2010—2011年平和一中高三年周考 第二章相互作用物理试题

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高考真题 专题二【相互作用】带解析

高考真题 专题二【相互作用】带解析

专题二 相互作用1.(2011年高考山东卷)如图所示,将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁.开始时a 、b 均静止,弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a 所受摩擦力F f a ≠0,b 所受摩擦力F f b =0.现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间( )A .F f a 大小不变B .F f a 方向改变C .F f b 仍然为零D .F f b 方向向右 2.(2011年高考江苏卷)如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g .若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为( )A.mg 2sin αB.mg 2cos αC.12mg tan αD.12mg cot α 3.(2011年高考江苏卷)如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦.现将质量分别为M 、m (M >m )的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上.两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有( )A .两物块所受摩擦力的大小总是相等B .两物块不可能同时相对绸带静止C .M 不可能相对绸带发生滑动D .m 不可能相对斜面向上滑动4.(2011年高考天津卷)如图所示,A 、B 两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B 受到的摩擦力( )A .方向向左,大小不变B .方向向左,逐渐减小C .方向向右,大小不变D .方向向右,逐渐减小 5.(2011年高考安徽卷)一质量为m 的物块恰好静止在倾角为 θ的斜面上.现对物块施加一个竖直向下的恒力F ,如图所示,则物块( )A .仍处于静止状态B .沿斜面加速下滑C .受到的摩擦力不变D .受到的合外力增大 6.(2011年高考海南卷)如图,墙上有两个钉子a 和b ,它们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l .一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点,另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物.在绳上距a 端l /2的c 点有一固定绳圈.若绳圈上悬挂质量为m 2的钩码,平衡后绳的ac 段正好水平,则重物和钩码的质量比m 1m 2为( )A. 5 B .2 C.52D. 27.(2011年高考海南卷)如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v 0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力( )A .等于零B .不为零,方向向右C .不为零,方向向左D .不为零,v 0较大时方向向左,v 0较小时方向向右 8.(2011年高考广东卷)如右图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P 在F 1、F 2和F 3三力作用下保持静止,下列判断正确的是( )A .F 1>F 2>F 3B .F 3>F 1>F 2C .F 2>F 3>F 1D .F 3>F 2>F 1专题二 相互作用1.【解析】选AD.右侧绳剪断瞬间,b 受到弹簧向左的拉力和向右的摩擦力,(因b 在弹簧拉力作用下有向左运动的趋势)故选项C 错误,选项D 正确.木块a 受左侧绳的拉力和弹簧弹力不变(弹簧未来得及形变),故F f a 不变.选项A 正确,选项B 错误.2.【解析】选A.对石块受力分析如图,建立如图所示坐标系,由平衡条件得:2F sin α=mg ,解得F =mg 2sin α.3.【解析】选AC.对M 受力分析如图甲所示,对m 受力分析如图乙所示.因为轻质绸带与斜面间无摩擦,结合牛顿第三定律知F ′f =F f ,A 对;在α角较小时,M 、m 可同时相对绸带静止,并以共同的加速度滑动,此时m 会沿斜面上滑,B 、D 错;F f ≤μmg cos α<μMg cos α,说明M 不可能相对绸带发生滑动,C 对.4.【解析】选A.对A 、B 整体受力分析如图所示,滑动摩擦力F 使整体产生加速度a ,a 等于μg 不变,对B 受力分析知,B 所受静摩擦力F f =m B ·a =μm B g ,大小不变,方向向左,故A 对,B 、C 、D 错.5.【解析】选A.由于物块恰好静止在斜面上,由平衡条件知mg sin θ=μmg cos θ① 当加一竖直向下的力F 时, F f =μ(mg +F )cos θ②由①②得F f =(mg +F )sin θ, 所以物块仍保持静止. 6.【解析】选C.对于结点c ,受三个拉力的作用,如图所示,其中F 1=m 2g ,F 2=m 1g ,平衡时,F 2、F 3的合力F 大小等于F 1,即F =m 2g .由图可知,F F 2=cos α,而cos α=l l 2+(l2)2=25,所以m 2g m 1g =25,即m 1m 2=52,故C 正确.7.【解析】选A.法一:整体法.选物块和斜劈为研究对象,由于系统的加速度等于零,合力等于零,故系统在水平方向的合力等于零.因此地面对斜劈的摩擦力等于零.故A正确.法二:隔离法.选物块为研究对象,受力情况如图所示,由于物块匀速运动,故F f cos α=F N sin α.选斜劈为研究对象,受力情况如图所示,假设地面对斜劈的摩擦力为F〃f向右,则根据平衡条件,得F〃f+F′N sin α=F′f cos α,且F f cos α=F N sinα,F′N=F N,F′f=F f,所以F〃f=F f cos α-F f cos α=0.故A正确.8.【解析】选B.由连接点P在三个力作用下静止知,三个力的合力为零,即F1、F2二力的合力F′3与F3等大反向,三力构成的平行四边形如图所示,由数学知识可知F3>F1>F2,B正确.。

第二章 相互作用--2014-2023十年高考物理真题分类汇编彩绘PPT课件

第二章 相互作用--2014-2023十年高考物理真题分类汇编彩绘PPT课件
不变,故物块先受静摩擦力作用后受滑动摩擦力作用,
所以不需要让木板保持匀速运动,故A、B错误;由图
乙可知,最大静摩擦力约为10 N,滑动摩擦力约为7 N,
故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7,故C正
确;根据Ff=μFN,FN=mg可知,由于不知道物块的重力,
故无法求出物块与木板间的动摩擦因数,故D错误。
α
α
5
条件可得 2FTcos =mg,cos =0.6,得 FT= mg;弹性绳的两端移到同
2
2
6
1
一点时,设弹性绳的拉力为 FT',则 2FT'=mg,得 FT'=2mg;设弹性绳第一
5
1
次伸长量 x,第二次伸长量 x',根据胡克定律,有 mg=kx, mg=kx',x=0.2
6
2
m,联立解得 x'=0.12 m,所以弹性绳的总长 l=80 cm+12 cm=92 cm,B 正
的力造成的,杆的弯曲是因为受力,而不是施力,B错误;杆对
岸的力与岸对杆的力,施力物体与受力物体互换,是一对相
互作用力,两者大小相等,C错误;杆对岸的力与小明对杆的
力,施力物体与受力物体没有互换,不是一对相互作用力,D
错误。
试题类编
考情概览
考点4
考点5
考点6
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考点9
6.(2018·天津,7,6分,难度★★)(多选)明朝谢肇氵制的《五杂组》中
第二章 相互作用
考情概览
考点
5.重力 弹力
摩擦力 力的
合成和分解
6.静态平衡
7.整体法和隔
离法的应用
8.动态平衡

新人教版高考物理一轮复习题及答案解析 第二章 相互作用

新人教版高考物理一轮复习题及答案解析 第二章 相互作用

第二章相互作用2015高考考向前瞻(1)本章主要考查共点力作用下物体的平衡条件的应用,平衡条件推论的应用;共点力作用下的平衡与牛顿运动定律、动能定理、功能关系相结合,与电场及磁场中的带电体的运动相结合,是高考命题的热点。

(2)以生活中的实际问题为背景考查力学知识是今后高考命题的一大趋势。

第1节弹力__摩擦力弹力[记一记]1.弹力(1)定义:发生弹性形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。

(1)从近三年高考试题考点分布可以看出,高考对本章内容的考查重点有:弹力、摩擦力的分析与计算,共点力平衡的条件及应用,涉及的解题方法主要有力的合成法、正交分解法、整体法和隔离法的应用等。

(2)高考对本章内容主要以选择题形式考查,静摩擦力的分析、物体受力分析及平衡条件的应用是本章的常考内容。

(2)产生条件:①两物体相互接触;②发生弹性形变。

(3)方向:弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反。

2.胡克定律(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。

(2)表达式:F=kx。

①k是弹簧的劲度系数,单位为牛/米;k的大小由弹簧自身性质决定。

②x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度。

[试一试]1.(2014·清远质检)如图2-1-1所示,小车受到水平向右的弹力作用,与该弹力的有关说法中正确的是()图2-1-1A.弹簧发生拉伸形变B.弹簧发生压缩形变C.该弹力是小车形变引起的D.该弹力的施力物体是小车解析:选A小车受到水平向右的弹力作用,弹簧发生拉伸形变,该弹力是弹簧形变引起的,该弹力的施力物体是弹簧,选项A正确,B、C、D错误。

摩擦力的大小和方向[想一想](1)摩擦力的方向与物体的运动方向不相同就相反,这种说法对吗?(2)物体m沿水平面滑动时,受到的滑动摩擦力大小一定等于μmg吗?(3)滑动摩擦力是不是一定阻碍物体的运动?提示:(1)摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反,还可以与物体的运动方向成任何角度,但一定与相对运动方向相反。

(教师用书)高考物理一轮复习 第二章 相互作用-人教版高三全册物理试题

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第二章相互作用必须掌握的概念、方法规律必须理解的3个关键点必须明确的3处易错易混点1.5个重要概念弹力、摩擦力、合力、分力、物体的平衡.2.2个常用方法合成的方法分解的方法1.必须正确理解常见力(重力、弹力、摩擦力)的产生条件、方向判断、大小计算.2.合成与分解是处理矢量问题的根本方法.1.对常见力的误解①误认为重力“垂直于地面〞或“指向地心〞②误认为重心一定在物体中心或在物体上③误认为物体形变就一定产生弹力3.3个重要规律摩擦定律平行四边形定如此平衡条件3.利用平衡条件和合成分解的方法是解决物体受力问题的有效手段.④误认为静止的物体才受静摩擦力,运动的物体才受滑动摩擦力2.对合成、分解的误解①误认为合力一定大于分力②混淆矢量运算与标量运算的差异3.受力分析时常“添力〞或“漏力〞.第1节重力弹力摩擦力[真题回放]1.(2010·课标全国卷)一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l 2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限定内,该弹簧的劲度系数为( )A.F 2-F 1l 2-l 1 B.F 2+F 1l 2+l 1 C.F 2+F 1l 2-l 1 D.F 2-F 1l 2+l 1【解析】 设弹簧的原长为l 0,劲度系数为k ,由胡克定律有F 1=k (l 0-l 1),F 2=k (l 2-l 0),解得k =F 2+F 1l 2-l 1,故C 正确. 【答案】 C2.(2013·课标全国卷Ⅱ)如图2­1­1所示,在固定斜面上的一物块受到一外力F 的作用,F 平行于斜面向上.假设要物块在斜面上保持静止,F 的取值应有一定范围,其最大值和最小值分别为F 1和F 2(F 2>0),由此可求出( )图2­1­1A .物块的质量B .斜面的倾角C .物块与斜面间的最大静摩擦力D .物块对斜面的正压力【解析】 静摩擦力的大小、方向随F 的变化而变化.设斜面倾角为α,物块与斜面间的最大静摩擦力为F max ,当F 取最大值时, 满足F 1=mg sin α+F max ,当F 取最小值时,满足F 2+F max =mg sin α,由以上两个式子可求得F max =F 1-F 22,故C 正确;由于缺少条件,其他选项均无法求得,故A 、B 、D 错误.【答案】 C3.(2014·广东高考)如图2­1­2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,如下说法正确的答案是( )图2­1­2A .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】点与面之间支持力方向垂直于接触面指向受力物体,静摩擦力方向沿着接触面与相对运动趋势的方向相反,具体受力如下列图,故A正确.【答案】 A[考向分析](1)形变、弹性、胡克定律Ⅰ1.考纲展示(2)滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力Ⅰ本节考点在全国考卷中,可单独考查少,也经常与其它知识点综合考查,如2014新课标卷Ⅰ,2.命题趋势17题和20题,2014新课标卷Ⅱ,17题均涉与本节考点,应予以重视.3.选材特点考查多以生活中的实例为背景,综合多个知识点进展考查.考点一弹力的分析与计算1.弹力有无的判断(1)“条件法〞:根据弹力产生的两个条件——接触和形变直接判断.(2)“假设法〞或“撤离法〞:在一些微小形变难以直接判断的情况下,可以先假设有弹力存在,然后判断是否与研究对象所处状态的实际情况相符合.还可以设想将与研究对象接触的物体“撤离〞,看研究对象能否保持原来的状态.图2­1­3中绳“1〞对小球必无弹力,否如此小球不能静止在此位置.图2­1­32.弹力方向的判断(1)弹力方向除几种典型情况(压力、支持力、绳力等)外,一般应由其运动状态结合动力学规律确定.(2)几种典型弹力的方向(3)弹力大小的计算弹力大小除弹簧类弹力由胡克定律计算外,一般也要结合运动状态,根据平衡条件或牛顿第二定律求解.【例1】[考向:侧重弹力方向考查]画出图中物体A受力的示意图:【答案】【例2】[考向:弹力大小的计算]如图2­1­4所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q、P上,当物体平衡时上面的弹簧处于原长,假设把固定的物体换为质量为2m的物体(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,如此x为( )图2­1­4A.mgk1+k2B.k1k2mg k1+k2C.2mgk1+k2D.k1k22mg k1+k2【解析】物体质量为m时,上面的弹簧处于原长,由于物体处于平衡状态,下面的弹簧一定对物体有向上的支持力,因此下面的弹簧被压缩x1,由平衡条件得k1x1-mg=0.换成质量为2m的物体后,下面的弹簧将进一步压缩x,同时上面的弹簧被拉伸x,平衡时有k1(x1+x)+k2x-2mg=0,联立解得x=mgk1+k2.【答案】 A【反思总结】弹簧类弹力的计算要点是弹簧形变量确实定.思维程序为:(1)恢复弹簧的原长确定弹簧处于原长时端点的位置;(2)判断弹簧的形变形式和形变量:从弹簧端点的实际位置与弹簧处于原长时端点的位置比照判断弹簧的形变形式和形变量x,并由形变形式判断弹力的方向;(3)由胡克定律计算弹力的大小.考点二静摩擦力方向的判断1.假设法2.状态法根据平衡条件、牛顿第二定律,可以判断静摩擦力的方向.3.相互作用法利用牛顿第三定律(即作用力与反作用力的关系)来判断.此法关键是抓住“力是成对出现的〞,先确定受力较少的物体受到的静摩擦力的方向,再根据“相互作用〞确定另一物体受到的静摩擦力的方向.【例3】(多项选择)如图2­1­5所示,倾角为θ的斜面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物体A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态,如此( )图2­1­5A.B受到C的摩擦力一定不为零B.C受到地面的摩擦力一定为零C.C有沿地面向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力D.将细绳剪断,假设B依然静止在斜面上,此时地面对C的摩擦力为0【思维模板】问1:B相对C的运动趋势有几种情况?提示:3种.问2:B、C看成一个整体,受A的拉力,将有向哪个方向运动的趋势?提示:向右.问3:假设绳断后,B仍静止在C上,BC看成一体,有无在水平方向上的运动趋势?提示:无.【解析】假设绳对B的拉力恰好与B的重力沿斜面向下的分力平衡,如此B与C间的摩擦力为零,A项错误;将B和C看成一个整体,如此B和C受到细绳向右上方的拉力作用,故C有向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力,B项错误,C项正确;将细绳剪断,假设B依然静止在斜面上,利用整体法判断,B、C整体在水平方向不受其他外力作用,处于平衡状态,如此地面对C的摩擦力为0,D项正确.【答案】CD突破训练 1在倾角θ=37°的固定斜面上叠放着A、B两物块,A、B通过绕过定滑轮的轻绳相连,如图2­1­6所示,A、B间光滑,B与斜面间动摩擦因数μ=0.5,物块A的质量为m,B的质量为M.不计绳与滑轮间摩擦,系统处于静止状态,sin37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.如此如下判断正确的答案是( )图2­1­6A.斜面对B的摩擦力可能为零B.连接A、B的轻绳张力为0.2(m+M)gC.A、B的质量关系必须满足M=5mD.物块B受到的静摩擦力方向一定沿斜面向上【解析】由于A、B间光滑,因此A受三个力而平衡,如图乙所示,轻绳张力T=mg sin 37°=0.6mg.对B受力分析如图丙所示,除斜面对B的静摩擦力方向不确定外,其他力的方向确定,由平衡条件得T-Mg sin 37°±F f=0,其中F f≤μ(m+M)g cos 37°=0.4(m+M)g,可得(0.2M-0.4m)g≤T≤(M+0.4m)g,如此0.2M≤m≤5M,而当m=M时,摩擦力为零,A对,B、C、D均错.【答案】 A考点三摩擦力大小的计算1.滑动摩擦力的计算滑动摩擦力用公式F f=μF N或力的平衡条件进展分析计算,切记,F N表示正压力,不一定等于重力G.2.静摩擦力的计算(1)静摩擦力大小不能用F f=μF N计算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,即Ff m=μF N.(2)静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定,其可能的取值范围是:0<F f≤Ff m.【例4】如图2­1­7所示,质量为m B=24kg的木板B放在水平地面上,质量为m A=22 kg的木箱A放在木板B上,另一端拴在天花板上,轻绳与水平方向的夹角为θ=37°.木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5.现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37°≈0.6,cos37°≈0.8,重力加速度g取10 m/s2),如此木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小为( )图2­1­7A.0.3 B.0.4C.0.5 D.0.6【解析】对A受力分析如图甲所示,由题意得F T cos θ=F f1①F N1+F T sin θ=m A g②F f1=μ1F N1③由①②③得:F T=100 N对A、B整体受力分析如图乙所示,由题意得F T cos θ+F f2=F④F N2+F T sin θ=(m A+m B)g⑤F f2=μ2F N2⑥由④⑤⑥得:μ2=0.3,故A选项正确.【答案】 A突破训练 2(多项选择)(2014·南京模拟)在探究静摩擦力变化的规律与滑动摩擦力规律的实验中,特设计了如图2­1­8甲所示的演示装置,力传感器A与计算机连接,可获得力随时间变化的规律,将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过细绳与一滑块相连(调节传感器高度可使细绳水平),滑块放在较长的小车上,小车一端连接一根细绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部细绳水平),整个装置处于静止状态.实验开始时打开传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子,小车一旦运动起来,立即停止倒沙子,假设力传感器采集的图象如图2­1­8乙所示,如此结合该图象,如下说法中正确的答案是( )甲乙图2­1­8A.可求出空沙桶的重力B.可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C.可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D.可判断第50秒后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)【解析】t=0时刻,传感器显示拉力为2N,如此滑块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为2N,由车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N,A对;t=50 s时刻静摩擦力达到最大值,最大静摩擦力为3.5 N,同时小车启动,说明带有沙的沙桶重力等于3.5 N,此时静摩擦力立即变为滑动摩擦力,最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,故静摩擦力突变为3 N的滑动摩擦力,B、C正确;此后由于沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N,故50 s后小车将加速运动,D错.【答案】ABC思想方法3 临界条件在摩擦力突变问题中的应用1.问题特征当物体受力或运动发生变化时,摩擦力常发生突变,摩擦力的突变,又会导致物体的受力情况和运动性质的突变,其突变点(时刻或位置)往往具有很深的隐蔽性,对其突变点的分析与判断是物理问题的切入点.2.常见类型(1)静摩擦力突变为滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力突变为静摩擦力.【例5】长直木板的上外表的一端放有一个木块,如图2­1­9所示,木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角α变大),另一端不动,如此木块受到的摩擦力F f随角度α的变化图象是如下图中的( )图2­1­9【思路导引】【解析】 下面通过“过程分析法〞和“特殊位置法〞分别求解: 解法一:过程分析法(1)木板由水平位置刚开始运动时:α=0,F f 静=0.(2)从木板开始转动到木板与木块发生相对滑动前,木块所受的是静摩擦力.由于木板缓慢转动,可认为木块处于平衡状态,受力分析如图:由平衡关系可知,静摩擦力大小等于木块重力沿斜面向下的分力:F f 静=mgsin α.因此,静摩擦力随α的增大而增大,它们满足正弦规律变化.(3)木块相对于木板刚好要滑动而没滑动时,木块此时所受的静摩擦力为最大静摩擦力F fm .α继续增大,木块将开始滑动,静摩擦力变为滑动摩擦力,且满足F fm >F f 滑.(4)木块相对于木板开始滑动后,F f 滑=μmg cos α,此时,滑动摩擦力随α的增大而减小,满足余弦规律变化. (5)最后,α=π2,F f 滑=0综上分析可知选项C 正确. 解法二:特殊位置法此题选两个特殊位置也可以方便地求解,具体分析见下表:特殊位置分析过程木板刚开始运动时此时木块与木板无摩擦,即F f静=0,故A选项错误.木块此时所受的静摩擦力为最大静摩擦力,且大于刚开始运动时所受的滑动木块相对于木板刚好要滑动而没滑动时摩擦力,即F fm>F f滑,故B、D选项错误.由以上分析知,选项C正确.【答案】 C【反思总结】用临界法解决摩擦力突变问题的三点注意:(1)临界判断:题目中出现“最大〞“最小〞“刚好〞等关键词时,一般隐藏着临界问题.有时,有些临界问题中并不含上述常见的“临界术语〞,但审题时发现某个物理量在变化过程中会发生突变,如此该物理量突变时物体所处的状态即为临界状态.(2)最大静摩擦力判断:静摩擦力是被动力,其存在与大小、方向取决于物体间的相对运动的趋势,而且静摩擦力存在最大值.存在静摩擦的连接系统,相对滑动与相对静止的临界条件是静摩擦力达到最大值.(3)临界条件:研究传送带问题时,物体和传送带的速度相等的时刻往往是摩擦力的大小、方向和运动性质的分界点.[对力的概念的理解]1.(2015·南昌二中质检)关于力的概念,如下说法中正确的答案是( )A.因为力是物体对物体的作用,所以力与物体是相互依存的B.对于受多个力的物体,可以同时找到几个施力物体C.放在桌面上的书本受到桌面对它向上的弹力,这是由书本发生微小形变而产生的D.压缩弹簧时,手先给弹簧一个压力,等弹簧被压缩一段距离后才反过来给手一个弹力【解析】力依存于物体,而物体不依存于力,选项A错误;一个物体同时受到多个力的作用时,该物体是受力物体,而每个力对应一个施力物体,选项B正确;弹力是施力物体发生弹性形变而对受力物体的作用力,选项C中书本受到的弹力是由桌面发生微小形变而对书本产生的力,选项C错误;压缩弹簧时,手给弹簧的压力与弹簧给手的弹力是一对作用力和反作用力,它们同时产生,选项D错误.【答案】 B[弹力的分析、判定]2.如图2­1­10所示,一重为10 N的球固定在支杆AB的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,绳的拉力为7.5 N,如此AB 杆对球的作用力( )图2­1­10A.大小为7.5 NB.大小为10 NC.方向与水平方向成53°角斜向右下方D.方向与水平方向成53°角斜向左上方【解析】对小球进展受力分析可得,AB杆对球的作用力F N与绳的拉力的合力与小球重力等值反向,可得F N方向斜向左上方,令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α,可得:tan α=GF拉=43,α=53°,F N=Gsin 53°=12.5 N,故只有D项正确.【答案】 D[摩擦力的分析、判定]3.如图2­1­11所示,质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针运动时(v1<v2),绳中的拉力分别为F1、F2,物体受到的摩擦力分别为f1、f2如此如下说法正确的答案是( )图2­1­11A.f1<f2B.物体所受摩擦力方向向右C.F1=F2D.f1=μmg【解析】物体的受力分析如下列图,滑动摩擦力与绳的拉力的水平分量平衡,因此方向向左,B错误;设绳与水平方向成θ角,如此F cos θ-μF N=0,F N+F sin θ-mg=0,解得F=μmgcos θ+μsin θ,F大小与传送带速度大小无关,C正确;物体所受摩擦力f=F cos θ恒定不变,A、D错误.【答案】 C[弹力、摩擦力的综合分析、计算]4.一弧形的轨道如图2­1­12所示,现取两个完全一样的物块分别置于A、B两点,两物块处于静止状态,如此如下说法正确的答案是( )图2­1­12A.在A点的物块受到的支持力较大B.在A点的物块受到的摩擦力较大C.在A点的物块受到的合外力较大D.假设将其中一物块放在B点上方的C点,如此该物块一定会滑动【解析】假设A点和B点所在位置的斜面倾角分别为θ1和θ2,如此θ1<θ2,物块静止在倾角为θ的斜面上时共受到三个力的作用:竖直向下的重力mg、垂直斜面向上的支持力N和平行于斜面向上的静摩擦力f,三力平衡,所以N=mg cos θ,f=mg sin θ,因为θ1<θ2,所以mg cos θ1>mg cos θ2,mg sin θ1<mg sin θ2,即N1>N2,f1<f2,选项A正确,B错误;两个位置的物块均处于静止状态,合外力均为零,选项C错误;将其中一物块放在B点上方的C点,物块所受的最大静摩擦力可能仍然大于物块重力沿该点切线方向的分力,此时物块静止,D错误.【答案】 A5.(2014·西安五校联考)如下列图,A、B两物体叠放在水平地面上,A物体质量m=20 kg,B物体质量M=30 kg.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250 N/m,A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5.现有一水平推力F作用于物体B上缓慢地向墙壁移动,当移动0.2 m时,水平推力F的大小为(A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2)( )A.350 NB.300 NC.250 N D.200 N【解析】设A、B间没有相对滑动,如此弹簧的压缩量为x=0.2 m,此时弹簧的弹力大小为F=kx=50 N,而A与B间的最大静摩擦力为f A=μmg=100 N,所以A、B之间没有相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,其大小为f1=50 N,B与地面间的摩擦力为滑动摩擦力,其大小为f2=μ(m+M)g=250 N,所以推力的大小为F=f1+f2=300 N,即B选项正确.【答案】 B课时提升练(四) 重力弹力摩擦力(限时:45分钟)A组对点训练——巩固根底知识题组一对力、重力概念的理解1.如下说法正确的答案是( )A.力是物体对物体的作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.用脚踢出去的足球,在向前飞行的过程中,始终受到向前的力来维持它向前运动D.甲用力把乙推倒,说明甲对乙的作用力在先,乙对甲的作用力在后【解析】力的作用不一定要直接接触.譬如地球与物体之间的万有引力,电荷与电荷之间的作用力,都不需要直接接触,所以B错误;力的作用离不开物体,用脚踢出去的足球,在向前飞行的过程中,球没有受到向前的力来维持它向前运动,C错误;两个物体之间的相互作用力没有先后之分,所以D错误.【答案】 A2.关于物体受到的重力,如下说法中正确的答案是( )A.在“天上〞绕地球飞行的人造卫星不受重力作用B.物体只有落向地面时才受到重力作用C.将物体竖直向上抛出,物体在上升阶段所受的重力比落向地面时小D.物体所受重力的大小与物体的质量有关,与物体是否运动与怎样运动无关【解析】物体受到的重力是由于地球对物体的吸引而产生的,不管物体静止还是运动,也不管物体是上升还是下降,一切物体都受重力作用.在“天上〞绕地球飞行的人造卫星也要受重力作用,故A、B项错误;重力大小与物体的质量有关,与运动状态无关,选项C 错误,D正确.【答案】 D题组二弹力的理解与计算3. (多项选择)在日常生活与各项体育运动中,有弹力出现的情况比拟普遍,如图2­1­13所示的情况就是一个实例.当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,如下说法正确的答案是( )图2­1­13A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B.运动员受到的支持力,是跳板发生形变而产生的C.此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力【解析】发生相互作用的物体均要发生形变,故A错误;发生形变的物体,为了恢复原状,会对与它接触的物体产生弹力的作用,B正确;在最低点,跳板对运动员的支持力大于运动员的重力,C错误、D正确.【答案】BD4.如图2­1­14所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,小车处于水平面上,细绳始终保持竖直.关于小球的受力情况,如下说法正确的答案是( )图2­1­14A.假设小车静止,绳对小球的拉力可能为零B.假设小车静止,斜面对小球的支持力一定为零C.假设小车向右运动,小球一定受两个力的作用D.假设小车向右运动,小球一定受三个力的作用【解析】假设小车静止,如此小球受力平衡,由于斜面光滑,不受摩擦力,小球受重力、绳子的拉力,重力和拉力都沿竖直方向;如果受斜面的支持力,如此没法达到平衡,因此在小车静止时,斜面对小球的支持力一定为零,绳子的拉力等于小球的重力,故A项错误,B项正确;假设小车向右匀速运动,小球受重力和绳子拉力两个力的作用;假设小车向右做减速运动,如此一定受重力和斜面的支持力,可能受绳子的拉力,也可能不受绳子的拉力,故C、D项都错误.【答案】 B5.一根很轻的弹簧,在弹性限度内,当它的伸长量为4.0 cm时,弹簧的弹力大小为8.0 N;当它的压缩量为1.0 cm时,该弹簧的弹力大小为( )A.2.0 N B.4.0 N C.6.0 N D.8.0 N【解析】F1=kx1,F2=kx2,代入x1=4.0 cm,F1=8.0 N,x2=1.0 cm,可解得F2=2.0 N,选项A正确.【答案】 A6.(多项选择)两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,a弹簧的一端固定在墙上,如图2­1­15所示.开始时两弹簧均处于原长状态,现用水平力作用在b 弹簧的P 端向右拉动弹簧,a 弹簧的伸长量为L ,如此( )图2­1­15A .b 弹簧的伸长量也为LB .b 弹簧的伸长量为k 1L k 2C .P 端向右移动的距离为2LD .P 端向右移动的距离为(1+k 1k 2)L【解析】 两个劲度系数分别为k 1和k 2的轻质弹簧a 、b 串接在一起,两弹簧中的弹力相等,k 1L =k 2x ,解得b 弹簧的伸长量为x =k 1L k 2,选项A 错误,B 正确;P 端向右移动的距离为L +x =(1+k 1k 2)L ,选项C 错误,D 正确.【答案】 BD题组三 对摩擦力的理解7.(多项选择)卡车上放一木箱,车在水平路面上运动时,以下说法中正确的答案是( ) A .车启动时,木箱给卡车的摩擦力向后 B .车做匀速直线运动时,车给木箱的摩擦力向前 C .车做匀速直线运动时,车给木箱的摩擦力为零D .车突然制动时,木箱获得向前的摩擦力,使木箱向前滑动【解析】 车启动时,卡车与木箱均有向前的加速度,故卡车应给木箱一个向前的摩擦力,其反作用力应向后,故A 项正确;匀速运动时,水平方向不受力或合力为零,故B 项错误,C 项正确;车突然制动时,减速运动,故加速度向后,木箱获得的摩擦力也向后,木箱向前减速滑行,D 项错误.【答案】 AC8.如图2­1­16甲所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正沿斜面以速度v 0匀速下滑,斜劈保持静止,地面对斜劈的摩擦力为f 1;如图2­1­16乙所示,假设对该物块施加一平行于斜面向下的推力F 1,使其加速下滑,如此地面对斜劈的摩擦力为f 2;如图2­1­16丙所示,假设对该物块施加一平行于斜面向上的推力F 2,使其减速下滑,如此地面对斜劈的摩擦力为f 3.如下关于f 1、f 2、f 3的大小关系正确的答案是( )甲 乙 丙图2­1­16A .f 1>0B .f 2>f 3C.f2<f3D.f2=f3【解析】图甲中斜劈和物块都处于平衡状态,对整体,只有竖直方向的重力和支持力,地面对斜劈的摩擦力f1=0,假设有摩擦力,如此系统不能平衡,故A项错误;根据图甲的情景可知,在图乙、丙中,物块受到斜面作用的都是滑动摩擦力和支持力,合力与物块重力平衡即竖直向上,因此物块对斜面的作用力(摩擦力和压力的合力)总是竖直向下的,且与物块的重力等大,所以斜劈只受到了竖直方向的重力、地面支持力和物块的作用力,与图甲的受力情况一样,因此有f1=f2=f3=0,B、C错误,D项正确.【答案】 DB组深化训练——提升应考能力9.斜面体A置于地面上,物块B恰能沿A的斜面匀速下滑,如图2­1­17所示.现对正在匀速下滑的物块B进展如下四图中的操作,操作中斜面体A始终保持静止,如此如下说法正确的答案是( )图2­1­17A.(a)图中竖直向下的恒力F使物块B减速下滑B.(b)图中平行斜面向上的力F使斜面体A受到地面向右的静摩擦力C.(c)图中平行斜面向下的力F使斜面体A受到地面向左的静摩擦力D.(d)图中,在物块B上再轻放一物块C,物块B仍能沿斜面匀速下滑【解析】物块B恰能沿A的斜面匀速下滑,如此物块B与斜面体A间的动摩擦因数μ=tan θ.图(a)中,设竖直向下的恒力F与物块B的重力的合力为G′,如此滑动摩擦力μG′cos θ=G′sin θ,物块B仍匀速下滑,A错误;(b)(c)两图中,物块B下滑时所受滑动摩擦力与斜面支持力的合力仍竖直向上,故B对A的作用力竖直向下,斜面体只在竖直方向受到力的作用,由于A平衡如此水平方向不受地面的摩擦力,B、C错误;在B上放一物块C,等效于B的重力增大,斜面支持力和滑动摩擦力同时增大,合力仍为零,物块B仍沿斜面匀速下滑,D正确.【答案】 D10.质量为1 kg的小球套在与水平面成37°角的固定硬杆上,现用与杆的重力同平面且垂直于杆向上的力F拉小球,如图2­1­18所示,当力F=20 N时小球处于静止状态,设小球与杆间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,co s 37°=0.8,取g=10 m/s2.如此( )。

2010年全国统一高考物理试卷(Ⅱ)

2010年全国统一高考物理试卷(Ⅱ)

2010年全国统一高考物理试卷(Ⅱ)2010年全国统一高考物理试卷(Ⅱ)一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)A22.(6分)(2011•上海模拟)一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播.已知t=0时的波形如图所示,则()t=st=s3.(6分)如图,一绝热容器被隔板K 隔开a、b两部分.已知a内有一定量的稀薄气体,b内为真空.抽开隔板K 后,a内气体进入b,最终达到平衡状态.在此过程中()4.(6分)(2011•眉山模拟)在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m,已知一半径为1mm的雨滴在此电场中2335.(6分)如图,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b 和下边界d水平.在竖直面内有一矩形金属统一加线圈,线圈上下边的距离很短,下边水平.线圈从水平面a开始下落.已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离.若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为F b、F c和F d,则()6.(6分)图中为一理想变压器,其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连:P 为滑动头.现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始,沿副线圈匀速上滑,直至白炽灯L 两端的电压等于其额定电压为止.用I 1表示流过原线圈的电流,I 2表示流过灯泡的电流,U 2表示灯泡两端的电压,N 2表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值:电功率指平均值).下列4个图中,能够正确反映相应物理量的变化趋势的是() . CD .7.(6分)频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是( )8.(6分)(2012•景德镇模拟)已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍.若某行星的平均密度为地球二、解答题(共5小题,满分72分)9.(5分)利用图中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.(1)为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有 _________ .(填入正确选项前的字母)A .天平B .秒表C .米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此错误差的原因: _________ .10.(13分)(1)为了探究平抛运动的规律,某同学采用图示的装置进行实验,他用小锤 打击弹性金属片,金属片把A 球沿水平方向弹出,同时B 球松开,自由下落,由此实验结果可以得出的结论是 _________ 若增大打击金属片的力度,上述结论将 _________ (填“不”或”仍然”)成立.(2).用螺旋测微器(千分尺)测小球直径时,示数如图甲所示,这时读出的数值是_________mm;用游标卡尺(卡尺的游标有20等分)测量一支铅笔的长度,测量结果如图乙所示,由此可知铅笔的长度是_________cm.(3)一热敏电阻R T放在控温容器M内:A为毫安表,量程6mA,内阻为数十欧姆;E为直流电源,电动势约为3V,内阻很小;R为电阻箱,最大阻值为999.9Ω;S为开关.已知R T在95℃时阻值为150Ω,在20℃时的阻值约为550Ω.现要求在降温过程中测量在95℃~20℃之间的多个温度下R T的阻值.(a)在图中画出连线,完成实验原理电路图(b )完成下列实验步骤中的填空①依照实验原理电路图连线②调节控温容器M内的温度,使得R T温度为95℃③将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全④闭合开关.调节电阻箱,记录电流表的示数I0,并记录_________.⑤将R T的温度降为T1(20℃<T1<95℃);调节电阻箱,使得电流表的读数_________,记录_________.⑥温度为T1时热敏电阻的电阻值R T1=_________.⑦逐步降低T1的数值,直至20℃为止;在每一温度下重复步骤⑤⑥11.(15分)如图,MNP为竖直面内一固定轨道,其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板.M 相对于N的高度为h,NP长度为s.一木块自M端从静止开始沿轨道下滑,与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处.若在MN段的摩擦可忽略不计,物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为μ,求物块停止的地方与N点距离的可能值.12.(18分)小球A和B的质量分别为m A和m B,且m A>m B.在某高度处将A和B先后从静止释放.小球A与水平地面碰撞后向上弹回,在释放处的下方与释放处距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正碰.设所有碰撞都是弹性的,碰撞时间极短.求小球A、B碰撞后B上升的最大高度.13.(21分)图中左边有一对平行金属板,两板相距为d,电压为V;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向平行于板面并垂直于纸面朝里.图中右边有一边长为a的正三角形区域EFG(EF边与金属板垂直),在此区域内及其边界上也有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面朝里.假设一系列电荷量为q的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入金属板之间,沿同一方向射出金属板之间的区域,并经EF边中点H射入磁场区域.不计重力.(1)已知这些离子中的离子甲到达磁场边界EG后,从边界EF穿出磁场,求离子甲的质量.(2)已知这些离子中的离子乙从EG边上的I点(图中未画出)穿出磁场,且GI长为.求离子乙的质量.(3)若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半,而离子乙的质量是最大的,问磁场边界上什么区域内可能有离子到达.2010年全国统一高考物理试卷(Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)A22.(6分)(2011•上海模拟)一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播.已知t=0时的波形如图所示,则()t=st=s,周期是的质点的位移是振幅的一半,则要运动到平衡位置的时间是,则3.(6分)如图,一绝热容器被隔板K 隔开a、b两部分.已知a内有一定量的稀薄气体,b内为真空.抽开隔板K 后,a内气体进入b,最终达到平衡状态.在此过程中()4.(6分)(2011•眉山模拟)在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m,已知一半径为1mm的雨滴在此电场中2335.(6分)如图,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b 和下边界d水平.在竖直面内有一矩形金属统一加线圈,线圈上下边的距离很短,下边水平.线圈从水平面a开始下落.已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离.若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为F b、F c和F d,则()6.(6分)图中为一理想变压器,其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连:P为滑动头.现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始,沿副线圈匀速上滑,直至白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止.用I 1表示流过原线圈的电流,I2表示流过灯泡的电流,U2表示灯泡两端的电压,N2表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值:电功率指平均值).下列4个图中,能够正确反映相应物理量的变化趋势的是().C D.7.(6分)频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是(),在玻璃中传播的距离为,传播速度为8.(6分)(2012•景德镇模拟)已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍.若某行星的平均密度为地球二、解答题(共5小题,满分72分)9.(5分)利用图中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.(1)为了测试重物下落的加速度,还需要的实验器材有C.(填入正确选项前的字母)A.天平B.秒表C.米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此错误差的原因:打点计时器与纸带间存在摩擦.,10.(13分)(1)为了探究平抛运动的规律,某同学采用图示的装置进行实验,他用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球松开,自由下落,由此实验结果可以得出的结论是平抛运动竖直方向的分运动为自由落体若增大打击金属片的力度,上述结论将仍然(填“不”或”仍然”)成立.(2).用螺旋测微器(千分尺)测小球直径时,示数如图甲所示,这时读出的数值是8.472mm;用游标卡尺(卡尺的游标有20等分)测量一支铅笔的长度,测量结果如图乙所示,由此可知铅笔的长度是10.060cm.(3)一热敏电阻R T放在控温容器M内:A为毫安表,量程6mA,内阻为数十欧姆;E为直流电源,电动势约为3V,内阻很小;R为电阻箱,最大阻值为999.9Ω;S为开关.已知R T在95℃时阻值为150Ω,在20℃时的阻值约为550Ω.现要求在降温过程中测量在95℃~20℃之间的多个温度下R T的阻值.(a)在图中画出连线,完成实验原理电路图(b )完成下列实验步骤中的填空①依照实验原理电路图连线②调节控温容器M内的温度,使得R T温度为95℃③将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全④闭合开关.调节电阻箱,记录电流表的示数I0,并记录电阻箱电阻R0.⑤将R T的温度降为T1(20℃<T1<95℃);调节电阻箱,使得电流表的读数I0,记录电阻箱电阻R1.⑥温度为T1时热敏电阻的电阻值R T1=R0+150﹣R1.⑦逐步降低T1的数值,直至20℃为止;在每一温度下重复步骤⑤⑥11.(15分)如图,MNP为竖直面内一固定轨道,其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板.M 相对于N的高度为h,NP长度为s.一木块自M端从静止开始沿轨道下滑,与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处.若在MN段的摩擦可忽略不计,物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为μ,求物块停止的地方与N点距离的可能值.s'=2s=﹣或12.(18分)小球A和B的质量分别为m A和m B,且m A>m B.在某高度处将A和B先后从静止释放.小球A与水平地面碰撞后向上弹回,在释放处的下方与释放处距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正碰.设所有碰撞都是弹性的,碰撞时间极短.求小球A、B碰撞后B上升的最大高度.③上升的最大高度是13.(21分)图中左边有一对平行金属板,两板相距为d,电压为V;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向平行于板面并垂直于纸面朝里.图中右边有一边长为a的正三角形区域EFG(EF边与金属板垂直),在此区域内及其边界上也有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面朝里.假设一系列电荷量为q的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入金属板之间,沿同一方向射出金属板之间的区域,并经EF边中点H射入磁场区域.不计重力.(1)已知这些离子中的离子甲到达磁场边界EG后,从边界EF穿出磁场,求离子甲的质量.(2)已知这些离子中的离子乙从EG边上的I点(图中未画出)穿出磁场,且GI长为.求离子乙的质量.(3)若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半,而离子乙的质量是最大的,问磁场边界上什么区域内可能有离子到达.)根据半径公式②⑥根据牛顿第二定律得⑧)最轻离子的质量是甲的一半,根据半径公式的距离为的距离为的距离为到参与本试卷答题和审题的老师有:pyyz;高中物理;wxz;sddrg;FAM;wslil76;gzwl(排名不分先后)菁优网2014年3月7日。

高三物理一轮第二章相互作用复习测试题及答案解析

高三物理一轮第二章相互作用复习测试题及答案解析

绝密★启用前高三物理一轮第二章相互作用复习测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。

第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直.杆的下端有一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,BO段细线与天花板的夹角为θ=30°.系统保持静止,不计一切摩擦.下列说法中正确的是()A.细线BO对天花板的拉力大小是B.a杆对滑轮的作用力大小是C.a杆和细线对滑轮的合力大小是GD.a杆对滑轮的作用力大小是G2.两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图所示,OA,OB与水平面的夹角分别为30°、60°,M、m均处于静止状态.则()A.绳OA对M的拉力大小大于绳OB对M的拉力B.绳OA对M的拉力大小等于绳OB对M的拉力C.m受到水平面的静摩擦力大小为零D.m受到水平面的静摩擦力的方向水平向左3.如下图所示,放在斜面上的物体处于静止状态. 斜面倾角为30°物体质量为m,若想使物体沿斜面从静止开始下滑,至少需要施加平行斜面向下的推力F=0.2mg,则()A.若F变为大小0.1mg沿斜面向下的推力,则物体与斜面的摩擦力是0.1mgB.若F变为大小0.1mg沿斜面向上的推力,则物体与斜面的摩擦力是0.2mgC.若想使物体沿斜面从静止开始上滑,F至少应变为大小1.2mg沿斜面向上的推力D.若F变为大小0.8mg沿斜面向上的推力,则物体与斜面的摩擦力是0.7mg4.如图所示,与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0 kg的物体.细绳的一端与物体相连.另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连.物体静止在斜面上,弹簧秤的示数为4.9 N.关于物体受力的判断(取g=9.8 m/s2).下列说法正确的是()A.斜面对物体的摩擦力大小为零B.斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N,方向沿斜面向上C.斜面对物体的支持力大小为4.9N,方向竖直向上D.斜面对物体的支持力大小为4.9 N,方向垂直斜面向上5.作用于O点的三力平衡,设其中一个力大小为F1,沿y轴正方向,力F2大小未知,与x轴负方向夹角为θ,如图所示.下列关于第三个力F3的判断中正确的是()A.力F3只能在第四象限B.力F3与F2夹角越小,则F2和F3的合力越小C.F3的最小值为F1cosθD.力F3可能在第一象限的任意区域6.如图所示,用平行于斜面体A的斜面的轻弹簧将物块P拴接在挡板B上,在物块P上施加沿斜面向上的推力F,整个系统处于静止状态.下列说法正确的是()A.物块P与斜面之间一定存在摩擦力B.弹簧的弹力一定沿斜面向下C.地面对斜面体A的摩擦力水平向左D.若增大推力,则弹簧弹力一定减小7.如图所示,水平细杆上套一细环A,环A和球B间用一轻质细绳相连,质量分别为mA、mB(mA>mB),B球受到水平风力作用,细绳与竖直方向的夹角为θ,A环与B球都保持静止,则下列说法正确的是()A.B球受到的风力大小为mAg sinθB.当风力增大时,杆对A环的支持力不变C.A环与水平细杆间的动摩擦因数为tanθD.当风力增大时,轻质绳对B球的拉力仍保持不变8.粗细均匀的电线架在A,B两根电线杆之间.由于热胀冷缩,电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种形状,电线杆始终处于竖直状态,下列说法中正确的是()A.冬季,电线对电线杆的拉力较大B.夏季,电线对电线杆的拉力较大C.夏季与冬季,电线对电线杆的拉力一样大D.夏季,杆对地面的压力较大9.如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时,设B给A的摩擦力为F f1,水平面给斜面体C的摩擦力为F f2,则()A.F f1=0,F f2=0B.F f1水平向右,F f2水平向左C.F f1水平向左,F f2水平向右D.F f1=0,F f2水平向右10.如图所示,在粗糙绝缘的水平地面上放置一带正电的物体甲,现将另一个也带正电的物体乙沿着以甲为圆心的竖直平面内的圆弧由M点移动到N点,若此过程中甲始终保持静止,甲、乙两物体可视为质点,则下列说法正确的是()A.乙的电势能先增大后减小B.甲对地面的压力先增大后减小C.甲受到地面的摩擦力不变D.甲受到地面的摩擦力先增大后减小11.如图所示,三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点,A、B两端被悬挂在水平天花板上,相距2l.现在C点悬挂一个质量为m的重物,为使CD绳保持水平,在D点可施加力的最小值为()A.mgB.mgC.mgD.mg12.在新疆克拉玛依航空旅游节上,解放军八一跳伞队带来了精彩的表演.如图所示,某段时间内将伞对运动员的作用力简化为两根绳子对运动员的拉力,设两绳与竖直方向的夹角均为30°,运动员重力为G(不计运动员所受空气阻力),若运动员匀速运动,则每根绳的拉力为()A.B.C.D.G13.如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30°角,则每根支架中承受的压力大小为()A.mgB.mgC.mgD.mg14.壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,关于它在此平面内的受力分析,下列图示中正确的是()A.B.C.D.15.如图所示,在水平桌面上放一木块,用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉着木块沿桌面运动,则木块所受到的摩擦力F f随拉力F变化的图象(木块与地面间的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力)正确的是下图中的()A.B.C.D.16.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A,B,它们都穿在一根光滑的竖直杆上,不计绳与滑轮间的摩擦,当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为2θ,OB绳与水平方向的夹角为θ,则球A,B的质量之比为()A.2cosθ∶1B.1∶2cosθC.tanθ∶1D.1∶2sinθ17.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必须逐渐增大D.容器受到的合力逐渐增大18.如图是“探究求合力的方法”实验示意图.图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,将橡皮条的结点拉长到O点;图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条.下列说法正确的是()A.甲实验时,两个拉力的大小应相等B.甲实验时,两个拉力的方向应互相垂直C.乙实验时,只须使橡皮条的伸长量与甲实验相等D.乙实验时,仍须将橡皮条的结点拉到O点19.如图,一条不可伸长的轻质细绳一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物,另一端与一轻质绳相连于c点,ac=,c点悬挂质量为m2的重物,平衡时ac正好水平,此时质量为m1的重物的上表面正好与ac在同一水平线上且到b点的距离为l,到a点的距离为l,则两重物的质量之比为()A.B.2C.D.20.如图所示,倾角α的斜面体,质量为M,静止放在粗糙的水平地面上.质量为m的木块沿斜面由静止开始加速滑下.已知斜面体的斜面是光滑的,底面是粗糙的;且在木块加速下滑过程中斜面体始终保持静止,则()A.木块对斜面的压力为mg sinαB.木块沿斜面下滑的加速度为g cosαC.斜面体对地面的压力大于(m+M)gD.斜面体对地面的静摩擦力方向水平向右第Ⅱ卷二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,先用一个弹簧秤将橡皮条的另一端拉到某-点并记下该点的位置;再将橡皮条的另一端系两根细绳,细绳的另一端都有绳套,用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条.(1)以下操作中正确的是________A.同一次实验过程中,O点位置允许变动B.实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点D.实验中,两弹簧秤之间夹角应取适当角度(2)如图甲所示,两弹簧秤的读数分别为________N和________N.(3)图乙中A、B两图是两位同学得到的实验结果,其中符合实际的是________图.(4)本实验采用的科学方法是________A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法.22.如图所示,α=30°,装置的重力和摩擦力均不计,若用F=100 N的水平推力使滑块B保持静止,则工件上受到的向上的弹力多大?23.如图所示,水平轻杆的一端固定在墙上,轻绳与竖直方向的夹角为37°,小球的重力为12 N,轻绳的拉力为10 N,水平轻弹簧的拉力为9 N,求轻杆对小球的作用力.24.如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m=30 kg,人的质量M=50 kg,g取10 m/s2.试求:(1)此时地面对人的支持力的大小;(2)轻杆BC所受力的大小.答案与解析1.【答案】D【解析】细线对天花板的拉力等于物体的重力G;以滑轮为研究对象,两段绳的拉力都是G,互成120°,因此合力大小是G,根据共点力平衡,a杆对滑轮的作用力大小也是G(方向与竖直方向成60°斜向右上方);a杆和细线对滑轮的合力大小为零.2.【答案】D【解析】设绳OA对M的拉力为FA,绳OB对M的拉力为FB,由O点合力为零可得:FA·cos 30°=FB·cos 60°即FA=FB,故A、B均错误;因FB>FA,物体m有向右滑动的趋势,m受到水平面的摩擦力的方向水平向左,C错误,D正确.3.【答案】C【解析】施加平行斜面向下的推力F=0.2mg,根据共点力平衡,有:F+mg sin 30°=F f,解得F f=0.7mg,当推力F变为0.1mg,方向仍然沿斜面向下,此时物体处于静止状态,所受的摩擦力F f=mg sin 30°+0.1mg =0.6mg.故A错误;当F的大小为0.1mg,方向向上时,则物体仍然处于静止状态,有mg sin 30°=F+F f,解得F f=0.4mg.故B错误;若想使物体沿斜面从静止开始上滑,摩擦力方向沿斜面向下,根据共点力平衡有:F=mg sin 30°+F f=0.5mg+0.7mg=1.2mg.故C正确;若F大小为0.8mg,方向沿斜面向上,则物体处于静止状态,所受摩擦力为静摩擦力,根据共点力平衡有:mg sin 30°+F f=F,解得F f=0.3mg.故D错误.4.【答案】A【解析】对物体进行受力分析可知重力沿斜面方向向下的分力Gx=mg sin 30°=4.9 N,恰好与弹簧的弹力相等,根据平衡条件可知物体不受摩擦力作用,故A正确,B错误;根据平衡有,F N=mg cos 30°=4.9 N,方向垂直于斜面向上,故C、D错误.5.【答案】C【解析】O点受三力平衡,因此F2、F3的合力大小等于F1,方向与F1相反,故B错误;作出平行四边形,由图可以看出F3的方向范围为第一象限中F2反方向下侧及第四象限,故A、D错;当F3⊥F2时,F3最小,F3=F1cosθ,故C正确.6.【答案】C【解析】对物块P受力分析可知,若推力F与弹簧弹力的合力平衡了物块重力沿斜面向下的分力,则无摩擦力,A错误;弹簧处于拉伸或压缩状态物块P均可能保持静止状态,B错误;由整体法可知地面对斜面体A的静摩擦力平衡了推力F水平向右的分力,C正确;增大推力F若物块保持静止则弹簧的弹力不变,D错误.7.【答案】B【解析】对球B受力分析,受重力、风力和拉力,如图甲由几何知识,风力:F=mBg tanθ,故A错误;把环和球当作一个整体,对其受力分析,受重力(mA+mB)g、支持力F N、风力F和向左的摩擦力F f,如图乙,根据共点力平衡条件可得:杆对A环的支持力:F N=(mA+mB)g可见,当风力增大时,杆对A环的支持力不变,B正确;A所受摩擦力为静摩擦力,动摩擦因数为μ不能由滑动摩擦力公式求出,故C错误;由图甲可得绳对B球的拉力:F T=,当风力增大时,θ增大,则F T增大.故D错误.8.【答案】A【解析】以整条电线为研究对象,受力分析如图所示:由共点力的平衡条件知,两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡,由几何关系得:F cosθ=,即:F=,由于夏天气温较高,电线的体积会膨胀,两杆正中部位电线下坠的距离h变大,则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小,故变小,所以两电线杆处的电线拉力与冬天相比是变小.电线杆上的电线的质量一定,受力平衡,夏季、冬季杆对地面的压力相等.所以选项A正确.9.【答案】A10.【答案】B【解析】因为物体乙沿着以甲为圆心的竖直平面内的圆弧由M点移动到N点,而此圆弧为等势面,因而电场力不做功,则乙的电势能不变,故A错误;当物体乙由M点运动到最高点过程中,对物体甲受力分析,如图,受重力G、地面的支持力F N、摩擦力F f以及静电力F;将静电力正交分解,由共点力平衡条件得到:F sinθ-F f=0①F N-F cosθ-mg=0②由①②两式可解得:F N=mg+F cosθ;F f=F sinθ;其中G与F不变,θ逐渐减小为零,因而支持力F N逐渐变大,F f逐渐变小;同理当乙由甲的正上方向右运动时,θ由零逐渐增大,因而支持力F N逐渐变小,F f逐渐变大;综合以上两个过程可知:物体甲受到地面的支持力F N先增大后减小,物体甲受到地面的摩擦力先减小后增大,故B正确,C、D错误.11.【答案】C12.【答案】A【解析】由于运动员匀速运动,合力为0,所以有2F cos 30°=G,每根绳的拉力为F=,选项A正确.13.【答案】D【解析】三根支架的支持力在竖直方向的分力之和等于照相机的重力,即3F cos 30°=mg,F=mg,故D正确.14.【答案】A【解析】壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,图示中A正确.15.【答案】D【解析】对木块受力分析,受到重力、支持力、拉力和摩擦力;木块静止不动时,拉力和静摩擦力二力平衡,此时静摩擦力随着拉力的增大而增大;木块运动以后,摩擦力突变为滑动摩擦力,滑动摩擦力与正压力成正比,故滑动摩擦力不变,等于μmg;最大静摩擦力略大于滑动摩擦力;故选D.16.【答案】A【解析】以A为研究对象,根据平衡条件得:F T sin 2θ=mAg.以B为研究对象,根据平衡条件得:F T sinθ=,解得mA∶mB=2cosθ∶1,故A正确.mBg17.【答案】A【解析】由于容器始终保持静止,故摩擦力为静摩擦力,而且始终与容器受到的重力平衡,由于水的质量不断增大,因此静摩擦力也随之增大,只有A正确.18.【答案】D【解析】图甲实验时,两个拉力的大小适当,将橡皮筋拉到O点,并非要求它们的大小一定相等,故A错误;实验时两个分力的夹角大小适当即可,并非要求一定垂直,故B错误;图乙实验时,要求橡皮条的伸长量和形变方向与甲实验相等,即将橡皮筋拉到同一点,故C错误;为了保证两次拉橡皮筋效果相同,图乙实验时,仍须将橡皮条的结点拉到O点,故D正确.19.【答案】C【解析】取c点为研究对象,设此时bc绳与水平方向夹角为θ.方法一合成法因c点处于平衡状态,所以任意两个力的合力均与第三个力大小相等,方向相反,根据平行四边形定则将力F与m1g合成,如图甲,则sinθ=,而sinθ==,所以=,C对.方法二效果分解法因c点处于平衡状态,所以可在F、m1g方向上分解m2g,如图乙,则同样有sinθ=,所以=,C 对.方法三正交分解法将倾斜绳拉力m1g沿竖直方向和水平方向分解,如图丙,则m1g sinθ=m2g,同样可得=,C对.20.【答案】D【解析】对木块受力分析可知,木块对斜面的压力为mg cosα;故A错误;木块下滑的加速度a=g sinα;故B错误;以M和m整体为研究对象,受力图如图.将加速度a分解为水平方向和竖直方向,如图.根据牛顿第二定律得;对竖直方向F N=(M+m)g-ma sinα;对水平方向F f=ma cosα,方向水平向左;故斜面体对地面的摩擦力向右,故D正确.21.【答案】(1)BD(2)4.00 2.50(3)B(4)B【解析】(1)本实验研究合力与分力的关系,合力与分力是等效的,同一次实验过程中,O点位置不能变动,以保证橡皮筋伸长的长度相同,效果相同.故A错误;本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大.读数时视线必须与刻度尺垂直,防止视觉误差.故B正确;本实验只要使两次效果相同就行,两个弹簧称拉力的大小和方向都没有限制,不需要先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,两弹簧秤之间夹角应取适当角度,要方便作图,故C错误,D正确;(2)根据图象可知,两弹簧秤的读数分别为4.00 N和2.50 N(3)F1,F2合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值,而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值,一定沿AO方向,由此可知F是F1,F2合力的理论值,F′是合力的实验值;由于误差的存在,作图法得到的合力与实验值有一定的差别,故B更符合实验事实.(4)本实验采用的科学方法是等效替代法,故B正确.22.【答案】100N【解析】对B受力分析如图甲,得F2sinα=F对装置上部分受力分析如图乙,其中N为工件对装置的压力.得:N=F2′cosα又F2与F2′为一对作用力和反作用力,所以F2′=F2可得:N=F=100N由牛顿第三定律得:工件受到的向上的弹力为100N.23.【答案】5 N方向与竖直方向成37°角斜向上【解析】本题考查轻绳、轻杆、轻弹簧中力的方向及大小的特点,解题时要结合题意及小球处于平衡状态的受力特点.以小球为研究对象,受力分析如图所示,小球受四个力的作用:重力、轻绳的拉力、轻弹簧的拉力、轻杆的作用力,其中轻杆的作用力的方向和大小不能确定,重力、弹簧的弹力二者的合力的大小为F==15 N设F与竖直方向夹角为α,sinα==,则α=37°即方向与竖直方向成37°角斜向下,这个力与轻绳的拉力恰好在同一条直线上.根据物体平衡的条件可知,轻杆对小球的作用力大小为5 N,方向与竖直方向成37°角斜向上.24.【答案】(1)200 N(2)400N【解析】(1)对人进行受力分析,根据平衡条件有:F N=Mg-mg=(500-300) N=200 N (2)滑轮对结点B的拉力为:F T=2mg=2×30×10 N=600 N以结点B为研究对象,进行受力分析,如图,根据共点力平衡得,=F T tan 30°=600×N=200NFAB===400NFBC由牛顿第三定律得,轻杆BC所受力的大小为400N.。

高三物理一轮复习第二章_相互作用_检测_word版有答案

章末检测提升(二)第二章相互作用一、选择题(本大题共10小题,共40分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,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.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.现对B施加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,A对B的作用力为F2,地面对A 的作用力为F3,若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中()A.F1保持不变,F3缓慢增大B.F1缓慢增大,F3保持不变C.F2缓慢增大,F3缓慢增大D.F2缓慢增大,F3保持不变解析:如图所示,球B受到四个力作用,整个系统保持静止,则θ不变,F2cos θ=F+mg.若F缓慢增加,则F2增加,F2sinθ=F1,若F2缓慢增加,则F1增加;对于整体而言,地面对A的摩擦力F f=F1,地面对A的支持力F N=F+G总,F f和F N均缓慢增加,所以F3缓慢增加,C项对.答案:C2.如图所示,A、B两木块放在水平面上,它们之间用细线相连,两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样,两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F1和F2拉着A、B一起匀速运动,线上的张力分别为F T1和F T2,则()A.F1≠F2B.F1=F2C.F T1>F T2D.F T1=F T2解析:取A、B为整体分析可知,F1=F2=μ(m A+m B)g.隔离A物体,应用平衡条件可得F T1sinθ=μ(m A g-F T1cosθ),F T2sinθ=μ(m A g+F T2cosθ),比较可得F T2>F T1.答案:B3.(多选)如图所示,铁板AB与水平地面之间的夹角为θ,一块磁铁吸附在铁板下方.在缓慢抬起铁板的B端使θ角增大(始终小于90°)的过程中,磁铁始终相对于铁板静止.下列说法正确的是()A.磁铁所受合外力逐渐减小B.磁铁始终受到3个力的作用C.磁铁受到的摩擦力逐渐增大D.铁板对磁铁的弹力逐渐增大解析:以磁铁为研究对象进行受力分析可知,在缓慢抬起铁板B端的过程中磁铁相对铁板静止,因此磁铁所受合外力始终为零,A项错误;磁铁受重力、铁板的吸引力、铁板的弹力、铁板的摩擦力共4个力作用,如图所示,B项错误;由受力平衡关系可得,θ角增大的过程中磁铁受到的摩擦力F f=mg sinθ逐渐增大,铁板对磁铁的弹力F N=F引-mg cosθ也逐渐增大,C、D两项正确.答案:CD4.(多选)如图所示,物体m通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑,此过程中斜面仍静止,斜面质量为M,则水平地面对斜面体()A.无摩擦力B.有水平向右的摩擦力C.支持力为(M+m)g D.支持力小于(M+m)g解析:设斜面夹角为θ,细绳的拉力为F T,M、m整体处于平衡状态,对M、m整体受力分析可得平衡方程F T cosθ=F静,F T sinθ+F N=(M+m)g,故F静方向水平向右,B、D正确.答案:BD5.(2014·江苏盐城一模)如图所示,壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,关于它在此平面内的受力分析,下列图示中正确的是()解析:壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,受到的竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,二者为平衡力,A项正确.答案:A6.如图所示,不计重力的轻杆OP能以O为轴在竖直平面内自由转动,P端悬挂一重物,另用一根轻绳通过定滑轮系在P端.当OP和竖直方向的夹角α缓慢逐渐增大时(0<α<90°),OP的弹力F T和绳子的张力F的大小变化是()A.F T不变,F变大B.F T不变,F先变大后变小C.F T先变小后变大,F变大D.F T先变大后变小,F不变解析:设上面绳子为a,下面绳子为b;如图所示,以杆上P点为研究对象,P点受到三个力作用:杆对绳的弹力F T、绳b的拉力(大小等于重物重力G)、绳a的拉力F;三力组合成一个矢量三角形,且力的三角形与几何三角形APO相似;由于力的三角形与几何三角形相似,可由几何边长的变化判定对应力大小的变化:随着细绳a慢慢放下,几何边AP变长、PO边不变,则绳a的拉力F增大,杆所受压力F T 不变,故选项A正确.答案:A7.如图所示,运动员的双手握紧竖直放置的圆形器械,在手臂OA沿由水平方向缓慢移到A′位置过程中,若手臂OA、OB的拉力分别为F A和F B,下列表述正确的是()A.F A一定小于运动员的重力GB.F A与F B的合力始终大小不变C.F A的大小保持不变D.F B的大小保持不变解析:在手臂OA沿由水平方向缓慢移到A′位置的过程中,人的受力平衡图如图所示,由图可知F A是逐渐减小的,但不一定小于运动员的重力,选项A、C错误;F B是逐渐减小的,选项D错误;F A与F B的合力始终等于人的重力,大小不变,选项B正确.答案:B8.(多选)如图是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图.使用时,用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动,把涂料均匀地粉刷到墙壁上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计,而且撑竿足够长.粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚,使撑竿与墙壁间的夹角越来越小.该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1,涂料滚对墙壁的压力为F2,下列说法中正确的是()A.F1增大B.F1减小C.F2增大D.F2减小解析:涂料滚受三个力的作用,重力、墙壁对涂料滚水平向左的弹力F2′、撑竿对涂料滚的推力F1,重力的大小方向确定,墙壁对涂料滚的弹力方向确定、粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚,涂料滚受力始终平衡,这三个力构成矢量三角形,使撑竿与墙壁间的夹角越来越小,矢量图变化如图所示,由图可知,当使撑竿与墙壁间的夹角越来越小时,F1、F2′均减小,F2和F2′等大反向,因此F1、F2均减小.答案:BD9.两刚性球a和b的质量分别为m a和m b、直径分别为d a和d b(d a>d b),将a、b两球依次放入一竖直放置、内径为d(d a<d<d a+d b)的平底圆筒内,如图所示.设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为F1和F2筒底所受的压力大小为F N.已知重力加速度大小为g.若所有接触面部是光滑的,则()A.F N=(m a+m b)g,F1=F2B.F N=(m a+m b)g,F1≠F2C.m a g<F N<(m a+m b)g,F1=F2D.m a g<F N<(m a+m b)g,F1≠F2解析:以a、b整体为研究对象,其重力方向竖直向下,而侧壁产生的压力水平,故不能增大对底部的挤压,所以F N=(m a+m b)g;水平方向,由于物体处于平衡,所以受力也是平衡的,因此水平方向力的大小是相等的,即F1=F2,故正确答案为A.答案:A10.A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连,处于静止状态,如图所示,C是一箱砂子,砂子和箱的重力都等于G,动滑轮的质量不计,打开箱子下端开口,使砂子均匀流出,经过时间t0流完,则下图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B的摩擦力F f随时间的变化关系()解析:选择A、B整体作为研究对象,由于这个整体开始处于静止状态,所以后来应该一直处于静止状态,整体共受到5个力的作用,即:重力G=G A+G B,支持力F N、静摩擦力F f、两根绳子的拉力F1和F2,其中F1=F2=G C2,根据力的平衡得F f=F1+F2=G C,所以当砂子均匀流出时,B选项正确.答案:B二、填空与实验题(本大题共2小题,共10分.把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)11.(5分)某学习小组在做“探究力的平行四边形定则”的实验.(1)他们的实验步骤分别是:A.在竖直放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计沿方木板平面平行的方向互成角度地拉橡皮条,使细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2,如图甲所示.B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与用两个弹簧测力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向.请指出以上步骤中的错误..或疏漏..:A中是_______________________________________________________________________ _B中是_______________________________________________________________________ _(2)该学习小组纠正了(1)中的问题后.在某次实验中两个弹簧测力计的拉力F a =4 N、F b=3 N已在图乙中画出,图中方格每边的长度表示1 N,O点是橡皮条的结点,请用两个直角三角板作出合力F的图示,并求出合力的大小为________ N.(3)图甲中的OA沿竖直线,则图乙中的F a、F b与水平方向的夹角分别为β和α,它们一定满足cos α∶cos β=________.(4)(多选)该实验小组想创新一下该实验,用如图丙所示的贴有白纸的木板竖直放置,弹簧测力计A挂在固定于木板上的P点,下端用细线挂一重物M.他们想用此实验装置来验证“力的平行四边形定则”,下列关于此实验的说法中正确的是________.A.应测量重物M所受的重力B.拉线方向应与竖直木板平面平行C.图丁中F′表示用一个测力计测出来的力,F表示用平行四边形定则合成的力C.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置解析:(1)A中是没有记录两拉力的方向;B中是没有说明要把结点拉至O点;(2)作图如图戊所示,合力大小为6 N;(3)根据F a cosβ=F b cosα,得cosα∶cosβ=4∶3;(4)实验通过作出三个力的图示来验证平行四边形定则,因此重物的重力要知道,A项对;拉线方向应与竖直木板平面平行,B项对;图丁中F′表示用一个测力计测出来的力,F表示用平行四边形定则合成的力,C项对;当结点O位置确定后,弹簧测力计A的示数也是确定的,由于重物的重力已确定,两力大小与方向均一定,因此D项错.答案:(1)没有记录两拉力的方向没有说明要把结点拉至O点(2)见解析 6 N(或5.8 N~6.2 N)(3)4∶3(4) ABC12.(5分)为测定木块P和木板Q间的动摩擦因数,某同学设计了一个实验,下图为实验装置示意图,其中各物体的接触面均水平,该同学在实验中的主要操作有:导学号36280426A.用弹簧测力计测出木块P的重力为G P=6.00 N;B.用弹簧测力计测出木板Q的重力为G Q=9.25 N;C.用手按住木块和木板,按图装置安装好器材;D.松开木块和木板让其运动,待弹簧测力计指针稳定时再读数.(1)上述操作中多余的步骤是______.(填步骤序号)(2)在听取意见后,该同学按正确方法操作,稳定时弹簧测力计的指针位置如图所示,其示数为_____ N .根据该同学的测量数据,可求得木块P 和木板Q 间的动摩擦因数为______.解析:(1)要做好本题,需理解实验原理.无论木板怎样滑动,弹簧测力计的示数总与P 木块的滑动摩擦力相等,且这个值是稳定的,故可用F =μF N =μmg 求解μ,所以步骤B 是多余的.(2)由读数的估读规则可知,弹簧测力计的读数为2.10 N ,由F =μF N =μmg ,可知μ=Fmg=0.35.答案:(1)B (2)2.10 0.35三、计算题(本大题共4小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)雨滴接近地面的过程可以看做匀速直线运动,此时雨滴的速度称为收尾速度.某同学在一本资料上看到,雨滴的收尾速度v 与雨滴的半径r 成正比,由此该同学对雨滴运动中所受的阻力F 作了如下几种假设:(1)阻力只与雨滴的半径成正比,即F =kr (k 为常数). (2)阻力只与速度的平方成正比,即F =k v 2(k 为常数).(3)阻力与速度的平方和半径的乘积成正比,即F =kr v 2(k 为常数).你认为哪种假设能够解释雨滴收尾速度与半径成正比这一关系?请写出推导过程.解析:雨滴达到收尾速度状态时,处于平衡状态,只受重力和空气阻力F.由平衡条件得:F =G =mg =43πr 3ρg.①r 、ρ分别为雨滴的半径、密度. 由题意知v =k 1r ,k 1为常数.②由①②得F =4πρg 3k 21rv 2=krv 2,③ 式中k =4πρg3k 21.由推导知,阻力与速度的平方和半径的乘积成正比. 即F =krv 2假设才能解释v ∝ r. 答案:见解析14.(12分)如图所示,一球A夹在竖直墙与三角劈B的斜面之间,三角形劈的重力为G,劈的底部与水平地面间的动摩擦因数为μ,劈的斜面与竖直墙面是光滑的,问欲使三角劈静止不动,球的重力不能超过多大?(设劈的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析:本题两物体均处于静止状态,故需分析好受力图后,列出平衡方程求解.用正交分解法,对球和三角劈分别进行受力分析,如上图甲、乙所示.由于三角劈静止,故其受地面的静摩擦力.F f≤F f max=μF N B.由平衡条件有:对球有:G A=F N cos 45°①F N A=F N sin 45°②对三角劈有F N B=G+F N′sin 45°③F f=F N′cos 45°④F f≤μF N B,⑤因为F N=F N′⑥由①~⑥式解得:G A≤μ1-μG.所以球的重力不得超过μ1-μG.答案:μ1-μG15.(12分)如图所示,质量为m 1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m 2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 sin 37°=0.6, cos 37°=0.8,tan 37°=0.75,g 取10 m/s 2.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 1g ,F T 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 kg16.(16分)如图所示,斜面体A 可以在水平面上无摩擦地滑动,其斜面倾角为α,柱体B 压在A 上,并能在竖直方向上无摩擦地运动,B 上放有重物C ,F 为水平向左施加于A 上的推力,重物C 的质量为M ,A 、B 质量不计,它们之间的动摩擦因数为μ,求使重物C 匀速上升时推力F 的大小.第11页 共11页解析:依题意,分别对A 、B 两物体进行受力分析,如图所示.对B :列竖直方向的平衡方程F N AB ·cos α=f AB ·sin α+Mg ,①对A :列水平方向的平衡方程F =F fBA ·cos α+F N BA ·sin α,②F fAB =μF N AB ,③由①②③得F =μcos α+sin αcos α-μsin αMg. 答案:μcos α+sin αcos α-μsin αMg。

高考物理一轮复习 第二章 相互作用随堂自测(含解析)

【课堂新坐标】2014届高考物理(人教版,安徽专用)一轮复习随堂自测:第二章相互作用(含答案解析)1.(2012·湖北武冈三中模拟)如图2-4-6甲所示,一个弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连.当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象,如图乙所示.则下列判断错误的是( )图2-4-6A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C.该弹簧的劲度系数是200 N/mD.该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变2.下列关于“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验的说法中正确的是( )A.实验中F的具体数值必须计算出来B.如果没有测出弹簧原长,用弹簧长度L代替x,F-L也是过原点的一条直线C.利用F-x图线可求出k值D.作F-x图象时要把所有点连到线上,才能得到真实规律3.(2011·安徽高考)为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据,其对应点已在图2-4-7上标出(g=9.8 m/s2)图2-4-7(1)作出m-l的关系图线;(2)弹簧的劲度系数为________N/m.4.某小组在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验时测出数据如下表所示.弹簧长度l(cm) 2.50 3.01 3.49 4.02 4.50 5.12砝码重力(N)00.5 1.0 1.5 2.0 2.5图2-4-8(1)试求三位同学所作图象的函数关系式,并比较三个函数关系式的适用条件及区别;(2)三个函数关系式中的比例系数各有什么物理意义,其单位是什么?5.图2-4-9在“探究弹力和弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图2-4-9.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度.(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如坐标图2-4-10中,请作出F-L图线.图2-4-10(2)由此图线可得出的结论是____________________________.该弹簧的原长为L0=____cm,劲度系数k=______N/m.(3)试根据以上该同学的实验情况,请你帮助他设计一个记录实验数据的表格.(不必填写其实验测得的具体数据)(4)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较.优点在于:___________________________________________;缺点在于:____________________________________________.6.图2-4-11(2013届山西平遥中学模拟)某研究小组用如图2-4-11所示装置做探究弹力和弹簧伸长量关系的实验.他们先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(重力加速度g=9.8 m/s2)钩码质量0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 m/×102 g标尺刻度15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60 42.00 54.50 x/×10-2 mm的关系曲线.图2-4-12(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在________范围内弹力大小与弹簧伸长量关系满足胡克定律.这种规格弹簧的劲度系数为________N/m.答案及解析1.【解析】 由题图知,F -x 是一条过原点的直线,k =200.10 N/m =200 N/m ,可知A错误,B 、C 、D 正确.【答案】 A2.【解析】 该实验研究弹簧弹力与其伸长量之间的关系,可以用一个钩码的重力作为弹力的单位,因此弹力F 的具体数值没必要计算出来,A 错.通过实验探究可知F ∝x (伸长量),F -x 图象是过坐标原点的一直线,而用L 代替x 后则F -L 图线不过原点,故B 错.F -x 图线关系显示,F x就是劲度系数k ,故C 对.实验中有的数据可能存在较大误差,所以做图时可以舍去,不必连到线上,故D 错.【答案】 C3.【解析】 (1)应使尽量多的点在同一条直线上. (2)由胡克定律F =kx ,得k =ΔFΔx即图线的斜率表示弹簧的劲度系数,由图象得k =0.258.【答案】 (1)如图所示(2)0.258(0.248~0.262)4.【答案】(1)甲同学的函数关系式为F=100x,在x为[0,0.02 m]内适用;乙同学的函数关系式为F=100(l-0.025),在l为[0.025 m,0.040 m]内适用;丙同学的函数关系式为x=1100F,在F为[0,2.0 N]内适用三位同学所列函数关系式的区别在于选择的自变量和因变量不同,甲和丙同学得到的函数为正比例函数,应用比较简便;乙同学得到的函数为一次函数,使用不简便.甲同学的函数关系式为胡克定律(2)甲、乙同学的函数关系式中比例系数表示:弹簧伸长1 m所需拉力的大小,即弹簧的劲度系数,单位是N/m;丙同学函数关系式的比例系数表示:1 N的力作用在弹簧上,弹簧能伸长的长度,单位是m/N5.【解析】(1)如图(2)在弹性限度内,弹力和弹簧的伸长量成正比10 25(3)如下表次数12345 6弹力F/N弹簧的长度L/×10-2 m(4)避免弹簧自身所受重力对实验的影响弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验误差【答案】见解析6.【解析】(1)这是一个用图象法处理实验数据的问题,利用有关数据作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线,如答案图所示.(2)从图中可以看出,在0~4.9 N范围内弹力大小与弹簧伸长量关系满足胡克定律,计算得到劲度系数大小为26 N/m.【答案】(1)如图所示(2)0~4.9 N 26。

2010年高考物理试卷汇编(必修二).doc

2010年高考物理试卷汇编(必修二)曲线运动万有引力1、(全国卷Ⅰ)18.一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如右图中虚线所示。

小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为A.B.C.D.【答案】D【解析】如图平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ,有:。

则下落高度与水平射程之比为,D正确。

2、(全国卷Ⅰ)25.如右图,质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O 点做匀速圆周运动,星球A和B两者中心之间的距离为L。

已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧。

引力常数为G。

(1)求两星球做圆周运动的周期:(2)在地月系统中,若忽略其他星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B,月球绕其轨道中心运行的周期为T1。

但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期记为T2。

已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022kg。

求T2与T1两者平方之比。

(结果保留3位小数)【答案】⑴⑵1.01【解析】⑴A和B绕O做匀速圆周运动,它们之间的万有引力提供向心力,则A和B的向心力相等。

且A和B和O始终共线,说明A和B有相同的角速度和周期。

则有:,,解得,对A根据牛顿第二定律和万有引力定律得化简得⑵将地月看成双星,由⑴得将月球看作绕地心做圆周运动,根据牛顿第二定律和万有引力定律得化简得所以两种周期的平方比值为3、(全国卷Ⅱ)21.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。

若某行星的平均密度为地球平均密度的一半,它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍,则该行星的自转周期约为A.6小时 B. 12小时 C. 24小时 D. 36小时【答案】B【解析】地球的同步卫星的周期为T1=24小时,轨道半径为r1=7R1,密度ρ1。

某行星的同步卫星周期为T2,轨道半径为r2=3.5R2,密度ρ2。

高考物理一轮复习 第二章 相互作用章末质量检测(含解析)沪科版-沪科版高三全册物理试题

章末质量检测(二)(时间:45分钟总分为:100分)一、选择题(此题共8小题,每一小题6分,共48分。

1~5题为单项选择题,6~8题为多项选择题)1.大小相等的力F按如下列图的四种方式作用在一样的物体上,使物体能沿不同粗糙程度的水平面匀速运动,如此物体与水平面间的摩擦力最大的是( )解析根据物体的平衡条件有:f A=F,f B=F cos 30°,f C=F cos 30°,f D=F cos 60°,知物体与水平面间的摩擦力最大的是A选项。

答案 A2.(2019·山东淄博模拟)A、B是天花板上两点,一根长为l的轻绳穿过带有光滑孔的球,两端分别系在A、B点,如图1甲所示;现将长度也为l的均匀铁链悬挂于A、B点,如图乙所示。

球和铁链的质量相等,均处于平衡状态,A点对轻绳和铁链的拉力分别是F1和F2,球的重心和铁链的重心到天花板的距离分别是h1和h2,如此( )图1A.F1<F2,h1<h2B.F1>F2,h1<h2C.F1>F2,h1>h2D.F1=F2,h1>h2解析轻绳的质量不计,如此题图甲中的重力全部集中在球上,重心在球的球心,而题图乙中铁链的质量是均匀分布的,故其重心一定在铁链最低点的上方,故h1>h2;对球和铁链进展受力分析,如下列图。

A点对轻绳的拉力沿着轻绳的方向,A点对铁链的拉力沿着A点处铁链的切线方向,故题图乙中A、B两点对铁链拉力的夹角比拟小,由力的合成知识知F2较小,应当选项C正确。

答案 C3.课堂上,教师准备了“L〞形光滑木板和三个完全一样、外外表光滑的匀质圆柱形积木,要将三个积木按图示(截面图)方式堆放在木板上,且三个圆柱形积木保持平衡状态,如此木板与水平面夹角θ的最大值为( )图2A.90°B.60°C.45°D.30°解析将三个积木按如下列图叠放在一起,缓慢增大光滑木板与水平面的夹角θ,当顶端积木的重心恰好与左下角积木重心在同一条竖直线上时,顶端积木即将失去平衡,此时θ角最大,如下列图:由几何关系可知,最大的θ角为30°,故D正确。

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3.水平地面上斜放着一块木板AB,如图所示,上面静止放着一个木块,设木块对斜面的压力为N,木块所受重力沿斜面的分力为f,若使斜面的B端逐渐放低时,将会产生下述的哪种结果…( )
A.N增大、f增大B.N增大、f减小C.N减小、f减小D.N减小、f增大
4.一铁块m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动,如图所示,下列哪一说法是错误的()
C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D.为减小测量误差,F1、F2方向间夹角应为90°
(2)弹簧测力计的指针如图2-6-8所示,由图可知拉力的大小为________ N.
2010—2011年平和一中高三年周考
第二章相互作用物理试题答题卡
班级_________________座号_______姓名_________________得分_______________
一.单项选择题:(本题共9题。每小题6分,共54分。每小题只有一个选项符合题意)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
二.实验题(本题共2题,9分)
10 . _______________________
11.⑴________________________________.
⑵___________________________________.
图30
13.如图19有一半径为r= 0.2m的圆柱体绕竖直轴OO′以ω = 9rad/s的角速度匀速转动.
今用力F将质量为1kg的物体A压在圆柱侧面,使其以v0= 2.4m/s的速度匀速下降.
若物体A与圆柱面的摩擦因数μ= 0.25,求力F的大小.(已知物体A在水平方向受光滑
挡板的作用,不能随轴一起转动.)
υ0= 2.4m/s,所以综合起来A相对于圆柱体的合速度为v,如图18右所示,且υ== 3m/s
合速度与竖直方向的夹角为θ,则cosθ ==
A做匀速运动,其受力如图18左所示图18
竖直方向平衡,有Ffcosθ=mg,得Ff== 12.5N另Ff=μFN,FN=F,故F= = 50N
【答案】50N
14.黑毛巾有四个面受到摩擦力,平衡时F=f1+f2+f3+f4=μ· (1+2+3+4)=5μmg,有n条白黑毛巾时,同理有:F= μmg(1+2+3+…+4n),故F= μmg(1+4n)· =(4n+1)nμmg
(A) 2个(B) 3个(C) 4个(D) 5个
6.在粗糙水平面上有一个三角形木块ABC,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2的木块,m1>m2,如图所示,已知三角形木块和两物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块()
A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右
B.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左
2010—2011年平和一中高三年周考
第二章相互作用物理试题2010年9月13日
一.单项选择题:(本题共9题。每小题6分,共54分。每小题只有一个选项符合题意)
1.已知F的一个分力F1跟F成30 角,大小未知,另一个分力F2的大小为 F,方向未知,则F1的大小可能是…( )① F② F③2 F④ F
9.如图所示.物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动,则物体受的摩擦力 与拉力 的合力方向应该是( )
A.水平向右B.竖直向上C.向右偏上D.向左偏上
二.实验题(本题共2题,9分)
10.在做“验证力的平行四边形定则”的实验中,假设F1的大小及方向固定不变,为了使橡皮条仍然伸长到O点.对F2来说,下列说法正确的是()
C. 减小, 增大D. 增大, 减小图9
8.(2008年江苏卷.物理.3)如图5所示,一质量为M的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g.现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球篮中减少的质量为()
(A)2(M )(B) M (C) 2M (D)0图5
(2)考查弹簧测力计的读数.
答案:(1)AC(2)4.00
三.计算题(本题共3题,共计37分,解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)
12.【解析】因光滑挂钩与轻滑轮模型相同,轻质挂钩的受力如图所示,
由平衡条件可知,T1、T2合力与G等大反向,且T1=T2。
A.铁块受到四个力作用,其中有三个力的施力物体是黑板
B.铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和互相推斥的弹力
C.磁力和弹力是互相平衡的力
D.磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动
5.如图所示,物体A和B叠放在一起,A靠在竖直墙面上。在力F作用下,
A、B均保持静止,此时物体B的受力个数为()
图19
14.如图所示有黑白两条毛巾交替折叠放在地面上,白毛巾的中间用绳与
墙壁连结着,黑毛巾的中部用手将它拉住,欲将其分离开来,若两条毛巾
的质量均为m,毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数为μ,问:将黑毛
巾匀速拉出需加多大的水平力?如果有n条白、黑毛巾交替折叠放置着,
要将n条黑毛巾一起匀速拉出,要多大的力?
所以T1sinα +T2sinα =T3= G
即T1=T2= ,而AO·cosα+BO.cosα= CD,
所以cosα =0.8
sin =0.6,T1=T2=10N
【答案】10N
13.【解析】本题的立意在考查滑动摩擦力方向的判断,物体A在水平方向有相对
圆柱体向左的速度υ′,υ′=ωr= 1.8m/s;在竖直方向有相对圆柱体向下的速度
A.①②B.①③C.②④D.②③
2.如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动.绳的一端悬挂一个重为G的物体,另一端通过杆的O端系在圆弧形墙壁上的C点.当系住点C由图示位置
逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角 不变),OC绳所受拉力的
大小变化情况是()
A.逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小
C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能确定,因为m1、m2、θ1、θ2的数值并未给出
D.以上结论都不对
7.如图9是用来刷墙壁的涂料滚的示意图。使用时,用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动,把涂料均匀地粉刷到墙壁上。撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计,而且撑竿足够长。粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚,使撑轩与墙壁间的夹角越来越小。该过程中撑竿对涂料滚的推力为 ,涂料滚对墙壁的压力为 ,下列说法正确的是()A. 、 均减小B. 、 均增大
A.F2可以有多个方向B.F2的方向和大小可以有多个值
C.F2的方向和大小是唯一确定的D.F2的方向唯一确定,大小可有多个值
11.图2-6-7为“探究求合力的方法”的实验装置.(1)下列说法中正确的是()
A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化
B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下
2010—2011年平和一中高三年周考
第二章相互作用物理试题答案
一.单项选择题:(本题共9题。每小题6分,共54分。每小题只有一个选项符合题意)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
B
C
B
D
C
D
A
A
B
二.实验题(本题共2题,9分)
10 . C
11.解析:(1)在测量同一组数据的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化,如果变化,即受力变化,所以A选项正确;由于弹簧测力计是通过定滑轮拉结点O,定滑轮只能改变力的方向不能改变力的大小,所以弹簧测力计拉线的方向不一定要沿竖直方向,B选项错误;弹簧测力计的使用,不能超过其量程,C选项正确;两个拉力的方向合适即可,不宜太大,也不宜太小,但不一定为90°,所以D选项错误.
三.计算题(本题共3题,共计37分,解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)
12.如图30所示,长为5m的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4m的两杆的顶端A、B,绳上挂一个光滑的轻质挂钩,其下连着一个重为12N的物体,平衡时,绳中的张力T为多少?
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