2019年高考物理一轮复习第2章相互作用新人教版.doc

1、【 精品教育资源文库 】 第二章 相 互 作 用 综合过关规范限时检测 满分： 100 分 考试时间： 60 分钟 一 、 选择题 (本题共 8 小题 ， 每小题 6 分 ， 共计 48 分 。 1 5 题为单选 ， 6 8 题为多选 ，全部选对的得 6 分 ， 选对但不全的得 3 分 ， 错选或不选的得 0 分 ) 1 (2018 武汉市部分学校调研测试 )如图 ， 在水平桌面上叠放着物体 a、 b、 c， 三个物体均处于静止状态 。 下列说法正确的是 导学号 21993412 ( D ) A b 对 a 的摩擦力可能水平向右 B b 对 a 的支持力与 a 受到的重力是一对作用力和反作用

2、力 C c 一定受到水平桌 面施加的摩擦力 D c 对 b 的作用力一定竖直向上 解析 图 a、 b 的接触面不水平 ， 故 b 对 a 的摩擦力不可能沿水平方向 ， 选项 A 错误；b 对 a 的支持力方向垂直于两者接触面向上 ， 与 a 的重力的方向不在同一直线上 ， 选项 B 错误；对 a、 b、 c 整体来说 ， 水平方向不受力 ， 则 c 不受水平桌面的摩擦力 ， 选项 C 错误；对a、 b 整体分析可知 ， 整体受到向下的重力作用 ， 则 c 对 b 的作用力与 a、 b 整体的重力等大反向 ， 即竖直向上 ， 故 c 对 b 的作用力竖直向上 ， 选项 D 正确 。 2 (201

3、8 开封市高三定位考试 )如图所示 ， 一件重力为 G 的衣服悬挂在等腰衣架上 ，已知衣架顶角 120 ， 底边水平 ， 不计摩擦 。 则衣架一侧对衣服的作用力大小为导学号 21993413 ( A ) A 33 G B 32 G C G2 D G 解析 由题意知 ， 衣架两侧对衣服作用力的夹角为 60 ， 由力的平衡条件知 ，2Fcos30 G， 解得 F 33 G， 选项 A 正确 。 【 精品教育资源文库 】 3 (2018 益阳市湘潭市调研考试 )如图所示 ， 小球 A、 B 通过一条细绳跨过定滑轮连接 ，它们都套在一根竖 直杆上 。 当两球平衡时 ， 连接两球的细绳与水平方向的夹角

4、分别为 和2 。 假设装置中的各处摩擦均不计 ， 则 A、 B 球的质量之比为 导学号 21993414 ( B ) A 2cos B 1 cos C tan D 1 sin 解析 对 A、 B 两球受力分析如答图所示 ， 由力的平衡条件可知 ， T sin mAg，Tsin2 mBg， T T， 解得 mA mB sin sin2 1 cos ， B 正确 。 4 (2018 河北省各校联盟监测 (一 )如图所示 ， 上表面光滑的半圆柱 体放有水平地面上 ， 小物块从靠近半圆柱体顶点 O 的 A 点 ， 在外力 F 作用下沿圆弧缓慢下滑到 B 点 ， 此过程中 F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱

5、体保持静止状态 。 下列说法正确的是 导学号 21993415( C ) A 半圆柱体对小物块的支持力变大 B 外力 F 先变小后变大 C 地面对半圆柱的摩擦力先变大后变小 D 地面对半圆柱体的支持力变大 解析 【 精品教育资源文库 】 对小物块受力分析 ， 受到重力 、 支持力和外力 F， 如答图 1 所示 。 根据共点力的平衡条件有： N mgcos ， F mgsin ， 由于 越来越大 ， 故支持力 N 变小 ， 外力 F 变大 ， 选项AB 错误 。 对半圆柱体受力分析 ， 受到压力 N1， 地面的支持力 N ， 重力 Mg， 地面的静摩擦力 f， 如答图 2 所示 。 根据共点力

6、平衡条件有： N1sin f， Mg N1cos N ， N1 N， 解得 f mgsin cos 12mgsin2 ， N Mg mgcos2 Mg mg(1 cos22 )， 由于 从 0增大到 90 ， 故静摩擦力 f 先变大后变小 ， 支持力先变小后变大 ， 选项 C 正确 ， D 错误 。 5 (2018 山东临沂模拟 )如图所示 ， 有一半径为 R 的光滑半圆形凹槽 ， O 为凹 槽所在圆的圆心 ， 将半径均为 R3的 A、 B 两小球放入其中 ， 平衡时 OA 与竖直方向的夹角 45 ，已知 sin15 6 24 ， 则 mAmB的值为 导学号 21993416 ( A ) A

7、3 12 B 3 12 C 1 D 2 解析 根据题意可知 ， OA AB OB 23R， 故三角形 ABO 为等边三角形 ， 对两个小球进行受力分析可得 GAsin60 FBAsin ， GBsin60 FAB ， 将 45 代入可得 GAGB3 12 ， 即mAmB3 12 ， 选项 A 正确 ， B、 C、 D 错误 。 【 精品教育资源文库 】 6 (2018 湛江市调研测试 )如图所示 ， 细线的两端固定在天花板上的 A、 B 两点 ， 在线上的 C、 D 两点悬挂质量相等的物体 a、 b， 并处于静止状态 ， CD 段细线严格水平 。 若将 b物体的质 量增大后 ， 为了保持 C

8、D 段细线严格水平 ， 整个系统处于静止状态 。 则导学号 21993417 ( AD ) A 应将悬挂点 D 适当向 B 移动 ， 减小 BD 的长度 B 应将悬挂点 C 适当向 A 移动 ， 减小 AC 的长度 C 移动后细线 AC 的张力大于细线 BD 的张力 D 移动后细线 AC 的张力小于细线 BD 的张力 解析 设 a、 b 的质量分别为 M 和 m， AC、 BD 与竖直方向的夹角分别为 、 ， 对结点 C、 D受力分析 ， 如答图所示 。 竖直方向： F1cos Mg， F2cos mg， 水平方向： F1sin T，F2sin T ， 其中 T T ， 联立可得 Mgtan

9、mgtan ， 当 a、 b 质量相等时 ， 有 ，若将 b 的质量增大 ， 即 M ， 选项 A 正确 ， B 错误 。 当 时 ， 由 F1sin F2sin 知 ， F1 2 D 。 假设 AB 上的铜环的质量为零 ， 重力为零 ， 它仅受细线的拉力和铁丝 AB 的弹力 ， 则此环平衡时 ， 细线与 AB 垂直 ， 2 ， 而 AB 上的铜环的质量大于零 ， 重力大于零 ， 要使此环处于静止状态 ， 细线不能与 AB 垂直 ， 应有 2 ， 选项 AB 错误 ， CD 正确 。 8 (2018 河南六市模拟 )将一横截面为扇形的物体 B 放在水平面上 ， 一小滑块 A 放在物体 B 上

10、， 如图所示 ， 除了物体 B 与水平面间的摩擦力之外 ， 其余接触面的摩擦均可忽略不计 ， 已知物体 B 的质量为 M， 滑块 A 的质量为 m， 重力加速度为 g， 当整个装 置静止时 ， A、B 接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为 。 则下列说法正确的是 导学号 21993419( AB ) A 物体 B 对水平面的压力大小为 (M m)g B 物体 B 受到水平面的摩擦力大小为 mgtan C 滑块 A 与竖直挡板之间的弹力大小为 mgtan D 滑块 A 对物体 B 的压力大小为 mgcos 解析 首先对滑块 A 进行受力分析 ， 如图甲所示 。 【 精品教育资源文库 】 根据平

11、衡条件 ， 有 F1 mgsin ， F2 mgtan 。 根据牛顿第三定律可知 ， 滑块 A 对物体 B 的压力大小为 mgsin ， 滑块 A 对竖直挡板的压力大小为 mgtan ， C、 D 错误 。 再对 A、 B 整体进行受力分析 ， 受重力 、 水平面支持力 、 竖直挡板支持力 、 水平面的静摩擦力 ， 如图乙所示 。 根据平衡条件 ， 水平面对物体 B 的支持力大小 FN (M m)g， 物体 B 受到水平面的摩擦力大小 f F2 mgtan ， 再根据牛顿第三定律 ， 物体 B 对水平面的压力大小为 (M m)g， A、 B 正确 。 二 、 非选择题 (共 3 小题 ， 共

12、52 分 。 计算题解答时请写出必 要的文字说明 、 方程式和重要的演算步骤 ， 只写出最后答案的不得分 ) 9 (15 分 )(2018 山东省日照市模拟 )甲 、 乙两同学在 “ 探究弹力和弹簧伸长量的关系 ” 时 ， 安装好实验装置 ， 让刻度零刻度线与弹簧上端平齐 ， 在弹簧下端挂 1 个钩码 ， 静止时弹簧长度为 l1， 如图 1 所示 ， 图 2 是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺 (最小分度是1mm)上位置的放大图 ， 在弹簧下端分别挂 2 个 、 3 个 、 4 个 、 5 个相同钩码 ， 静止时弹簧长度分别是 l2、 l3、 l4、 l5。 导学号 21993420 (1)

13、由图 2 知刻度尺的示数 l1 _11.50_cm。 若已知每个钩码质量是 50g， 挂 2 个钩码【 精品教育资源文库 】 时 ， 弹簧弹力 F2 _1.00_N(当地重力加速度 g 10m/s2)。 (2)甲同学以弹簧的长度 l 为横坐标 ， 以钩码的重力 G 为纵坐标建立了 G l 图象 ， 如图3 所示 ， 则由图知弹簧的原长为 _11.00_cm， 该弹簧的劲度系数为 _100_N/m。 (3)乙同学先将弹簧平放在桌面上 ， 测出了弹簧的原长 l0， 并以弹簧的伸长量 x l l0为横坐标 ， 以钩码的重力 G 为纵坐标作出了 G x 图象 ， 如图 4 所示 ， 则图线不过原点的

14、原因是 _弹簧自身有重力 _。 解析 (1)因刻度尺的最小分度为 1mm， 读数时应估读到最小分度 110， 所以刻度尺的读数为 11.50cm；挂 2 个钩码时 ， 弹簧弹力等于此时钩码的重力 ， 即 F2 2mg 1.00N。 (2)当弹簧下不挂钩码时 ， 弹簧的长度即弹簧的原因 ， 由图 3 知弹簧的原长为 11.00cm，图线的斜率表示弹簧的劲度系数 ， 即 k Fl Gl 100N/m。 (3)图线不过原点的原因是弹簧自身有重力 。 10 (10 分 )(2018 江西省重点中学联考 )某课外活动小组设计了一个实验来验 证力的平行四边形定则 ， 所用器材有：三根相同的橡皮筋 、 四个

15、图钉 、 一把直尺和一支铅笔 、 三张白纸以及一块方木板 。 实验步骤如下： 导学号 21993421 将拴在图钉 A、 B 上的两根橡皮筋适当张开一定角度 ， 并将图钉 A、 B 钉在木板上 ， 拉第三根橡皮筋 ， 使三根橡皮筋互成角度拉伸 ， 待结点处的图钉 O 静止时 ， 钉下图钉 C， 并记录图钉 O 的位置和图钉 A、 B、 C 的位置 。 将 x1、 x2、 x3接一定比例图示表示出来 ， 以 x1、 x2为邻边作平行四边形 ， 求出其对角线 OC ， 比较 OC 与 OC 的长度 (即 x3的长度 )及方向 ， 若相 等 ， 且在一条直线上 ， 则达到目的 ， 通常由于读数 、 摩擦等因素的影响 ， OC 与 OC 的反向延长线间会有一微小夹角 (如图所示 )。 测出此时这三根橡皮筋的长度 L1、 L2、 L3， 分别算出它们的伸长量 x1 L1 L0， x2 L2 L0， x3 L3 L0。 将三根橡皮筋的