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1、 1 2013 金版新学案 高三一轮复习物理第2 章 相互作用 章末大盘 点 本栏目内容 在学生用书中以活页形式分册装订 一 选择题 1 某班级同学要调换座位 一同学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平地面匀速运动 则下列说 法正确的是 A 拉力的水平分力等于桌子所受的合力 B 拉力的竖直分力小于桌子所受重力的大小 C 拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小 D 拉力与重力的合力方向一定沿水平方向 解析 本题考查共点力平衡 由于桌子做匀速直线运动 故受力平衡 所受合力为零 拉 力在水平方向的分量不为零 选项A 错误 由于拉力在水平方向的分量与摩擦力平衡 所以 地面对桌子的支持力不为零 选项B 正确 拉力与
2、摩擦力的合力应等于重力与支持力的合力 大小 选项C 错误 由于拉力大小和方向均未明确 拉力与重力的合力方向不确定 选项D 错误 答案 B 2 如右图所示 一运送救灾物资的直升飞机沿水平方向匀速飞行 已知物 资的总质量为m 吊运物资的悬索与竖直方向成 角 设物资所受的空气 阻力为 F 阻 悬索对物资的拉力为F 重力加速度为g 则 A F 阻 mgsin B F 阻 mgtan C F mgcos D F mg tan 解析 救灾物资匀速飞行 受力平衡 它受到向下的重力mg 向右的阻力F 阻和沿细绳斜 向上的拉力 可得F 阻 mgtan B项正确 答案 B 3 如右图所示 斜面小车M静止在光滑水平
3、面上 一边紧贴墙壁 若再在斜 面上加一物体m 且 M m相对静止 小车后来受力个数为 A 3 B 4 C 5 D 6 解析 对 M和 m整体 它们必受到重力和地面支持力 对小车因小车静 止 由平衡条件知墙面对小车必无作用力 以小车为研究对象 如右图所示 它受四个力 重力 Mg 地面的支持力FN1 m对它的压力FN2和静摩擦力Ff 由于 m静止 可知Ff 和 FN2 的合力必竖直向下 故B项正确 答案 B 4 如右图所示 在倾角为53 的斜面上 用沿斜面向上5 N的力拉着重4 N 的木块向上做匀速运动 则斜面对木块的总作用力的方向是 2 A 垂直斜面向上B 水平向左 C 沿斜面向下 D 竖直向上
4、 解析 木块受到重力 支持力 拉力和摩擦力而处于平衡状态 因沿斜面向上的拉力在竖 直方向的分力为Fsin 53 5 0 8 N 4 N mg 沿斜面向上的拉力在水平向右方向的分力 为 Fcos 53 5 0 6 N 3 N 由平衡条件知斜面对木块的总作用力的方向是水平向左 故 选项 B正确 答案 B 5 密绕在轴上的一卷地膜用轻绳一端拴在轴上 另一端悬挂在墙壁上A 点 如右图所示 当逆时针缓慢向下用力F 抽出地膜时 整卷地膜受的 各个力要发生变化 不计地膜离开整卷时对地膜卷的粘扯拉力和地膜卷 绕轴转动时的摩擦力 但在D 点地膜与墙壁间有摩擦力 随着地膜的不 断抽出 下述分析正确的是 A 悬挂地
5、膜的轻绳上的拉力在增大 B 地膜对墙的压力在增大 C 拉动地膜的力在减小 D 地膜卷受墙的支持力与轻绳的拉力的合力不变 解析 当地膜不断被抽出过程中 OD逐渐减小 OAD逐渐减小 由 于地膜质量不断减小 由共点力平衡可知轻绳拉力逐渐减小 选项A B均错误 因地膜卷对 墙壁的压力逐渐减小 由 Ff FN 可知摩擦力逐渐减小 选项 C正确 由于支持力逐渐减小 OAD逐渐减小 根据三角形定则可知地膜卷受墙的支持力与轻绳的拉力的合力减小 选项D 错误 答案 C 6 如图甲所示 在圆柱体上放一物块P 圆柱体绕水平轴O缓慢转动 从A转至 A 的过程 物块与圆柱体保持相对静止 则图乙反映的是该过程中 A 重
6、力随时间变化的规律 B 支持力随时间变化的规律 C 摩擦力随时间变化的规律 D 合外力随时间变化的规律 解析 在圆柱体缓慢转动的过程中 物块P的重力是定值 不随时间发生变化 A错 物块 P 受三个力的作用 竖直向下的重力G 沿半径指向外的支持力FN 沿切线方向的静摩擦力 Ff 因圆柱体缓慢移动 所以物块P在任意位置所受合力为零 D错 对三力正交分解 设重 力 G与支持力FN方向所夹锐角为 则 FN mgcos Ff mgsin 从 A转至 A 的过程 中 先减小后增大 所以FN先增大后减小 B对 而 Ff 先减小后增大 C错 答案 B 7 如右图所示 物体A静止在倾角为30 的斜面上 现将斜面
7、倾角由 30 增大到37 物体仍保持静止 则下列说法中正确的是 A A对斜面的压力不变B A对斜面的压力增大 C A受到的摩擦力不变D A受到的摩擦力增大 3 解析 物体A 受力分析如图所示 将重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解 则静 摩擦力 Ff mgsin Ff 随 的增大而增大 斜面对物体A 的支持力FN mgcos 由牛 顿第三定律 A对斜面的压力F N FN mgcos 随 的增大而减小 答案 D 8 如右图所示 质量分别为mA和 mB的物体 A B用细绳连接后跨过滑 轮 A 静止在倾角为45 的斜面上 已知mA 2mB 不计滑轮摩擦 现将斜面倾角由45 增大到50 系统保持静
8、止 下列说法正确的是 A 细绳对A的拉力将增大 B A对斜面的压力将减小 C A受到的静摩擦力不变 D A受到的合力将增大 解析 对 A受力分析如图所示 由物体的平衡条件得 FN Gcos 0 Gsin Ff F 0 F G 2 若 从 45 增大为50 则有FN减小 Ff 增大 物体A受到的合力仍为0 答案 B 9 如右图所示 一个木块放在固定的粗糙斜面上 今对木块施一个既与 斜面底边平行又与斜面平行的推力F 木块处于静止状态 如将力F 撤 消 则木块 A 仍保持静止 B 将沿斜面下滑 C 受到的摩擦力大小不变 D 受到的摩擦力方向不变 解析 有力 F作用时 木块在斜面内的受力如右图 且 F
9、f F2 mgsin 2 当撤去力F后 木块只受mgsin 和 F f 且 F f Ff故仍静止 摩擦力的方向变为沿斜面向上 答案应为A 答案 A 二 非选择题 4 10 如右图所示 在倾角为37 的固定斜面上静置一个质量为5 kg 的物体 物体与斜面间的 动摩擦因数为0 8 求 1 物体所受的摩擦力 s in 37 0 6 cos 37 0 8 2 若用原长为10 cm 劲度系数为3 1 103 N m的弹簧沿斜面向上拉物体 使之向上匀速运 动 则弹簧的最终长度是多少 取 g 10 m s2 解析 1 物体静止在斜面上受力分析如右图所示 则物体受到的静摩擦力Ff mgsin 37 代入数据得
10、Ff 5 10 sin 37 N 30 N 摩擦力方向为沿斜面向上 2 当物体沿斜面向上被匀速拉动时 如下图所示 弹簧拉力设为F 伸长量为x 则 F kx F mgsin 37 F 滑 F 滑 mgcos 37 弹簧最终长度l l0 x 由以上方程解得 l 12 cm 答案 1 30 N 方向沿斜面向上 2 12 cm 11 如下图所示 A B两物体叠放在水平地面上 已知A B的质量分别为mA 10 kg mB 20 kg A B之间 B与地面之间的动摩擦因数均为 0 5 一轻绳一端系住物体A 另一端 系于墙上 绳与竖直方向的夹角为37 今欲用外力将物体B匀速向右拉出 求所加水平力 F 的大小
11、 并画出A B的受力分析图 取 g 10 m s2 sin 37 0 6 cos 37 0 8 解析 A B的受力分析如下图所示 对 A应用平衡条件 FTsin 37 Ff1 FN1 FTcos 37 FN1 mAg 联立 两式可得 FN1 3mAg 4 3 60 N Ff1 FN1 30 N 对 B用平衡条件 5 F F f1 Ff2 F f1 FN2 Ff1 FN1 mBg 2Ff1 mBg 160 N 答案 160 N 6 滚动训练 一 本栏目内容 在学生用书中以活页形式分册装订 一 选择题 1 一个物体从静止开始做匀加速直线运动 以T为时间间隔 在第三个T 内的位移是3 m 第三个 T
12、 终了时的瞬时速度是3 m s 则 A 物体的加速度是3 m s2 B 物体在第一个T 终了时的瞬时速度为1 m s C 时间间隔为1 s D 物体在第一个T 时间内的位移为1 m 答案 B 2 2011 浙江嘉兴基础测试 如右图所示 倾角为30 重为80 N 的斜面体静止在水平面上 一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上 杆的另一端固定一个重为2 N 的小球 小球处于静止状态时 下列说 法正确的是 A 斜面有向左运动的趋势 B 地面对斜面的支持力为80 N C 球对弹性轻杆的作用力为2 N 方向竖直向下 D 弹性轻杆对小球的作用力为2 N 方向垂直斜面向上 解析 把小球 杆和斜面作为整体受力分析
13、可知 仅受重力和地面的支持力 且二力平衡 故 A B 错 对小球受力分析知 只受竖直向下的重力和杆给的竖直向上的弹力 杆对小球的 力不一定沿杆 故 C对 D错 答案 C 3 某人欲估算飞机着陆时的速度 他假设飞机停止运动前在平直跑道上做匀减速运动 飞机 在跑道上滑行的距离为x 从着陆到停下来所用的时间为t 则飞机着陆时的速度为 A x t B 2x t C x 2t D x t 到 2x t 之间的某个值 解析 根据匀变速直线运动位移公式x v t 平均速度公式v v0 v 2 得 v0 2x t 答案 B 4 如右图所示 轻绳上端固定在天花板上的O 点 下端悬挂一个重为 10 N的物体 A
14、B是固定的表面光滑的圆柱体 当A静止时 轻绳与天 花板的夹角为30 B受到绳的压力是 A 5 N B 10 N C 53 N D 103 N 解析 对物体 A 根据平衡条件可知 绳子拉力FT 10 N B受到两个方向夹角为120 的 等大的两个拉力FT 的作用 合力沿着角平分线 故合力的大小应等于FT 10 N B对 答案 B 5 一辆轿车和一辆卡车在同一公路上均由静止开始同时做匀加 速直线运动 加速度大小分别为3 m s2 和 7 m s2 两车能达到 的最大速度均为30 m s 刚开始运动时两车距离为20 m 轿车车身全长5 m 卡车车身全长 20 m 则两车的错车时间为 A 1 1 s
15、B 1 0 s 7 C 1 2 s D 1 7 s 答案 B 6 物体 A的质量为1 kg 置于水平地面上 物体与地面的动摩擦因数为 0 2 从 t 0 开 始物体以一定初速度v0 向右滑行的同时 受到一个水平向左的恒力F 1 N 的作用 则能反 映物体受到的摩擦力Ff 随时间变化的图象是 取向右为正方向 g 10 m s2 解析 物体开始运动 受到滑动摩擦力为2 N 方向向左 后来Ff mg 物体静止 受到 静摩擦力为1 N 方向向右 故A正确 本题要对运动过程清楚 分析受力从而确定过程 过 程不清楚容易误选 答案 A 7 一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时 其速度恰好减为零 若设斜面全长
16、L 滑块通 过最初 3 4L 所需时间为 t 则滑块从斜面底端到顶端所用的时间为 A 4 3t B 5 3t C 3 2t D 2t 解析 假设存在逆过程 即为初速度是零的匀加速直线运动 将全过程分为位移均为L 4 的四个阶段 根据匀变速直线运动规律 其时间之比为1 2 1 3 2 2 3 根据题意可列方程 2 1 3 2 2 3 1 2 1 3 2 2 3 t t t 2t 答案 D 8 如右图所示 A B 两物体通过轻细绳跨过定滑轮相连接 已知物体A 的质量大于物体B的质量 开始它们处于静止状态 在水平拉力F 的作用 下 使物体A向右做变速运动 同时物体B匀速上升 设水平地面对物体 A的支持力为FN 对 A的摩擦力为Ff 绳子对 A的拉力为FT 那么在物体 B匀速上升的过程中 FN Ff FT的大小变化情况是 A FN Ff FT 都增大B FN Ff 增大 FT 不变 C FN Ff FT 都减小D FN FT减小 Ff 不变 解析 该题考查连接体和动态平衡 物体B 匀速上升过程 说明物体B 受力平衡 绳子的 拉力 FT与物体 B的重力大小相等 保持不变 隔离A分析 A受重力 地
