2024年新教材高考物理一輪復(fù)習(xí)章末目標(biāo)檢測(cè)卷2相互作用-力含解析新人教版

PAGEPAGE11章末目標(biāo)檢測(cè)卷二相互作用——力(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共7小題,每小題4分,共28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.風(fēng)箏節(jié)上有一款“空中騎行”風(fēng)箏,風(fēng)箏在線的牽引下懸停在空中,示意圖如圖所示?？諝鈱?duì)風(fēng)箏的作用力F的方向可能是()2.大小相等的力F按如圖所示的四種方式作用在相同的物體上,使物體能沿不同粗糙程度的水平面勻速運(yùn)動(dòng),則物體與水平面間的摩擦力最大的是()3.(2024·浙江杭州模擬)由于生活水平的不斷提升,越來(lái)越多的家庭擁有了私家轎車,造成車位難求的現(xiàn)象,因此許多停車場(chǎng)采納了多層停車的結(jié)構(gòu)。若車子被“移送”停在上層,車主想運(yùn)用汽車時(shí)就須要車庫(kù)管理員把車子“移送”到下層。下圖是管理員正在“移送”車輛的過(guò)程。假設(shè)“移送”過(guò)程中車輛相對(duì)于底板始終靜止,底板始終保持水平,則下列說(shuō)法正確的是()A.車子在被水平向右“移送”的過(guò)程中,車子對(duì)底板的摩擦力始終水平向左B.車子在被水平向右“移送”的過(guò)程中,底板對(duì)車子的摩擦力不行能水平向左C.車子在被豎直向下“移送”的過(guò)程中,車子對(duì)底板的力可能小于底板對(duì)車子的力D.車子在被豎直向下“移送”的過(guò)程中,底板對(duì)車子的力可能大于車子自身的重力4.(2024·山西晉中適應(yīng)性調(diào)研)用一輕繩將小球P系于光滑豎直墻壁上的O點(diǎn),在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q,如圖所示。P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說(shuō)法正確的是()A.若繩子變短,Q受到的靜摩擦力將增大B.小球P受4個(gè)力的作用C.物塊Q受到3個(gè)力的作用D.若繩子變短,繩子的拉力將變小5.(2024·河北衡水中學(xué)調(diào)研)如圖所示,有一質(zhì)量不計(jì)的桿AO,長(zhǎng)為R,可繞A自由轉(zhuǎn)動(dòng)。用輕繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)重為G的物體,另一根輕繩一端系在O點(diǎn),O點(diǎn)為圓弧的圓心,另一端系在圓弧形墻壁上的C點(diǎn)。當(dāng)該輕繩端點(diǎn)由點(diǎn)C漸漸沿圓弧CB向上移動(dòng)的過(guò)程中(保持OA與地面夾角θ不變),OC繩拉力的大小變更狀況是()A.漸漸減小 B.漸漸增大C.先減小后增大 D.先增大后減小6.(2024·山東濟(jì)南三模)如圖所示,在豎直放置的正方形框架PQML中,N點(diǎn)為L(zhǎng)M邊的中點(diǎn),兩段細(xì)繩PO、NO連接小球,小球恰好處于框架的中心。若將框架在豎直面內(nèi)繞Q點(diǎn)逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°,關(guān)于兩細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小變更說(shuō)法正確的是()A.NO繩中拉力變大,PO繩中拉力變小B.NO繩中拉力變小,PO繩中拉力變大C.NO繩中拉力先變大后變小,PO繩中拉力變小D.NO繩中拉力先變大后變小,PO繩中拉力變大7.(2024·山東濰坊二模)如圖所示,通過(guò)輕繩和滑輪從礦井中提升重物,光滑動(dòng)滑輪下吊重物,輕繩a左端固定在井壁的M點(diǎn),另一端固定在光滑的滑環(huán)N上,輕繩b的下端系在滑環(huán)N上并繞過(guò)定滑輪,滑環(huán)N套在豎直桿上。在右側(cè)地面上拉動(dòng)輕繩b使重物緩慢上升的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.繩a的拉力變大B.繩b的拉力變大C.桿對(duì)滑環(huán)的彈力變大D.繩b的拉力始終比繩a的小二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題,每小題4分,共12分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)8.(2024·遼寧沈陽(yáng)外國(guó)語(yǔ)學(xué)校模擬)如圖所示,放在水平桌面上的木塊A處于靜止?fàn)顟B(tài),所掛砝碼和托盤的總質(zhì)量為0.6kg,彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為2N,滑輪摩擦不計(jì),若輕輕取走盤中部分砝碼,使總質(zhì)量減小到0.3kg,將會(huì)出現(xiàn)的狀況是(g取10m/s2)()A.彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變小B.A仍靜止不動(dòng)C.A對(duì)桌面的摩擦力變小D.A所受的合力變小9.(2024·安徽師大附中測(cè)考)如圖所示,小車內(nèi)固定著一個(gè)傾角為60°的斜面OA,擋板OB與水平面的夾角θ=60°,可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的光滑圓球放在斜面與擋板之間,下列說(shuō)法正確的是()A.當(dāng)小車與擋板均靜止時(shí),球?qū)π泵鍻A的壓力小于mgB.保持θ=60°不變,使小車水平向右運(yùn)動(dòng),則球?qū)π泵鍻A的壓力可能為零C.保持小車靜止,在θ由60°緩慢減小至15°的過(guò)程中,球?qū)醢錙B的壓力先減小再增大D.保持小車靜止,在θ由60°緩慢減小至15°的過(guò)程中,球?qū)π泵鍻A的壓力漸漸增大10.(2024·湖北武漢華大高考聯(lián)盟模擬)如圖所示,固定在絕緣支桿上的帶電小球A位于光滑小定滑輪O的正下方,絕緣細(xì)線繞過(guò)定滑輪與帶電小球B相連,在拉力F的作用下,小球B靜止,此時(shí)兩球處于同一水平線。假設(shè)兩球的電荷量均不變,現(xiàn)緩慢拉動(dòng)細(xì)線,使B球移動(dòng)一小段距離。在此過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是()A.細(xì)線上的拉力始終減小B.細(xì)線上的拉力先增大后減小C.B球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段直線D.B球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段圓弧三、非選擇題(本題共5小題,共60分)11.(6分)(2024·重慶南岸區(qū)模擬)某同學(xué)在探究彈簧形變與彈力的關(guān)系時(shí),將輕質(zhì)彈簧豎直懸掛,彈簧下端掛一個(gè)小盤,在小盤中增加砝碼,變更彈簧的彈力,通過(guò)旁邊豎直放置的刻度尺可以讀出彈簧末端指針的位置x,試驗(yàn)得到的彈簧指針位置x與小盤中砝碼質(zhì)量m的圖像如圖乙所示,g取10m/s2?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)某次測(cè)量如圖甲所示,指針指示的讀數(shù)為cm(刻度尺單位為cm)。

(2)從圖乙可求得該彈簧的勁度系數(shù)為N/m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

甲乙(3)另一同學(xué)在做該試驗(yàn)時(shí)有下列做法,其中正確的是。

A.試驗(yàn)中未考慮小盤受到的重力B.刻度尺零刻度未與彈簧上端對(duì)齊C.讀取指針指示的讀數(shù)時(shí),選擇彈簧指針上下運(yùn)動(dòng)最快的位置讀取D.在利用x-m圖線計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)時(shí)舍棄圖中曲線部分?jǐn)?shù)據(jù)12.(9分)(2024·福建莆田5月其次次質(zhì)檢)小明用如圖甲的試驗(yàn)裝置探討兩個(gè)互成角度力的合成規(guī)律,試驗(yàn)步驟如下:甲①將彈簧的一端固定于鐵架臺(tái)上的C處,在豎直放置的木板上貼一張坐標(biāo)紙,在彈簧末端掛上一個(gè)重力已知的鉤碼,在坐標(biāo)紙上登記此時(shí)彈簧末端的位置O;②取下鉤碼,將兩繩套系在彈簧末端,用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)共同將彈簧末端拉到同一位置O,記錄此時(shí)細(xì)繩套OA、OB的方向及兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)相應(yīng)的讀數(shù);③選好標(biāo)度,在坐標(biāo)紙上畫出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力FA和FB的圖示,并依據(jù)平行四邊形定則求出合力F合;④按同一標(biāo)度,在坐標(biāo)紙上畫出掛一個(gè)鉤碼時(shí)彈簧所受的拉力F的圖示;⑤比較F合和F的大小和方向,得出結(jié)論?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)步驟②中彈簧測(cè)力計(jì)a的示數(shù)如圖乙所示,該讀數(shù)為N;

乙(2)圖丙中已畫出FB和F的圖示(小方格的邊長(zhǎng)表示1.0N),FA的方向如圖中虛線所示。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出FA的圖示,并依據(jù)平行四邊形定則畫出FA和FB的合力F合;丙(3)本次試驗(yàn)中,若保持彈簧測(cè)力計(jì)a的讀數(shù)不變,增大OA與OC的夾角,為將彈簧末端拉到同一位置O,可采納的方法是。

A.增大彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù),減小OB與OC之間的夾角B.增大彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù),增大OB與OC之間的夾角C.減小彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù),減小OB與OC之間的夾角D.減小彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù),增大OB與OC之間的夾角13.(12分)如圖所示,半徑為R,重為G的勻稱球靠豎直墻放置,左下方有厚為h的木塊(h<R),若不計(jì)摩擦,用至少多大的水平推力F推木塊才能使球離開(kāi)地面。14.(15分)一般教室門上都會(huì)安裝一種暗鎖,這種暗鎖由外殼A、骨架B、彈簧C(勁度系數(shù)為k)、鎖舌D(傾斜角θ=45°)、鎖槽E,以及連桿、鎖頭等部件組成,如圖甲所示。設(shè)鎖舌D的側(cè)面與外殼A和鎖槽E之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,最大靜摩擦力Ffm由Ffm=μFN(FN為正壓力)求得。有一次放學(xué)后,當(dāng)某同學(xué)打算關(guān)門時(shí),無(wú)論用多大的力,也不能將門關(guān)上(這種現(xiàn)象稱為自鎖),此刻暗鎖所處的狀態(tài)的俯視圖如圖乙所示,P為鎖舌D與鎖槽E之間的接觸點(diǎn),彈簧由于被壓縮而縮短了x。甲乙(1)試推斷自鎖狀態(tài)時(shí),D的下表面所受摩擦力的方向;(2)求自鎖時(shí)鎖舌D與鎖槽E之間的正壓力的大小;(3)無(wú)論用多大的力拉門,暗鎖仍舊保持自鎖狀態(tài),則μ至少為多大?15.(18分)如圖所示,質(zhì)量為5.4kg且傾角α=37°的粗糙斜劈放置在水平面上,其與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4,質(zhì)量為5kg的物體a放在斜面上且與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5。一根平行于斜面的不行伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上,另一端繞過(guò)兩個(gè)光滑小滑輪固定在c處,滑輪2下吊有一物體b且β=74°,物體a受到斜劈的摩擦力大小為Ff,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10N/kg,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:保證系統(tǒng)靜止時(shí),b的質(zhì)量范圍。

章末目標(biāo)檢測(cè)卷二相互作用——力1.D解析:由題意可知,風(fēng)箏受到豎直向下的重力,沿著線的拉力,由于風(fēng)箏處于平衡,即三力平衡,因此風(fēng)箏受到風(fēng)力與重力和拉力的合力,等值反向,故A、B、C錯(cuò)誤,D正確。2.A解析:依據(jù)物體的平衡條件有FfA=F,FfB=Fcos30°,FfC=Fcos30°,FfD=Fcos60°,知物體與水平面間的摩擦力最大的是A選項(xiàng)。3.D解析:車子在被水平向右“移送”的過(guò)程中,假如車子做加速直線運(yùn)動(dòng),底板對(duì)車子的摩擦力水平向右,假如車子做勻速直線運(yùn)動(dòng),底板對(duì)車子的摩擦力為零;假如車子做減速直線運(yùn)動(dòng),底板對(duì)車子的摩擦力水平向左,依據(jù)牛頓第三定律可得,假如車子做加速直線運(yùn)動(dòng),車子對(duì)底板的摩擦力水平向左,假如車子做勻速直線運(yùn)動(dòng),車子對(duì)底板的摩擦力為零;假如車子做減速直線運(yùn)動(dòng),車子對(duì)底板的摩擦力水平向右,故A、B錯(cuò)誤。車子在被豎直向下“移送”的過(guò)程中,依據(jù)牛頓第三定律可得車子對(duì)底板的力可能等于底板對(duì)車子的力,故C錯(cuò)誤。車子在被豎直向下“移送”的過(guò)程中,假如車子在豎直方向上做減速直線運(yùn)動(dòng),車子處于超重狀態(tài),則底板對(duì)車子的力大于車子自身的重力,故D正確。4.B解析:Q受到的靜摩擦力豎直向上,與其重力平衡,與繩子長(zhǎng)度無(wú)關(guān),所以若繩子變短,Q受到的靜摩擦力不變,故A錯(cuò)誤。P受到重力、Q的支持力、Q的靜摩擦力、繩子的拉力,共4個(gè)力作用,故B正確。Q受到重力、墻壁的彈力、P的壓力和靜摩擦力,共4個(gè)力作用,故C錯(cuò)誤。設(shè)繩子與豎直方向的夾角為α,P的重力為GP,繩子的拉力大小為FT,則由平衡條件得:Ff=GQ,GP+Ff'=FTcosα,Ff=Ff',則GP+GQ=FTcosα,GP與GQ不變,若繩子變短,α變大,cosα變小,則FT變大,故D錯(cuò)誤。5.C解析:對(duì)物體分析,物體受力平衡,則豎直繩的拉力等于物體的重力,故豎直繩的拉力不變;再對(duì)O點(diǎn)分析,O受豎直繩的拉力、OA的支持力F及OC繩的拉力而處于平衡狀態(tài),受力分析如圖所示。F和OC繩的拉力的合力與G大小相等,方向相反,則在OC繩端點(diǎn)上移的過(guò)程中,平行四邊形的對(duì)角線保持不變,由圖可知OC繩的拉力先減小后增大,故C正確。6.C解析:以小球?yàn)樘接憣?duì)象,將重力沿NO方向和PO方向進(jìn)行分解,依據(jù)矢量三角形法則可知三個(gè)力構(gòu)成矢量三角形,由于整體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,依據(jù)“矢量圓”方法畫出各力的變更狀況如圖所示。由圖可知,NO繩中拉力先變大后變小,PO繩中拉力變小,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤。7.D解析:設(shè)繩a總長(zhǎng)為l,左端井壁與豎直桿之間的距離為d,動(dòng)滑輪左側(cè)繩長(zhǎng)為l1,側(cè)繩長(zhǎng)為l2。由于繩a上的拉力到處相等,所以兩繩與豎直方向夾角相等,設(shè)為θ,則由幾何學(xué)問(wèn),得:d=l1sinθ+l2sinθ=(l1+l2)sinθ,又l1+l2=l,得到sinθ=dl,當(dāng)滑環(huán)N緩慢向上移動(dòng)時(shí),d、l沒(méi)有變更,則θ不變。繩a的拉力大小為FT1,重物的重力為G。以滑輪為探討對(duì)象,依據(jù)平衡條件得2FT1cosθ解得FT1=G2cosθ,可見(jiàn),當(dāng)θ不變時(shí),繩a拉力FT1不變,故A錯(cuò)誤。繩b的拉力FT2=FT1cosθ,保持不變;桿對(duì)滑環(huán)的彈力FN=FT1sinθ,保持不變,所以繩b的拉力FT2始終比繩a的拉力F8.BC解析:初態(tài)時(shí),對(duì)A受力分析有:得到摩擦力Ff=F1-F2=(6-2)N=4N,說(shuō)明最大靜摩擦力Fmax≥4N,當(dāng)將總質(zhì)量減小到0.3kg時(shí),拉力變?yōu)?N,物體仍靜止,合力仍為零;彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變,故摩擦力變?yōu)镕f'=1N,故A、D錯(cuò)誤,B、C正確。9.BC解析:球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)受力平衡,對(duì)球進(jìn)行受力分析,如圖所示,FA、FB以及G之間的夾角兩兩都為120°,依據(jù)幾何關(guān)系可知,FA=FB=mg,故A錯(cuò)誤。若保持θ=60°不變,使小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)由FB和重力G的合力供應(yīng)加速度時(shí),球?qū)π泵鍻A的壓力為零,故B正確。保持小車靜止,在θ由60°緩慢減小至15°的過(guò)程中,依據(jù)圖像可知,FA不斷減小,FB先減小后增大,依據(jù)牛頓第三定律可知,球?qū)醢錙B的壓力先減小后增大,對(duì)斜面OA的壓力不斷減小,故C正確,D錯(cuò)誤。10.AD解析:設(shè)A、B兩小球所帶電荷量分別為qA、qB,B球的質(zhì)量為m,定滑輪O到小球A的距離為h,當(dāng)小球B被拉至某位置時(shí),受力如圖所示。設(shè)此時(shí)O到B的距離為l,A到B的距離為r,兩球的庫(kù)侖力大小為F庫(kù)=kqAqBr2,依據(jù)相像三角形可知mgh=F庫(kù)r=Fl,解得F=mghl,r2=kq11.解析:(1)刻度尺的最小分度為0.1cm,故讀數(shù)為18.00cm。(2)由題圖乙可知,彈簧的勁度系數(shù)k=0.008×100(3)本試驗(yàn)中采納圖像法處理數(shù)據(jù),故小盤受到的重力可以不考慮,故選項(xiàng)A正確。讀數(shù)時(shí)刻度尺的零刻度應(yīng)與彈簧上端對(duì)齊,才能精確測(cè)量,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。在讀數(shù)時(shí),應(yīng)讓彈簧指針靜止之后再讀取,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。當(dāng)拉力超過(guò)彈性限度時(shí),x-m圖線將變成曲線,不再符合胡克定律,故應(yīng)舍去曲線部分?jǐn)?shù)據(jù),故選項(xiàng)D正確。答案:(1)18.00(2)0.30(3)AD12.解析:(1)步驟②中彈簧測(cè)力計(jì)a的讀數(shù)為4.00N;(2)畫出的圖像如圖所示。(3)若保持彈簧測(cè)力計(jì)a的讀數(shù)不變,漸漸增大OA與OC的夾角,a、b兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)彈力的合力不變,如圖所示,則可知采納的方法是減小彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù),減小OB與OC之間的夾角;或者減小彈簧測(cè)力計(jì)b的讀