2018屆高考物理第一輪復習檢測題2

單元質量檢測（二）時間：50分鐘一、單項選擇題1．如圖1所示的實驗可以用來研究物體所受到的滑動摩擦力。當手拉木板從木塊下抽出時，彈簧測力計的示數為F，由此可知（）圖1 A．木板與桌面間的滑動摩擦力等于F B．木塊與木板間的滑動摩擦力等于F C．繩子對木板的拉力等于F D．人手對繩子的拉力等于F 解析由于木塊靜止，所受滑動摩擦力等于彈簧的彈力F，B正確，A錯誤；繩子對木板的拉力、人手對繩子的拉力都未知，C、D錯誤。 答案B2．（2017·湖北荊門調研）如圖2所示，在水平天花板上用繩AC和BC吊起一個物體處于靜止狀態(tài)，繩子的長度分別為AC＝4dm，BC＝3dm，懸點A、B間距為5dm。則AC繩、BC繩、CD繩上的拉力大小之比為（）圖2 A．40∶30∶24 B．4∶3∶5 C．3∶4∶5 D．因CD繩長未知，故無法確定 解析以三條繩的結點為研究對象，受三個力的作用，由平衡條件知，AC、BC繩上拉力的合力與CD繩上的拉力等大反向，如圖所示。 由幾何關系知，AC繩、BC繩、CD繩上的拉力大小之比為3∶4∶5，所以C正確。 答案C3．如圖3，一質量為m的正方體物塊置于風洞內的水平面上，其一面與風速垂直，當風速為v0時剛好能推動該物塊。已知風對物塊的推力F∝Sv2，其中v為風速，S為物塊迎風面積。當風速變?yōu)?v0時，剛好能推動用同一材料做成的另一正方體物塊，則該物塊的質量為（）圖3 A．4m B．8m C．32m D．64m 解析根據題意知F＝kSv2，其中k為常量，根據水平方向二力平衡有μmg＝kSv2，設物塊的密度為ρ，正方體物塊的邊長為L，則m＝ρL3，S＝L2，得μmg＝k（eq\f(m,ρ)）eq\f(2,3)v2，即m∝v6，根據比值法，當風速為2v0時，該物塊的質量為64m，選項D正確。 答案D4．如圖4，有A、B兩個完全相同的小球并排放在傾角為30°的固定斜面上，B球被豎直板擋住。不計一切摩擦，則A、B之間的作用力與豎直擋板對B的作用力之比為（）圖4 A.eq\f(\r(3),2) B.eq\f(\r(3),3) C.eq\f(\r(3),4) D.eq\f(\r(3),6) 解析A、B之間的作用力等于A的重力沿著斜面的分力。即F1＝mgsin30°，B球與豎直擋板間的作用力F2方向與擋板垂直，把A、B看成一個整體，即F2＝2mgtan30°，所以，eq\f(F1,F2)＝eq\f(\r(3),4)，C正確。 答案C5．（2017·江蘇溧水高級中學測試）如圖5所示，一物塊受到一水平力F作用靜止于斜面上，此力F的方向與斜面平行，如果將力F撤除，下列對物塊的描述正確的是（）圖5 A．木塊將沿斜面下滑 B．木塊受到的摩擦力變小 C．木塊立即獲得加速度 D．木塊所受的摩擦力方向不變 解析設木塊的重力為G，將木塊所受的重力分解為垂直于斜面方向和沿斜面向下方向，沿斜面向下的分力大小為Gsinθ，在斜面平面內受力如圖所示。力F未撤掉時，根據平衡條件得，靜摩擦力大小f1＝eq\r(（Gsinθ）2＋F2)；力F撤掉時，重力分力Gsinθ<eq\r(（Gsinθ）2＋F2)，所以木塊仍保持靜止。根據平衡條件得f2＝Gsinθ，所以木塊受到的摩擦力變小。由圖看出，木塊所受的摩擦力方向發(fā)生了改變。故選項B正確。 答案B二、多項選擇題6．（2016·上海模擬）兩個共點力的合力為F，如果它們之間的夾角θ固定不變，使其中一個力增大，則（） A．合力F一定增大 B．合力F的大小可能不變 C．合力F可能增大，也可能減小 D．當0°＜θ＜90°時，合力F一定減小 解析當兩個力同向時，一個力增大，則合力一定增大；當兩個力反向時，一個力增大，則合力可能減小，可能增大，也可能大小不變，故A錯誤，B、C正確；當0°＜θ＜90°時，一個力增大，則合力一定增大，故D錯誤。 答案BC7．如圖6所示，小球放在光滑的墻與裝有鉸鏈的光滑薄板之間，薄板在F′作用下逆時針轉動，在墻與薄板之間的夾角θ緩慢地從90°逐漸減小的過程中（）圖6 A．小球對薄板的正壓力增大 B．小球對墻的正壓力減小 C．小球對墻的壓力先減小，后增大 D．小球對薄板的壓力不可能小于小球的重力 解析根據小球重力的作用效果，可以將重力G分解為小球壓板的力F1和小球壓墻的力F2，作出平行四邊形如圖所示，當θ減小時，F1、F2均增大，而且在初始（θ＝90°）時，F1最小，等于G，所以A、D項均正確。 答案AD8．如圖7所示，半圓形槽半徑R＝30cm，質量m＝1kg的小物塊在沿半徑方向的輕彈簧擠壓下處于靜止狀態(tài)。已知彈簧的勁度系數k＝50N/m，自由長度L＝40cm，一端固定在圓心O處，彈簧與豎直方向的夾角為37°。取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。則（）圖7 A．物塊對槽的壓力大小是15N B．物塊對槽的壓力大小是13N C．槽對物塊的摩擦力大小是6N D．槽對物塊的摩擦力大小是8N 解析物塊受重力mg、支持力N、彈簧的彈力F、沿半圓形槽切線向上的靜摩擦力f，根據共點力平衡條件，切線方向上有mgsin37°＝f，半徑方向上有F＋mgcos37°＝N，根據胡克定律，F＝k·Δx＝50×（0.4－0.3）N＝5N，解得f＝6N，N＝13N，選項B、C正確。 答案BC9．（2017·江西重點中學二模）如圖8所示，兩個完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，下列關于小球受力的說法正確的是（）圖8 A．小球的重力在乙種情況下不產生對斜面的作用效果 B．小球均受重力、斜面的彈力、擋板的彈力 C．小球受到擋板的作用力的大小、方向均相同 D．撤去擋板，小球所受合力方向將沿斜面向下 解析根據物體處于靜止狀態(tài)的受力特點知，甲、乙兩球受擋板作用力的方向分別為水平向右和沿斜面向上，重力按實際作用效果可分解為使物體壓緊斜面的力和使物體壓緊擋板的力。撤去擋板后，小球受力的大小、方向也隨之發(fā)生變化，甲、乙兩種情況下小球所受的合力大小均為mgsinθ，方向沿斜面向下，故B、D選項正確。 答案BD三、簡答題10．某同學在做“驗證互成角度的兩個力合成的平行四邊形定則”實驗，試完成下列問題。 （1）主要的兩個實驗步驟如下： ①把橡皮條的一端用圖釘固定于P點，同時用兩個彈簧測力計將橡皮條的另一端拉到位置O。這時兩彈簧測力計的示數如圖9所示，則兩彈簧測力計的讀數分別為FA＝N、FB＝N。圖9 ②假如橡皮條的自由端僅用一個彈簧測力計拉著，也把它拉到O點位置，彈簧測力計的示數如圖10所示，則FC＝N。 圖10圖11 （2）用4mm表示1N，在圖11中作出力FA、FB和FC的圖示。根據平行四邊形定則在圖11中作出FA和FB的合力F，F的大小為N。 （3）實驗的結果能否驗證平行四邊形定則：（選填“能”或“不能”）。 解析（1）題中所用彈簧測力計的分度值為0.1N，因此讀數時應保留兩位小數。 （2）根據平行四邊形定則作出FA和FB的合力F，如圖所示，由圖示可求得合力：F＝6.08N。 （3）在誤差允許范圍內，由平行四邊形定則作出的FA和FB的合力與FC相等，這說明實驗結果能驗證平行四邊形定則。 答案（1）①3.404.00②6.00（2）如圖所示6.08（3）能四、計算題11．（2017·江蘇蘇州大學附中檢測）如圖12所示，一個重為G的小球套在豎直放置的半徑為R的光滑大圓環(huán)上，一個勁度系數為k，原長為L（L＜R）的輕彈簧，一端固定在大圓環(huán)頂點A，另一端與小球相連。小球在大圓環(huán)上可無摩擦滑動，求：當小球靜止在B點時，彈簧有多長？圖12 解析由平衡條件知，小球所受重力與環(huán)對球的彈力的合力與彈簧對小球的彈力等大反向。如圖所示。由相似三角形和胡克定律知 eq\f(G,F)＝eq\f(R,L′)① F＝k（L′－L）② 由①②聯(lián)立得：L′＝eq\f(kRL,kR－G) 答案eq\f(kRL,kR－G)12．（2017·福建達標測試）如圖13所示，在質量為m＝1kg的重物上系著一條長30cm的細繩，細繩的另一端連著一個輕質圓環(huán)，圓環(huán)套在水平的棒上可以滑動，環(huán)與棒間的動摩擦因數μ為0.75，另有一條細繩，在其一端跨過定滑輪，定滑輪固定在距離圓環(huán)50cm的地方，當細繩的另一端掛上重物G，而圓環(huán)將要開始滑動，（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°＝0.6，g取10m/s2）求：圖13 （1）角φ； （2）長為30cm的細繩的拉力FT； （3）圓環(huán)將要開始滑動時，重物G的質量。 解析（1）圓環(huán)將要開始滑動時，所受的靜摩擦力剛好達到最大值，有：f＝μFN 對環(huán)進行受力分析，則有：μFN－FTcosθ＝0 FN－FTsinθ＝0 解得：tanθ＝eq\f(4,3)得：θ＝53° 由于AO＝30cm，AB＝50cm，由余弦定理可求得：φ＝90°。 （2）按如圖所示選取坐標軸，根據m處于平衡狀態(tài)，則有： Gcosθ＋FTsinθ＝mg FTcosθ－Gsinθ＝0 解得：FT＝8N。 （3）圓環(huán)將要滑動時，重物G＝m′g 又FTcosθ－Gsinθ＝0， 解得：m′＝0.6kg。 答案（1）90°（2）8N（3）0.6kg沁園春·雪<毛澤東>北