高考物理二輪復(fù)習(xí) 第1部分 專題講練突破一 力與運動限時規(guī)范訓(xùn)練1
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限時規(guī)范訓(xùn)練 建議用時:45分鐘 1.如圖在傾斜的直桿上套一個質(zhì)量為m的圓環(huán),圓環(huán)通過輕繩拉著一個質(zhì)量為M的物體,在圓環(huán)沿桿向下滑動的過程中,懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向,則( ) A.圓環(huán)只受三個力作用 B.圓環(huán)一定受四個力作用 C.物體做勻加速運動 D.輕繩對物體的拉力小于物體的重力 解析:選B.懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向,則圓環(huán)和物體均做勻速直線運動,C、D錯;對圓環(huán)受力分析,圓環(huán)要保持平衡狀態(tài)必受到重力、繩的拉力、桿的支持力、桿對圓環(huán)的摩擦力四個力作用,A錯,B對. 2.(2016河南名校模擬)如圖所示,斜面小車M靜止在光滑水平面上,一邊緊貼墻壁.若再在斜面上加一物體m,且小車M、物體m相對靜止,此時小車受力個數(shù)為( ) A.3 B.4 C.5 D.6 解析:選B.對小車和物體整體,它們必受到重力和地面的支持力,因小車、物體相對靜止,由平衡條件知墻面對小車必?zé)o作用力,以小車為研究對象,它受重力Mg,地面的支持力FN1,物體對它的壓力FN2和靜摩擦力Ff,B對. 3.(2016湖北黃石二模)將一橫截面為扇形的物體B放在水平面上,一小滑塊A放在物體B上,如圖所示,除了物體B與水平面間的摩擦力之外,其余接觸面的摩擦力均可忽略不計,已知物體B的質(zhì)量為M、滑塊A的質(zhì)量為m,當(dāng)整個裝置靜止時,滑塊A與物體B接觸的一面與豎直擋板之間的夾角為θ.已知重力加速度為g,則下列選項正確的是( ) A.物體B對水平面的壓力大小為Mg B.物體B受水平面的摩擦力大小為mgtan θ C.滑塊A與豎直擋板之間的彈力大小為 D.滑塊A對物體B的壓力大小為 解析:選C.以滑塊A為研究對象進行受力分析,并運用合成法,如圖所示,由幾何知識得,擋板對滑塊A的彈力大小為N1=,C正確;物體B對滑塊A的彈力大小為N2=,根據(jù)牛頓第三定律,滑塊A對物體B的壓力大小為,D錯誤;以滑塊A和物體B組成的系統(tǒng)為研究對象,在豎直方向上受力平衡,則水平面對物體B的支持力N=(M+m)g,故水平面所受壓力大小為(M+m)g,A錯誤;A和B組成的系統(tǒng)在水平方向上受力平衡,則水平面對物體B的摩擦力大小為f=N1=,B錯誤. 4.如圖所示,固定斜面上的物體A用跨過滑輪的細線與小砂桶相連,連接A的細線與斜面平行,不計細線與滑輪間的摩擦力.若要使物體A在斜面上保持靜止,砂桶中砂的質(zhì)量有一定的范圍,已知其最大值和最小值分別為m1和m2(m2>0),重力加速度為g,由此可求出( ) A.物體A的質(zhì)量 B.斜面的傾角 C.物體A對斜面的正壓力 D.物體A與斜面間的最大靜摩擦力 解析:選D.設(shè)物體A的質(zhì)量為M,砂桶的質(zhì)量為m0,物體與斜面間的最大靜摩擦力為fm,斜面傾角為θ,由平衡條件可得物體A將要上滑時,有m0g+m1g=Mgsin θ+fm;物體A將要下滑時,有m0g+m2g=Mgsin θ-fm,可得fm=,D正確.不能求出其他的物理量,A、B、C錯誤. 5.(2017江西南昌質(zhì)檢)如圖所示,粗糙水平面上有一固定的、粗糙程度處處相同的圓弧形框架ABC,框架下面放置一塊厚度不計的金屬板,金屬板的中心O點是框架的圓心,框架上套有一個輕圓環(huán),用輕彈簧把圓環(huán)與金屬板的O點固定連接,開始時輕彈簧處于水平拉伸狀態(tài).用一個始終沿框架切線方向的拉力F拉動圓環(huán),從左側(cè)水平位置緩慢繞框架運動,直到輕彈簧達到豎直位置,金屬板始終保持靜止狀態(tài),則在整個過程中( ) A.沿框架切線方向拉力F逐漸減小 B.水平面對金屬板的摩擦力逐漸增大 C.水平面對金屬板的支持力逐漸減小 D.框架對圓環(huán)的支持力逐漸減小 解析:選C.彈簧伸長量不變,彈簧的彈力大小F′不變,彈簧與水平方向夾角為θ.金屬板受重力mg、支持力N、彈簧的拉力F′和向右的靜摩擦力f作用,水平方向f=F′cos θ,豎直方向N+F′sin θ=mg,得N=mg-F′sin θ,隨著θ的增大,支持力不斷減小,靜摩擦力逐漸減小,故B錯,C對;圓環(huán)受彈簧的拉力、框架的支持力(大小不變?yōu)镕′)、拉力F和滑動摩擦力f′,有F=f′=μF′,故拉力大小不變,A、D錯. 6.(2016陜西咸陽五校聯(lián)考)質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上,如圖所示,a受到斜向上且與水平面成θ角的力F1的作用,b受到斜向下且與水平面成θ角的力F2的作用,兩力大小相等,均為F,且在同一豎直平面內(nèi),此時兩木塊保持靜止,則( ) A.b一定受到四個力的作用 B.水平面對b的支持力可能大于2mg C.a(chǎn)、b之間一定存在靜摩擦力 D.b與水平面之間一定存在靜摩擦力 解析:選C.a受重力mg、支持力FN、力F1、靜摩擦力Ff,在水平方向上有Ff=F1cos θ,故C對;對a、b整體分析,在水平方向上,F(xiàn)1和F2的分力大小相等,方向相反,則地面對b無摩擦力,在豎直方向上,F(xiàn)1和F2的分力大小相等,方向相反,則地面的支持力為2mg,故B、D錯;由以上分析知,b受重力mg、地面支持力、a對b的壓力和摩擦力、力F2共五個力作用,A錯. 7.一輕繩一端系在豎直墻M上,另一端系一質(zhì)量為m的物體A,用一輕質(zhì)光滑圓環(huán)O穿過輕繩,并用力F拉住輕環(huán)上一點,如圖所示.現(xiàn)使物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置.則在這一過程中,力F、繩中張力FT和力F與水平方向夾角θ的變化情況是( ) A.F保持不變,F(xiàn)T逐漸增大,夾角θ逐漸減小 B.F逐漸增大,F(xiàn)T保持不變,夾角θ逐漸增大 C.F逐漸減小,F(xiàn)T保持不變,夾角θ逐漸減小 D.F保持不變,F(xiàn)T逐漸減小,夾角θ逐漸增大 解析:選C.圓環(huán)受到三個力,拉力F以及兩個繩子的拉力FT,三力平衡,故兩個繩子的拉力的合力與拉力F始終等值、反向、共線,由于兩個繩子的拉力等于mg,夾角越大,合力越小,且合力在角平分線上,故拉力F逐漸變小,由于始終與兩輕繩拉力的合力反向,故拉力F逐漸水平,θ逐漸變小,選項C正確. 8.(2016河北保定一模)在機場貨物托運處,常用傳送帶運送行李和貨物,如圖所示.靠在一起的兩個材料相同、質(zhì)量和大小均不同的行李箱隨傳送帶一起上行,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是( ) A.勻速上行時b受3個力作用 B.勻加速上行時b受4個力作用 C.在上行過程中傳送帶因故突然停止后,b受4個力作用 D.在上行過程中傳送帶因故突然停止后,b受的摩擦力一定比原來大 解析:選A.勻速上行時,對行李箱a、b受力分析,分別受重力、支持力和靜摩擦力作用,a、b間沒有擠壓,故不會有彈力,A對;同理,勻加速上行時,a、b間也沒有擠壓,故不會有彈力,B錯;在上行過程中傳送帶因故突然停止時,a、b由于慣性繼續(xù)上滑,根據(jù)牛頓第二定律,有mgsin θ+μmgcos θ=ma,解得a=g(sin θ+μcos θ),由于a、b的材料相同,動摩擦因數(shù)相同,故加速度相同,沒有相互擠壓,a、b受重力、支持力和沿傳送帶向下的摩擦力三個力作用,C錯;在上行過程中傳送帶因故突然停止后,a、b由于慣性繼續(xù)上滑,所受摩擦力為滑動摩擦力,而a、b沿傳送帶勻速運動時所受摩擦力不大于最大靜摩擦力,故b受到的摩擦力不一定變大,D錯. 9.(多選)如圖所示,質(zhì)量為M的三角形木塊A靜止在水平面上,其左右兩斜面光滑.一質(zhì)量為m的物體B沿傾角α=30的右側(cè)斜面加速下滑時,三角形木塊A剛好保持靜止.假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則當(dāng)物塊B沿傾角β=60的左側(cè)斜面下滑時,下列說法中正確的是( ) A.A將向右滑動,若要使A仍然靜止需對其施加向左側(cè)的作用力 B.A仍然靜止不動,地面對A的摩擦力兩種情況下等大 C.A仍然靜止不動,對地面的壓力比沿右側(cè)下滑時對地面的壓力小 D.若α=45,物塊沿右側(cè)斜面下滑時,A將滑動 解析:選AD.物體B沿著右側(cè)斜面下滑時,對斜面的壓力等于重力的垂直分力,為F=mgcos 30,對物體A受力分析,受重力、壓力、支持力和向右的靜摩擦力,如圖所示.物體A恰好不滑動,故靜摩擦力達到最大值,等于滑動摩擦力,根據(jù)平衡條件得,水平方向:Ff=Fsin 30,豎直方向:FN=Mg+Fcos 30,其中Ff=μFN,解得μ=.物體B從左側(cè)下滑,先假設(shè)斜面體A不動,受重力、支持力、壓力和向左的摩擦力,如圖所示: 壓力等于物體B重力的垂直分力,為F=mgcos 60=mg;豎直方向受力平衡,支持力為:FN=Mg+Fcos 60=Mg+mg,故最大靜摩擦力Ffm=μFN=(Mg+mg);壓力的水平分力為Fcos 30=mg>Ffm,故一定滑動,要使A靜止,需要對其施加向左的推力,故選項A正確,B、C錯誤;若α=45,物體B沿右側(cè)斜面下滑時,先假設(shè)A不滑動,B對A的壓力為mgcos 45,該壓力的水平分量為mgcos 45sin 45,豎直分量為mgcos245,與α=30時相比,B對A壓力的水平分力變大了,B對A壓力的豎直分力變小了,故最大靜摩擦力減小了,故一定滑動,故選項D正確. 10.長為L的通電導(dǎo)體放在傾角為θ的光滑斜面上,并處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,如圖所示,當(dāng)B方向豎直向上,電流為I1時導(dǎo)體處于平衡狀態(tài),若B方向改為垂直斜面向上,則電流為I2時導(dǎo)體仍處于平衡狀態(tài),電流比值應(yīng)為( ) A.cos θ B. C.sin θ D. 解析:選B.當(dāng)B豎直向上時,對導(dǎo)體受力分析如圖1所示,由平衡條件得:BI1L=mgtan θ① 當(dāng)B垂直斜面向上時,對導(dǎo)體受力分析如圖2所示, 由平衡條件得:BI2L=mgsin θ② 聯(lián)立①②得:=,故選項B正確. 11.(2016湖北省天門市調(diào)研)如圖所示,小球P、Q帶電量相等、質(zhì)量相等(可視為點電荷),都用同樣長度的絕緣細線掛在絕緣的豎直墻上O點,P球靠墻且其懸線剛好豎直,Q球懸線偏離豎直方向一定角度而靜止.由于某種外部原因,兩球再次靜止時它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒t下面所列原因中可能正確的是( ) A.Q的帶電量不變,P的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍 B.P的帶電量不變,Q的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍 C.Q的帶電量不變,P的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍 D.P的帶電量不變,Q的帶電量變?yōu)樵瓉淼?6倍 解析:選C.小球Q受力如圖所示,兩絕緣線的長度都是L,則△OPQ是等腰三角形,線的拉力T與重力G相等,G=T,小球靜止處于平衡狀態(tài),則庫侖力F=2Gsin,若它們之間的距離變?yōu)樵瓉淼膬杀叮鶕?jù)力和邊三角形相似可得==,當(dāng)x加倍時,庫侖力F必加倍,即庫侖力變?yōu)樵瓉淼?倍,根據(jù)庫侖定律F=,則有:當(dāng)Q的帶電量不變,P的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍,且間距變?yōu)樵瓉淼?倍,那么庫侖力變?yōu)樵瓉淼囊话耄蔄錯誤;當(dāng)P的帶電量不變,Q的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍,且間距變?yōu)樵瓉淼?倍,那么庫侖力不變,故B錯誤;當(dāng)Q的帶電量不變,P的帶電量變?yōu)樵瓉淼?倍,且間距變?yōu)樵瓉淼?倍,那么庫侖力變?yōu)樵瓉淼?倍,故C正確;當(dāng)P的帶電量不變,Q的帶電量變?yōu)樵瓉淼?6倍,且間距變?yōu)樵瓉淼?倍,那么庫侖力變?yōu)樵瓉淼?倍,故D錯誤. 12.如圖所示,水平細桿上套一環(huán)A,環(huán)A與球B間用一輕質(zhì)繩相連,質(zhì)量分別為mA、mB,由于B球受到風(fēng)力作用,環(huán)A與B球一起向右勻速運動.已知繩與豎直方向的夾角為θ,則下列說法中正確的是( ) A.B球受到的風(fēng)力F為mBgtan θ B.風(fēng)力增大時,輕質(zhì)繩對B球的拉力保持不變 C.風(fēng)力增大時,桿對環(huán)A的支持力增大 D.環(huán)A與水平細桿間的動摩擦因數(shù)為 解析:選A.對球B受力分析如圖1所示.由平衡條件可知A正確;當(dāng)風(fēng)力增大時,由于F拉=T=,θ增大,F(xiàn)拉增大,所以B錯誤;以整體為研究對象,受力分析如圖2所示,豎直方向桿對環(huán)A的支持力與環(huán)A和B球整體受到的重力平衡,C錯誤;水平方向上,mBgtan θ=μ(mA+mB)g,所以D錯誤. 13.(2016湖南八校二聯(lián))(多選)如圖所示,頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上,三條細繩結(jié)于O點.一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P,一條繩連接小球Q,P、Q兩物體處于靜止狀態(tài),另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ<90.現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ>90,且保持結(jié)點O位置不變,整個裝置始終處于靜止狀態(tài).下列說法正確的是( ) A.繩OA的拉力先減小后增大 B.斜面對物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大 C.地面對斜面體有向右的摩擦力 D.地面對斜面體的支持力大于物塊P和斜面體的重力之和 解析:選ABD.緩慢改變繩OA的方向至θ>90的過程,OA拉力的方向變化如圖2,從1位置到2位置到3位置所示,可見OA的拉力先減小后增大,OP的拉力一直增大;故A正確;若開始時P受繩子的拉力比較小,則斜面對P的摩擦力沿斜面向上,OP拉力一直增大,則摩擦力先變小后反向增大,故B正確;以斜面和PQ整體為研究對象受力分析,根據(jù)平衡條件:斜面受地面的摩擦力與OA繩子水平方向的拉力等大反向,故摩擦力方向向左,C錯誤;以斜面體和P為研究對象,在豎直方向上有:M斜g+MPg=N+F′cos α,故N>M斜g+MPg,故D正確. 14.(多選)如圖所示,一個質(zhì)量為4 kg的半球形物體A放在傾角為θ=37的斜面B上靜止不動.若用通過球心的水平推力F=10 N作用在物體上,物體仍靜止在斜面上,斜面仍相對地面靜止.已知sin 37=0.6,cos 37=0.8,取g=10 m/s2,則( ) A.物體A受到斜面B的摩擦力增加8 N B.物體A對斜面B的作用力增加10 N C.地面對斜面B的彈力不變 D.地面對斜面B的摩擦力增加10 N 解析:選CD.若用通過球心的水平推力F=10 N作用在物體上,物體仍靜止在斜面上,將該力沿斜面方向和垂直斜面方向分解,由平衡條件可得:Fcos 37+Ff=mgsin 37,解得摩擦力Ff=16 N.物體A受到斜面B的摩擦力減小ΔFf=24 N-16 N=8 N,選項A錯誤;沒有施加水平力F時,根據(jù)平衡條件,A受斜面作用力與重力等大反向,即大小為40 N,根據(jù)牛頓第三定律,物體A對斜面的作用力為40 N,方向豎直向下.施加水平力F后,物體A對斜面的作用力如圖,F(xiàn)′=N=10 N,物體A對斜面B的作用力增加(10-40)N,選項B錯誤;把物體A和斜面B看做整體,分析受力,由平衡條件可知,地面對斜面B的彈力不變,摩擦力增加10 N,選項C、D正確.- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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