【冲关AB练 全程复习方略】2015年高考物理二轮复习 课时冲关练(一) 1.1力与物体的平衡(A卷) Word版含解析

【冲关AB练 全程复习方略】2015年高考物理二轮复习 课时冲关练(一) 1.1力与物体的平衡(A卷) Word版含解析 温馨提示: 此套题为Word版～请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴～调节合适的观看比例～答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。 课时冲关练(一) 力与物体的平衡(A卷) (45分钟，100分) 一、单项选择题(本题共4小题，每小题8分，共32分。每小题只有一个选项正确) 1.(2014?温州一模)如图所示，登山者连同设备总重量为G。某时刻缆绳和竖直方向的夹角为α，若登山者手拉缆绳的力大小也为G，则登山者脚对岩石的作用力( ) A.方向水平向右 B.方向斜向右下方 C.大小为Gtanα D.大小为Gsinα 【解析】选B。登山者受力如图所示～由平衡条件得:F=2Gsin～方向斜向左上方～由牛顿第三定律可知～登山N 者脚对岩石的作用力大小为2Gsin～方向斜向右下方～B正确～A、C、D错误。 2.如图所示，物体静止在水平面上，今对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的拉力F，保持θ角不变，使F从零开始逐渐增大的过程中，物体始终未离开水平面，在此过程中物体受到的摩擦力将( ) A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先逐渐增大后逐渐减小 D.先逐渐减小后逐渐增大 【解析】选C。物体滑动前受静摩擦力～由水平方向受力平衡得Fcos θ=F～摩擦力随拉力的增大而增大,物体滑动以后由摩擦力公式得F=ffμ(mg-Fsinθ)～摩擦力随拉力的增大而减小。故C正确。 3.(2014?嘉兴一模)如图为某国产武装直升机拖曳扫雷具扫除水雷的演习模拟图。扫雷具质量为m，当直升机水平匀速飞行时，绳子与竖直方向恒成θ角，已知扫雷具所受浮力不能忽略，下列说法正确的是( ) A.绳子拉力大小为 B.绳子拉力一定大于mg C.海水对扫雷具水平作用力小于绳子拉力 D.海水对扫雷具水平作用力可能等于绳子拉力 【解析】选C。扫雷具受力如图所示～由平衡条件得～水平方向Fsinθ-F=0～竖直方向Fcosθ+F-mg=0～解得TfT浮 F=-～F=Fsinθ～故A、B、D错误～C正确。 TfT 4.粗细均匀的电线架在A、B两根电线杆之间。由于热胀冷缩，电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种形状，若电线杆始终处于竖直状态，下列说法中正确的是( ) A.冬季，电线对电线杆的拉力较大 B.夏季，电线对电线杆的拉力较大 C.夏季与冬季，电线对电线杆的拉力一样大 D.夏季，杆对地面的压力较大 【解析】选A。电线受到自身重力和两端电线杆的拉力 作用～如图所示～根据对称性～两端拉力F大小相等～ 根据平衡条件～两个拉力F的合力竖直向上～大小等于 重力～设拉力与竖直方向夹角为θ～则有2Fcosθ=mg～ 拉力F=～夏天电线拉长～θ小～拉力F小～根据 相互作用～夏天～电线对电线杆的拉力较小～冬季拉力较大～选项A对～B、C错,把电线和电线杆看作一个整体～无论冬夏～它们的重力不变～所以地面支持力不变～杆对地面压力不变～选项D错。 【加固训练】如图所示，将一劲度系数为k的轻弹 簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O′处(O 为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小 球静止于P点。已知容器半径为R，与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角θ=30?。下列说法正确的是( ) A.容器相对于水平面有向左运动的趋势 B.容器对小球的作用力竖直向上 C.轻弹簧对小球的作用力大小为mg D.弹簧原长为R+ 【解析】选D。容器和小球组成的系统处于平衡状态～受力如图甲所示～容器相对于水平面没有向左运动的趋势～A错,小球受力如图乙所示～容器对小球的作用力是支持力～指向球心O～B错,由θ=30?得～小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg～C错,题图中弹簧长度为R～压缩量为～故原长为R+～D正确。 二、不定项选择题(本题共3小题，每小题8分，共24分。每小题至少一个选项正确) 5.(2014?宁波一模)如图所示，斜面体C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏A连接，连接B的一段细绳与斜面平行。在A中的沙子缓慢流出的过程中，A、B、C都处于静止状态，则在此过程中( ) A.B对C的摩擦力大小一定减小 B.C对B的作用力大小可能先减小后增大 C.地面对C的摩擦力大小一定减小 D.C对地面的摩擦力方向始终水平向左 【解析】选B、C。A中的沙子缓慢流出的过程～绳子的拉力逐渐减小。小物块B受竖直向下的重力～垂直斜面向上的支持力～沿斜面向上的绳子的拉力～而斜面对B的静摩擦力可能沿斜面向上～也可能沿斜面向下,若摩擦力沿斜面向上～随着绳子拉力的减小～摩擦力逐渐增大,若摩擦力沿斜面向下～随着绳子拉力的减小～摩擦力逐渐减小～当摩擦力减小至零后～摩擦力将沿斜面向上～逐渐增大～故A错误～B正确,物块B和斜面体C整体受力如图所示～由平衡条件得～Fcosθ=F～拉力F减小～F减小～C正确,C对地面TfTf 的摩擦力方向始终水平向右～D错误。 6.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物体Q。P、Q均处于静止状态，则下列相关说法正确的是( ) A.P物体受4个力 B.Q受到3个力 C.若绳子变长，绳子的拉力将变小 D.若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大 【解析】选A、C。对Q进行受力分析～受重力、压力、支持力和向上的静摩擦力～共4个力～B错误,摩擦力是P给的～因此P受到重力、拉力、支持力和Q给的摩擦力～共4个～A正确,对PQ作为一个整体进行受力分析～如图所示 根据平衡条件～有Fcosθ=(M+m)g～绳子变长时～θ变小～因此绳子T 拉力变小～C正确,而无论如何变化～Q受到的摩擦力都等于Q本身的 重力～D错误。 7.(2013?广东高考)如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水 平。现把物体Q轻轻地叠放在P上，则( ) A.P向下滑动 B.P静止不动 C.P所受的合外力增大 D.P与斜面间的静摩擦力增大 【解题 指南 验证指南下载验证指南下载验证指南下载星度指南下载审查指南PDF 】解答本题时应从以下两点进行分析: (1)知道P静止在斜面上的条件。 (2)Q轻放于P上～相当于P的质量变大～各力均变化～分析合力是否 变化。 【解析】选B、D。设P的质量为m～P静止于斜面上～则有mgsinθ=Ff? μmgcosθ～当把Q轻放于P之上～相当于P的质量变大～设P、Q的总质量为M～则有Mgsinθ?μMgcosθ～故P仍静止不动～A错误、B正确,P静止不动合力为零～C错误,对P、Q整体:F′=Mgsinθ～由f于M>m～故F′变大～D正确。 f 三、计算题(本题共2小题，共44分。需写出 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 的解题步骤) 8.(22分) (2014?丽水模拟)如图甲、乙所示，传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态。求: (1)在图甲状态下，1、3两木块之间的距离是多大, (2)在图乙状态下，细线的拉力是多大,木块1、3之间的距离又是多大, 【解析】(1)当三木块达到平衡状态时～对木块3受力分析可知～2和3间弹簧的弹力等于木块3所受的摩擦力～μmg=kx (3分) 3 解得2和3间弹簧伸长量为x= (1分) 3 以2木块为研究对象～则kx=kx+μmg (3分) 23 即1和2间弹簧伸长量为x= (1分) 2 1、3两木块间的距离等于弹簧的原长加上伸长量～即 x=2L+ (2分) (2)细线的拉力F=3mgsinα+3μmgcosα (3分) T 当三木块达到平衡状态时～对木块3受力分析可知～2和3间弹簧的弹力等于木块3所受的摩擦力与重力的分力之和～ 即mgsinα+μmgcosα=kx′ (3分) 3 解得2和3间弹簧伸长量为x′= (1分) 3 以2木块为研究对象～则 kx′=kx′+mgsinα+μmgcosα (2分) 23 即1和2间弹簧伸长量为 x′= (1分) 2 1、3两木块间的距离等于弹簧的原长加上伸长量～即 x′=2L+ (2分) 答案:(1)2L+ (2)3mgsinα+3μmgcosα 2L+ 【总结提升】共点力平衡问题的一般解题步骤 (1)选取研究对象:根据题目要求～选取一个平衡体(单个物体或系统～也可以是结点)作为研究对象。 (2)画受力示意图:对研究对象进行受力分析～画出受力示意图。 (3)正交分解:选取合适的方向建立直角坐标系～将所受各力正交分解。 (4)列方程求解:根据平衡条件列出平衡方程～解平衡方程～对结果进行讨论。 9.(22分)如图所示，木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变，当θ=30?时，可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v沿木板向上运动，随着θ的0 改变，小木块沿木板向上滑行的距离x将发生变化，重力加速度为g。 (1)求小木块与木板间的动摩擦因数。 (2)当θ为何值时，小木块沿木板向上滑行的距离最小，并求出此最小值。 【解析】(1)当θ=30?时～木块处于平衡状态～对木块受力分析:mgsinθ= μF? (3N 分) F-mgcosθ=0 ?(3N 分) 解得～μ=tanθ=tan30?= ?(2分) (2)当θ变化时～设沿斜面向上为正方向～木块的加速度为a～则:-mgsin θ-μmgcosθ=ma ?(3分) 木块的位移x为:0-=2ax ?(3分) 则x= (2分) 令tanα=μ～则当α+θ=90?时x最小～ 即θ=60? ?(3分) x最小值为x== (3min 分) 答案:(1) (2)60? 关闭Word文档返回原板块