2019年高考物理一輪復習 相互作用階段考查測試.doc

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2019年高考物理一輪復習 相互作用階段考查測試 一、選擇題(本大題共8小題，每小題6分，共48分) 1．一物體受到三個共面共點力F1、F2、F3的作用，三力的矢量關系如圖2－1所示(小方格邊長相等)，則下列說法正確的是(　　) 圖2－1 A．三力的合力有最大值F1＋F2＋F3，方向不確定 B．三力的合力有唯一值3F3，方向與F3同向 C．三力的合力有唯一值2F3，方向與F3同向 D．由題給條件無法求出合力大小 解析：由圖可知，F(xiàn)1和F2在豎直方向的分力等大反向，其合力為零；在水平方向的合力分別為F3和F3，因而三力的合力有唯一值3F3，方向與F3同向，B正確． 答案：B 圖2－2 2．[xx沈陽市質量監(jiān)測一]如圖2－2所示是由某種材料制成的固定在水平地面上半圓柱體的截面圖，O點為圓心，半圓柱體表面是光滑的．質量為m的小物塊(視為質點)在與豎直方向成θ角的斜向上的拉力F作用下靜止在A處，半徑OA與豎直方向的夾角也為θ，且A、O、F均在同一橫截面內，則小物塊對半圓柱體表面的壓力為(　　) A.　　　　　　　　 B．mgcosθ C. D. 圖2－3 解析：物塊的受力分析如圖2－3，由幾何關系知拉力F與支持力FN與豎直方向夾角相等，則FN＝F，由平衡條件得2FNcosθ＝mg，F(xiàn)N＝，D正確． 答案：D 圖2－4 3．[xx廣東卷]如圖2－4所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45，日光燈保持水平，所受重力為G，左右兩繩的拉力大小分別為(　　) A．G和G　　　　　　　 B.G和G C.G和G D.G和G 解析：由對稱性可知兩根繩的拉力大小相等，設為T，則對日光燈在豎直方向上有：2Tcos45＝G，可得T＝G，即B正確． 答案：B 圖2－5 4．[xx寶雞檢測]如圖2－5所示，質量為m的木塊A放在質量為M的三角形斜劈上，現(xiàn)同時用大小均為F、方向相反的水平力分別推A和B，它們均靜止不動，則(　　) A．A與B之間一定存在摩擦力 B．B與地面之間一定存在摩擦力 C．B對A的支持力一定小于mg D．地面對B的支持力的大小一定等于(M＋m)g 解析：A與B之間不一定存在摩擦力，B與地面之間不一定存在摩擦力，B對A的支持力可能大于mg，選項A、B、C錯誤；把AB看作整體，分析受力，由平衡條件可知，地面對B的支持力的大小一定等于(M＋m)g，選項D正確． 答案：D 圖2－6 5．[xx撫順市六校聯(lián)考]有一塊長方體木板被鋸成如圖2－6所示的A、B兩塊放在水平桌面上，A、B緊靠在一起，木塊A的角度如圖所示．現(xiàn)用水平方向的力F垂直于板的左邊推木板B，使兩塊板A、B保持原來形狀整體沿力F的方向勻速運動，則(　　) A．木塊A在水平面內受兩個力的作用，合力為零 B．木板A只受一個摩擦力 C．木板B對A的壓力小于桌面對木板A的摩擦力 D．木板B在水平面內受三個力的作用 解析：木塊A在水平面內受到的力有：B對A的彈力和摩擦力、桌面對A的摩擦力作用，且三個力的合力為零，故A、B錯誤，C正確；木板B在水平面內受到四個力作用，分別是：水平推力F、A對B的彈力和摩擦力、桌面對B的摩擦力，選項D錯誤． 答案：C 6．[xx四川省成都外國語學校月考]如圖2－7所示，物體P以較大的初速度在斜面上勻速下滑，在下滑過程中發(fā)現(xiàn)地面對斜面的靜摩擦力為零．現(xiàn)在下滑過程中對物體P施加一垂直斜面向下的力F(F的大小未知)，在繼續(xù)下滑的過程中，下列說法正確的是(　　) 圖2－7 A．物體P仍可能繼續(xù)勻速下滑 B．地面對斜面的靜摩擦力仍然為零 C．地面對斜面的靜摩擦力水平向左 D．地面對斜面的靜摩擦力水平向右 解析：當有F時摩擦力增大，物體重力沿斜面向下的分力小于摩擦力，所以物體P將減速下滑，選項A錯誤．斜面受到物體的摩擦力(反作用力)也增大，原來的斜面受到的摩擦力和壓力合力向下，現(xiàn)在這兩個力都增大并且成比例地增大，所以它們的合力依然向下，所以斜面在水平方向受到的合力為零，因此地面對斜面的靜摩擦力仍然為零，故B正確，C、D錯誤． 答案：B 圖2－8 7．(多選題)[xx浙江省金華一中月考]如圖2－8所示，半徑為R、內壁光滑的空心圓筒放在地上，將兩個半徑都是r、重力均為G的光滑球A、B(R<2r<2R)放在圓筒中．若換用內徑稍大一點的圓筒(兩球直徑之和仍大于圓筒內徑)盛放這兩個球，下列說法正確的是(　　) A．筒底對球A的彈力大小一定不變 B．筒壁對球A的彈力一定減小 C．球A對球B的彈力一定增大 D．球B對筒壁的壓力一定增大，且一定均小于重力G 解析：將AB作為一個整體，豎直方向上合力為0，筒底對球A的彈力等于A和B的重力之和，A對；分別對A、B進行受力分析可知B錯、C對；由B的受力分析圖和三角形知識可知球B對筒壁的壓力增大，但可大于重力G，D錯． 答案：AC 圖2－9 8．[xx山東省煙臺萊州一中階段測試]如圖2－9所示，水平細桿上套一細環(huán)A，環(huán)A與球B間用一輕質繩相連，質量分別為 mA、mB(mA>mB)，由于B球受到水平風力作用，A環(huán)與B球一起向右勻速運動．已知細繩與豎直方向的夾角為θ.則下列說法正確的是(　　) A．風力增大時，輕質繩對B球的拉力保持不變 B．B球受到的風力F為mAgtanθ C．桿對A環(huán)的支持力不隨著風力的增加而改變 D．A環(huán)與水平細桿間的動摩擦因數(shù)為 解析：以B球為研究對象，則有FTcosθ＝mBg，F(xiàn)Tsinθ＝F，整理得風力F＝mBgtanθ，A、B錯誤；以A、B整體為研究對象，有FN＝g，C正確，結合F＝f＝μFN可得μ＝，D錯誤． 答案：C 第Ⅱ卷　非選擇題，共52分 二、實驗題(本大題共2小題，共15分) 圖2－10 9．(6分)為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關系，某同學選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖2－10所示的圖象，從圖象上看，該同學沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線的原因是__________．B彈簧的勁度系數(shù)為__________．若要制作一個精確度較高的彈簧測力計，應選彈簧__________(填A或B)． 解析：在彈簧的彈性限度以內，彈力與形變量是成正比的，圖象上端出現(xiàn)彎曲是因為拉力過大，超過了彈簧的彈性限度．由胡克定律得x＝，則圖線斜率的倒數(shù)等于彈簧的勁度系數(shù)k＝＝100 N/m.精確度高意味著相同拉力下形變量大，相同刻度線下最小分度值小，故應選用勁度系數(shù)小的彈簧A. 答案：拉力過大，超過了彈簧的彈性限度　100 N/m　A 10．(9分)[xx浙江省金華一中月考]橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內，伸長量x與彈力F成正比，即F＝kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關，理論與實踐都表明k＝YS/L，其中Y是一個由材料決定的常數(shù)，材料力學中稱之為楊氏模量． 甲　乙 圖2－11 (1)有一段橫截面是圓形的橡皮筋，應用如圖2－11甲所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值．下表為橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄，請在圖乙中作出Fx圖象. 拉力F/N 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 伸長量x/cm 1.60 3.20 4.80 6.40 8.00 (2)由以上實驗可求出該橡皮筋的k值為________ N/m(保留兩位有效數(shù)字). 圖2－12 (3)某同學在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)來探究合力的方法，如圖2－12所示，三根橡皮筋在O點相互連接，拉長后三個端點用圖釘固定在A、B、C三點．在實驗中，可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小，并通過OA、OB、OC的方向確定三個拉力的方向，從而探究求其中任意兩個拉力的合力的方法．在實驗過程中，下列說法正確的是(　　) A．只需要測量橡皮筋的長度，不需要測出橡皮筋的原長 B．為減小誤差，應選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋 C．以OB、OC為兩鄰邊作平行四邊形，其對角線必與OA在一條直線上且長度與OA相等 D．多次實驗中即使O點不固定，也可以探究求合力的方法 解析：根據(jù)題中表格的數(shù)據(jù)，做出其Fx圖象，其斜率就是k值為3.1102 N/m，由胡克定律F＝kx可得x為形變量，即壓縮或伸長量，所以A錯；為了減小誤差，橡皮筋的伸長量應該大些，故應選擇勁度系數(shù)稍小的橡皮筋，故B錯誤；由于橡皮筋的彈力與它的長度不成正比，所以OB、OC彈力的合力方向與以OB、OC為兩鄰邊做平行四邊形的對角線不重合，故C錯誤；不同的O點依然滿足任意兩個橡皮筋彈力的合力與第三個橡皮筋彈力等大反向的特點，所以即使O點不固定，也可以探究求合力的方法，故D正確． 答案：(1)圖略　(2)3.1102　(3)D 三、計算題(本大題共2小題，共37分) 圖2－13 11．(15分)[xx甘肅省秦安一中檢測]如圖2－13所示，斜面傾角為θ＝30，一個重20 N的物體在斜面上靜止不動．彈簧的勁度系數(shù)k＝100 N/m，原長為10 cm，現(xiàn)在的長度為6 cm. (1)試求物體所受的摩擦力大小和方向 (2)若將這個物體沿斜面上移6 cm，彈簧仍與物體相連，下端仍固定，物體在斜面上仍靜止不動，那么物體受到的摩擦力的大小和方向又如何呢？ 解析：(1)設物體所受的摩擦力大小為f1，方向沿斜面向上， 對物體m進行受力分析，則有f＝mgsinθ－F， 由于F＝kx1＝4 N， 故f1＝20 N－4 N＝6 N，方向沿斜面向上． (2)若將物體上移，設物體所受的摩擦力大小為f2，方向沿斜面向上， 則再對物體進行受力分析可得：f2＝mgsinθ＋F′， 由于F′＝kx2＝100 N/m(0.12 m－0.10 m)＝2 N， 故f2＝20 N＋2 N＝12 N，方向沿斜面向上． 答案：(1)6N，方向沿斜面向上 (2)12N，方向沿斜面向上 12．(22分) 圖2－14 質量為M的木楔傾角為θ，在水平面上保持靜止，當將一質量為m的木塊放在斜面上時正好勻速下滑，如果用與斜面成α角的力F拉著木塊勻速上升，如圖2－14所示．求： (1)當α＝θ時，拉力F有最小值，并求出此最小值； (2)此時水平面對木楔的摩擦力是多少？ 圖2－15 解析：(1)物體m放于斜面上時，正好沿斜面勻速下滑，則有mgsinθ＝μmgcosθ，得μ＝tanθ. 當力F作用于m后，受力情況如圖2－15所示，有 Fcosα＝mgsinθ＋Ff， Fsinα＋FN＝mgcosθ， Ff＝μFN， 解得：F＝ ＝. 當α＝θ時，tanθ＝μ，F(xiàn)有最小值， Fmin＝＝ ＝mgsin2θ. (2)將M、m看做一個整體，則水平面對木楔的摩擦力Ff′＝Fcos(θ＋α)＝Fcos2θ＝mgsin2θcos2θ＝mgsin4θ. 答案：(1)mgsin2θ (2)mgsin4θ