全國(guó)通用版2022年高考物理考點(diǎn)復(fù)習(xí)訓(xùn)練試題專題二相互作用

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！專題二相互作用考點(diǎn)1常見的幾種力1.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——雜技表演]在2020年的春節(jié)晚會(huì)上,雜技《綻放》表演了花樣飛天,如圖是女演員舉起男演員的一個(gè)場(chǎng)景,兩位雜技演員處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法正確的是()A.水平地面對(duì)女演員的支持力等于兩演員的重力之和B.水平地面對(duì)女演員的摩擦力水平向右C.女演員對(duì)男演員的作用力大于男演員對(duì)女演員的作用力D.女演員對(duì)男演員的作用力小于男演員對(duì)女演員的作用力2.[2021四川瀘州檢測(cè)]木塊甲、乙分別重50N和60N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25.夾在甲、乙之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m.系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,彈簧始終在彈性限度內(nèi).現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊乙上,如圖所示.力F作用后 ()A.木塊甲所受摩擦力大小是12.5NB.木塊甲所受摩擦力大小是11.5NC.木塊乙所受摩擦力大小是9ND.木塊乙所受摩擦力大小是7N3.[2020甘肅武威第一中學(xué)檢測(cè)]如圖所示,小車內(nèi)有一固定光滑斜面,一個(gè)小球通過細(xì)繩與車頂相連,細(xì)繩始終保持豎直,關(guān)于小球的受力情況,下列說法正確的是 ()A.若小車靜止,繩對(duì)小球的拉力可能為零B.若小車靜止,斜面對(duì)小球的支持力一定為零C.若小車向右運(yùn)動(dòng),小球一定受兩個(gè)力的作用D.若小車向右運(yùn)動(dòng),小球一定受三個(gè)力的作用4.[2019全國(guó)Ⅲ,16]用卡車運(yùn)輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件,為使工件保持固定,將其置于兩光滑斜面之間,如圖所示.兩斜面Ⅰ、Ⅱ固定在車上,傾角分別為30°和60°.重力加速度為g.當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時(shí),圓筒對(duì)斜面Ⅰ、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2,則 ()A.F1=33mg,F2=32mg B.F1=32mg,F2C.F1=12mg,F2=32mg D.F1=32mg,F25.[新情境——拉力傳感器+F傳-t圖像][多選]如圖甲所示,A、B兩個(gè)物體疊放在水平面上,B的上、下表面均水平.A物體與一拉力傳感器相連接,連接拉力傳感器和物體A的細(xì)繩保持水平,從t=0時(shí)刻起,用一水平向右的力F=kt(k為常量)作用在B物體上,拉力傳感器的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示,已知k、t1、t2,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,據(jù)此可求 ()A.A、B之間的最大靜摩擦力B.水平面與B之間的滑動(dòng)摩擦力C.A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μABD.B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ6.[2017全國(guó)Ⅲ,17]一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點(diǎn)上,彈性繩的原長(zhǎng)也為80cm.將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn),平衡時(shí)彈性繩的總長(zhǎng)度為100cm;再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn),則彈性繩的總長(zhǎng)度變?yōu)?彈性繩的伸長(zhǎng)始終處于彈性限度內(nèi))()A.86cm B.92cm C.98cm D.104cm考點(diǎn)2力的合成和分解1.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——矢量發(fā)動(dòng)機(jī)][2020浙江7月選考,3]矢量發(fā)動(dòng)機(jī)是噴口可向不同方向偏轉(zhuǎn)以產(chǎn)生不同方向推力的一種發(fā)動(dòng)機(jī).當(dāng)殲20隱形戰(zhàn)斗機(jī)以速度v斜向上飛行時(shí),其矢量發(fā)動(dòng)機(jī)的噴口如圖所示.已知飛機(jī)受到重力G、發(fā)動(dòng)機(jī)推力F1、與速度方向垂直的升力F2和與速度方向相反的空氣阻力Ff.下列受力分析示意圖可能正確的是 ()ABCD2.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——風(fēng)雨棚鋼架結(jié)構(gòu)]某體育場(chǎng)看臺(tái)的風(fēng)雨棚是鋼架結(jié)構(gòu)的,兩側(cè)傾斜鋼柱用固定在其頂端的鋼索拉住,下端用鉸鏈與水平地面連接,鋼索上有許多豎直短鋼棒將棚頂支撐在鋼索上,整個(gè)系統(tǒng)左右對(duì)稱,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖如圖所示.假設(shè)鋼柱與水平地面的夾角為60°,鋼索上端與鋼柱的夾角為30°,鋼索、短鋼棒及棚頂?shù)目傎|(zhì)量為m,重力加速度為g.則鋼柱對(duì)鋼索拉力的大小為()A.12mgB.mgC.3mgD.23.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——小明拉箱子]如圖所示,小明用斜向上的力F拉放在地面上的重箱子,未拉動(dòng)箱子,箱子受到地面支持力為N,摩擦力為f.保持繩方向不變,將拉力F增大一些,還是未能拉動(dòng)箱子,關(guān)于此過程中,下列判斷正確的是 ()A.N增大B.f減小C.N與f合力大小可能減小D.N與f合力方向可能不變4.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——自動(dòng)卸貨車][多選]如圖所示,自動(dòng)卸貨車始終靜止在水平地面上,車廂在液壓機(jī)的作用下改變與水平面間的夾角,以卸下車廂中的貨物.當(dāng)傾角增大到θ時(shí),質(zhì)量為M的木箱A與裝在箱內(nèi)的質(zhì)量為m的物體B一起以共同的速度v沿車廂底勻速滑下,則下列說法正確的是 ()A.A、B間沒有靜摩擦力B.A受到B的靜摩擦力方向沿車廂底面向下C.A受到車廂底面的滑動(dòng)摩擦力大小為MgsinθD.A與車廂底面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ5.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——門鎖][多選]如圖所示為緩慢關(guān)門時(shí)(圖中箭頭方向)門鎖的示意圖,鎖舌尖角為37°,此時(shí)彈簧彈力為24N,鎖舌表面較光滑,摩擦不計(jì)(sin37°=0.6,cos37°=0.8),下列說法正確的是 ()A.此時(shí)鎖殼碰鎖舌的彈力為40NB.此時(shí)鎖殼碰鎖舌的彈力為30NC.關(guān)門時(shí)鎖殼碰鎖舌的彈力逐漸增大D.關(guān)門時(shí)鎖殼碰鎖舌的彈力保持不變6.[2021吉林長(zhǎng)春模擬]如圖所示,光滑的四分之一圓弧軌道AB固定在豎直平面內(nèi),A端與水平面相切.穿在軌道上的小球在拉力F作用下,緩慢地由A向B運(yùn)動(dòng),F始終沿軌道的切線方向,軌道對(duì)球的彈力為N.在運(yùn)動(dòng)過程中 ()A.F增大,N減小 B.F減小,N減小C.F增大,N增大 D.F減小,N增大7.[2020四川成都檢測(cè)]實(shí)際生活中常常利用如圖所示的裝置將重物吊到高處.現(xiàn)有一質(zhì)量為M的同學(xué)欲將一質(zhì)量也為M的重物吊起,已知繩子在水平天花板上的懸點(diǎn)與定滑輪固定點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng),不計(jì)滑輪的大小、滑輪與繩的重力及滑輪受到的摩擦力.當(dāng)該同學(xué)把重物緩慢拉升到最高點(diǎn)時(shí),動(dòng)滑輪與天花板間的距離為 ()A.36L B.33L C.32L8.[2020四川成都第三次診斷性檢測(cè)]如圖所示,光滑球A與粗糙半球B放在傾角為30°的斜面C上,C放在水平地面上,均處于靜止?fàn)顟B(tài).若A與B的半徑相等,A的質(zhì)量為2m,B的質(zhì)量為m,重力加速度大小為g,則 ()A.C對(duì)A的支持力大小為3mgB.C對(duì)B的摩擦力大小為12C.B對(duì)A的支持力大小為23D.地面對(duì)C的摩擦力大小為36考點(diǎn)3共點(diǎn)力的平衡1.[2021福建三明二中開學(xué)考試,多選]如圖甲所示,用兩根細(xì)繩連接質(zhì)量為m=1kg的小球,細(xì)繩OA與豎直方向的夾角θ1保持不變,OA的拉力用F1表示,細(xì)繩OB從豎直位置緩慢沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),小球始終處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)繩OB的拉力F2和OB與豎直方向的夾角θ2的關(guān)系如圖乙所示,g=10m/s2,可知 ()A.θ1=πB.θ1=πC.當(dāng)θ2=π6時(shí),F2的大小為10D.當(dāng)θ2=π2時(shí),F2的大小為102.[2021廣東六校第一次聯(lián)考]如圖所示,在粗糙水平面與豎直墻壁之間放置木塊A和光滑球B,A和B質(zhì)量都為m,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).O為B的球心,C為A、B接觸點(diǎn).CO與豎直方向的夾角為θ,重力加速度大小為g.則 ()A.地面對(duì)木塊A的作用力大小為2mgB.若木塊A右移少許,系統(tǒng)仍靜止,地面對(duì)木塊A的支持力變小C.若木塊A右移少許,系統(tǒng)仍靜止,木塊A對(duì)球B的彈力變大D.無(wú)論A位置在哪里,只要系統(tǒng)保持靜止,墻壁對(duì)球B的作用力一定與地面對(duì)A的摩擦力大小相等3.[2020河北石家莊畢業(yè)班檢測(cè)]如圖所示,六根原長(zhǎng)均為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)彈簧兩兩相連,在同一平面內(nèi)六個(gè)大小相等、互成60°的恒定拉力F作用下,形成一個(gè)穩(wěn)定的正六邊形.已知正六邊形外接圓的半徑為R,每根彈簧的勁度系數(shù)均為k,彈簧在彈性限度內(nèi),則F的大小為 ()A.k2(R-L) B.k(R-L)C.k(R-2L) D.2k(R-L4.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——吊燈]某同學(xué)在書房設(shè)計(jì)的吊燈如圖所示,水平直桿AB固定在墻上,OA、OP1為兩條輕繩,O為結(jié)點(diǎn),∠OAP1=30°,∠OP1A=60°.現(xiàn)將OP1繩緩慢加長(zhǎng)且上端沿水平桿緩慢右移到P2處,此過程中保持結(jié)點(diǎn)O不動(dòng),則 ()A.OA繩與OP1繩的合力逐漸增大B.OA繩所受拉力逐漸減小C.OP1繩所受拉力逐漸增大D.OP1繩所受拉力先減小后增大5.如圖所示,一金屬球套在固定的傾斜的光滑桿CD上,在金屬球的左側(cè)用輕桿AB固定一輕質(zhì)定滑輪,金屬球通過跨過定滑輪的輕繩在豎直向下的外力F作用下,沿桿緩慢上滑至輕繩與斜桿CD接近垂直的位置,關(guān)于該過程下列說法正確的是 ()A.桿CD對(duì)金屬球的彈力增大B.桿CD對(duì)金屬球的彈力大小一直大于F的大小C.輕桿AB對(duì)定滑輪的作用力一定增大D.輕桿AB對(duì)定滑輪的作用力一定沿桿AB6.[2020貴州貴陽(yáng)高三摸底]如圖所示,三段不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它們共同懸掛一重物,其中OB水平,A、B端固定.若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量,則最先斷的繩()A.一定是OAB.一定是OBC.一定是OCD.可能是OB,也可能是OC7.[2020江西七校聯(lián)考,多選]如圖所示,水平桌面上有三個(gè)相同的物體a、b、c疊放在一起,a的左端通過一根輕繩與質(zhì)量為m=3kg的小球相連,半圓形器皿中的輕繩與水平方向的夾角為60°,小球靜止在光滑的半圓形器皿中,水平向右的拉力F=10N作用在b上,三個(gè)物體保持靜止?fàn)顟B(tài).g取10m/s2,下列說法正確的是 ()A.輕繩對(duì)物體a的拉力大小為103NB.物體c受到向右的靜摩擦力C.桌面對(duì)物體a的靜摩擦力方向水平向右D.物體b受到兩個(gè)摩擦力8.[2020安徽名校聯(lián)考,多選]如圖所示,兩根輕桿OA、OB與小球及一小滑塊通過鉸鏈連接,桿OA的A端與固定在豎直光滑桿上的鉸鏈相連.小球與小滑塊的質(zhì)量均為m,輕桿OA、OB長(zhǎng)均為l,原長(zhǎng)為l的輕質(zhì)彈簧與滑塊都套在該豎直桿上,彈簧連接在A點(diǎn)與小滑塊之間.裝置靜止時(shí),彈簧長(zhǎng)為1.6l,鉸鏈間摩擦力不計(jì),重力加速度為g,sin53°=0.8,cos53°=0.6,以下說法正確的是()A.輕桿OA對(duì)小球的作用力方向與豎直方向的夾角為53°B.輕桿OB對(duì)小滑塊的作用力方向沿OB桿向下,大小為5C.輕桿OA與OB對(duì)小球的作用力大小之比是5∶8D.彈簧的勁度系數(shù)k=5考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系1.[新情境——兩彈簧串聯(lián)測(cè)各自的勁度系數(shù)][6分]把兩根輕質(zhì)彈簧串聯(lián)起來(lái)測(cè)量它們各自的勁度系數(shù),如圖甲所示.(1)將質(zhì)量為50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧Ⅰ的下端,逐次記錄兩彈簧各自的伸長(zhǎng)量;所掛鉤碼的質(zhì)量m與每根彈簧的伸長(zhǎng)量x可描繪出如圖乙所示的圖像,由圖像可計(jì)算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)kⅡ=N/m.(取重力加速度g=9.8m/s2)

(2)圖乙中,當(dāng)彈簧Ⅰ的伸長(zhǎng)量超過17cm時(shí),其圖線為曲線,由此可知,掛上第個(gè)鉤碼時(shí),拉力已經(jīng)超過它的彈性限度,這對(duì)測(cè)量彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)(填“有”或“沒有”)影響(彈簧Ⅱ的彈性限度足夠大).

2.[創(chuàng)新題——利用電壓表測(cè)彈簧的拉力][6分]某同學(xué)嘗試用電壓表的示數(shù)來(lái)測(cè)彈簧的拉力.他設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,其中MN是一條長(zhǎng)20cm、電阻為20Ω的均勻電阻絲.電阻不計(jì)的金屬?gòu)椈上露伺c滑動(dòng)接觸頭P相連,上端連有接線柱.將電阻絲固定在豎直位置,當(dāng)彈簧被拉長(zhǎng)時(shí),P可沿MN自由滑動(dòng).直流電源的電動(dòng)勢(shì)為4.5V,內(nèi)阻可忽略.將電阻箱的阻值設(shè)定為40Ω,當(dāng)拉力為零時(shí),P剛好觸及電阻絲的端點(diǎn)M,此時(shí)讓接入的電壓表讀數(shù)為零.(1)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?請(qǐng)你幫他完成實(shí)物圖連線;(2)當(dāng)P觸及端點(diǎn)N時(shí),電壓表的讀數(shù)為V;

(3)已知該彈簧的伸長(zhǎng)量x與拉力F的關(guān)系圖線如圖2所示,則彈簧拉力F與電壓表讀數(shù)U的數(shù)學(xué)關(guān)系式為.

圖甲3.[2019海南,12,6分]某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置測(cè)量輕彈簧的勁度系數(shù).圖中,光滑的細(xì)桿和直尺水平固定在鐵架臺(tái)上,一輕彈簧穿在細(xì)桿上,其左端固定,右端與細(xì)繩連接;細(xì)繩跨過光滑定滑輪,其下端可以懸掛砝碼(實(shí)驗(yàn)中,每個(gè)砝碼的質(zhì)量均為m=50.0g).彈簧右端連有一豎直指針,其位置可在直尺上讀出.實(shí)驗(yàn)步驟如下:①在繩下端掛上一個(gè)砝碼,調(diào)整滑輪,使彈簧與滑輪間的細(xì)繩水平且彈簧與細(xì)桿沒有接觸;②系統(tǒng)靜止后,記錄砝碼的個(gè)數(shù)及指針的位置;③逐次增加砝碼個(gè)數(shù),并重復(fù)步驟②(保持彈簧在彈性限度內(nèi));圖乙④用n表示砝碼的個(gè)數(shù),l表示相應(yīng)的指針位置,將獲得的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi).回答下列問題:(1)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)并作出l-n圖像.n12345l/cm10.4810.9611.4511.9512.40(2)彈簧的勁度系數(shù)k可用砝碼質(zhì)量m、重力加速度大小g及l(fā)-n圖線的斜率α表示,表達(dá)式為k=.若g取9.8m/s2,則本實(shí)驗(yàn)中k=N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

考點(diǎn)5實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證力的平行四邊形定則1.[2020江西南昌高三摸底,6分]在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上(未畫出),另一端系上兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖).實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng),結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O.(1)某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為:A.拉橡皮條的繩細(xì)一些且長(zhǎng)一些,實(shí)驗(yàn)效果較好B.拉橡皮條時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行C.橡皮條彈性要好,拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O時(shí),拉力要適當(dāng)大些D.拉力F1和F2的夾角越大越好其中正確的是(填入相應(yīng)的字母).

(2)若兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)均為4N,且兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向相互垂直,則(填“能”或“不能”)用一個(gè)量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出它們的合力,理由是

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2.[2018天津,9(2),4分]某研究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),所用器材有:方木板一塊,白紙,量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)兩個(gè),橡皮條(帶兩個(gè)較長(zhǎng)的細(xì)繩套),刻度尺,圖釘(若干個(gè)).(1)具體操作前,同學(xué)們提出了如下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作的建議,其中正確的有.

A.橡皮條應(yīng)和兩繩套夾角的角平分線在一條直線上B.重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證時(shí),結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同C.使用測(cè)力計(jì)時(shí),施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線;讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度D.用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條時(shí)的拉力必須都小于只用一個(gè)測(cè)力計(jì)時(shí)的拉力(2)該小組的同學(xué)用同一套器材做了四次實(shí)驗(yàn),白紙上留下的標(biāo)注信息有結(jié)點(diǎn)位置O、力的標(biāo)度、分力和合力的大小及表示力的作用線的點(diǎn),如下圖所示.其中對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)精度最有利的是.

ABCD3.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——探究人們跨越山谷過程中繩索拉力的變化][5分]某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究人們用繩索跨越山谷過程中繩索拉力的變化規(guī)律,將不可伸長(zhǎng)的輕繩通過測(cè)力計(jì)(不計(jì)質(zhì)量及長(zhǎng)度)固定在相距為D=1.6m的兩立柱上,固定點(diǎn)分別為P和Q,P低于Q,繩長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m,他們首先在繩上距離P點(diǎn)10cm處(標(biāo)記為C)系上質(zhì)量為m的重物(不滑動(dòng)),由測(cè)力計(jì)測(cè)出繩PC、QC的拉力大小TP和TQ.隨后,改變重物懸掛點(diǎn)C的位置,每次將P到C點(diǎn)的距離增大10cm,并讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù),最后得到TP和TQ與繩長(zhǎng)PC的關(guān)系曲線,如圖乙所示,重力加速度為g=10m/s2.(1)曲線Ⅰ為(選填“TP”或“TQ”)的曲線;

(2)從曲線上分析可知當(dāng)C點(diǎn)兩側(cè)繩與豎直方向夾角相等時(shí),繩子PC上的拉力為TP=,利用圖像信息可求得重物質(zhì)量為m=.(結(jié)果保留1位小數(shù))

一、選擇題(共10小題,60分)1.[2021廣東惠州第一次調(diào)研]某人騎自行車沿傾斜直坡道向下滑行,其車把上掛有一只盛有半杯水的水杯,若滑行過程中懸繩始終豎直,如圖所示,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是 ()A.自行車一定做勻加速運(yùn)動(dòng)B.坡道對(duì)自行車的作用力垂直坡面向上C.杯內(nèi)水面與坡面平行D.水杯及水整體的重心一定在懸繩正下方2.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——兩高壓線塔之間的導(dǎo)線]如圖所示,山坡上兩相鄰高壓線塔A、B之間架有勻質(zhì)粗導(dǎo)線,平衡時(shí)導(dǎo)線呈曲線形下垂,最低點(diǎn)在C處.已知曲線BC的長(zhǎng)度是曲線AC的3倍,右塔A處導(dǎo)線切線與豎直方向的夾角α=60°,則左塔B處導(dǎo)線切線與豎直方向的夾角β為 ()A.30° B.45° C.60° D.75°3.[2021廣東梅州第一次質(zhì)檢]體操運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行自由體操比賽時(shí),有如圖所示的比賽動(dòng)作,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員豎直倒立(頭沒觸地面)保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),兩手臂對(duì)稱支撐,夾角為θ,當(dāng)θ變大時(shí),則()A.運(yùn)動(dòng)員受到的合力變大B.運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的正壓力變大C.運(yùn)動(dòng)員單手對(duì)地面的正壓力大小保持不變D.運(yùn)動(dòng)員單手對(duì)地面的正壓力變大4.[2021湖北荊州開學(xué)考試]如圖甲所示,AO為彈性良好的橡皮筋(彈力與伸長(zhǎng)長(zhǎng)度成正比),BO為可繞B點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)細(xì)桿,豎直墻面上A、B兩點(diǎn)的高度差為h.當(dāng)O點(diǎn)不掛重物時(shí),BO桿水平,橡皮筋恰好處于原長(zhǎng)且與細(xì)桿的夾角α=30°;在O點(diǎn)掛上質(zhì)量為m的重物,橡皮筋長(zhǎng)度變?yōu)長(zhǎng),如圖乙所示,則橡皮筋的勁度系數(shù)為(重力加速度大小為g) ()A.mgL(L-2h)h B.25.[2021武漢、襄陽(yáng)、荊門、宜昌四地六校聯(lián)考,多選]如圖所示,光滑圓圈豎直固定,A為最高點(diǎn),橡皮條上端固定在A點(diǎn),下端連接一套在圓圈上的輕質(zhì)小環(huán),小環(huán)位于B點(diǎn),AB與豎直方向夾角為30°,用光滑鉤拉橡皮條中點(diǎn),將橡皮條中點(diǎn)緩慢拉至C點(diǎn)時(shí),鉤的拉力大小為F.為使小環(huán)靜止于B點(diǎn),需給小環(huán)施加一作用力F',下列說法正確的是()A.若F'沿水平方向,則F'=33B.若F'沿豎直方向,則F'=33C.F'的最大值為33D.F'的最小值為366.如圖所示,輕直桿ab可繞其一端a在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng).一根輕質(zhì)細(xì)繩的兩端分別系于直桿的兩端a、b,重物用光滑輕質(zhì)掛鉤吊于細(xì)繩上.開始時(shí)重物處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將直桿從圖示位置繞a點(diǎn)沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),直到ab豎直.在此過程中,細(xì)繩上的張力()A.先增大后減小 B.先減小后增大C.一直減小 D.大小不變7.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——剪式千斤頂]如圖所示為剪式千斤頂?shù)慕孛鎴D,四根等長(zhǎng)的支持臂用光滑鉸鏈連接,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,通過水平螺紋軸減小MN間的距離,以抬高重物.保持重物不變,PM和PN夾角為120°時(shí),N點(diǎn)受到螺紋軸的作用力為F1;PM和PN夾角為60°時(shí),N點(diǎn)受到螺紋軸的作用力為F2,不計(jì)支持臂和螺紋軸的重力,則F1與F2大小之比為 ()A.1∶1 B.1∶3 C.3∶1 D.3∶1[2020湖北武漢調(diào)研,多選]如圖所示,豎直桿固定在木塊C上,兩者總重力為20N,放在水平地面上.輕細(xì)繩a連接小球A和豎直桿頂端,輕細(xì)繩b連接小球A和B,小球B重力為10N.當(dāng)用與水平方向成30°角的恒力F作用在小球B上時(shí),A、B、C剛好保持相對(duì)靜止且一起水平向左做勻速運(yùn)動(dòng),繩a、b與豎直方向的夾角分別恒為30°和60°,則下列判斷正確的是 ()A.力F的大小為10NB.地面對(duì)C的支持力大小為40NC.地面對(duì)C的摩擦力大小為10ND.A球重為10N9.[2016江蘇,9,多選]如圖所示,一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌面.若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等,則在上述過程中 ()A.桌布對(duì)魚缸摩擦力的方向向左B.魚缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等C.若貓?jiān)龃罄?魚缸受到的摩擦力將增大D.若貓減小拉力,魚缸有可能滑出桌面10.[生產(chǎn)生活實(shí)踐問題情境——筷子夾小球][多選]筷子是中華飲食文化的標(biāo)志之一.如圖所示,用筷子夾住質(zhì)量為m的小球,兩根筷子均在豎直平面內(nèi),且筷子和豎直方向的夾角均為θ.已知小球與筷子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(μ<tanθ),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,小球靜止,則下列說法正確的是 ()A.當(dāng)θ增大時(shí),筷子對(duì)小球的壓力的最小值一定增大B.當(dāng)θ增大時(shí),筷子對(duì)小球的壓力的最小值可能減小C.當(dāng)θ增大時(shí),筷子對(duì)小球的壓力的最大值一定增大D.當(dāng)θ增大時(shí),筷子對(duì)小球的壓力的最大值一定減小二、非選擇題(共5小題,55分)11.[創(chuàng)新題——利用現(xiàn)有器材驗(yàn)證力的平行四邊形定則][6分]某同學(xué)利用身邊現(xiàn)有器材做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn),沒有找到橡皮筋,只找到一個(gè)重物和一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),細(xì)繩若干.(1)用彈簧測(cè)力計(jì)(已校零)提起重物,重物靜止時(shí),讀數(shù)如圖甲所示,則該重物的重力為N.

(2)把重物按圖乙所示方式懸掛,繩a保持水平狀態(tài),繩b與豎直方向的夾角θ為45°,把繩a換成彈簧測(cè)力計(jì)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.50N,把繩b換成彈簧測(cè)力計(jì)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.60N,在圖丙所示的坐標(biāo)紙上已給出兩個(gè)分力的方向,每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)代表0.1N,請(qǐng)?jiān)趫D丙中作出力的圖示,并用刻度尺測(cè)得兩分力的合力為.

(3)下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的一些說法,正確的是.

A.從實(shí)驗(yàn)原理看,避免了多次使用橡皮筋,使得實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差變小B.從實(shí)驗(yàn)過程看,將彈簧測(cè)力計(jì)換成繩子,很可能因兩繩夾角的變化引起偶然誤差C.保持繩a水平,改變繩b,使θ減小,則繩a上的拉力增大D.移動(dòng)繩b,當(dāng)兩繩夾角為90°時(shí)也能驗(yàn)證平行四邊形定則12.[2020湖南衡陽(yáng)第二次檢測(cè),6分]將兩根自然長(zhǎng)度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起,看成一根新彈簧,設(shè)原粗彈簧(記為A)勁度系數(shù)為k1,原細(xì)彈簧(記為B)勁度系數(shù)為k2,套成的新彈簧(記為C)勁度系數(shù)為k3.關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系,同學(xué)們有如下猜想.甲同學(xué):和電阻并聯(lián)相似,可能是1k3=1k乙同學(xué):和電阻串聯(lián)相似,可能是k3=k1+k2;丙同學(xué):可能是k3=k1為了驗(yàn)證猜想,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)(裝置見圖甲,每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間).(1)簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)步驟如下,請(qǐng)完成相應(yīng)填空.①將彈簧A懸掛在鐵架臺(tái)上,用刻度尺測(cè)量彈簧A的自然長(zhǎng)度L0;②在彈簧A的下端掛上鉤碼,記下鉤碼的個(gè)數(shù)n,并用刻度尺測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度L1;③由F=計(jì)算彈簧的彈力,由x=L1-L0計(jì)算彈簧的伸長(zhǎng)量,由k=Fx計(jì)算彈簧的勁度系數(shù);④改變,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②、③,并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1;

⑤僅將彈簧分別換為B、C,重復(fù)上述操作步驟,求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值k2、k3.比較k1、k2、k3并得出結(jié)論.(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖線,由此可以判斷同學(xué)的猜想正確.

13.[2020黑龍江大慶檢測(cè),14分]如圖所示,對(duì)稱且粗糙程度相同的斜面與豎直方向夾角θ=53°,硬質(zhì)輕桿通過光滑鉸鏈與兩個(gè)相同且質(zhì)量為m1=1.0kg的物塊P、Q相連,P、Q對(duì)稱放在斜面上,一質(zhì)量m2=1.6kg的物體通過輕繩懸掛在鉸鏈A上,對(duì)稱調(diào)節(jié)P、Q的位置,使桿與斜面垂直,整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6.(1)求桿對(duì)物塊P的作用力大小;(2)求物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值;(3)若斜面光滑,對(duì)稱調(diào)節(jié)P、Q的位置,使整個(gè)裝置仍處于平衡狀態(tài),求此時(shí)桿與水平方向夾角的正切值.14.[14分]如圖所示,質(zhì)量M=2kg的木塊套在水平固定桿上,并用輕繩與質(zhì)量m=1kg的小球相連.今用跟水平方向成60°角的力F=103N拉著小球并帶動(dòng)木塊一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中M、m的相對(duì)位置保持不變,g=10m/s2.在運(yùn)動(dòng)過程中,求:(1)輕繩與水平方向的夾角θ;(2)木塊M與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.15.[15分]一個(gè)底面粗糙、質(zhì)量為M的劈放在粗糙的水平面上,劈的斜面光滑且與水平面成30°角;現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球,小球放在斜面上,小球靜止時(shí)輕繩與豎直方向的夾角也為30°,如圖所示,試求:(1)當(dāng)劈靜止時(shí)繩子的拉力大小;(2)當(dāng)劈靜止時(shí)地面對(duì)劈的摩擦力的大小;(3)若地面對(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈的支持力的k倍,為使整個(gè)系統(tǒng)靜止,k值必須滿足什么條件?答案專題二相互作用考點(diǎn)1常見的幾種力1.A把兩位雜技演員看作整體,由平衡條件可知,水平地面對(duì)女演員的支持力等于兩演員的重力之和,水平地面對(duì)女演員的摩擦力為零,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;女演員對(duì)男演員的作用力與男演員對(duì)女演員的作用力是一對(duì)作用力和反作用力,所以女演員對(duì)男演員的作用力等于男演員對(duì)女演員的作用力,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.2.C由于彈簧被壓縮了Δx=2cm,故彈簧的彈力F彈=kΔx=400N/m×0.02m=8N.甲所受彈簧彈力F彈甲是向左的,大小為8N,甲受到的最大靜摩擦力為f甲=50N×0.25=12.5N>8N,則甲靜止,甲受到的摩擦力與F彈甲等大反向,可知甲受到的摩擦力為8N,方向水平向右,選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤;對(duì)乙,其受到的最大靜摩擦力f乙=60N×0.25=15N,它受向右的8N的彈力,還有向右的1N的拉力,故向右的兩力的合力大小為9N,也小于其受到的最大靜摩擦力,乙也處于靜止?fàn)顟B(tài),受力平衡,故它受到的摩擦力等于9N,方向水平向左,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤.3.B若小車靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng),因細(xì)繩始終保持豎直,小球受重力和繩子的拉力作用,斜面對(duì)小球的支持力為0,A、D錯(cuò)誤,B正確;若小車做變速運(yùn)動(dòng),小球可能受三個(gè)力的作用,C錯(cuò)誤.4.D分析可知工件受力平衡,對(duì)工件受到的重力按照壓緊斜面Ⅰ和Ⅱ的效果進(jìn)行分解,如圖所示,結(jié)合幾何關(guān)系可知工件對(duì)斜面Ⅰ的壓力大小為F1=mgcos30°=32mg、對(duì)斜面Ⅱ的壓力大小為F2=mgsin30°=12mg5.AB當(dāng)B被拉動(dòng)后,拉力傳感器才有示數(shù),水平面對(duì)B的最大靜摩擦力為Ffm=kt1,A、B相對(duì)滑動(dòng)后,拉力傳感器的示數(shù)保持不變,則A、B之間的最大靜摩擦力為F'fm=kt2-Ffm=k(t2-t1),A、B兩項(xiàng)正確;由于A、B的質(zhì)量未知,則不能求出μAB和μ,C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤.6.B將鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)時(shí),由數(shù)學(xué)知識(shí)可知鉤碼兩側(cè)的彈性繩(勁度系數(shù)設(shè)為k)與豎直方向夾角θ均滿足sinθ=45,鉤碼(設(shè)其重力為G)靜止時(shí),對(duì)其受力分析,得G=2k(1m-0.8m)cosθ;彈性繩的兩端移至天花板上的同一點(diǎn)時(shí),對(duì)鉤碼受力分析,得G=2k(L-0.8m),聯(lián)立解得L=0.92m=92cm,可知A、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確考點(diǎn)2力的合成和分解1.A由題給信息可知,升力F2與速度方向垂直,B、D項(xiàng)錯(cuò)誤;空氣阻力Ff與速度方向相反,C項(xiàng)錯(cuò)誤,故A項(xiàng)正確.2.B此題情境是一鋼架結(jié)構(gòu)的體育場(chǎng)看臺(tái)風(fēng)雨棚,看似結(jié)構(gòu)復(fù)雜,若把鋼索、短鋼棒和棚頂看作整體,分析受力,整體受到豎直向下的重力mg,兩側(cè)鋼柱對(duì)鋼索的力,如圖所示,根據(jù)平衡條件可得2Fcos60°=mg,解得F=mg,選項(xiàng)B正確.3.C對(duì)箱子受力分析,其受重力、支持力、拉力和靜摩擦力的作用,則由力的平衡條件得Fcosα=f,mg=N+Fsinα,其中α為力F與水平面的夾角.當(dāng)拉力增大時(shí),摩擦力增大,支持力減小,A、B錯(cuò)誤.拉力與重力的合力如圖所示,可知若拉力從極小開始增大,則重力與拉力的合力先減小后增大,方向也逐漸改變,由力的平衡條件可知重力與拉力的合力和支持力與摩擦力的合力大小相等、方向相反,C正確,D錯(cuò)誤.4.BD對(duì)B受力分析,沿車廂底面方向有mgsinθ=f,靜摩擦力f方向沿車廂底面向上,由牛頓第三定律可知,A受到B的靜摩擦力且方向沿車廂底面向下,A錯(cuò)誤,B正確;對(duì)A、B組成的整體受力分析,A受到車廂底面的滑動(dòng)摩擦力大小為(M+m)gsinθ=μ(M+m)·gcosθ,解得μ=tanθ,C錯(cuò)誤,D正確.5.AC鎖殼碰鎖舌的彈力分解如圖所示,其中F1=FNsin37°,且此時(shí)F1大小等于彈簧的彈力24N,解得鎖殼碰鎖舌的彈力為40N,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;關(guān)門時(shí),彈簧的壓縮量增大,彈簧的彈力增大,故鎖殼碰鎖舌的彈力逐漸增大,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤.6.A由題意知,小球在由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中始終處于平衡狀態(tài),設(shè)某時(shí)刻小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置,其受力分析如圖所示,將重力沿半徑和切線方向正交分解,即得F=mgsinθ,N=mgcosθ,在運(yùn)動(dòng)過程中θ增大,故F增大,N減小,A正確.7.A當(dāng)該同學(xué)把重物緩慢拉升到最高點(diǎn)時(shí),繩子的拉力等于人的重力,即為Mg,而重物的重力也為Mg,設(shè)繩子與豎直方向的夾角為θ,可得2Mgcosθ=Mg,則θ=60°,此時(shí)動(dòng)滑輪與天花板的距離為d=L2tanθ=8.CB對(duì)A的彈力NBA和豎直方向的夾角為30°,C對(duì)A的彈力NCA和豎直方向的夾角也為30°,由幾何關(guān)系可得NBAsin30°=NCAsin30°,NBAcos30°+NCAcos30°=2mg,解得NBA=NCA=233mg,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確;對(duì)A和B整體受力分析可知,C對(duì)B的摩擦力大小為fCB=3mgsin30°=32mg,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;對(duì)A、C和B整體受力分析可知,地面對(duì)考點(diǎn)3共點(diǎn)力的平衡1.ACD若物體受三個(gè)力平衡,則當(dāng)兩個(gè)力大小相等時(shí),第三個(gè)力必然在這兩個(gè)力的角平分線上.當(dāng)F2=mg=10N,θ2=2π3時(shí),OA在F2和mg夾角的平分線上,故θ1=π6,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤.當(dāng)θ2=π6時(shí),有F2=mg2cosθ2=1033N,選項(xiàng)C正確.當(dāng)θ2=π2時(shí),F2=2.D以A、B為整體,對(duì)其受力分析可知,地面對(duì)木塊A的支持力大小為2mg,A在水平方向受到的摩擦力大小等于墻與球B之間的作用力F,則摩擦力f=F=mgtanθ,故只要系統(tǒng)保持靜止,墻壁對(duì)球B的作用力一定與地面對(duì)木塊A的摩擦力大小相等,且地面對(duì)木塊A的作用力大于2mg,選項(xiàng)D正確,A錯(cuò)誤.把木塊A右移少許,系統(tǒng)仍靜止,地面對(duì)木塊A的支持力等于整體受到的重力,所以不變,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.把木塊A右移少許,系統(tǒng)仍靜止,θ變小,木塊A對(duì)球B的彈力T=mgcosθ3.B由幾何關(guān)系可知,彈簧的長(zhǎng)度均為R,對(duì)結(jié)點(diǎn)受力分析,易知彈簧均伸長(zhǎng),則彈簧的伸長(zhǎng)量為(R-L),彈簧的彈力大小為T=k(R-L),對(duì)其中的任一結(jié)點(diǎn)受力分析可知,兩彈簧彈力的合力與恒定拉力F大小相等,即F=T=k(R-L),B正確,A、C、D錯(cuò)誤.4.C以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象,受力分析如圖所示,OA繩與OP1繩的合力F與吊燈的重力mg大小相等,方向相反,保持不變,A錯(cuò)誤;根據(jù)正弦定理有Fsin(180°-θ-α)=T1sinα=T2sinθ,得T1=sinαsin(θ+α)mg,T2=sinθsin(θ+α)mg,由于初態(tài)θ+5.A設(shè)金屬球所受重力大小為G,傾斜桿CD對(duì)金屬球的彈力大小為N,則輕繩對(duì)金屬球的拉力和桿CD對(duì)金屬球的彈力的合力與金屬球的重力大小相等,方向相反,在金屬球緩慢上滑的過程中,輕繩與桿CD的彈力的夾角不斷增大,如圖所示,根據(jù)三角形定則,F一直增大,N一直增大,選項(xiàng)A正確;初始狀態(tài),小球位置未知,外力F和桿CD對(duì)金屬球的彈力關(guān)系不確定,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;外力F逐漸增大,定滑輪兩側(cè)輕繩的夾角逐漸增大,兩側(cè)輕繩的合力方向在變化,大小關(guān)系變化不確定,因此輕桿AB對(duì)定滑輪的作用力方向在變化,大小關(guān)系變化不確定,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.6.A結(jié)點(diǎn)O受三條繩子的拉力而處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,TOA=TOB2+TOC7.AC以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,進(jìn)行受力分析,由平衡條件可知,輕繩對(duì)小球的拉力T=mg2sin60°=103N,則輕繩對(duì)物體a的拉力大小也為103N,A項(xiàng)正確;以物體c為研究對(duì)象,c水平方向無(wú)外力作用,故不受靜摩擦力作用,再對(duì)物體b進(jìn)行分析,可知物體b受到的靜摩擦力只有一個(gè),B、D項(xiàng)錯(cuò)誤;以a、b、c整體為研究對(duì)象,輕繩拉力大于力F,整體有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),桌面對(duì)物體a的靜摩擦力方向水平向右,C項(xiàng)正確8.BD對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知,小球受重力、桿OA的拉力FA、桿OB對(duì)球的支持力FB,如圖所示,設(shè)OA與豎直方向的夾角為θ,由幾何關(guān)系可知,cosθ=1.6l2l=0.8,解得θ=37°,易知FA=FB,輕桿OA與OB對(duì)小球的作用力大小之比是1∶1,故A、C錯(cuò)誤;對(duì)小球,由平衡條件有2FBcosθ=mg,解得FB=5mg8,易知輕桿OB對(duì)小滑塊的作用力方向沿OB桿向下,大小為5mg8,故B正確;對(duì)小滑塊,根據(jù)平衡條件有F彈=mg+5mg考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系1.(1)28(2分)(2)5(2分)沒有(2分)解析:(1)由題圖乙中的數(shù)據(jù)可知,當(dāng)彈簧Ⅱ的伸長(zhǎng)量Δx=7cm時(shí),對(duì)應(yīng)的拉力F=mg=4×50×10-3×9.8N=1.96N,根據(jù)胡克定律可知kⅡ=FΔx=(2)由題圖乙中的數(shù)據(jù)及(1)可知,當(dāng)彈簧Ⅰ的伸長(zhǎng)量為14cm時(shí),對(duì)應(yīng)的拉力F'是1.96N,所以勁度系數(shù)kⅠ=F'Δx'=1.9614×10-2N/m=14N/m;當(dāng)彈簧Ⅰ的伸長(zhǎng)量為17cm時(shí),對(duì)應(yīng)的拉力F″=kⅠΔx″=14×0.17N=2.38N,對(duì)應(yīng)所掛鉤碼個(gè)數(shù)n=2.380.05×9.8≈4.86.2.(1)見解析圖(2分)(2)1.5(2分)(3)F=803U解析:(1)當(dāng)拉力為零時(shí),P剛好觸及電阻絲的端點(diǎn)M,此時(shí)讓接入的電壓表讀數(shù)為零,即整個(gè)電路中,MN相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器,采用分壓式接法,故連接圖如圖所示.(2)當(dāng)P觸及端點(diǎn)N時(shí),電壓表的讀數(shù)即MN分得的電壓,根據(jù)閉合串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知U0=ERMN+(3)由題圖2可知,彈簧伸長(zhǎng)量x與拉力F的數(shù)學(xué)關(guān)系式為x=0.5F,則彈簧伸長(zhǎng)量為x時(shí)對(duì)應(yīng)的接入電路的電阻絲的電阻大小與拉力F的數(shù)學(xué)關(guān)系式為r=x20×20=0.5F,根據(jù)閉合電路歐姆定律有U=ERMN+R電阻箱·3.(1)如解析圖所示(2分)(2)mgα(2分)(3)109(102~解析:(1)描出點(diǎn)后,作出圖線如圖所示.(2)l-n圖線的斜率為α=ΔlΔn,由胡克定律有ΔF=kΔl,即Δn·mg=kΔl,聯(lián)立以上各式可得k=mgα.由解析圖可得l-n圖線的斜率約為α=0.45×10-2m,所以彈簧的勁度系數(shù)k=50×1考點(diǎn)5實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證力的平行四邊形定則1.(1)ABC(3分)(2)不能(1分)合力超過了量程(2分)解析:(1)拉橡皮條的繩細(xì)一些且長(zhǎng)一些,確定拉力方向較準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)效果較好,選項(xiàng)A正確;拉橡皮條時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行,否則會(huì)影響拉力大小,選項(xiàng)B正確;橡皮條彈性要好,拉結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O點(diǎn)時(shí),拉力適當(dāng)要大些,讀數(shù)的相對(duì)誤差就較小,選項(xiàng)C正確;拉力F1和F2的夾角適當(dāng)就好,不是越大越好,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.(2)若兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)均為4N,且兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力方向相互垂直,由平行四邊形定則可知,其合力為42N=5.7N,不能用一個(gè)量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出它們的合力,理由是合力大小超出了彈簧測(cè)力計(jì)的量程.2.(1)BC(2分,答對(duì)1個(gè)得1分)(2)B(2分)解析:(1)由力的平行四邊形定則知,橡皮條和兩繩套夾角的角平分線不一定在一條直線上,兩分力的大小也不一定小于合力,A、D項(xiàng)錯(cuò)誤;驗(yàn)證力的平行四邊形定則時(shí),每次實(shí)驗(yàn)需保證合力與分力作用效果相同,結(jié)點(diǎn)O必須在同一位置,但重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),可以改變合力的大小,故結(jié)點(diǎn)O的位置可以與前一次不同,B項(xiàng)正確;使用測(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí),施力方向應(yīng)沿測(cè)力計(jì)軸線方向,讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度,C項(xiàng)正確.(2)為了減小畫圖時(shí)表示力的方向的誤差,記錄各個(gè)力的方向時(shí),需要確定相對(duì)較遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn),然后連線確定力的方向,A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)紙張大小,選擇合適的標(biāo)度,使圖盡量大,所以B項(xiàng)正確,C、D項(xiàng)錯(cuò)誤.3.(1)TQ(2分)(2)4.3N(1分)0.5kg(2分)解析:(1)設(shè)PC和QC與水平面的夾角分別為α和β,由C點(diǎn)受力平衡可得TPcosα=TQcosβ,開始時(shí)C點(diǎn)靠近P點(diǎn),因α>β,則TPTQ=cosβcosα>1,即TP>TQ,結(jié)合兩曲線左側(cè)部分,(2)由圖線分析可知當(dāng)C點(diǎn)兩側(cè)繩與豎直方向夾角相等時(shí),兩側(cè)繩拉力大小相等,讀出縱坐標(biāo)為TP=TQ=4.3N,延長(zhǎng)QC線交另一立柱于一點(diǎn),構(gòu)成直角三角形,則cosα=DL=0.8,由力的平衡可知2TPsinα=mg,則m=2TPsinα1.D水杯與自行車相對(duì)靜止,加速度和速度均相同;又水杯受到的重力和繩的拉力均沿豎直方向,故自行車和水杯的加速度一定為零,做勻速直線運(yùn)動(dòng),A項(xiàng)錯(cuò)誤.將人、自行車、水杯視為系統(tǒng),則系統(tǒng)受到的重力豎直向下,結(jié)合自行車的加速度為零,可知系統(tǒng)加速度為零,坡道對(duì)自行車的作用力豎直向上,B項(xiàng)錯(cuò)誤.由于水杯所受的重力與懸繩對(duì)水杯的拉力均沿豎直方向且大小相等、方向相反,故水杯及水整體的重心一定在懸繩正下方,D項(xiàng)正確.杯內(nèi)水受力平衡,故水面保持水平,C項(xiàng)錯(cuò)誤.2.A設(shè)AC段導(dǎo)線的質(zhì)量為m,則BC段導(dǎo)線的質(zhì)量為3m,C處粗導(dǎo)線中的張力為F,右塔A處對(duì)粗導(dǎo)線的拉力為FA,左塔B處對(duì)粗導(dǎo)線的拉力為FB.分別將粗導(dǎo)線BC段、AC段看成質(zhì)點(diǎn)分析受力,畫出受力分析圖,如圖(a)、(b)所示,結(jié)合平行四邊形定則及平衡條件可知,tanβ=F3mg,tanα=Fmg,聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得β=303.C由于運(yùn)動(dòng)員保持靜止?fàn)顟B(tài),則運(yùn)動(dòng)員受到的合力始終為零,A錯(cuò)誤;由力的平衡條件可知,運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力始終等于運(yùn)動(dòng)員的重力,B錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員單手對(duì)地面的壓力始終等于自身重力的一半,C正確,D錯(cuò)誤.4.A由題圖甲知,橡皮筋的原長(zhǎng)L0=hsinα=2h,掛上重物后,對(duì)O點(diǎn)進(jìn)行受力分析,受力情況如圖所示,由三角形相似有mgh=FL,解得橡皮筋拉力F=mgLh,由胡克定律有F=k(L-L0),聯(lián)立解得橡皮筋的勁度系數(shù)為5.AD對(duì)結(jié)點(diǎn)C受力分析,橡皮條的彈力應(yīng)滿足2F1cos30°=F,可得F1=33F,對(duì)小環(huán)受力分析可知,小環(huán)在B點(diǎn)受到水平向右的橡皮條的拉力F1、大圓圈對(duì)小環(huán)的彈力N(沿半徑方向)、作用力F'的作用下平衡,若F'沿水平方向,則N=0,此時(shí)F'=F1=33F,選項(xiàng)A正確.若F'沿豎直方向,則必然是豎直向上,此時(shí)N的方向背離圓心向外,由平衡知識(shí)可知,F'=F1tan30°=13F,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.根據(jù)平行四邊形定則可知環(huán)足夠結(jié)實(shí)的話,F'最大值可取無(wú)窮大;當(dāng)F'與O、B連線垂直時(shí)最小,最小值為F'min=F1sin30°=36.A直桿繞a點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,兩側(cè)細(xì)繩間的夾角α先增大后減小,由平衡條件有2FTcosα2=mg,則細(xì)繩上的張力先增大后減小,A正確,B、C、D錯(cuò)誤7.D設(shè)重物的重力為G,根據(jù)題意和對(duì)稱性可知,支持臂PM和PN受到的力大小相等.當(dāng)θ=120°時(shí),對(duì)P點(diǎn)進(jìn)行受力分析,根據(jù)力的合成可知,此時(shí)支持臂PN受到的力的大小為Fx1=G,對(duì)N點(diǎn)進(jìn)行受力分析,F1=2Fx1cos30°=3G.同理,當(dāng)θ=60°時(shí),對(duì)P點(diǎn)進(jìn)行受力分析,此時(shí)支持臂PN受到的力的大小為Fx2=G2cos30°=33G,對(duì)N點(diǎn)進(jìn)行受力分析,F2=2Fx2cos60°=33G,所以F18.AD以B為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,水平方向受力平衡,有Fcos30°=Tbsin60°,解得Tb=F,豎直方向受力平衡,則有Fsin30°+Tbcos60°=GB,解得F=GB=10N;以A為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,豎直方向上有GA+Tbcos60°=Tacos30°,水平方向上有Tasin30°=Tbsin60°,聯(lián)立得GA=GB=10N,故A、D正確.以A、B、C和豎直桿整體為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,水平方向上有f=Fcos30°=53N,豎直方向上有N+Fsin30°=GA+GB+GC、桿,解得支持力N=35N,故B、C錯(cuò)誤.9.BD將桌布從魚缸下拉出的過程,魚缸相對(duì)桌布向左運(yùn)動(dòng),因此桌布對(duì)它的摩擦力方向向右,A項(xiàng)錯(cuò)誤.設(shè)動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,魚缸在桌布對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力的作用下做初速度為零的勻加速