人教版高三一轮复习：相互作用复习测试

人教版高三一轮复习：相互作用复习测试学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀发生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，如图所示，菜刀横截面为等腰三角形，刀刃前部的横截面顶角较小，后部的顶角较大，他先后做出过几个猜想,其中合理的是A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关B．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大2．“竹蜻蜓”是一种在中国民间流传甚广的传统儿童玩具，是中国古代一个很精妙的小发明，距今已有两千多年的历史．其外形如图所示，呈T字形，横的一片是由木片经切削制成的螺旋桨，当中有一个小孔，其中插一根笔直的竹棍，用两手搓转这根竹棍，竹蜻蜓的桨叶便会旋转获得升力飞上天，随着升力减弱而最终又落回地面．二十世纪三十年代，德国人根据“竹蜻蜓”的形状和原理发明了直升机的螺旋桨．下列关于“竹蜻蜓”的说法正确的是（）A．“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，始终在加速上升B．“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，始终在减速上升C．为使“竹蜻蜓”能以图示方向旋转上升，其桨叶前缘应比后缘略高D．为使“竹蜻蜓”能以图示方向旋转上升，其桨叶前缘应比后缘略低3．如图所示的容器内盛有水，器壁AB部分是一个平面且呈倾斜状，有一个小物块P 处于图示位置并保持静止状态，则该物体()A ．可能受三个力作用B ．可能受四个力作用C ．一定受三个力作用D ．一定受四个力作用4．如图所示，直角三角形框架ABC （角C 为直角）固定在水平地面上，已知AC 与水平方向的夹角为30α=︒.小环P 、Q 分别套在光滑臂AC 、BC 上，用一根细绳连接两小环，静止时细绳恰好处于水平方向，小环P 、Q 的质量分别为1m 、2m ，则小环P 、Q 的质量之比为（ ）A．12m m =B ．123m m = C．123m m = D ．1213m m = 5．如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m 的小球套在圆环上．一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中手对线的拉力F 和轨道对小球的弹力F N 的大小变化情况是( )A ．F 不变，F N 增大B ．F 减小，F N 不变C ．F 不变，F N 减小D ．F 增大，F N 减小二、多选题 6．将力传感器A 固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长的小车上．如图所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律．一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮，一端连接小车，另一端系沙桶，整个装置开始处于静止状态．在物体与小车分离前缓慢向沙桶里倒入细沙，力传感器采集的F-t 图像如图所示．则（ ）A．2.5 s前小车做变加速运动B．2.5 s后小车做变加速运动C．2.5 s前小车所受摩擦力不变D．2.5 s后小车所受摩擦力不变7．如图所示，光滑水平地面上放有截面为14圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则( )A．水平外力F增大B．墙对B的作用力减小C．地面对A的支持力减小D．B对A的作用力减小8．如图所示，一条细细一端与地板上的物体B（物体B质量足够大）相连，另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A相连，定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O′点，细线与竖直方向所成的角度为α，则A．如果将物体B在地板上向右移动稍许，α角将增大B．无论物体B在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α角将不变C．增大小球A的质量，α角一定减小D．悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A的重力三、实验题9．在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学把两根轻质弹簧I、II按图甲所示连接进行探究．(1)某次测量刻度尺的示数如图乙所示，则刻度尺的示数为__________cm．(2)在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数L A和L B如下表．用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为__________N/m（g取10m/s2，计算结果保留两位小数）．由表中数据______（填“能”或“不能”）计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．四、解答题α=︒，槽的两侧面与水平方向的10．一重为G的圆柱体工件放在V形槽中，槽顶角60μ=，则：夹角相同，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同，大小为0.25（1）要沿圆柱体的轴线方向（如图甲所示）水平地把工件从槽中拉出来，人至少要施加多大的拉力？（2）现把整个装置倾斜，使圆柱体的轴线与水平方向成37 角，如图乙所示，且保证圆柱体对V形槽两侧面的压力大小相等，发现圆柱体能自动沿槽下滑，求此时工件所受槽的摩擦力大小.11．一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾角θ＝30°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示．设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力F fm由F fm＝μF N(F N为正压力)求得．有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上(这种现象称为自锁)，此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽E之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x．(1)试问，自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向；(2)求此时(自锁时)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小；(3)无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则μ至少要多大？参考答案1．D【解析】把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角劈，设顶角为2θ，背宽为d，侧面长为l，如图乙所示．当在劈背施加压力F后，产生垂直侧面的两个分力F1、F2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体．由对称性知，这两个分力大小相等（F1=F2），因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图丙所示．在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑（图中阴影部分），根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，由关系式，得F1=F2，由此可见，刀背上加上一定的压力F时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sin θ的值越小，F1和F2越大．但是，刀刃的顶角越小时，刀刃的强度会减小，碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂，实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要，所以做成前部较薄，后部较厚．使用时，用前部切一些软的物品（如鱼、肉、蔬菜、水果等），用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品，俗话说：“前切后劈”，指的就是这个意思．故D正确．2．C【解析】试题分析：“竹蜻蜓”从手中飞出直至运动到最高点的过程中，由于刚开始它旋转很快，故产生向上的升力较大，会加速上升，但随着转速的减慢，重力会大于升力，它又会减速度上升，故选项AB均错误；为使“竹蜻蜓”能以图示方向旋转上升，其桨叶前缘应比后缘略高，使得空气对它的作用力斜向上，从而产生向上的升力，故选项C正确，D错误．考点：牛顿运动定律．3．B【解析】【详解】物体一定受到地球的吸引而产生的重力，同时因为排开一定质量的液体，故一定受浮力，若浮力大小等于重力，则二者可以平衡，物体与AB 间没有相互作用，故可能受两个力作用；若浮力大于重力，则物体一定会受AB 对P 的弹力，由于弹力垂直于接触面向下，物体只有受到向下的摩擦力才能受力平衡，故物体可能受四个力；A. 可能受三个力作用，与结论不相符，选项A 不符合题意；B. 可能受四个力作用，与结论相符，选项B 符合题意；C. 一定受三个力作用，与结论不相符，选项C 不符合题意；D. 一定受四个力作用，与结论不相符，选项D 不符合题意；4．B【详解】受力分析如图所示：对m 1进行受力分析，设绳子拉力大小为T ，由几何关系：T 1=m 1gtanα，对m 2进行受力分析，由几何关系：T 2=m 2gcotα，T 1=T 2 ．联立解得：2123co m t m α== A．12m m =A 不符合题意． B ．123m m =．故B 符合题意． C．123m m =．故C 不符合题意． D ．1213m m =．故D 不符合题意． 5．B【详解】小球沿圆环缓慢上移可看作处于平衡状态，对小球进行受力分析，作出受力示意图如图由图可知△OAB ∽△GF A 即：N F G F R RAB ==，当A 点上移时，半径不变，AB 长度减小，故F 减小，F N 不变，ACD 错误B 正确．6．BD【解析】试题分析：在小物块没有运动时其受到拉力和静摩擦力的作用，运动之后受到滑动摩擦力的作用，根据图象可知，2.5秒之后传感器拉力不变，说明此时小车开始运动，传感器拉力大小等于滑动摩擦力大小，因此2.5秒后滑块所受摩擦力不变；只要小车开始运动，小车受到的滑动摩擦力就不变，但是根据题意可以知道，小车运动之后还继续增加沙子，所以小车受到的拉力逐渐增大，则小车做变加速运动，故选项BD 正确．考点：本题考查摩擦力以及牛顿运动定律的综合运用的问题．【名师点睛】本题首先对滑块进行受力分析，由图象求出传感器对滑块的拉力，根据实际运动情况判断出滑块受到的摩擦力，然后由牛顿第三定律判断小车的受力情况，最后根据牛顿第二定律判定小车的运动情况．7．BD【分析】先对B 球受力分析，受到重力mg 、A 球对B 球的支持力N ′和墙壁对B 球的支持力N ，然后根据共点力平衡条件得到A 球左移后各个力的变化情况；最后再对整体受力分析，根据平衡条件判断推力F 和地面的支持力的变化情况．【详解】对B 球受力分析，受到重力mg 、A 球对B 球的支持力N ′和墙壁对B 球的支持力N ，如图所示：当A球向左移动后，A球对B球的支持力N′的方向不断变化，根据平衡条件结合合成法可以知道A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小，故B D正确；再对A 和B整体受力分析，受到总重力G、地面支持力F N，推力F和墙壁的弹力N，如图所示：根据平衡条件，有F=N，F N=G，故地面的支持力不变，推力F随着壁对B球的支持力N的不断减小而不断减小，故A C错误．所以BD正确，AC错误．【点睛】本题关键是先对小球B受力分析，根据平衡条件得到各个力的变化情况，然后再对A、B整体受力分析，再次根据平衡条件列式分析．8．AD【解析】对小球A受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有：T=mg；如果将物体B在地板上向右移动稍许，则∠AOB增加；对滑轮分析，受三个拉力，如图所示：根据平衡条件，∠AOB=2α，故α一定增加，故A正确，B错误；增大小球A的质量，系统可能平衡，故α可能不变，故C错误；由于∠AOB=2α＜90°，弹力F与两个拉力T的合力平衡，而T=mg．故定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A的重力，故D正确；故选AD. 9．16.00（15.97～16.00）；12.66N/m；能【解析】【分析】（1）刻度尺的读数需估读，需读到最小刻度的下一位。