【导与练】（福建专版）高考物理一轮复习 第二章检测试题.doc

第二章检测试题(时间:60分钟满分:100分)【测控导航】知识点题号1.三种常见的力1、52.力的合成与分解2、4、6、73.受力分析9、124.共点力的平衡3、8、11、135.实验:探究弹力和弹簧伸长的关系10一、选择题(本题共9小题,每小题6分,共54分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,全部选对的得6分,选错或不选的得0分)1.(2012广东省六校高三第二次联考)如图,p是位于水平的粗糙桌面上的物块,用跨过定滑轮的轻绳将p与小盘相连,小盘内有砝码,小盘与砝码的总质量为m.在p运动的过程中,若不计空气阻力,则关于p在水平方向受到的作用力与相应的施力物体,下列说法正确的是(b)a.拉力和摩擦力,施力物体分别是地球和桌面b.拉力和摩擦力,施力物体分别是绳和桌面c.重力mg和摩擦力,施力物体分别是地球和桌面d.重力mg和摩擦力,施力物体分别是绳和桌面解析:p在水平方向上只受到拉力和摩擦力,拉力和摩擦力都是接触力,拉力的施力物体是绳,摩擦力的施力物体是桌面,选b.2.(2012湖北孝感高中质量检测)如图所示,作用于o点的三个力平衡,设其中一个力大小为f1,沿-y方向,大小未知的力f2与+x方向夹角为,下列说法正确的是(d)a.力f3只能在第二象限b.力f3只能在第三象限c.力f3与f2的夹角越小,则f3与f2的合力越小d.f3的最小值为f1cos 解析:由图可知力f3可以在第三象限,也可以在第二象限,故a、b错误;f3与f2的合力与f1等大、反向,故c错误;根据图解法可求出f3的最小值为f1cos ,故d正确.3.如图所示,轻杆的一端固定一光滑球体,杆的另一端o为自由转动轴,而球又搁置在光滑斜面上.若杆与墙面的夹角为,斜面倾角为,开始时轻杆与竖直方向的夹角.且+90,则为使斜面能在光滑水平面上向右做匀速直线运动,在球体离开斜面之前,作用于斜面上的水平外力f的大小及轻杆受力f1和地面对斜面的支持力n的大小变化情况是(c)a.f逐渐增大,f1逐渐减小,n逐渐减小b.f逐渐减小,f1逐渐减小,n逐渐增大c.f逐渐增大,f1先减小后增大,n逐渐增大d.f逐渐减小,f1先减小后增大,n逐渐减小解析:利用矢量三角形法对球体进行分析如图(甲)所示,可知f1是先减小后增大.根据牛顿第三定律可知f1先减小后增大.斜面对球的支持力n逐渐增大.对斜面受力分析如图(乙)所示,可知f=nsin ,且n=n,则f逐渐增大,水平面对斜面的支持力n=g+ncos ,故n也逐渐增大.“动态平衡”是指平衡问题中的一部分力是变力,力的大小和方向均要发生变化,所以叫动态平衡,这是力学平衡问题中的一类难题.解决这类问题的一般思路是:把“动”化为“静”,“静”中求“动”.4.如图所示是骨折病人的牵引装置示意图,绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内.为了使脚所受的拉力增大,可采取的方法是(b)a.只增加绳的长度b.只增加重物的质量c.只将病人的脚向右移动d.只将两定滑轮的间距增大解析:设脚所受拉力为f,绳的拉力为t,重物的质量为m,则t=mg,f=2tcos =2mgcos ,因此只有增大m或减小时,f变大,故b正确.5.(2012江西省白鹭洲中学月考)如图(甲)所示,斜面体m的底面粗糙,斜面光滑,放在粗糙水平面上.弹簧的一端固定在墙面上,另一端与放在斜面上的物块m相连,弹簧的轴线与斜面平行.若物块在斜面上来回运动,斜面体保持静止,则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象应是图(乙)中的哪一个(c)解析:以斜面体m为研究对象,斜面体受重力、物块m的压力、地面的支持力和地面对斜面体的摩擦力作用而保持静止状态,物块在斜面上来回运动,物块对斜面的压力不变,斜面体所受外力不变,故地面对斜面体的摩擦力不发生变化,选项c正确.6.(2012海口市高考调研测试)一质量为m的物体,受到与水平方向夹角为、大小恒为f的拉力作用,在粗糙的水平面上做匀速直线运动,如图所示,若物体受到的滑动摩擦力大小为f,则下列说法正确的是(d)a.fsin 一定大于重力mgb.fsin 一定等于重力mgc.fcos 一定大于摩擦力fd.fcos 一定等于摩擦力f解析:物体受力平衡,物体与地面必存在摩擦力,有摩擦力也必存在压力,由平衡方程可得:fcos =f,fsin +n=mg,d选项正确.7.如图所示,在水平天花板的a点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直.杆的下端有一个轻滑轮o.一根细线上端固定在该天花板的b点处,细线跨过滑轮o,下端系一个重为g的物体,bo段细线与天花板的夹角为=30.系统保持静止,不计一切摩擦.下列说法中正确的是(d)a.细线bo对天花板的拉力大小是g2b.a杆对滑轮的作用力大小是g2c.a杆和细线对滑轮的合力大小是gd.a杆对滑轮的作用力大小是g解析:细线对天花板的拉力等于物体的重力g;以滑轮为研究对象,两段绳的拉力都是g,互成120,因此合力大小是g,根据共点力平衡,a杆对滑轮的作用力大小也是g(方向与竖直方向成60斜向右上方);a杆和细线对滑轮的合力大小为零.故d正确.8.在上海世博会最佳实践区,江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色.如图所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑滑轮悬挂一重物g.现将轻绳的一端固定于支架上的a点,另一端从b点沿支架缓慢地向c点靠近(c点与a点等高),则绳中拉力大小变化的情况是(c)a.先变小后变大b.先变小后不变c.先变大后不变d.先变大后变小解析:轻绳上产生的拉力各处相等,当绳的另一端在穹形支架的弯曲部分移动时,绳子的夹角是增大的,所以绳中拉力是增大的,当绳端在支架的竖直部分移动时,绳子的夹角不变化,故绳子的拉力保持不变,所以当端点从b点沿支架缓慢地向c点靠近的过程中,绳子的拉力先变大后不变,c选项正确.9. (2012潍坊二模)如图所示,固定在水平地面上的物体a,左侧是圆弧面,右侧是倾角为的斜面,一根轻绳跨过物体a顶点上的小滑轮,绳两端分别系有质量为m1、m2的小球,当两球静止时,小球m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为,不计一切摩擦,则m1、m2之间的关系是(b)a.m1=m2 b.m1=m2tan c.m1=m2cot d.m1=m2cos 解析:对m1受力分析如图(甲)所示,则f=m1gcos ,对m2受力分析如图(乙)所示,m2静止,故f=m2gsin ,故m1gcos =m2gsin ,得m1=m2tan ,选项b正确.轻绳通过定滑轮两端分别连接两个不同的物体,轻绳对两个物体的拉力大小是相等的.在圆弧面上的小球m1受到轻绳的拉力方向是与圆弧面相切且向上.二、实验题(9分)10.(2012福州调研题)为了探究弹簧弹力f和弹簧伸长量x的关系,某同学选了a、b两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是.b弹簧的劲度系数为.若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧(填a或b).解析:在弹簧的弹性限度以内,弹力与形变量是成正比的,图象上端出现弯曲是因为拉力过大,超过了弹簧的弹性限度.由胡克定律得x=fk,则图线斜率的倒数等于弹簧的劲度系数k=8n8cm=100 n/m.精确度高意味着相同拉力下形变量大,相同刻度线下最小分度值小,故应选用劲度系数小的弹簧a.答案:拉力过大,超过了弹簧的弹性限度100 n/ma三、计算题(共37分)11.(2012湖南岳阳市一中质检)(11分)如图所示,两个完全相同的球,重力大小均为g,两球与水平地面间的动摩擦因数都为,且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,一根轻绳两端固定在两个球上,在绳的中点施加一个竖直向上的拉力,当绳被拉直后,两段绳间的夹角为.问当f至少为多大时,两球将会发生滑动?解析:对结点o受力分析如图(甲)所示.(2分)由平衡条件得f1=f2=f2cos 2(2分)对任一球(如右球)受力分析如图(乙)所示.(2分)球发生滑动的临界条件是:f2sin2=n.(1分)f2cos2+n=g.(1分)又f2=f2,(1分)联立解得:f=2g+tan 2.(2分)答案:2g+tan 212.(2012福建六校联考)(12分)如图所示,在水平地面上有一向右匀速行驶的小车,车内用绳ab与绳bc拴住一个小球,bc绳水平,ab绳与竖直方向夹角为37,小球质量为0.8 kg,小球在车中位置始终未变(g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8).求:(1)ab绳的拉力大小.(2)bc绳的拉力大小.解析:(1)取小球为研究对象,其受力分析如图.(2分)当车匀速行驶时,合力为零,有facos =mg(3分) 则fa=mgcos=10 n.(2分)(2)由平衡条件有:fasin =fc(3分)则fc=6 n. (2分)答案:(1)10 n(2)6 n13.(14分)如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量m=1 kg,斜面倾角=30,细绳与竖直方向夹角=30,光滑斜面体的质量m=3 kg,置于粗糙水平面上.(g取10 m/s2)求:(1)细绳对小球拉力的大小;(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和