推动家里的衣橱,但使出了很大的力气也推不动,他便想了个妙招,如图所示,用A、B两块木板,搭成一个底角较小的人字形架,然后往中央一站,衣橱居然被推动了!下列说法中正确的是()A.这是不可能的,因为小明根本没有用力去推衣橱B.这是不可能的,因为无论如何小明的力气也没那么大C.这有可能,A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D.这有可能,但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力答案C根据小明所受重力产生的效果,将小明的重力分解为沿两个木板方向的分力,由于两个木板夹角接近180°,根据平行四边形定则可知,分力远大于小明的重力,选项C正确。
(课标Ⅱ卷)2020届高考物理一轮复习专题二相互作用教师用书(PDF,含解析)
的合成与分解依然是考查的重点内容。 ３．胡克定律、连接体、动态平衡依然是高概
率考查点。
０３ 备考建议 １．牢记基础知识，熟练基本方法，明确基本
题型。 ２．尽量多地积累９ 课标Ⅲ，１６ ６
共点力的平衡 选择 易 物体置于双斜面 解析法 选项互斥
科学论证
２０１８ 课标Ⅰ，３３（２） ５
平衡条件 计算 中
活塞平衡
平衡条件 计算型
科学论证
２０１８ 课标Ⅱ，３３（２） ５
平衡条件 计算 中
活塞平衡
平衡条件 计算型
科学论证
２０１８ 课标Ⅲ，３３（２） ５
平衡条件 计算 中
专题二
相互作用
真题多维细目表
真题 ２０１９ 课标Ⅰ，１９
考点 涉分 常见的三种力、 受力分析、 题型
力的合成与分解 共点力的平衡
难度
６
动态平衡 选择 中
设题情境 拉起挂物
思想方法 试题结构 图解法 选项并列
素养要素 科学推理
２０１９ 课标Ⅱ，１６ ６
共点力平衡 选择 中 斜面物体平衡 临界极值 选项互斥
例如 Ａ 所受的弹力方向在两圆心 Ｏ１、Ｏ２ 的连线上， 如图 所示。
甲 乙 丙
画出图中静止的各球或杆受到的弹力。
答案
４．点与平面之间的弹力方向，过点与平面垂直。 例如 Ａ 所受两墙面的弹力 Ｎ１ 和 Ｎ２ 的方向如图所示。
液柱平衡
平衡条件 计算型
科学论证
２０１７ 课标Ⅰ，１６ ６
共点力平衡 选择 中
复合场
平衡条件 计算型
金考卷八年级物理答案
金考卷八年级物理答案今年的八年级物理考试已经结束，我们来看一下考卷的答案。
一、定义题1.什么是力？答：力是可使物体产生改变的外力，是物体间相互作用的一种能量。
它可以产生克服物体静止的势能，也可以使物体表现出运动。
2.什么是动能？答：动能是物体具有运动能力的能量，它表现为物体的速度、加速度等。
3.什么是势能？答：势能是物体具有位置能力的能量，它与物体位置之间的距离有关。
二、选择题1.量与惯性量之间的关系是：A.定B.正比C.反比D.关答：B.正比2.振动的是：A.速B.速C.返D.加速答：C.返三、判断题1.体的密度与温度成正比。
答：错误，气体的密度与温度成反比。
2.加外力作用于物体，物体速度才有可能发生变化。
答：对，施加外力作用于物体，可以使物体产生速度变化，从而发生运动。
四、计算题1. 一个质量为50克的车在每秒20尺的速度行驶时，它的动能是多少？答：动能 =质量×速度的平方÷2=50×2022= 2000克公尺 /秒2. 一个质量为10克的小球从5的高度掉落，它的势能是多少？答：势能=质量×重力加速度×高度=10×10×5=500耳五、简答题1.顿第三定律有什么意义？答：牛顿第三定律是实现物体间力学平衡及物体间动力平衡的基本定律，它表明，物体受外力作用后，物体间力学力平衡，施加外力和受力同时且朝同一方向，才能使物体发生运动。
因此，牛顿第三定律的意义在于，外力的作用与物体的运动及其变化有着直接的联系。
2015届高考物理大一轮总复习 牛顿运动定律阶段示范性金考卷(含解析)
牛顿运动定律本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共110分．第Ⅰ卷(选择题，共50分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．在第1、2、3、7、8、9小题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第4、5、6、10小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1. [2013·海南高考]一质点受多个力的作用，处于静止状态．现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小．在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是( )A．a和v都始终增大B．a和v都先增大后减小C．a先增大后减小，v始终增大D．a和v都先减小后增大解析：质点在多个力作用下处于静止状态时，其中一个力必与其余各力的合力等值反向．当该力大小逐渐减小到零的过程中，质点所受合力从零开始逐渐增大，做加速度逐渐增大的加速运动；当该力再沿原方向逐渐恢复到原来大小的过程中，质点所受合力方向仍不变，大小逐渐减小到零，质点沿原方向做加速度逐渐减小的加速运动，故C正确．答案：C2. 为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯．无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示．那么下列说法中正确的是( )A．顾客始终受到三个力的作用B．顾客始终处于超重状态C．顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D．顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下解析：本题考查的是物体的受力分析，意在考查考生对牛顿第三定律、力的合成与受力分析等综合知识点的理解能力．当扶梯匀速运转时，顾客只受两个力的作用，即重力和支持力，故A、B都不对；由受力分析可知，加速时顾客对扶梯有水平向左的摩擦力，故此时顾客对扶梯作用力的方向指向左下方，而匀速时没有摩擦力，此时方向竖直向下，故选C.答案：C3. 如图所示，一木块在光滑水平面上受到一个恒力F作用而运动，前方固定一个轻质弹簧，当木块接触弹簧后，下列判断正确的是( )A ．木块将立即做匀减速直线运动B ．木块将立即做变减速直线运动C ．在弹簧弹力大小等于恒力F 时，木块的速度最大D ．在弹簧处于最大压缩量时，木块的加速度为零解析：分析木块受力，由牛顿第二定律得，F －kx ＝ma ，x 为弹簧压缩量，在x 逐渐增大的过程中，加速度a 向左且逐渐减小，木块向左做加速运动，当F －kx ＝ma ＝0时，木块速度达到最大；以后加速度a 方向向右，且随x 增加而增加，木块做减速运动，当弹簧处于最大压缩量时，加速度a 最大，速度为零，故只有C 项正确．答案：C4. [2014·辽宁丹东]如图所示，A 、B 、C 三球的质量均为m ，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A 球相连，A 、B 间固定一个轻杆，B 、C 间由一轻质细线连接．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是( )A ．B 球的受力情况未变，加速度为零B ．A 、B 两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为g sin θC ．A 、B 之间杆的拉力大小为32mg sin θD ．C 球的加速度沿斜面向下，大小为g sin θ解析：细线被烧断的瞬间，绳上的弹力突变为零，B 、C 两球的受力均发生变化，C 球只受重力和斜面的弹力作用，其合力沿斜面向下，大小为mg sin θ，根据牛顿第二定律可知，C 球的加速度沿斜面向下，大小为g sin θ，所以A 项错误，D 项正确；细线被烧断前，细绳对B 球沿斜面向下的拉力大小为mg sin θ，烧断瞬间，A 、B 两小球组成系统的合力沿斜面向上，大小为mg sin θ，系统的加速度沿斜面向上，大小为a ＝12g sin θ，再隔离B 球，设A 、B 之间轻杆的拉力大小为F ，则F －mg sin θ＝ma ，可得F ＝32mg sin θ，所以C 项正确，B 项错误．答案：CD5. [2014·湖北省武汉市高三调研考试]在光滑的水平面上放置着质量为M 的木板，在木板的左端有一质量为m 的木块，在木块上施加一水平向右的恒力F ，木块与木板由静止开始运动，经过时间t 分离．下列说法正确的是( )A ．若仅增大木板的质量M ，则时间t 增大B ．若仅增大木块的质量m ，则时间t 增大C ．若仅增大恒力F ，则时间t 增大D ．若仅增大木块与木板间的动摩擦因数为μ，则时间t 增大解析：本题考查牛顿运动定律，意在考查考生应用隔离法分析长木板和木块的受力和运动、应用牛顿运动定律和运动学公式计算时间的能力．对m ，加速度a 1＝F －μmg m ＝Fm－μg ，对M ，加速度a 2＝μmg M ，当两者恰分离时，12(a 1－a 2)t 2＝L ，时间t ＝2LF m －m ＋M M·μg，由此，仅增大M 或F ，时间t 减小，仅增大m 或μ，时间t 增大，选项BD 正确．答案：BD6. 神舟飞船返回时，3吨重的返回舱下降到距地面10 km 时，下降速度为200 m/s.再减速就靠降落伞了，先是拉出减速伞，16 s 后返回舱的速度减至80 m/s ，此时减速伞与返回舱分离．然后拉出主伞，主伞张开后使返回舱的下降速度减至10 m/s ，此时飞船距地面高度为1 m ，接着舱内4台缓冲发动机同时点火，给飞船一个向上的反冲力，使飞船的落地速度减为零．将上述各过程视为匀变速直线运动，g ＝10 m/s 2.根据以上材料可得( )A. 减速伞工作期间返回舱处于失重状态B. 主伞工作期间返回舱处于失重状态C. 减速伞工作期间返回舱的平均加速度大小为7.5 m/s 2D. 每台缓冲发动机的反冲推力约为返回舱重力的1.5倍解析：减速伞和主伞工作期间返回舱均减速下降，处于超重状态，A 、B 项错；减速伞工作期间，返回舱从200 m/s 减速至80 m/s ，由运动学公式得a 1＝v 1－v 2t 1＝7.5 m/s 2，C 项正确；缓冲发动机开动后，加速度大小为a 3＝v 232h 3＝50 m/s 2，由牛顿第二定律得4F －mg ＝ma 3，解得F mg＝1.5，D 项正确．答案：CD7. [2013·潍坊模拟]如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m 和M (m ∶M ＝1∶2)的物块A 、B 用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同．当用水平力F 作用于B 上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x 1.当用同样大小的力F 竖直加速提升两物块时(如图乙所示)，弹簧的伸长量为x 2，则x 1∶x 2等于 ( )A. 1∶1B. 1∶2C. 2∶1D. 2∶3解析：水平放置时，F －μ(m ＋M )g ＝(M ＋m )a 1，kx 1－μmg ＝ma 1，可得x 1＝mFM ＋m k；竖直放置时：F －(m ＋M )g ＝(M ＋m )a 2，kx 2－mg ＝ma 2，解得x 2＝mFM ＋m k，故x 1∶x 2＝1∶1，A正确．答案：A8. [2014·浙江嘉兴基础测试]在粗糙的水平面上，一质量为m 的物体在水平恒力F T 作用下做加速度为a 的匀加速直线运动．如果在物体上再加上一个恒定的推力F ，并保持其加速度不变，则所加的恒力F 与水平方向夹角的正切值是 ( )A. g aB. mF T －mgC.mgF T －ma D.m g ＋aF T解析：未加推力F 时，由牛顿第二定律F T －μmg ＝ma ，解得μ＝F T －mamg；施加推力F 后，要保持加速度不变，则增加的水平分力与增加的滑动摩擦力大小相等，即F cos α＝μF sin α，解得tan α＝1/μ.故正确选项为C.答案：C9. [2014·辽宁大连高三双基]如图所示，物体A 的质量为2m ，物体B 的质量为m ，A 与地面间的动摩擦因数为μ，B 与地面间的摩擦不计，用水平力F 向右推A 使A 、B 一起加速运动，则B 对A 的作用力大小为( )A. F －μmg3 B.F －2μmg3C.F －3μmg3D. 2F －4μmg 3解析：本题考查牛顿运动定律的简单应用．由整体法可得：F －2μmg ＝3ma ，隔离B 可得：F AB ＝ma ，联立可解得：F AB ＝F －2μmg3，由牛顿第三定律可知，选项B 正确．答案：B10. 一小滑块从斜面上A 点由静止释放，经过时间4t 0到达B 处，在5t 0时刻滑块运动到水平面的C 点停止，滑块与斜面和水平面间的动摩擦因数相同．已知滑块在运动过程中与接触面间的摩擦力大小与时间的关系如图所示，设滑块运动到B 点前后速率不变．以下说法中正确的是( )A ．滑块在斜面和水平面上的位移大小之比为16∶5B ．滑块在斜面和水平面上的加速度大小之比为1∶4C ．斜面的倾角为45°D ．滑块与斜面的动摩擦因数μ＝47解析：由题意可知，滑块从A 点匀加速运动至B 点后匀减速运动至C 点，根据运动规律得，x 1＝v A ＋v B 2t 1，x 2＝v C ＋v B2t 2，由题图可知t 1∶t 2＝4∶1，所以x 1∶x 2＝4∶1，A 项错误；滑块在斜面和水平面上滑动的过程中Δv 相同，又a ＝ΔvΔt，所以a 1∶a 2＝t 2∶t 1＝1∶4，B 项正确；对滑块受力分析并结合图乙可得，μmg ＝54μmg cos θ，则cos θ＝45，θ＝37°，C 项错误；由牛顿第二定律及以上各式得，mg sin θ－μmg cos θ＝14μmg ，则μ＝47，D 项正确．答案：BD第Ⅱ卷 (非选择题，共60分)二、实验题(本题共2小题，共18分)11. [2014·北京市海淀区第一学期期中练习](9分)某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律，请回答下列有关此实验的问题：(1)该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材：A ．交流电源、导线B ．天平(含配套砝码)C ．秒表D ．刻度尺E ．细线、砂和小砂桶其中不必要的器材是________(填代号)．(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况．其中一部分纸带上的点迹情况如图甲所示，已知打点计时器打点的时间间隔T ＝0.02 s ，测得A 点到B 、C 点的距离分别为x 1＝5.99 cm 、x 2＝13.59 cm ，则在打下点迹B 时，小车运动的速度v B ＝________ m/s ；小车做匀加速直线运动的加速度a ＝________ m/s 2.(结果保留三位有效数字)(3)在验证“质量一定，加速度a 与合外力F 的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a －F 图象，其中图线不过原点的原因是________________________，图线在末端弯曲的原因是____________________________________．解析：本题考查验证牛顿第二定律的实验，意在考查考生处理数据的能力．(1)利用纸带上的打点间隔数可得出小车相应的运动时间，故秒表不必要．(2)v B ＝v AC ＝x 22×5T＝0.680 m/s ；a ＝x 2－x 1－x 1T2＝1.61 m/s 2.(3)由a －F 图象可知，F ＝0时，a ＞0，说明重力沿斜面方向的分量大于摩擦力即平衡摩擦力过度了；F (即mg )越大，越不满足“砂和小砂桶的总质量m 远小于小车和砝码的总质量M ”，小车受的合外力即绳的拉力不再近似等于砂和小砂桶的总重力mg ，故a －F 图象不再是一条直线了．答案：(1)C (2)0.680 1.61 (3)平衡摩擦力过度 砂和小砂桶的总质量m 不远小于小车和砝码的总质量M12. (9分)光滑斜面上小球和斜面一起在水平面上加速，当加速度的大小满足一定条件时，小球和斜面可以保持相对静止．为了研究此现象，某学习研究小组同学自制小车进行探究，图甲为实验装置：钩码、小车、小球、打点计时器等(交流电频率为50 Hz)．(1)打点计时器如图乙，则该打点计时器是________计时器，工作电压为________伏． (2)侧面为直角三角形的斜面小车底边长L 、高为h ，如图丙所示，请你用计算式表示小球和小车保持相对静止时的加速度a ＝________.(3)如图是某同学实验时测量的纸带，则打下B 点时小车的速度为________ m/s ，小车的加速度为________ m/s 2.(计算结果均保留两位有效数字)解析：本题考查探究小球和小车一起加速运动实验，意在考查考生计算速度和加速度的能力及运用牛顿第二定律解决问题的能力．(1)由图乙可知，该打点计时器为电火花计时器；工作电压要求220 V.(2)以小球为研究对象，小球受到竖直向下的重力mg 、垂直斜面向上的弹力F N ，两者合力方向为水平向左，由牛顿第二运动定律有关系：tan θ＝F 合mg ，得：F 合＝mg tan θ＝mg hL＝ma ，故小球和小车相对静止时的加速度a ＝hLg .(3)相邻计数点间时间间隔t ＝0.02 s ，根据B 点的瞬时速度为AC 段的平均速度，得打下B 点时小车的速度v B ＝x ACt AC＝－－2m2×0.02 s＝0.70 m/s ；同理得：v C ＝x BDt BD＝－－2m2×0.02 s ＝0.80 m/s ；故小车的加速度a ＝v C －v B t BC ＝0.80－0.700.02m/s 2＝5.0 m/s 2.答案：(1)电火花 220 (2)hg /L (3)0.70 5.0 三、计算题(本题共4小题，共42分)13. (8分)如图所示，质量m ＝40 kg 的木块静止于水平面上，某时刻在大小为200 N 、方向与水平方向成θ＝37°角斜向上的恒力F 作用下做匀加速直线运动，2 s 末撤去力F 时木块滑行的距离为x 0＝5.2 m ，(重力加速度g 取10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)木块与地面间的动摩擦因数； (2)撤去拉力后，木块继续滑行的距离． 解析：(1)设木块加速阶段的加速度为a 1 由匀变速直线运动规律得x 0＝12a 1t 21对木块受力分析得N ＋F sin θ＝mg F cos θ－μN ＝ma 1解得μ＝0.2(2)2 s 末木块的速度v 1＝a 1t 1 匀减速阶段a 2＝μg木块继续滑行的距离x ＝v 212a 2解得：x ＝6.76 m. 答案：(1)0.2 (2)6.76 m14. (10分)[2014·北京市东城区高三期末]杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演，站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿，另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑．若竿上演员自竿顶由静止开始下滑，滑到竿底时速度正好为零．已知竹竿底部与下面顶竿人肩部之间有一传感器，传感器显示竿上演员自竿顶滑下过程中顶竿人肩部的受力情况如图所示．竿上演员质量为m 1＝40 kg ，长竹竿质量m 2＝10 kg ，g ＝10 m/s 2.(1)求竿上的人下滑过程中的最大速度v 1； (2)请估测竹竿的长度h .解析：(1)在演员下滑的前4 s ，顶竿人肩部对竿的支持力为F 1＝460 N ，竿和上面的演员总重力为500 N ，人匀加速下滑，加速度为a 1，a 1＝G 1－F 1－G 竿m 1＝1 m/s 2演员由静止下滑，下滑4 s 后达到最大速度v 1 有v 1＝a 1t 1＝4 m/s(2)在演员下滑的4 s 到6 s ，顶竿人肩部对竿的支持力为F 2＝580 N ，竿和上面的演员总重力为500 N ，人匀减速下滑，加速度为a 2，a 2＝F 2－G 竿－G 1m 1＝2 m/s 2在演员下滑的前4 s ，可看成匀加速下滑，下滑距离为h 1，h 1＝0＋v 12t 1＝8 m在演员下滑的4 s 到6 s ，可看成匀减速下滑．下滑距离为h 2，h 2＝v 2＋02t 1＝4 m竹竿的长度h ＝h 1＋h 2＝12 m. 答案：(1)4 m/s (2)12 m15. (12分)如图所示，一光滑的定滑轮两边用轻绳吊着A 、B 两物块，A 、B 的质量分别为m A 、m B ，m A ＝1.5 m B ，将A 固定，B 放在地面上，绳子刚好拉直，在它们的右侧一个斜面体上，一物块C 刚好与A 在同一高度，由静止同时释放A 、C ，结果B 到最高点时，C 刚好到达地面，已知开始时A 离地面的高度为h ，物块B 上升过程中没有与天花板相碰，斜面倾斜角θ＝30°.求：(1)物块B 上升的最大高度； (2)物块C 与斜面的动摩擦因数．解析：(1)对A 、B 整体研究，设A 、B 一起运动的加速度大小为a 1，则(m A －m B )g ＝(m A ＋m B )a 1 解得a 1＝15g当A 刚要落地时，设速度大小为v ，则v ＝2a 1h ＝25gh 这个过程运动的时间t 1＝2h a 1＝10h gA 落地后，B 以速度v 做竖直上抛运动，运动到最高点的时间 t 2＝v g＝2h 5g上升的高度h ′＝v 22g ＝15h因此B 上升的最大高度为H ＝h ＋15h ＝65h(2)设物块C 沿斜面下滑的加速度为a 2，则mg sin30°－μmg cos30°＝ma 2 a 2＝12g －32μg 物块C 在斜面上运动的长度x ＝2h 由运动学公式x ＝12a 2t 2t ＝t 1＋t 2解得μ＝4327答案：(1)65h (2)432716. (12分)[2013·山东实验中学高三模拟]如图甲所示，一薄的长木板B 置于光滑水平地面上，长度为L ＝0.25 m 、质量为M ＝4 kg.另有一质量为m ＝2 kg 的小滑块A 置于木板的左端，二者均相对地面静止．已知A 与B 之间的动摩擦因数为μ＝0.1，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．若A 受到如图乙所示的水平外力F 作用，求：(1)0～2 s 时间内，B 在水平地面上滑动的距离； (2)2～4 s 时间内，B 在水平地面上滑动的距离．解析：当A 、B 之间达到最大静摩擦力时，由牛顿第二定律得，对B 有μmg ＝Ma 0. 对AB 有F 0＝(M ＋m )a 0 解得a 0＝0.5 m/s 2，F 0＝3 N(1)当F 1＝2 N 时，A 、B 相对静止，一起向右运动，有F 1＝(M ＋m )a 1 在t 1＝2 s 内的位移为s 1＝12a 1t 21解得s 1＝0.67 m.(2)在上一过程中，运动末速度为v 1＝a 1t 1.当F 2＝4 N 时，A 运动的加速度为a 2，有F 2－μmg ＝ma 2B 的运动的加速度为a 0＝0.5 m/s 2设A 滑至木板右端时时间为t ，则A 、B 的位移分别为：s 2＝v 1t ＋12a 2t 2，s 3＝v 1t ＋12a 0t 2由几何关系得L ＝s 2－s 3 解得t ＝1 s ，故符合题意 此时，木板的速度为v 2＝v 1＋a 0t 之后，木板匀速运动位移s 4＝v 2(2－t )2～4 s 时间内，B 在水平地面上滑动的距离s 5＝s 3＋s 4 解得s 5＝2.09 m.答案：(1)0.67 m (2)2.09 m。
备考2024高考物理一轮复习单元训练金卷第二单元相互作用B卷
其次单元留意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔干脆答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、 (本题共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题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F 压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是( )A ．容器受到的摩擦力不断增大B ．容器受到的摩擦力不变C ．水平力F 必需渐渐增大D ．容器受到的合力渐渐增大2．(2024∙浙江4月选考)如图所示，小明撑杆使船离岸，则下列说法正确的是( ) A ．小明与船之间存在摩擦力 B ．杆的弯曲是由于受到杆对小明的力 C ．杆对岸的力大于岸对杆的力D ．小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力3．叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m ，相互接触。
球与地面间的动摩擦因数均为μ，则( )A ．上方球与下方三个球间均没有弹力B ．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C ．水平地面对下方三个球的支持力均为43mgD ．水平地面对下方三个球的摩擦力均为43μmg4．如图所示，在粗糙的水平面上，长度为L 、质量M ＝2 kg 的长木板某时刻正以速度v 0向右运动。
现对长木板施加一水平向左的恒力F (大于3 N)，同时将一质量m ＝1 kg 的光滑小球无初速度地放置于长木板上表面与左端距离为2L 3处，发觉长木板向右运动距离3L5后马上反向向左运动．已知长木板与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，g 取10 m/s 2，规定水平向左为正方向，则长木板受到的摩擦力f 随时间t 的变更规律正确的是图中的( )5．(2024∙全国III 卷)用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示。
高考物理复习 阶段示范性金考卷(二) 相互作用
高考物理复习阶段示范性金考卷(二) 相互作用本卷测试内容：相互作用本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共110分．第Ⅰ卷(选择题，共50分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．在第1、2、4、5、6、9、10小题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第3、7、8小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1. 如图所示，木块放在水平地面上，在F＝6 N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1 m/s.则下列说法中正确的是()A．以1 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力大小为6 NB．当木块以2 m/s的速度做匀速直线运动时，它受到的水平拉力大于6 NC．当用8 N的水平拉力使木块运动时，木块受到的摩擦力为8 ND．将水平拉力F撤去后，木块运动得越来越慢，木块受到的摩擦力越来越小解析：由于水平方向受力平衡，f＝F＝6 N，选项A正确，B错误；当用8 N的水平拉力使木块运动时，由f＝μN＝μmg得f＝6 N，选项C错误，将水平拉力F撤去后，木块做减速运动，木块受到的摩擦力f＝μmg不变，D选项错误．答案：A2. 如图所示，质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上，用挡板AO将球挡住，使球处于静止状态，若挡板与斜面间的夹角为β，则()A．当β＝30°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinαB．当β＝60°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg cosαC．当β＝60°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinαD．当β＝90°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinα解析：以球为研究对象，球所受重力产生的效果有两个：对斜面产生的压力N1、对挡板产生的压力N2，根据重力产生的效果将重力分解，如图所示，当挡板与斜面的夹角β由图示位置变化时，N1大小改变但方向不变，始终与斜面垂直，N2的大小和方向均改变，由图可看出当挡板AO与斜面垂直，即β＝90°时，挡板AO所受压力最小，最小压力N2min＝mg sinα，D项正确．答案：D3. 物体A、B在外力F的作用下，在如图甲、乙两种情况下以相同的速率沿F的方向做匀速运动，若接触面间都不光滑．关于物体A、B的受力，下列说法正确的是()A. 甲、乙两图中的物体A一定都受摩擦力作用B. 甲、乙两图中的物体B一定都受摩擦力作用C. 甲图中速度越大，B受到的摩擦力越大D. 乙图中倾角越大，A受到的摩擦力越大解析：在题甲图中，A、B一起匀速运动，A、B间无摩擦力，B与地面间的滑动摩擦力与运动快慢无关，A、C两项错误；在乙图中，对A受力分析可知，受到静摩擦力f＝m A g sinα，方向沿斜面向上，斜面倾角越大，摩擦力越大，B、D两项正确．答案：BD4. [2013·江西南昌二模]如图所示，相隔一定距离的两个相同圆柱体固定在同一水平高度处，一轻绳套在两圆柱体上，轻绳下端悬挂一重物，绳和圆柱之间的摩擦忽略不计．现增加轻绳长度，而其他条件保持不变，则()A. 轻绳对物体的作用力的合力将变大B. 轻绳对物体的作用力的合力将变小C. 轻绳的张力将变大D. 轻绳的张力将变小解析：对重物受力分析如图，当轻绳变长，两绳的夹角变小，可知，绳的张力变小，D 项正确，C项错，两绳的合力始终与重力平衡，所以合力不变，A、B项均错．答案：D5. [2014·重庆考前训练]三个质量均为1 kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500 N/m 的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图所示，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止．现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10 m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是()A. 4 cmB. 6 cmC. 8 cmD. 10 cm解析：开始时q弹簧处于压缩状态，由胡克定律知，压缩了2 cm.c木块刚好离开水平地面时，轻弹簧q中拉力为10 N，由胡克定律，轻弹簧q伸长2 cm；轻弹簧p中拉力为20 N，由胡克定律，轻弹簧p伸长4 cm.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是2 cm＋2 cm＋4 cm＝8 cm，选项C正确．答案：C6. [2014·湖南名校联考]如图所示，斜面体M放置在水平地面上，位于斜面上的物块m 受到沿斜面向上的推力F作用．设物块与斜面之间的摩擦力大小为F1，斜面与地面之间的摩擦力大小为F2.增大推力F，斜面体始终保持静止，下列判断正确的是()A．如果物块沿斜面向上滑动，则F1、F2一定增大B．如果物块沿斜面向上滑动，则F1、F2一定不变C．如果物块与斜面相对静止，则F1、F2一定增大D．如果物块沿斜面相对静止，则F1、F2一定不变解析：当物块相对斜面静止时，可把M、m当成整体，F增大时，F2一定增大，F1为静摩擦力大小变化无法判断；当物块在斜面滑动时，m、M之间为滑动摩擦力，当F增大时，F1、F2一定不变，故选B.答案：B7. [2013·东北三校二联]如图所示，A、B两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点，另一端与A相连接，下列说法正确的是()A．如果B对A无摩擦力，则地面对B也无摩擦力B．如果B对A有向左的摩擦力，则地面对B也有向左的摩擦力C．P点缓慢下移过程中，B对A的支持力一定减小D．P点缓慢下移过程中，地面对B的摩擦力一定增大解析：物块B在水平方向只有可能受到地面对B、A对B的两个摩擦力的作用，由于B 物体静止，则这两个力或都不存在、或同时存在且等大反向，故A、B皆正确．在P点缓慢下移到P、A等高过程中，若弹簧原处于拉伸状态时，弹簧可能由伸长变为压缩，也可能一直处于拉伸状态，则弹力可能由斜向上的逐渐减小的拉力变为斜向下逐渐增大的推力，也可能一直是斜向上逐渐减小的拉力，故对A由平衡条件知：两种情况下B对A的支持力在弹力逐渐减小时是一直减小的，而在弹力逐渐增大时不能判定；B对A的摩擦力变化情况在弹力减小时不能确定，在弹力增大时摩擦力一定增大．同理可知若弹簧原处于原长或压缩状态时，则弹力一直是逐渐增大的推力，由平衡条件知B对A的支持力变化情况不能确定，B 对A的摩擦力一定是一直增大的，再考虑到还有P点移动到与A等高位置之下的情况，故整个过程中B对A的支持力、摩擦力变化情况都不能确定，则地面对B的摩擦力变化情况也不能确定，C、D皆错误．答案：AB8. 如图所示，质量m＝1 kg的物块在与水平方向夹角为θ＝37°的推力F作用下静止于墙壁上，物块与墙之间的动摩擦因数μ＝0.5，若物块与墙面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则推力F大小可能是()A. 5 NB. 15 NC. 35 ND. 55 N解析：当F较大时，物块会有向上滑动趋势，摩擦力向下．若物块恰不上滑，则力F 有最大值(受力如图a所示)，N＝F max cosθ，F max sinθ＝f＋mg，又f＝μN，解得，F max＝50 N；当力F较小时，物块有向下滑动趋势，摩擦力向上，若物块恰不下滑，则力F有最小值(受力如图b所示)，由平衡条件可得，N＝F min cosθ，F min sinθ＋f－mg＝0，又f＝μN，解得，F min＝10 N；所以使物块静止于墙面上推力F的范围为10 N≤F≤50 N，B、C两项正确．答案：BC9. [2014·湖南长沙]如图所示，小方块代表一些相同质量的钩码，图①中O 为轻绳之间联结的节点，图②中光滑的滑轮跨在轻绳上悬挂钩码，两装置处于静止状态，现将图①中的B 滑轮或图②中的端点B 沿虚线稍稍上移一些，则关于θ角变化说法正确的是( )A ．图①、图②中θ角均增大B ．图①、图②中θ角均不变C ．图①中θ增大、图②中θ角不变化D ．图①中θ不变、图②中θ角变大解析：图①中O 点处三绳拉力等于悬挂钩码的重力，大小一定，O 点竖直向下的拉力方向一定，由平衡条件，另两绳拉力方向也一定，则θ角不变；图②中AB 为一根绳子，内部张力大小处处相等，滑轮两边绳子与水平方向夹角相等，设滑轮两边绳长分别为l 1和l 2，AB 水平距离为d ，则(l 1＋l 2)cos θ＝d ，因绳长和d 一定，θ角一定，故B 项正确．答案：B10. [2014·甘肃部分示范校调研]一个挡板固定于光滑水平地面上，截面为14圆的柱状物体甲放在水平面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与地面接触而处于静止状态，如图所示．现在对甲施加一个水平向左的力F ，使甲沿地面极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止．设乙对挡板的压力为F 1，甲对地面的压力为F 2，在此过程中( )A. F 1缓慢增大，F 2缓慢增大B. F 1缓慢增大，F 2不变C. F 1缓慢减小，F 2不变D. F 1缓慢减小，F 2缓慢增大解析：把甲、乙看做一个整体，竖直方向仅受重力和地面支持力，在此过程中，两物体重力不变，支持力不变，由牛顿第三定律，甲对地面的压力不变，F 2不变；对乙进行受力分析，在此过程中，挡板对乙的支持力缓慢减小，由牛顿第三定律，乙对挡板的压力F 1缓慢减小，所以选项C 正确．答案：C第Ⅱ卷 (非选择题，共60分)二、实验题(本题共2小题，共16分)11. (8分)某同学利用如下图左所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态．(2)他通过实验得到的如上图右所示的弹力大小F 与弹簧长度x 的关系图线，由此图线可得该弹簧的原长x 0＝________cm ，劲度系数k ＝________N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图右所示时，该弹簧的长度x 1＝________cm.解析：(1)悬挂重物后，弹簧沿竖直方向伸长，要测量弹簧沿竖直方向上的伸长量，刻度尺当然要保持竖直状态．(2)如果以弹簧长度x 为横坐标，弹力大小F 为纵坐标，作出F －x 图象，那么图象与横轴的截距表示弹簧的原长，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，所以根据图象可知，该弹簧的原长x 0＝4 cm ，劲度系数k ＝ΔF Δx＝50 N/m. (3)弹簧的读数表示弹力的大小，即F ＝3 N ，所以该弹簧的长度x 1＝x 0＋F k＝10 cm. 答案：(1)竖直 (2)4 50 (3)1012. (8分)某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如下图甲所示，其中A 为固定橡皮筋的图钉，O 为橡皮筋与细绳的结点，OB 和OC 为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．(1)实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是________．A．拿起弹簧测力计就进行测量读数B．拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程C．测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D．应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦(2)关于此实验的下列说法中正确的是________．A．同一次实验中，O点位置不允许变动B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点(3)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________．(4)本实验采用的科学方法是________．解析：(1)弹簧称使用前，应先检查指针是否指零，再用标准砝码检查示数正确后，再测量，应避免弹簧、指针、拉杆与刻度板的摩擦．(2)同一次实验中，O点位置不能变动；需记录拉力的大小和方向，其夹角不能太大，也不能太小．(3)由图可知，F是F1和F2合成的结果，方向不一定沿AO方向，但F′是用一只弹簧称的拉力，其方向一定沿AO方向．答案：(1)BCD(2)A(3)F′(4)等效替代三、计算题(本题共4小题，共44分)13. (12分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g 取10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA 、OB 受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量m 2＝4 kg ，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m 1最大不能超过多少？解析：(1)F T OA ＝m 1g cos θ＝54m 1gFT OB ＝m 1g tan θ＝34m 1g (2)F f ＝F T OB ＝34m 1g 方向水平向左(3)F fm ＝μm 2g ＝0.3×40 N ＝12 N当F T OB ＝34m 1g ＝F f m ＝12 N 时， m 1＝1.6 kg ，即物体甲的质量m 1最大不能超过1.6 kg.答案：(1)54m 1g 34m 1g (2)34m 1g 方向水平向左 (3)1.6 kg 14. (10分)[2014·陕西宝鸡]如图所示，质量为m 的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为30°时恰能沿斜面匀速下滑．对物体施加一大小为F 的水平向右恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时，不论水平恒力F 多大，都不能使物体沿斜面向上滑行，试求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)这一临界角θ0的大小．解析：(1)对物体受力分析，由平衡条件可知，mg sin30°＝μmg cos30°解得，μ＝tan30°＝33. (2)设斜面倾角为α时，受力情况如图，由匀速直线运动的条件：F cos α＝mg sin α＋f N ＝mg cos α＋F sin αf ＝μN解得：F ＝mg sin α＋μmg cos αcos α－μsin α当cos α－μsin α→0，即cot α→33时，F →∞， 即“不论水平恒力F 多大，都不能使物体沿斜面向上滑行”此时，临界角θ0＝α＝60°.答案：(1)33(2)60° 15. [2013·中山模拟](10分)如图所示，质量为m B ＝14 kg 的木板B 放在水平地面上，质量为m A ＝10 kg 的木箱A 放在木板B 上，一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°，已知木箱A 与木板B 之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B 与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4，重力加速度g 取10 m/s 2，现用水平力F 将木板B 从木箱A 下面匀速抽出，试求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)绳上张力F T 的大小；(2)拉力F 的大小．解析：(1)隔离木箱A ，对A 进行受力分析，如图甲所示，由平衡条件得F f ＝F T cos θF T sin θ＋m A g ＝F N1又F f ＝μ1F N 1，联立解得F T ＝μ1m A g cos θ－μ1sin θ＝100 N.(2)木板B 受力如图乙所示，对木板B ，由平衡条件得F＝μ1F N1＋μ2F N2m B g＋F N1＝F N2联立解得F＝200 N.答案：(1)100 N(2)200 N16. (12分)如图所示，三根轻细绳悬挂两个质量均为m的小球保持静止，A、D间细绳是水平的，现对B球施加一个水平向右的力F，将B球缓缓拉到图中虚线位置，则(1)此过程AB绳中的拉力如何变化？(2)求水平力F和AC绳中的张力大小．解析：(1)以B球为研究对象，作出平衡三角形，如图甲所示，可看得出此过程AB绳中的拉力F B逐渐变大．(2)以A、B两球组成的整体为研究对象，画出受力图如图乙所示：竖直方向：F C·sin30°＝2mg，得F C＝4mg以B球为研究对象，分析受力如图丙所示：竖直方向：F B·sin30°＝mg水平方向：F B·cos30°＝F解得：F B＝2mg，F＝3mg答案：(1)拉力逐渐变大(2)水平力F为3mg AC绳中的张力为4mg第11 页共11 页。
2019高考物理新一轮总复习阶段示范性测试2相互作用(含解析)
阶段示范性金考卷(二)本卷测试内容：相互作用本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共110分。
测试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出四个选项中,第1～7小题,只有一个选项正确；第8～10小题,有多个选项正确,全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错得0分。
)1、[2015·南京调研]如图所示,在倾斜滑杆上套一个质量为m 圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M物体,在圆环沿滑杆向下滑动过程中,悬挂物体轻绳始终处于竖直方向。
则( )A、环只受三个力作用B、环一定受四个力作用C、物体做匀加速运动D、悬绳对物体拉力小于物体重力解析：分析物体M可知,其受两个力作用,重力和轻绳拉力,因为悬挂物体轻绳始终处于竖直方向,故二力平衡,物体做匀速运动,C、D 错误；再对环进行受力分析可知,环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力,A错误,B正确。
答案：B2、如图所示,质量为m球放在倾角为α光滑斜面上,用挡板AO 将球挡住,使球处于静止状态,若挡板与斜面间夹角为β,则( )A、当β＝30°时,挡板AO所受压力最小,最小值为mg sinαB、当β＝60°时,挡板AO所受压力最小,最小值为mg cosαC、当β＝60°时,挡板AO所受压力最小,最小值为mg sinαD、当β＝90°时,挡板AO所受压力最小,最小值为mg sinα解析：以球为研究对象,球所受重力产生效果有两个：对斜面产生压力N1、对挡板产生压力N2,根据重力产生效果将重力分解,如图所示,当挡板与斜面夹角β由图示位置变化时,N1大小改变但方向不变,始终与斜面垂直,N2大小和方向均改变,由图可看出当挡板AO与斜面垂直,即β＝90°时,挡板AO所受压力最小,最小压力N2min＝mg sinα,D项正确。
答案：D3、[2014·淄博模拟]如图所示,小球C置于光滑半球形凹槽B 内,B放在长木板A上,整个装置处于静止状态。
2015高考数学(文)一轮复习题有答案解析阶段示范性金考卷二
阶段示范性金考卷二一、选择题：本大题共12小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．已知i 2＝－1，则复数z ＝i3i －i 2014在复平面内对应的点位于( )A ．第一象限C ．第三象限解析：z ＝－i i ＋1＝－i (1－i )(1＋i )(1－i )－12)．答案：Dsin(π＋θ)＝3，则cos(π－2θ)＝( )B ．－1225 D.725cos θ＝35，cos(π－2θ)＝－cos2θ，由1＝2×(35)2－1＝－725，所以cos(π－2θ)＝－cos2θ＝725，故选D.答案：D3．已知向量a ＝(3，－1)，向量b ＝(sin α，cos α) ，若a ⊥b ，则sin 2α－2cos 2α的值为( )A.710B ．－1710C.1710 D ．－710解析：由a ⊥b 可得3sin α＝cos α，故tan α＝13；sin 2α－2cos 2α＝sin 2α－2cos 2αsin 2α＋cos 2α＝tan 2α－2tan 2α＋1＝－1710. 答案：B4．已知正三角形ABC 的边长为1，点P 是AB 边上的动点，点Q 是AC 边上的动点，且AP →＝λAB →，AQ →＝(1－λ)AC →，λ∈R ，则BQ →·CP →的最大值为( )B. －32 D. －38解析：BQ ·CP ＝(BA ＋AQ )·(CA ＋AP →) ＝[BA →＋(1－λ)AC →]·(CA →＋λAB →)＝[AB →·AC →－λAB 2→＋(λ－1)AC 2→＋λ(1－λ)AB →·AC →] ＝(λ－λ2＋1)×1×1×cos60°－λ＋λ－1＝12(－λ2＋λ)－12 ＝－12(λ－12)2－38(λ≤R )．当λ＝12时，则BQ →·CP →的最大值为－38.故选D 项． 答案：D5．将函数y ＝sin2x 位，所得函数图象对应的解析式为(A ．y ＝sin(2x －π4)＋1 C ．y ＝2sin 2x解析：函数y ＝sin2x －π4)1个单位，所得函数图象(1－2sin 2x )＋1＝2sin 2x ，故选C.)(ω>0，－π2<φ<π2) 的图象关于直线x φ＝( )．－π3 B ．－π6 C.π6D.π3解析：π3－π12≥14×2πω，解得ω≥2，故当ω取最小值时，f (x )＝sin(2x ＋φ)，根据f (π12)＝0，得sin(π6＋φ)＝0，由于－π2<φ<π2，所以φ＝－π6.答案：B7．已知向量a ，b 满足a ·(a ＋b )＝3，且|a |＝2，|b |＝1，则向量a 与b 的夹角为( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析：由a ·(a ＋b )＝3得，|a |21.cos 〈a ，b 〉＝a ·b |a |·|b |＝－12.故向量a 答案：C8．若函数f (x )＝sin(2x －π4)＋间为( )B ．[0，π2] D ．[－π2，0]x ＋3π4)＝sin(2x －π4)－cos(2x －π4)＝2sin(2cos x 的一个单调递减区间是[0，π]，，π2]．答案：B9．已知函数f (x )＝sin(ωx ＋φ)(x ∈R )(ω>0，|φ|<π2)的部分图象如图所示，如果x 1，x 2∈(－π6，π3)，且f (x 1)＝f (x 2)，则f (x 1＋x 2)＝( )A.12 C.32解析：由图象可知T ＝2[π3－(x ＋φ)，又f (x )过点(－π6，0)，|φ|<π2，．∵x 1，x 2∈(－π，π)，且f (x 1)＝f 212＝π6，且满足|3AM →－AB →－AC →|＝( )B.14C.13D.12解析：由|3AM →－AB →－AC →|＝0得→＋AC →)．如图，AB →＋AC →＝AD →，由于＝13AD →，所以S △ABM ＝13S △ABD ＝13S △ABC .＝35，则sin(2x ＋π6)的值为( ) B.1325 D.725x cos π6－cos x sin π6＝35，32sin x －12cos x ＝35，两边平方得12sin 2x ＋14－34sin2x ＝925，∴12·1－cos2x 2＋14－34sin2x ＝925，即sin2x ·32＋cos2x ·12＝725，∴sin(2x ＋π6)＝725.答案：D12．设△ABC 的内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若3(a cos B＋b cos A )＝2c sin C ，a ＋b ＝4(a ，b 在变化)，且△ABC 的面积最大值为3，则此时△ABC 的形状是( ) A ．锐角三角形 B ．直角三角形 C ．等腰三角形D ．正三角形解析：由正弦定理得3(sin A cos B ＋cos A sin B )＝2sin 2C ，即3sin(A ＋B )＝3sin C ＝2sin 2C ，即sin C ＝3，积S ＝12ab sin C ＝34ab ≤34(a ＋b 2)2此时a ＝b ＝2，选择C.答案：C二、填空题(本大题共4在题中的横线上)，x＝(x,1)，其中x >0，若(a －2b )∥(2a ＋，2a ＋b ＝(16＋x ，x ＋1)，由题意得(8x 2＝16，又∵x >0，∴x ＝4.，OA →＝a －b ，OB →＝a ＋b ，若△OAB 是以O 为直角顶点的等腰直角三角形，则△OAB 的面积为________．解析：由题意得，|a |＝1，又△OAB 是以O 为直角顶点的等腰直角三角形，所以OA →⊥OB →，|OA →|＝|OB →|.由OA →⊥OB →得(a －b )·(a ＋b )＝|a |2－|b |2＝0，所以|a |＝|b |，由|OA →|＝|OB →|得|a －b |＝|a ＋b |，所以a ·b ＝0.所以|a ＋b |2＝|a |2＋|b |2＝2，所以|OB →|＝|OA →|＝2，故S △OAB ＝12×2×2＝1.答案：115．[2013·海淀区期末练习]函数f (x )＝A sin(2x ＋φ)(A >0，φ∈R )的部分图象如图所示，那么f (0)＝________.解析：由图可知，A ＝2，f (π)＝2， )＝1，＝－π6＋2k π(k ∈Z )， π)＝2×(－12)＝－1. |a |＝|b |＝|c |＝1，则a ·(b ＋c )＝________.解析：依题意得|3a |＝3，|4b |＝4，|5c |＝5，又3a ＋4b ＋5c ＝0，所以向量3a 、4b 、5c 首尾相接构成一个直角三角形，因此有a ·b ＝0，a ·(b ＋c )＝a ·b ＋a ·c ＝a ·c ＝|a |·|c |cos θ＝cos θ＝－35(其中θ为向量a 与c 的夹角)．答案：－35三、解答题(本大题共6小题，共70分．解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17．(本小题满分10分)[2014·河北高三质检]已知在△ABC 中，内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，且a cos C ＋32c ＝b .(1)求角A ；(2)若a ＝1，且3c －2b ＝1解：(1)由a cos C ＋32c ＝b ，得∵sin B ＝sin(A ＋C )＝sin A cos C ＋∴32sin C ＝cos A sin C ，又sin Cb ＝a ，即3sin C －2sin B ＝sin A . ∴B ＋π6＝π3，即B ＝π6.18．(本小题满分12分)已知函数f (x )＝3sin x cos x ＋sin 2x －32，将函数f (x )的图象向左平移π6个单位长度后得函数g (x )的图象，设△ABC 的三个角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ；(1)若f (C )＝0，c ＝6,2sin A ＝sin B ，求a ，b 的值．(2)若g (B )＝0且m ＝(cos A ，cos B )，n ＝(1，sin A －cos A tan B )，求m ·n 的取值范围．解：(1)f (x )＝3sin x cos x ＋sin 2x －32＝32sin2x ＋12(1－cos2x )－32＝32sin2x －12cos2x －1＝sin(2x －π6)－1.f (C )＝sin(2C －π6)－1＝0∵2sin A ＝sin B 由余弦定理知：a 2＋b 2－2由①②解得：a ＝23，b ＝(2)由题意知g (x )＝sin(2x ＋π6)sin(2B ＋π6)＝1，∴B ＝π6， －33cos A )＝12cos A ＋32sin A ＝sin(A ＋π6)A ＋π6∈(π6，π)． ＋π6)(0,1]．19．(本小题满分12分)在△ABC 中，角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ，已知(2a ＋b )cos C ＋c cos B ＝0.(1)求角C 的大小；(2)若c ＝4，求使△ABC 面积取得最大值时的a ，b 的值． 解：(1)由已知及由正弦定理得(2sin A ＋sin B )cos C ＋sin C cos B ＝0，所以2sin A cos C ＋(sin B cos C ＋sin C cos B )＝0，所以sin(B ＋C )＋2sin A cos C ＝0，即sin A ＋2sin A cos C ＝0.因为0<A <π，sin A >0，所以cos C ＝－12，所以C ＝2π3.(2)因为△ABC 的面积为S ＝12ab sin C ＝34ab ，若使得S 取得最大值，只需要ab 取得最大值．由余弦定理可得，c 2＝a 2＋b 2－即16＝a 2＋b 2＋ab ≥3ab ，故ab故使得△ABC 20．(本小题满分12分)－12(的图象上两相邻对称轴间的距离为π4.的图象向右平移π8个单位，再将所得图象上各点的)，得到函数y ＝g (x )的图象，求g (cos 2ωx －12＝32sin2ωx ＋cos2ωx ＋12－12＝sin(2ωx ＋π6)，由题意知f (x )的最小正周期T ＝π2，T ＝2π2ω＝πω＝π2，ω＝2，所以f (x )＝sin(4x ＋π6)．由2k π＋π2≤4x ＋π6≤2k π＋3π2(k ∈Z )，得k π2＋π12≤x ≤k π2＋π3(k ∈Z )，所以函数f (x )的单调递减区间为[k π2＋π12，k π2＋π3](k ∈Z )．(2)将f (x )的图象向右平移π8个单位后，得到y ＝sin[4(x －π8)＋π6]＝sin(4x －π3)的图象，再将所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍，纵坐标不变，得到y ＝sin(2x －π3)．因为0≤x ≤π2，所以－π3≤2x －π3≤当2x －π3＝－π3，即x ＝0时，g (当2x －π3＝π2，即x ＝5π12时，g (x )21．(本小题满分12分)[2014·长沙一模]风景秀美的凤凰湖畔有四棵高大的银杏树，记作A 、B 、P 、Q ，欲测量P 、Q 两棵树和A 、P 两棵树之间的距离，但湖岸部分地方围有铁丝网不能靠近，现可测得A 、B 两点间的距离为100 m ，如图，同时也能测量出∠P AB ＝75°，∠QAB ＝45°，∠PBA ＝60°，∠QBA ＝90°，则P 、Q 两棵树和A 、P 两棵树之间的距离各为多少？解：在△P AB 中，∠APB ＝180°－(75°＋60°)＝45°，由正弦定理得AP sin60°＝100sin45°，解得AP ＝50 6.在△QAB 中，∠ABQ ＝90°，∴AQ ＝100 2.又∠P AQ ＝75°－45°＝30°，由余弦定理得PQ 2＝AP 2＋AQ 2－2AP ·AQ ·cos ∠P AQ ＝(506)2＋(1002)2－2×506×1002×∴PQ ＝5000＝50 2.∴P 、Q 两棵树之间的距离为为50 6 m.22．(本小题满分12分)设角A 知向量m ＝(sin A ＋sin C ，sin B －sin m ⊥n . 2B 2)，求|s ＋t |的取值范围．C )＋(sin 2B －sin A sin B )＝0， a ，b ，c 为内角A ，B ，C ab ，＝12，∵0<C <π，∴C ＝π3.(2)∵s ＋t ＝(cos A,2cos 2B 2－1)＝(cos A ，cos B )，∴|s ＋t |2＝cos 2A ＋cos 2B＝cos 2A ＋cos 2(2π3－A )＝1＋cos2A 2＋1＋cos (4π3－2A )2＝14cos2A －34sin2A ＋1 ＝－12sin(2A －π6)＋1，∵0<A <2π3，∴－π6<2A －π6<7π6，∴－12<sin(2A －π6)≤1，∴12≤|s ＋t |2<54，∴22≤|s ＋t新课标第一网系列资料 。
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阶段示范性金考卷(二)本卷测试内容：相互作用本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共110分。
测试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题，共50分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分。
在每小题给出的四个选项中，第1～7小题，只有一个选项正确；第8～10小题，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
)1. [2015·南京调研]如图所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m 的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向。
则()A. 环只受三个力作用B. 环一定受四个力作用C. 物体做匀加速运动D. 悬绳对物体的拉力小于物体的重力解析：分析物体M可知，其受两个力作用，重力和轻绳拉力，因为悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，故二力平衡，物体做匀速运动，C、D错误；再对环进行受力分析可知，环受重力、轻绳拉力、滑杆支持力和摩擦力，A错误，B正确。
答案：B2. 如图所示，质量为m的球放在倾角为α的光滑斜面上，用挡板AO将球挡住，使球处于静止状态，若挡板与斜面间的夹角为β，则()A. 当β＝30°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinαB. 当β＝60°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg cosαC. 当β＝60°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinαD. 当β＝90°时，挡板AO所受压力最小，最小值为mg sinα解析：以球为研究对象，球所受重力产生的效果有两个：对斜面产生的压力N1、对挡板产生的压力N2，根据重力产生的效果将重力分解，如图所示，当挡板与斜面的夹角β由图示位置变化时，N1大小改变但方向不变，始终与斜面垂直，N2的大小和方向均改变，由图可看出当挡板AO与斜面垂直，即β＝90°时，挡板AO所受压力最小，最小压力N2min＝mg sinα，D项正确。
答案：D3. [2014·淄博模拟]如图所示，小球C置于光滑的半球形凹槽B 内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态。
在缓慢减小木板的倾角θ过程中，下列说法正确的是()A. A受到的压力逐渐变大B. A受到的摩擦力逐渐变大C. C对B的压力逐渐变大D. C受到三个力的作用解析：在缓慢减小木板的倾角θ过程中，A受到的压力(m B＋m C)g cosθ逐渐变大，A受到的摩擦力(m B＋m C)·g sinθ逐渐减小，选项A正确，B错误；缓慢减小木板的倾角θ过程中，C受到两个力的作用，C对B的压力等于重力，不变，选项C、D错误。
答案：A4. [2014·太原市二模]如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a 连接，连接b的一段细绳与斜面平行。
在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则()A. b对c的摩擦力一定减小B. b对c的摩擦力方向一定平行斜面向上C. 地面对c的摩擦力方向一定向右D. 地面对c的摩擦力一定减小解析：把物块b隔离出来，受力分析如图(甲)，当沙子缓慢流出的过程中，F T减小，物块b处于静止状态，若受到沿斜面向上的静摩擦力F′f，则F T＋F′f＝mg sinθ，故F′f增大，b对c的摩擦力方向沿斜面向下，选项A、B错。
对b、c组成的整体，画出如图(乙)所示的受力图，地面对c的摩擦力方向水平向左，故选项C错误；F T变小，显然F f也减小，故选项D对。
答案：D5. [2015·石家庄质检]如图所示，一倾角为30°的光滑斜面固定在地面上，一质量为m的小木块在水平力F的作用下静止在斜面上。
若只改变F的方向不改变F的大小，仍使木块静止，则此时力F与水平面的夹角为()A. 60°B. 45°C. 30°D. 15°解析：小木块受重力mg、斜面支持力F N和外力F三个力的作用处于平衡状态，三力合力为零，构成首尾相接的矢量三角形，如图所示，由对称性可知，不改变力F的大小只改变其方向，再次平衡时力F与水平方向成60°角，故本题答案为A。
答案：A6. [2014·九江模拟]如图所示，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧。
紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度。
已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为3 3。
现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ，最后直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的()解析：选取滑块为研究对象，其肯定受到竖直向下的重力mg 、垂直斜面向上的支持力F N (大小为mg cos θ)和沿斜面向上的摩擦力F f 的作用，可能还会受到沿斜面向上的弹簧弹力F 的作用。
当θ较小，即mg sin θ<μmg cos θ时，弹簧弹力F ＝0，代入数据可得此时θ<π6，据此可排除选项A 、B ；当mg sin θ>μmg cos θ，即θ>π6时，F ≠0，根据平衡条件可得F ＝mg sin θ－μmg cos θ＝mg 1＋μ2sin(θ－β)，其中tan α＝－μ，说明F 与θ成正弦式关系，当θ＝π2时，F ＝mg 。
故选C 。
答案：C7. 竖直放置的“”形支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G，现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B 点沿支架缓慢地向C点靠近(A与B等高)，则绳中拉力大小变化的情况是()A. 先变大后变小B. 先不变后变小C. 先变大后不变D. 先变小后变大解析：两边绳子的拉力的合力等于重物的重力G；在轻绳的另一端未到达支架最高点前，两个绳子之间的夹角未发生变化，绳中拉力不变；当另一端达到支架最高点并向C点运动过程中，两绳子的夹角变小而合力不变，根据2F cosθ＝G可知，绳子上的拉力变小。
综上所述，选项B正确。
答案：B8. [2015·潍坊模拟]如图所示，重力为G的光滑球在倾角为θ的斜面和竖直光滑墙壁之间处于静止状态。
若将斜面换成材料和质量相同，但倾角θ稍小一些的斜面，以下判断正确的是()A. 球对斜面的压力变小B. 球对斜面的压力变大C. 斜面可能向左滑动D. 斜面仍将保持静止解析：以球为研究对象，受到重力G、墙对球的压力F1和斜面对球的支持力F2三个力的作用，当斜面倾角θ减小时，斜面对球的支持力与竖直方向的夹角减小，受力情况如图甲所示，由图知F1和F2均变小，由牛顿第三定律知球对斜面的压力变小，选项A正确，选项B错误；以球和斜面体整体为研究对象，受力情况如图乙所示，则斜面受到的摩擦力F f＝F1变小，斜面仍将保持静止，选项C错误，选项D正确。
答案：AD9. [2015·包头模拟]如图所示，形状和质量完全相同的两个圆柱体a 、b 靠在一起，表面光滑，重力为G ，其中b 的下半部刚好固定在水平面MN 的下方，上边露出另一半，a 静止在平面上。
现过a 的轴心施以水平作用力F ，可缓慢地将a 拉离平面一直滑到b 的顶端，对该过程分析，则应有( )A. 拉力F 先增大后减小，最大值是GB. 开始时拉力F 最大为3G ，以后逐渐减小为0C. a 、b 间的压力开始最大为2G ，而后逐渐减小到GD. a 、b 间的压力由0逐渐增大，最大为G解析：对a 球受力分析，由力的平衡条件得：F N sin θ＝G ，F N cos θ＝F ，所以F N ＝G sin θ，F ＝G tan θ，开始时sin θ＝R 2R ＝12，最后当a 滑到b 顶端时θ＝π2，故拉力F 一直减小，其最大值为F max ＝3G ，故A 错误，B 正确；a 、b 间弹力F N 一直减小，其最大值为F Nmax ＝2G ，最小值为G ，故C 正确，D 错误。
答案：BC10. [2015·武汉二中模拟]如图，一斜劈静止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放有一滑块m，给m一向下的初速度v0，m恰好保持匀速下滑。
现在m下滑的过程中施加一个作用力，则以下说法正确的是()A. 若在m上加一竖直向下的力F1，则m仍保持匀速下滑，M 对地面无摩擦力的作用B. 若在m上加一沿斜面向下的力F2，则m将做加速运动，M 对地面有水平向左的静摩擦力的作用C. 若在m上加一水平向右的力F3，则m将做减速运动，在m 停止前M对地面有向右的静摩擦力的作用D. 无论在m上加什么方向的力，在m停止前M对地面都无静摩擦力的作用解析：m匀速下滑时，mg sinθ＝μmg cosθ。
在m上加上竖直向下的力F1，相当于mg变大了，变成了(mg＋F1)，故仍能匀速下滑。
由于F f＝μF N始终成立，故无论在m上加什么方向的力，F f与F N同比例变化，故F f与F N的合力保持竖直向上，其反作用力F′f与F′N(作用在M上)的合力竖直向下，M对地面无摩擦力作用，故选项A、D 正确。
答案：AD第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、实验题(本题共2小题，共16分)11. (8分)“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。
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：________、________、________。
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________，记录________。
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图(乙)中cosαcosβ＝________。
解析：(1)B. 记录钩码个数(或细线拉力)，橡皮筋与细线结点的位置O，细线的方向(说明：能反映细线方向的其他记录也可以)C. 橡皮筋与细线结点的位置与步骤B中结点位置重合，并记录钩码个数和对应的细线方向。
(2)对结点进行受力分析，设每个钩码的质量均为m，由平衡条件可知，水平方向满足：4mg cosα＝3mg cosβ，所以cosαcosβ＝34。
答案：(1)见解析 (2)3412. (8分)表中是某同学为“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验所测的几组数据：(1)(2)写出图线所代表的函数式(x 用m 为单位)：________________________________________________________________________；(3)写出函数表达式中常数的物理意义________________________________。