高考物理一輪復(fù)習(xí) 高效課堂精講精練6

一、單項(xiàng)選擇題(本大題共5小題，每小題6分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)的得6分，選錯(cuò)或不答的得0分．)圖2－3－151．如圖2－3－15所示，在水平力F的作用下，木塊A、B保持靜止．若木塊A與B的接觸面是水平的，且F≠0.則關(guān)于木塊B的受力個(gè)數(shù)可能是()A．3個(gè)或4個(gè) B．3個(gè)或5個(gè)C．4個(gè)或5個(gè) D．4個(gè)或6個(gè)【解析】木塊B一定受重力和A對(duì)它的壓力；將A、B看作整體，因整體保持靜止，所以B一定受斜面的支持力；隔離木塊A對(duì)其受力分析，因A靜止，故A一定受B的靜摩擦力，從而B也一定受A的靜摩擦力；斜面對(duì)木塊B的靜摩擦力可能有，也可能無．綜上所述，正確答案為C.【答案】C2．(2011·海南高考)如圖2－3－16所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對(duì)斜劈的摩擦力()圖2－3－16A．等于零B．不為零，方向向右C．不為零，方向向左D．不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向右【解析】取物塊與斜劈整體作為研究對(duì)象，由于物塊勻速運(yùn)動(dòng)、斜劈靜止，故整體所受外力之和必為零．分析整體的受力可知，由于重力、地面的支持力方向都沿豎直方向，若地面的摩擦力不為零時(shí)，其合力方向只能沿水平方向，必導(dǎo)致整體的合力不為零與題述矛盾，故只有A正確．【答案】A圖2－3－173．(2012·蘇州模擬)如圖2－3－17所示，三根長(zhǎng)度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2l.現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加力的最小值為()A．mg B.eq\f(\r(3),3)mgC.eq\f(1,2)mg D.eq\f(1,4)mg【解析】對(duì)C點(diǎn)進(jìn)行受力分析，由平衡條件可知，繩CD對(duì)C點(diǎn)的拉力FCD＝mgtan30°，對(duì)D點(diǎn)進(jìn)行受力分析，繩CD對(duì)D點(diǎn)的拉力F2＝FCD＝mgtan30°，F(xiàn)1方向一定，則當(dāng)F3垂直于繩BD時(shí)，F(xiàn)3最小，由幾何關(guān)系可知，F(xiàn)3＝FCDsin60°＝eq\f(1,2)mg.【答案】C圖2－3－184．(2012·天津和平區(qū)模擬)如圖2－3－18所示，水平細(xì)桿上套一細(xì)環(huán)A，環(huán)A和球B間用一輕質(zhì)繩相連，質(zhì)量分別為mA、mB(mA＞mB)，由于B球受到水平風(fēng)力作用，A環(huán)與B球一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，已知細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是()A．風(fēng)力增大時(shí)，輕質(zhì)繩對(duì)B球的拉力保持不變B.B球受到的風(fēng)力F為mAgtanθC．桿對(duì)A環(huán)的支持力隨著風(fēng)力的增加而不變D.A環(huán)與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為eq\f(mB,mA＋mB)【解析】如圖為球B的受力情況，其中F為風(fēng)力，F(xiàn)T為輕質(zhì)繩對(duì)球B的拉力，由圖中的幾何關(guān)系可得F＝mBgtanθ，故B錯(cuò)誤；由題中所給的B球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可知，F(xiàn)T大小等于F和mBg的合力F′，當(dāng)風(fēng)力F增大時(shí)，F(xiàn)和mBg的合力F′會(huì)增大，從而FT增大，故A錯(cuò)誤；由整體法可知，桿對(duì)A環(huán)的支持力大小等于環(huán)A與球B的總重力，故C正確；環(huán)A所受的滑動(dòng)摩擦力大小等于風(fēng)力，即μ(mA＋mB)g＝F，故μ＝eq\f(mBtanθ,mA＋mB)，D錯(cuò)誤．【答案】C圖2－3－195．(2012·江門模擬)如圖2－3－19所示，細(xì)繩a一端固定在桿上C點(diǎn)，另一端通過定滑輪用力拉住，一重物用繩b掛在桿BC上，桿可繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，桿、細(xì)繩的質(zhì)量及摩擦均不計(jì)，重物處于靜止．若將細(xì)繩a慢慢放下，則下列說法正確的是()A．繩a的拉力Fa減小，桿所受到的壓力F增大B．繩a的拉力Fa增大，桿所受到的壓力F增大C．繩a的拉力Fa不變，桿所受到的壓力F減小D．繩a的拉力Fa增大，桿所受到的壓力F不變【解析】如圖所示，以桿上C點(diǎn)為研究對(duì)象，C點(diǎn)受到三個(gè)力作用：桿的支持力F′(大小等于F)、繩b的拉力(大小等于重物重力G)、繩a的拉力Fa.三力組合成一個(gè)矢量三角形，且力的三角形與幾何三角形ABC相似．由于力的三角形與幾何三角形相似，可由幾何邊長(zhǎng)的變化判定對(duì)應(yīng)力大小的變化：隨著細(xì)繩a慢慢放下，幾何邊AC變長(zhǎng)、BC邊不變，則繩a的拉力Fa增大，桿所受壓力F不變．故選項(xiàng)D正確．【答案】D二、雙項(xiàng)選擇題(本大題共5小題，每小題8分，共40分．全部選對(duì)的得8分，只選1個(gè)且正確的得4分，有選錯(cuò)或不答的得0分．)6．(2012·湛江模擬)兩傾斜的滑桿上分別套有A、B兩個(gè)圓環(huán)，兩圓環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著一個(gè)物體，如圖2－3－20所示．當(dāng)它們都沿滑桿向下滑動(dòng)時(shí)，A的懸線與滑桿垂直，B的懸線豎直向下，則()圖2－3－20A．A圓環(huán)與滑桿無摩擦力B．B圓環(huán)與滑桿無摩擦力C．A圓環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)D．B圓環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)【解析】由于A圓環(huán)和物體的連線與滑桿垂直，對(duì)物體研究，將物體的重力沿滑桿的方向和垂直于滑桿的方向分解，則沿滑桿向下的分力產(chǎn)生的加速度為gsinθ，對(duì)整體研究，整體沿滑桿向下運(yùn)動(dòng)，整體要有沿滑桿向下的加速度等于gsinθ必須是A圓環(huán)與滑桿的摩擦力為零，A正確；對(duì)B圓環(huán)連接的物體研究，由于連接圓環(huán)與物體的繩豎直向下，物體受到的合力如果不為零，合力必定沿豎直方向，合力在垂直于滑桿的方向上的分力必產(chǎn)生加速度，這與題意矛盾，物體在垂直于滑桿的方向上速度為零，因此物體受到的合力必為零，物體和圓環(huán)一起做勻速運(yùn)動(dòng)，D正確．【答案】AD圖2－3－217．如圖2－3－21所示，用輕繩吊一個(gè)重為G的小球，欲施一力F使小球在圖示位置平衡(θ＜30°)，下列說法正確的是()A．力F最小值為GcosθB．若力F與繩拉力大小相等，力F方向與豎直方向必成θ角C．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向可能成θ角D．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向可能成2θ角【解析】根據(jù)力的平行四邊形定則可知，當(dāng)力F與輕繩垂直斜向上時(shí)，力F有最小值，根據(jù)物體的平衡條件可知，其值為Gsinθ，A錯(cuò)誤．若力F與繩拉力大小相等，則力F的方向與輕繩中拉力的方向應(yīng)該相對(duì)于過小球的豎直線對(duì)稱，所以力F方向與豎直方向必成θ角，故B正確．若力F與G大小相等，則有兩種情況，一種情況是力F與G是一對(duì)平衡力；另一種情況是力F與G的合力與輕繩中拉力是一對(duì)平衡力，此時(shí)力F方向與豎直方向成2θ角斜向下，C錯(cuò)誤、D正確．【答案】BD圖2－3－228．(2011·合肥模擬)如圖2－3－22所示，在傾角為α的傳送帶上有質(zhì)量均為m的三個(gè)木塊1、2、3，中間均用原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，其中木塊1被與傳送帶平行的細(xì)線拉住，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)行，三個(gè)木塊處于平衡狀態(tài)．下列結(jié)論正確的是()A．2、3兩木塊之間的距離等于L＋eq\f(μmgcosα,k)B．2、3兩木塊之間的距離等于L＋eq\f(sinα＋μcosαmg,k)C．1、2兩木塊之間的距離大于2、3兩木塊之間的距離D．如果傳送帶突然加速，相鄰兩木塊之間的距離都將增大【解析】設(shè)2、3兩木塊之間彈簧伸長(zhǎng)量為x1，分析木塊3的受力，由平衡條件可知，mgsinα＋μmgcosα＝kx1，故2、3兩木塊之間的距離為L(zhǎng)＋x1＝L＋eq\f(sinα＋μcosαmg,k)，A錯(cuò)誤，B正確；設(shè)木塊1、2之間彈簧的伸長(zhǎng)量為x2，以2、3兩木塊為一整體，可得：kx2＝2mgsinα＋2μmgcosα，故1、2兩木塊之間的距離為L(zhǎng)＋x2＝L＋eq\f(2sinα＋μcosαmg,k)，C正確；如果傳送帶突然加速，并不影響木塊所受的摩擦力的大小和方向，因此相鄰兩木塊之間的距離將不變，D錯(cuò)誤．【答案】BC圖2－3－239．(2012·佛山一中模擬)如圖2－3－23所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細(xì)線懸掛，B放在粗糙的水平桌面上．滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點(diǎn)，O′是三根細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，細(xì)線bO′水平拉著物體B，cO′沿豎直方向拉著彈簧．彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力不計(jì)，細(xì)線與滑輪之間的摩擦力可忽略，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．若懸掛小滑輪的斜線中的拉力是F＝20eq\r(3)N，∠cO′a＝120°，重力加速度g取10m/s2，則下列說法正確的是()A．彈簧的彈力為20NB．重物A的質(zhì)量為2kgC．桌面對(duì)物體B的摩擦力為10eq\r(3)ND．細(xì)線OP與豎直方向的夾角為60°【解析】選取滑輪作為研究對(duì)象，滑輪兩側(cè)細(xì)線的夾角為60°，設(shè)滑輪兩側(cè)細(xì)線中拉力為Fa，則有Fa＝mAg，F(xiàn)＝2Facos30°，聯(lián)立解得重物A的質(zhì)量為mA＝2kg，F(xiàn)a＝20N，選項(xiàng)B正確；將O′a中的拉力Fa沿水平方向和豎直方向分解，由平衡條件得Facos30°＝Fb，F(xiàn)asin30°＝Fc，解得彈簧的彈力為Fc＝10N，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；細(xì)線O′b中拉力Fb＝10eq\r(3)N，對(duì)物體B由平衡條件得桌面對(duì)物體B的摩擦力為10eq\r(3)N，選項(xiàng)C正確；細(xì)線OP的方向在滑輪兩側(cè)細(xì)線夾角的平分線上，與豎直方向的夾角為30°，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【答案】BC圖2－3－2410．如圖2－3－24所示，光滑的直角三角形框架ABC豎直放在水平面上，兩質(zhì)量均為m的小環(huán)M、N用輕質(zhì)細(xì)繩相連套在兩直角邊上而處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知θ＝30°，則下列判斷正確的是()A．細(xì)繩張力大小為eq\r(3)mgB．環(huán)M對(duì)AB邊壓力為mgC．環(huán)M、N對(duì)兩直角邊的壓力比值為eq\r(3)D．剪斷細(xì)繩瞬間，環(huán)M、N的加速度比為eq\r(3)∶3【解析】因M處于平衡狀態(tài)，對(duì)M受力分析可得：Tcosα＝mgsinθ及Tsinα＋mgcosθ＝FM，同理對(duì)N受力分析也可得：Tsinα＝mgcosθ，Tcosα＋mgsinθ＝FN，聯(lián)立可得α＝60°，T＝mg，F(xiàn)M＝eq\r(3)mg，F(xiàn)N＝mg，A、B錯(cuò)，C對(duì)；剪斷繩瞬間，兩環(huán)合力均為各自重力沿斜面的分力作用，產(chǎn)生的加速度比為eq\f(gsinθ,gcosθ)＝eq\f(\r(3),3)，D對(duì)．【答案】CD三、非選擇題(本題共2小題，共30分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位．)圖2－3－2511．(15分)(2012·汕頭模擬)如圖2－3－25所示，在傾角為θ的粗糙斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上，已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ<tanθ，若物體恰好不下滑，則推力F為多少？若物體恰好不上滑，則推力F為多少？(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)【解析】因?yàn)棣?lt;tanθ，F(xiàn)＝0時(shí)，物體不能靜止在斜面上．當(dāng)物體恰好不下滑時(shí)，受力如圖甲所示，有mgsinθ＝Fcosθ＋f，f＝μFN，F(xiàn)N＝mgcosθ＋Fsinθ解得F＝eq\f(sinθ－μcosθ,μsinθ＋cosθ)mg當(dāng)物體恰好不上滑時(shí)，受力如圖乙所示，有mgsinθ＋f＝Fcosθf＝μFN，F(xiàn)N＝mgcosθ＋Fsinθ解得：F＝eq\f(μcosθ＋sinθ,cosθ－μsinθ)mg.【答案】eq\f(sinθ－μcosθ,μsinθ＋cosθ)mgeq\f(μcosθ＋sinθ,cosθ－μsinθ)mg12．(15分)(2012·天水月考)如圖2－3－26所示，質(zhì)量M＝2eq\r(3)kg的木塊套在水平桿上，并用輕繩與質(zhì)量m＝eq\r(3)kg的小球相連．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10eq\r(3)N拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m相對(duì)位置保持不變