2019版高考物理一輪復(fù)習(xí)第二章相互作用章末綜合測(cè)試

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D.eq\r(F2＋Mg＋mg2)解析：D由題意可知，整體除受摩擦力外還受向下的重力、向右的拉力的作用，二力的合力為F合＝eq\r(F2＋Mg＋mg2)；由力的平衡條件可知，摩擦力應(yīng)與合力大小相等，方向相反．故選D.2.(2017·湖南長(zhǎng)沙三月模擬)如圖所示，自動(dòng)卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，θ角緩慢增大，在貨物m相對(duì)車廂仍然靜止的過程中，下列說法正確的是()A．貨物受到的合外力增大B．貨物受到的支持力不變C．貨物受到的摩擦力增大D．車對(duì)水平地面的作用力減小解析：C貨物處于平衡狀態(tài)，受重力、支持力、靜摩擦力，合外力始終為零，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：mgsinθ＝f，N＝mgcosθ，θ增大時(shí)，f增大，N減小，A、B錯(cuò)誤，C正確．對(duì)貨車整體受力分析，只受重力與支持力，不受摩擦力，根據(jù)平衡條件知，車所受地面支持力不變，再根據(jù)牛頓第三定律知，車對(duì)地面的壓力不變，D錯(cuò)誤．3．(2017·課標(biāo)Ⅲ)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)，則彈簧繩的總長(zhǎng)度變?yōu)?彈性繩的伸長(zhǎng)始終處于彈性限度內(nèi))()A．86cm B．92cmC．98cm D．104cm解析：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＝eq\f(4,5)，對(duì)鉤碼(設(shè)其重力為G)靜止時(shí)受力分析，得G＝2k(eq\f(1m,2)－eq\f(0.8m,2))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(eq\f(L,2)－eq\f(0.8m,2))，聯(lián)立解得L＝92cm，可知ACD項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．4.(2017·遼寧沈陽四校協(xié)作體檢測(cè))如圖所示，一輕桿兩端分別固定著質(zhì)量為mA和mB的兩個(gè)小球A和B(可視為質(zhì)點(diǎn))．將其放在一個(gè)直角形光滑槽中，已知輕桿與槽右壁成α角，槽右壁與水平地面成θ角時(shí)，兩球剛好能平衡，且α≠θ，則A、B兩小球質(zhì)量之比為()A.eq\f(sinα·cosθ,cosα·sinθ) B.eq\f(cosα·cosθ,sinα·sinθ)C.eq\f(cosα·sinθ,sinα·cosθ) D.eq\f(sinα·sinθ,cosα·cosθ)解析：D設(shè)桿對(duì)兩小球的力為N，對(duì)A球在沿槽方向應(yīng)用平衡條件得Nsinα＝mAgcosθ，對(duì)B球在沿槽方向應(yīng)用平衡條件得Ncosα＝mBgsinθ，聯(lián)立兩式可得兩球的質(zhì)量之比為eq\f(mA,mB)＝eq\f(sinα·sinθ,cosα·cosθ)，D正確．5.(2017·河北冀州2月模擬)如圖所示，質(zhì)量為m(可以看成質(zhì)點(diǎn))的小球P，用兩根輕繩OP和O′P在P點(diǎn)拴結(jié)后再分別系于豎直墻上相距0.4m的O、O′兩點(diǎn)上，繩OP長(zhǎng)0.5m，繩O′P長(zhǎng)0.3m，今在小球上施加一方向與水平成θ＝37°角的拉力F，將小球緩慢拉起．繩O′P剛拉直時(shí)，OP繩拉力為T1，繩OP剛松弛時(shí)，O′P繩拉力為T2，則T1∶T2為(sin37°＝0.6；cos37°＝0.8)()A．3∶4 B．4∶3C．3∶5 D．4∶5解析：C繩O′P剛拉直時(shí)，由幾何關(guān)系可知此時(shí)OP繩與豎直方向夾角為37°，小球受力如圖甲，則T1＝eq\f(4,5)mg.繩OP剛松弛時(shí)，小球受力如圖乙，則T2＝eq\f(4,3)mg.則T1∶T2＝3∶5，C項(xiàng)正確．6.(2016·寧夏銀川檢測(cè))如圖所示，有5000個(gè)質(zhì)量均為m的小球，將它們用長(zhǎng)度相等的輕繩依次連接，再將其左端用細(xì)繩固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球靜止．若連接天花板的細(xì)繩與水平方向的夾角為45°.則第2011個(gè)小球與2012個(gè)小球之間的輕繩與水平方向的夾角α的正切值等于()A.eq\f(2011,2989) B.eq\f(2011,5000)C.eq\f(2989,5000) D.eq\f(2989,2011)解析：C設(shè)連接天花板的細(xì)繩的拉力為FT，則對(duì)5000個(gè)小球的整體而言，豎直方向：FTsin45°＝5000mg；對(duì)前2011個(gè)球的整體而言，設(shè)第2011個(gè)小球與2012個(gè)小球之間的輕繩拉力為FT1，則水平方向：FTcos45°＝FT1cosα；豎直方向：FTsin45°＝2011mg＋FT1sinα.聯(lián)立解得tanα＝eq\f(2989,5000).C正確．7.(2017·河北石家莊二中模擬)如圖所示，水平面上的復(fù)印機(jī)紙盒里放一疊復(fù)印紙，共計(jì)10張，每一張紙的質(zhì)量均為m.用一摩擦輪以豎直向下的力F壓第1張紙，并以一定角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦輪，確保摩擦輪與第1張紙之間、第1張紙與第2張紙之間均有相對(duì)滑動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同，摩擦輪與第1張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，紙張間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2，且有μ1>μ2.則下列說法正確的是()A．第2張紙到第9張紙之間可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)B．第2張紙到第9張紙之間不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)C．第1張紙受到摩擦輪的摩擦力方向向左D．第6張紙受到的合力為零解析：BD對(duì)第2張紙分析，它與第3張紙的最大靜摩擦力Fm＝μ2·(2mg＋F)，而受到的第1張紙的滑動(dòng)摩擦力為Ff＝μ2(mg＋F)<Fm，則第2張紙與第3張紙之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)．同理，第3張到第9張紙也不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；第1張紙相對(duì)于輪有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則受到的靜摩擦力與輪的運(yùn)動(dòng)方向相同，向右，C錯(cuò)誤；第2張以下的紙受的合力都為零，故D正確．8.如圖所示，在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，橡皮條一端固定于P點(diǎn)，另一端通過兩個(gè)細(xì)繩套連接兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，分別用F1和F2拉兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，將結(jié)點(diǎn)拉至O點(diǎn)．現(xiàn)讓F1大小不變，方向沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)某一角度，且F1始終處于PO所在直線左側(cè)，要使結(jié)點(diǎn)仍位于O點(diǎn)，則關(guān)于F2的大小和圖中的θ角，下列說法中正確的是()A．增大F2的同時(shí)增大θ角B．增大F2的同時(shí)減小θ角C．增大F2而保持θ角不變D．減小F2的同時(shí)增大θ角解析：ABC結(jié)點(diǎn)O的位置不變，則F1和F2的合力不變，作出F1和F2合成的矢量三角形，如圖所示，可知增大F2的同時(shí)，θ角可以增大，可以不變，也可以減小，故只有D說法錯(cuò)誤．9.一截面為等腰三角形的斜面體放在地面上，兩斜面體的傾角均為30°，兩個(gè)均可視為質(zhì)點(diǎn)的完全相同的滑塊甲和乙，放在如圖所示的斜面體上，斜面體在地面上靜止，兩滑塊剛好沿斜面體勻速下滑．假設(shè)一切接觸面均有摩擦，如果在滑塊甲、乙上分別施加沿兩斜面向下的外力F1、F2，且F1>F2，則兩滑塊在下滑的過程中()A．滑塊乙與斜面體之間的摩擦力增大B．地面對(duì)斜面體的摩擦力向右C．滑塊甲對(duì)斜面體的壓力不變D．斜面體對(duì)地面的壓力等于三者重力之和解析：CD當(dāng)滑塊甲和滑塊乙沿斜面體勻速下滑時(shí)，三個(gè)物體都處于平衡狀態(tài)，故可以將三個(gè)物體當(dāng)作一個(gè)整體，該整體受重力和支持力，故支持力為三者重力之和，斜面體與地面之間沒有摩擦力；當(dāng)在兩滑塊上施加沿斜面向下的外力后，兩滑塊對(duì)斜面體的壓力和摩擦力均不變，故斜面體的受力情況不變，即斜面體仍保持靜止，斜面體對(duì)地面的壓力大小等于三者的重力之和，斜面體與地面間沒有摩擦力，故CD項(xiàng)正確，AB項(xiàng)錯(cuò)誤．10.如圖所示，質(zhì)量均為m的物體A、B、C放在光滑水平面上并用細(xì)繩a、b連接，將拉力F作用在A上，可以使三物體一起在水平面上運(yùn)動(dòng)，若在B上放一個(gè)質(zhì)量為m0的小物體D后，還是將拉力F作用在A上，D可以隨B一起運(yùn)動(dòng)而不掉下來，則下列說法中正確的是()A．細(xì)繩a上增大的拉力一定等于細(xì)繩b上減小的拉力B．細(xì)繩a上減小的拉力一定等于細(xì)繩b上增大的拉力C．細(xì)繩a上的拉力變化前后的比值只與拉力F的大小有關(guān)，與各物體的質(zhì)量大小無關(guān)D．細(xì)繩a上的拉力變化前后的比值與拉力F的大小無關(guān)，只與各物體的質(zhì)量大小有關(guān)解析：AD在小物體D放在B上之前，設(shè)A、B、C整體加速度為a，根據(jù)整體法有F＝3ma，根據(jù)隔離法有，細(xì)繩a上的拉力Ta＝2ma，細(xì)繩b上的拉力Tb＝ma，解得Ta＝eq\f(2F,3)，Tb＝eq\f(F,3)；將D放在B上后，設(shè)整體加速度為a′，同理有F＝(3m＋m0)a′，細(xì)繩a上的拉力Ta′＝(2m＋m0)a′，細(xì)繩b上的拉力Tb′＝ma′，解得Ta′＝eq\f(2m＋m0,3m＋m0)F，Tb′＝eq\f(mF,3m＋m0)，ΔTa＝－ΔTb＝eq\f(m0F,33m＋m0)，所以細(xì)繩a上增大的拉力等于細(xì)繩b上減小的拉力，而eq\f(Ta,Ta′)＝eq\f(23m＋m0,32m＋m0)，故A、D項(xiàng)正確．二、非選擇題(本大題共2個(gè)小題，第11、12題各20分，共40分)11．(20分)如圖所示，半徑為R、重為G的均勻球靠豎直墻放置，左下方有厚為h(h<R)的木塊，現(xiàn)用水平推力F推木塊．若不計(jì)一切摩擦．(1)畫出球剛好離開地面時(shí)球的受力示意圖．(2)求圖中半徑AO與水平方向的夾角θ的正弦值sinθ.(3)求至少用多大的水平推力F推木塊才能使球離開地面．解析：(1)如圖甲所示(4分)(2)如圖乙由幾何關(guān)系知sinθ＝eq\f(R－h(huán),R)(4分)(3)以球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖乙所示由平衡條件得：N1sinθ＝G(3分)N1cosθ＝N2(3分)再以球和木塊整體為研究對(duì)象得N2＝F(3分)聯(lián)立以上各式得F＝eq\f(G,tanθ)＝eq\f(G\r(2Rh－h(huán)2),R－h(huán))(3分)答案：(1)見解析(2)eq\f(R－h(huán),R)(3)eq\f(G\r(2Rh－h(huán)2),R－h(huán))12.如圖所示，質(zhì)量為m的勻質(zhì)細(xì)繩，一端系在天花板上的A點(diǎn)，另一端系在豎直墻壁上的B點(diǎn)，平衡后最低點(diǎn)為C點(diǎn)．現(xiàn)測(cè)得AC段繩長(zhǎng)是BC段繩長(zhǎng)的n倍，且繩子B端的切線與墻壁的夾角為α.試求繩子在C處和A處的彈力的大?。?重力加速度為g)解析：對(duì)BC段繩子受力分析，其受重力、墻壁的拉力、AC段繩子對(duì)其向左的拉力，如圖甲所示．根據(jù)平衡條件有FBcos