物理大一輪復(fù)習(xí)章末檢測2

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精章末檢測二相互作用(時(shí)間:60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分，1～5題每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,6～8小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全選對得6分，選對但不全得3分，有選錯(cuò)的得0分)1．兩個(gè)質(zhì)量為m1的小球套在豎直放置的光滑支架上，支架的夾角為120°，如圖所示，用輕繩將兩球與質(zhì)量為m2的小球連接，繩與桿構(gòu)成一個(gè)菱形，則m1∶m2為（)A．1∶1 B．1∶2C．1∶eq\r（3） D.eq\r(3)∶2解析：選A.設(shè)輕繩中的拉力為F，隔離m1受力分析，由平衡條件得m1gcos60°＝Fcos60°，解得F＝m1g；隔離m2受力分析，由平衡條件得2Fcos60°＝m2g,所以m1∶m2＝1∶1,A正確．2．如圖所示,在高度不同的兩水平臺(tái)階上放有質(zhì)量分別為m1、m2的兩物體，物體間用輕彈簧相連,彈簧與豎直方向夾角為θ。在m1左端施加水平拉力F，使m1、m2均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知m1表面光滑，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．彈簧彈力的大小為eq\f（m1g,cosθ）B．地面對m2的摩擦力大小為FC．地面對m2的支持力可能為零D．m1與m2一定相等解析：選B.對整體受力分析可知，整體受重力、支持力、拉力,要使整體處于平衡,則水平方向一定有向右的摩擦力作用在m2上，且大小與F相同，故B正確；因m2與地面間有摩擦力,則一定有支持力,故C錯(cuò)誤;對m1受力分析可知，彈力水平方向的分力應(yīng)等于F，故彈力為eq\f(F，sinθ）,因豎直方向上的受力不明確，無法確定兩物體的質(zhì)量關(guān)系，也無法求出彈簧彈力與重力的關(guān)系,故A、D錯(cuò)誤．3．在水平地面上固定一個(gè)上表面光滑的斜面體，在它上面放有質(zhì)量為m的木塊，用一根平行于斜面的細(xì)線連接一個(gè)輕環(huán)，并將輕環(huán)套在一根兩端固定、粗糙的水平直桿上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，則桿對環(huán)的摩擦力大小為()A．mgsinθ B．mgcosθC．mgtanθ D．mgsinθcosθ解析：選D.設(shè)細(xì)線的彈力為F,對斜面上的物塊由共點(diǎn)力平衡條件有F－mgsinθ＝0，對輕環(huán)由共點(diǎn)力平衡條件有Fcosθ－Ff＝0，解得桿對環(huán)的摩擦力大小為Ff＝mgsinθcosθ。4．一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(diǎn)，如圖所示．現(xiàn)使物體A從圖中實(shí)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及力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(gè)力，拉力F以及繩子的兩個(gè)拉力FT,三力平衡，故繩子兩個(gè)拉力的合力與拉力F始終等值、反向、共線，由于繩子的拉力等于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，由于始終與兩細(xì)線拉力的合力反向，故拉力F逐漸趨向水平，θ逐漸變小,選項(xiàng)C正確．5．如圖所示，吊環(huán)運(yùn)動(dòng)員將吊繩與豎直方向分開相同的角度，重力大小為G的運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)，左邊繩子張力為T1,右邊繩子張力為T2.則下列說法正確的是(）A．T1和T2是一對作用力與反作用力B．吊繩與豎直方向的夾角減小時(shí),T1和T2都會(huì)變小C．T2一定大于GD．T1＋T2＝G解析:選B。作用力與反作用力必須作用在不同的物體上，T1和T2作用在同一個(gè)物體上,A錯(cuò)誤；吊繩與豎直方向的夾角減小時(shí),T1和T2夾角變小，T1和T2都會(huì)變小,B正確；當(dāng)T1和T2的夾角為120°時(shí),T2等于G,當(dāng)夾角大于120°時(shí)，T2大于G，當(dāng)夾角小于120°時(shí)，T2小于G，故C、D均錯(cuò)誤．6．如圖所示，手推車的籃子里裝有一籃球，女孩把手推車沿斜面向上勻速推動(dòng),籃子的底面平行于斜面，靠近女孩的一側(cè)面垂直于底面，下列說法正確的有(不計(jì)摩擦力）()A．籃子底面受到的壓力大于籃球的重力B．籃子底面受到的壓力小于籃球的重力C．籃子右側(cè)面受到的壓力大于籃球的重力D．籃子右側(cè)面受到的壓力小于籃球的重力解析：選BD.設(shè)斜面傾角為θ，籃球質(zhì)量為m，籃子底面、右側(cè)面對籃球的彈力分別為FN1、FN2,不計(jì)摩擦力,對籃球由共點(diǎn)力平衡條件有FN1－mgcosθ＝0，F(xiàn)N2－mgsinθ＝0。由牛頓第三定律可知，籃球?qū)@子底面、右側(cè)面的壓力均小于重力．選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤,B、D正確．7．如圖所示,物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過滑輪．A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B懸掛著．已知mA＝3mB，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°,B不會(huì)碰到地面，則（）A．彈簧的彈力不變B．物體A對斜面的壓力將減小C．物體A受到的靜摩擦力將減小D．彈簧的彈力及A受到的靜摩擦力都不變解析：選AC。對物體A受力分析如圖所示，設(shè)此時(shí)FfA沿斜面向上,由平衡條件可得：mAgsin45°＝F＋FfA,可得FfA＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1（\f（3\r(2）,2)－1））mBg,當(dāng)斜面傾角為30°時(shí),可得FfA′＝eq\b\lc\(\rc\）（\a\vs4\al\co1（\f(3，2）－1））mBg＝eq\f(1，2)mBg?？梢姡矬wA受到的靜摩擦力方向沿斜面向上，且變小，物體A不會(huì)相對斜面滑動(dòng)，彈簧的彈力始終等于物體B的重力，故選項(xiàng)A、C正確,D錯(cuò)誤；物體A對斜面的壓力的大小由FN＝mAgcos45°變?yōu)镕N′＝mAgcos30°，壓力變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．8．如圖所示，斜面上放有兩個(gè)完全相同的物體a、b,兩物體間用一根細(xì)線連接，在細(xì)線的中點(diǎn)加一與斜面垂直的拉力F，使兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)．則下列說法正確的是（)A．a(chǎn)、b兩物體的受力個(gè)數(shù)一定相同B．a(chǎn)、b兩物體對斜面的壓力相同C．a(chǎn)、b兩物體受到的摩擦力大小可能不相等D．當(dāng)逐漸增大拉力F時(shí),物體b先開始滑動(dòng)解析:選BC。對a、b進(jìn)行受力分析，如圖所示．物體b處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)細(xì)線沿斜面向上的分量與重力沿斜面向下的分量相等時(shí)，摩擦力為零，所以b可能只受3個(gè)力作用，而物體a必定受到摩擦力作用,肯定受4個(gè)力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a、b兩個(gè)物體，垂直于斜面方向受力都平衡,則有:FN＋FTsinθ＝mgcosα，解得：FN＝mgcosα－FTsinθ,則a、b兩物體對斜面的壓力相同,選項(xiàng)B正確;因?yàn)閎的摩擦力可以為零，而a的摩擦力一定不為零，故選項(xiàng)C正確；對a沿斜面方向有:FTcosθ＋mgsinα＝fa，對b沿斜面方向有:FTcosθ－mgsinα＝fb，又因?yàn)檎龎毫ο嗟?，所以最大靜摩擦力相等,則a先達(dá)到最大靜摩擦力,先滑動(dòng),故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．二、非選擇題(共4小題，52分）9．（10分）（1）在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,以下說法正確的是(）A．彈簧被拉伸時(shí)，所掛鉤碼越多，誤差越小B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量D．用幾個(gè)不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量,得出拉力與伸長量之比相等（2）某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長,用直尺測出彈簧的原長L0，再把彈簧豎直懸掛起來，掛上鉤碼后測出彈簧伸長后的長度L，把L－L0作為彈簧的伸長量x，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響,最后畫出的圖線可能是圖中的(）解析:(1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)以所研究的一根彈簧為實(shí)驗(yàn)對象，在彈性限度內(nèi)通過增減鉤碼的數(shù)目來改變對彈簧的拉力，以探索彈力與彈簧伸長的關(guān)系，并且拉力和重力平衡．(2)由于考慮彈簧自身重力的影響，當(dāng)不掛鉤碼時(shí)，彈簧的伸長量x＞0，所以選C.答案:(1）B（2)C10．（12分)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1）除已有的器材：方木板、白紙、彈簧測力計(jì)、細(xì)繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆外，還必須有________________和________________．（2)要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果,必須()A．每次把橡皮條拉到同樣的位置 B．每次把橡皮條拉直C．每次準(zhǔn)確讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù) D．每次記準(zhǔn)細(xì)繩的方向(3)某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與繩套結(jié)點(diǎn)的位置．圖中________是力F1與F2的合力的理論值,________是力F1與F2的合力的實(shí)驗(yàn)值．解析：（1）做探究共點(diǎn)力合成的規(guī)律實(shí)驗(yàn)：我們是讓兩個(gè)力拉橡皮條和一個(gè)力拉橡皮條產(chǎn)生的作用效果相同，測出兩個(gè)力的大小和方向以及一個(gè)力的大小和方向，用力的圖示畫出這三個(gè)力，用平行四邊形做出兩個(gè)力的合力的理論值，和那一個(gè)力進(jìn)行比較．所以我們需要的實(shí)驗(yàn)器材有：方木板（固定白紙)，白紙(記錄方向畫圖）、刻度尺（選標(biāo)度)、繩套（彈簧測力計(jì)拉橡皮條)、彈簧測力計(jì)（測力的大小)、圖釘（固定白紙）、三角板(畫平行四邊形），橡皮條（讓力產(chǎn)生相同的作用效果的）．故還必須有的器材是橡皮條和三角板．（2）要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果,每次將橡皮條拉到同樣的位置，即用一個(gè)力與用兩個(gè)力的作用效果相同，測出兩個(gè)力的大小和方向以及一個(gè)力的大小和方向,沒有必要把橡皮條拉到最大長度,故B、C、D錯(cuò)誤,A正確．(3)用平行四邊形畫出來的是理論值，和橡皮條同線的那個(gè)是實(shí)際值，所以F是理論值，F(xiàn)′是實(shí)際值,該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪潜容^F1、F2合力的理論值和實(shí)驗(yàn)值是否相等．答案:(1）橡皮條三角板(2）A（3)FF′11．（15分)如圖所示，用三條完全相同的輕質(zhì)細(xì)繩1、2、3將A、B兩個(gè)質(zhì)量均為m的完全相同的小球連接并懸掛,小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩1與豎直方向的夾角為45°,輕繩3水平，求輕質(zhì)細(xì)繩上1、2、3的拉力分別為多大？解析:設(shè)三條繩上的拉力分別為FT1，F(xiàn)T2，F(xiàn)T3；把A、B兩個(gè)小球視為整體，受力分析如圖甲,由平衡條件可得2mg＝FT1cos45°FT3＝FT1sin45°解得FT1＝2eq\r（2）mg,FT3＝2mg隔離球B，受力分析如圖乙：FT2＝eq\r（mg2＋F\o\al(2，T3))＝eq\r（5)mg答案：2eq\r(2）mgeq\r(5)mg2mg12．(15分）如圖所示,有一個(gè)重量為20N的小物體放在斜面上,斜面底邊長AB＝40cm，高BC＝30cm，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，物體在一沿斜面向上的力F的作用下剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），現(xiàn)將力F順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至水平向右并保持不變，求此時(shí)物體與斜面之間的摩擦力．解析：當(dāng)力F沿斜面向上，物體恰好不向上滑動(dòng)時(shí)對物體受力分析,有F＝Gsinθ＋μGcosθ,由幾何關(guān)系得：sinθ＝0。6，cosθ＝0。8，F(xiàn)＝20