高考物理一輪復(fù)習(xí)知能演練 2.1 重力 彈力 摩擦力 滬科版.doc

2013屆高考物理一輪復(fù)習(xí)知能演練 2.1 重力 彈力 摩擦力 滬科版1. 關(guān)于力的概念, 下列說法正確的是()a. 一個(gè)受力物體可能受到兩個(gè)施力物體的作用b. 力可以從一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體c. 只有相互接觸的物體之間才可能存在力的作用d. 一個(gè)受力物體可以不對(duì)其他物體施力解析: 選a.由于一個(gè)受力物體可能同時(shí)受到兩個(gè)力的作用, 所以一個(gè)受力物體可以找到兩個(gè)施力物體, a正確; 因?yàn)榱κ俏矬w之間的相互作用, 所以力不能通過一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體, b錯(cuò)誤; 力可以分為接觸力和非接觸力兩大類, 不接觸的物體之間也可能存在相互作用, c錯(cuò)誤; 根據(jù)力的定義可知: 受力物體同時(shí)也是施力物體, d錯(cuò)誤; 答案為a.2. 如圖2111所示, 兩輛車在以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng); 根據(jù)圖中所給信息和所學(xué)知識(shí)你可以得出的結(jié)論是()圖2111a. 物體各部分都受重力作用, 但可以認(rèn)為物體各部分所受重力集中于一點(diǎn)b. 重力的方向總是垂直向下的c. 物體重心的位置與物體形狀或質(zhì)量分布有關(guān), 物體重心一定在物體上d. 力是使物體運(yùn)動(dòng)的原因解析: 選a.物體各部分都受重力作用, 但可以認(rèn)為物體各部分所受重力集中于一點(diǎn), 這個(gè)點(diǎn)就是物體的重心, 重力的方向總是和水平面垂直, 是豎直向下而不是垂直向下, 所以a正確, b錯(cuò)誤; 從圖中可以看出, 汽車(包括貨物)的形狀和質(zhì)量分布發(fā)生了變化, 重心的位置就發(fā)生了變化, 物體的重心可以在物體上也可以不在, 故c錯(cuò)誤; 力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因而是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因, 所以d錯(cuò)誤. 3. (2012浙江金華一中月考)如圖2112所示的四個(gè)圖中, ab、bc均為輕質(zhì)桿, 各圖中桿的a、c端都通過鉸鏈與墻連接, 兩桿都在b處由鉸鏈連接, 且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài). 現(xiàn)用等長(zhǎng)的輕繩來代替輕桿, 能保持平衡的是()圖2112a. 圖中的ab桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丙b. 圖中的ab桿可以用輕繩代替的有甲、丙、丁c. 圖中的bc桿可以用輕繩代替的有乙、丙、丁d. 圖中的bc桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丁解析: 選 b.因?yàn)楦鲌D中桿的a、c端都通過鉸鏈與墻連接, 兩桿之間也由鉸鏈連接, 故輕桿是“自由桿”, 桿中的力一定沿桿, 若能用輕繩代替則桿對(duì)b點(diǎn)要產(chǎn)生拉力, 四個(gè)圖中ab桿、bc桿對(duì)“b點(diǎn)”的作用力如圖所示, ab桿是拉力的是圖甲、丙、丁, bc桿是拉力的只有圖丙, 因?yàn)槔K對(duì)作用點(diǎn)只能產(chǎn)生拉力, 故只有選項(xiàng)b正確. 4.圖2113(2012蕪湖市測(cè)試)緩沖裝置可抽象成如圖2113所示的簡(jiǎn)單模型, 圖中a、b為原長(zhǎng)相等, 勁度系數(shù)分別為k1、k2(k1k2)的兩個(gè)不同的輕質(zhì)彈簧. 下列表述正確的是()a. 裝置的緩沖效果與兩彈簧的勁度系數(shù)無關(guān)b. 墊片向右移動(dòng)穩(wěn)定后, 兩彈簧產(chǎn)生的彈力之比f1f2k1k2c. 墊片向右移動(dòng)穩(wěn)定后, 兩彈簧的長(zhǎng)度之比l1l2k2k1d. 墊片向右移動(dòng)穩(wěn)定后, 兩彈簧的壓縮量之比x1x2k2k1解析: 選 d.不同彈簧的緩沖效果與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān), a錯(cuò)誤; 在墊片向右運(yùn)動(dòng)的過程中, 由于兩個(gè)彈簧相連, 則它們之間的作用力等大, b錯(cuò)誤; 由于兩彈簧的勁度系數(shù)不同, 由胡克定律fkx可知, 兩彈簧的壓縮量x1x2k2k1, 所以c錯(cuò)誤, d正確. 圖21145. 如圖2114所示, 一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長(zhǎng)為10 cm, 一端固定于質(zhì)量m2 kg的靜止物體上, 另一端施一水平拉力f.(g10 m/s2)(1)若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2, 當(dāng)彈簧長(zhǎng)度為12 cm時(shí), 物體恰好勻速運(yùn)動(dòng), 彈簧的勁度系數(shù)多大？(2)若將彈簧拉長(zhǎng)到11 cm時(shí), 物體所受到的摩擦力大小為多少？(3)若將彈簧拉長(zhǎng)到13 cm時(shí), 物體所受的摩擦力大小為多少？(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等)解析: (1)物體勻速前進(jìn)時(shí), k(xx0)mg, 則k n/m200 n/m.(2)f1k(x1x0)200(0.110.10) n2 n最大靜摩擦力可看做等于滑動(dòng)摩擦力fm0.2210 n4 n故物體沒動(dòng), 所受靜摩擦力f1f12 n.(3)彈簧彈力f2k(x2x0)200(0.130.10) n6 n.物體將加速前進(jìn), 此時(shí)所受到的滑動(dòng)摩擦力為f2nmg0.2210 n4 n.答案: (1)200 n/m(2)2 n(3)4 n一、選擇題1. 下列說法中正確的是()a. 被踢出去的足球能在空中飛行, 除受重力和空氣阻力外, 還受到踢球的腳對(duì)它施加的力b. 由一定距離的磁極間有相互作用力可知, 力可以離開物體而獨(dú)立存在c. 力的大小可以用天平測(cè)量d. 在力的示意圖中, 長(zhǎng)的線段所對(duì)應(yīng)的力不一定比短的線段所對(duì)應(yīng)的力大解析: 選 d.被踢出的球, 在空中飛行時(shí), 腳對(duì)球已無作用力, a錯(cuò)誤; 力不可能離開物體而存在, b錯(cuò)誤; 力的大小可用測(cè)力計(jì)測(cè)量, 天平測(cè)物體的質(zhì)量, c錯(cuò)誤; 在力的示意圖中, 線段的長(zhǎng)短不嚴(yán)格表示力的大小, d正確. 2. 下列說法中正確的是()a. 人走路時(shí), 會(huì)受到靜摩擦力作用, 方向向前b. 武警戰(zhàn)士雙手握住豎立的竹竿勻速上攀時(shí), 所受的摩擦力的方向是向下的c. 舉重運(yùn)動(dòng)員舉杠鈴時(shí)先在手上擦一些鎂粉是為了增加手與杠鈴間的最大靜摩擦力d. 在結(jié)冰的水平路面上灑些細(xì)土, 人走上去不易滑倒, 是因?yàn)榇藭r(shí)人與路面間的最大靜摩擦力增大了解析: 選acd.人走路時(shí)向后蹬地, 受到向前的靜摩擦力, a正確; 武警戰(zhàn)士勻速上攀時(shí), 所受的靜摩擦力豎直向上, 與重力等大反向, b錯(cuò)誤; 舉重運(yùn)動(dòng)員在手上擦一些鎂粉, 冰面上灑些細(xì)土, 目的是增大物體間的動(dòng)摩擦因數(shù), 從而增大最大靜摩擦力, 故c、d均正確. 3. (2012三明模擬)下列關(guān)于物體重力的說法中正確的是()a. 地球上的物體只有運(yùn)動(dòng)時(shí)才受到重力b. 同一物體在某處向上拋出后所受重力較小, 向下拋出后所受重力較大c. 某物體在同一位置時(shí), 所受重力與靜止還是運(yùn)動(dòng)無關(guān), 重力大小是相同的d. 物體所受重力大小與其質(zhì)量無關(guān)解析: 選c.地球上的物體運(yùn)動(dòng)或靜止時(shí)都受地球的吸引作用, 故運(yùn)動(dòng)或靜止的物體均受重力, a錯(cuò)誤; 某物體在地球某點(diǎn)處, 受地球吸引而產(chǎn)生的重力一定, 與此物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān), b錯(cuò)誤, c正確; 物體所受重力gmg, 在g一定時(shí), g由m決定, d錯(cuò)誤. 4. 如圖2115所示, 物體a、b在力f作用下一起以相同速度沿f方向勻速運(yùn)動(dòng), 關(guān)于物體a所受的摩擦力, 下列說法正確的是()圖2115a. 甲、乙兩圖中物體a均受摩擦力, 且方向均與f相同b. 甲、乙兩圖中物體a均受摩擦力, 且方向均與f相反c. 甲、乙兩圖中物體a均不受摩擦力d. 甲圖中物體a不受摩擦力, 乙圖中物體a受摩擦力, 方向和f相同解析: 選 d.用假設(shè)法分析: 甲圖中, 假設(shè)a受摩擦力, 與a做勻速運(yùn)動(dòng)在水平方向合力為零不符, 所以a不受摩擦力; 乙圖中, 假設(shè)a不受摩擦力, a將相對(duì)b沿斜面向下運(yùn)動(dòng), 從而a受沿f方向的摩擦力, 綜上可知, d選項(xiàng)正確. 5.圖2116(2012珠海市高三摸底考試)用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體, 靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為l, 現(xiàn)用該彈簧沿傾角為30的斜面拉住質(zhì)量為2m的物體, 系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量也為l, 如圖2116所示, 則物體此時(shí)所受摩擦力()a. 等于零 b. 大小為mg , 方向沿斜面向下c. 大小為mg, 方向沿斜面向上d. 大小為mg, 方向沿斜面向上解析: 選a.由胡克定律可得, mgkl, 當(dāng)將物體用彈簧拉住放在斜面上時(shí), 重力沿斜面向下的分力為mgsin30mg, 而此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為l, 所以彈簧彈力大小等于重力沿斜面向下的分力, 二力平衡, 物體不受摩擦力. 6.圖2117如圖2117所示, 一重為10 n的球固定在支桿ab的上端, 今用一段繩子水平拉球, 使桿發(fā)生彎曲, 已知繩的拉力為7.5 n, 則ab桿對(duì)球的作用力()a. 大小為7.5 nb. 大小為10 nc. 方向與水平方向成53角斜向右下方d. 方向與水平方向成53角斜向左上方解析: 選 d.本題考查力與物體的平衡, 對(duì)小球進(jìn)行受力分析可得, ab桿對(duì)球的作用力與繩的拉力的合力與小球重力等值反向, 令ab桿對(duì)小球的作用力與水平方向夾角為, 可得tan, 53, 故d項(xiàng)正確. 7.圖2118(2012江南十校聯(lián)考)如圖2118所示, 斜面小車m靜止在光滑水平面上, 一邊緊貼墻壁. 若再在斜面上放一物體m, 且m、m相對(duì)靜止, 此時(shí)小車受力個(gè)數(shù)為()a. 3b. 4c. 5 d. 6解析: 選 b.在小車所受外力中可以直接確定的有重力、地面的支持力、物體的壓力. 再由物體受力平衡知物體必受到斜面的摩擦力, 由牛頓第三定律知物體對(duì)小車有摩擦力的作用. 再由整體受力平衡可知墻壁對(duì)小車無彈力的作用, b正確. 8. 質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0沿足夠長(zhǎng)的固定斜面底端上滑, 斜面傾角為, 物塊與該斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)tan, 圖2119中表示該物塊的速度v和所受摩擦力f隨時(shí)間t變化的圖線(以初速度v0的方向?yàn)檎较?, 可能正確的是()圖2119解析: 選ac.由于tan, 即mgcosmgsin, 小物塊所受的重力沿斜面向下的分力小于它的最大靜摩擦力, 所以小物塊沿斜面先做勻減速運(yùn)動(dòng), 速度減為零后靜止在斜面上, 選項(xiàng)a正確. 小物塊滑動(dòng)時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力f1mgcos, 它的大小不變, 方向沿斜面向下; 根據(jù)力的平衡條件知, 小物塊靜止時(shí)受到的靜摩擦力f2mgsinf1, 它的大小不變, 方向沿斜面向上, 選項(xiàng)c正確. 9. (2012陜西五校聯(lián)考)圖2120如圖2120, 在水平板的左端有一固定擋板, 擋板上連接一輕質(zhì)彈簧. 緊貼彈簧放一質(zhì)量為m的滑塊, 此時(shí)彈簧處于自然長(zhǎng)度. 已知滑塊與板的動(dòng)摩擦因數(shù)為/3, 且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力. 現(xiàn)將板的右端緩慢抬起(板與水平面的夾角為), 直到板豎直, 此過程中彈簧彈力的大小f隨夾角的變化關(guān)系可能是()圖2121解析: 選c.板在逐漸抬起的過程中, 滑塊和板間的靜摩擦力逐漸增大, 當(dāng)30時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力, 以后為滑動(dòng)摩擦力, fmgcosmgsin, fmg(sincos), c正確. 10. (2012廣州模擬)圖2122如圖2122所示是主動(dòng)輪p通過皮帶帶動(dòng)從動(dòng)輪q的示意圖, a與b、c與d分別是皮帶上與輪緣上相互接觸的點(diǎn), 則下列判斷正確的是()a. b點(diǎn)相對(duì)于a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向與b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相反b. d點(diǎn)相對(duì)于c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向與c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相反c. d點(diǎn)所受靜摩擦力方向與d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相同d. 主動(dòng)輪受到的摩擦力是阻力, 從動(dòng)輪受到的摩擦力是動(dòng)力解析: 選bcd.p為主動(dòng)輪, 假設(shè)接觸面光滑, b點(diǎn)相對(duì)于a點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向一定與b點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同, a錯(cuò)誤; q為從動(dòng)輪, d點(diǎn)相對(duì)于c點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向與c點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相反, q輪通過靜摩擦力帶動(dòng), 因此, d點(diǎn)所受的靜摩擦力方向與d點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同, b、c均正確; 主動(dòng)輪靠摩擦帶動(dòng)皮帶, 從動(dòng)輪靠摩擦被皮帶帶動(dòng), 故d也正確. 二、非選擇題11. 木塊a、b分別重50 n和60 n, 它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25; 夾在a、b之間的輕彈簧被壓縮了2 cm, 彈簧的勁度系數(shù)為400 n/m.系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng). 現(xiàn)用f1 n的水平拉力作用在木塊b上, 如圖2123所示, 求力f作用后木塊a、b所受摩擦力的大小. 圖2123解析: 未加f時(shí), 木塊a、b受力平衡, 所受靜摩擦力等于彈簧的彈力, 即fafbkx4000.02 n8 n又因木塊b受地面的最大靜摩擦力為fbmgb0.2560 n15 n施加f后, 對(duì)木塊b, 由于ff彈fbm故b所受摩擦力仍為靜摩擦力, 其大小為fbff彈9 n施加f后, 對(duì)木塊a所受摩擦力仍為靜摩擦力, 其大小為fa8 n.答案: 8 n9 n圖212412. 如圖2124所示, 質(zhì)量為m的物體a放在地面上的豎直輕彈簧b上, 且彈簧b分別與地面和物體a相連接, 現(xiàn)用細(xì)繩跨過定滑輪將物體a與另一輕彈簧c連接, 當(dāng)彈簧c處在水平位置且右端位于a點(diǎn)時(shí)它沒有發(fā)生形變. 已知彈簧b和彈簧c的勁度