2011高考物理二轮复习 专题预测 相互作用 共点力的平衡4

用心 爱心 专心1 20112011 高考物理二轮复习高考物理二轮复习 专题预测专题预测 相互作用相互作用 共点力的平衡共点力的平衡 4 4 第第 卷卷 选择题选择题 一 选择题一 选择题 本题包括 10 小题 共 40 分 每小题给出的四个选项中 有的只有一个选项正确 有的有多个选项正确 全部选对的得 4 分 选对但不全的得 2 分 错选或不选的得 0 分 1 一个物体受三个共点力的作用 这三个力大小相等 互成 120 则下列说法正确的是 A 物体一定做匀速直线运动 B 物体所受合力可能不为零 C 物体所受合力一定为零 D 物体可能做匀变速曲线运动 解析解析 三个共点力大小相等 互成 120 则这三个力一定在同一平面内 合力为零 物体 可能匀速直线运动 也可能静止 选项 C 正确 答案答案 C 2 王飞同学练习拉单杠时 两臂平行握住单杠 在他两臂逐渐分开的过程中 手臂的拉力 A 逐渐变大 B 逐渐变小 C 先变小 后变大D 先变大 后变小 解析解析 设每个手臂的拉力为F 两个手臂的夹角为 2 由题意可知 2Fcos mg 在两个手 臂逐渐分开的过程中 角在逐渐增大 则 cos 值在逐渐减小 而mg不变 所以拉力 F在逐渐增大 本题考查了力的合成与分解的知识 答案答案 A 3 如图 1 1 一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑 A与B的接触面 光滑 已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的 2 倍 斜面倾角为 B与斜面之间的动摩擦因数是 图 1 1 A tan 3 2 B cot 3 2 C tan D cot 解析解析 设A和B的质量均为m B与斜面间的动摩擦因数为 则A与斜面间的动摩擦因数为 2 AB系统处于平衡状态 在沿斜面方向上有 2mg sin 2 mgcos mgcos 0 得 tan 3 2 故选 A 答案答案 A 4 如图 1 2 一质量为M的探空气球在匀速下降 若气球所受浮力F始终保持不变 气球在运 动过程中所受阻力仅与速率有关 重力加速度为g 现欲使该气球以同样速率匀速上升 则需 从气球吊篮中减少的质量为 图 1 2 用心 爱心 专心2 A 2 g F M B g F2 C g F M 2D 0 5 如图 1 3 由物体A和B组成的系统处于静止状态 A B的质量分别为mA和mB 且mA mB 滑轮的质量和一切摩擦不计 使绳的悬点由P点向右移动一小段距离到Q点 系统再次达到 静止状态 则悬点移动前后图中绳与水平方向的夹角 将 图 1 3 A 变大B 变小C 不变D 可能变大 也可能变小 解析解析 设绳中拉力为T 则当系统只要静止 则T mBg 而对于A物体 2Tcos 90 mAg 由于T不变 则 不变 C 正确 答案答案 C 6 如图 1 4 所示 质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑 此过 程斜面体B仍静止 斜面体的质量为M 则水平地面对斜面体 图 1 4 A 无摩擦力B 有水平向左的摩擦力 C 支持力为 m M gD 支持力小于 m M g 解析解析 由于A匀速下滑 B静止不动 可将A B视为整体 根据平衡条件可知 斜面体B 应该受到地面对它施加的水平向左的静摩擦力Ff 满足Ff Fcos 选项 B 对 竖直方向 有F下标 N Fsin m M g 选项 D 对 答案答案 BD 7 如图 1 5 所示 用三根轻绳将质量均为m的A B两小球以及水平天花板上的固定点O之 间两两连接 然后用一水平方向的力F作用于A球上 此时三根轻绳均处于直线状态 且 OB绳恰好处于竖直方向 两球均处于静止状态 三根轻绳的长度之比为 OA AB OB 3 4 5 则下列说法正确的是 用心 爱心 专心3 图 1 5 A OB绳中的拉力小于mg B OA绳中的拉力大小为mg 3 5 来源 C 拉力F大小为mg 5 4 D 拉力F大小为mg 3 4 解析解析 由于A B两球均处于静止状态 则OB绳中的拉力等于mg AB绳中拉力为零 此时 A球受重力 拉力F OA绳拉力FT三个力作用处于平衡 据平衡条件可求得 FT mg 3 F mg 3 故 正确 答案答案 BD 8 两滑杆上分别套A B两圆环 两环上分别用细线悬吊着两物体C D 如图 1 6 所示 当它们都沿滑杆向下滑动时 A的悬线始终与杆垂直 B的悬线始终竖直向下 则 图 1 6 A A环做的是匀速运动 B B环做的是匀速运动 C A环与杆之间一定有摩擦力 D B环与杆之间一定无摩擦力 甲 乙 答案答案 B 9 如图 1 7 所示 固定在水平地面上的斜面体顶端安装一定滑轮 两物块P Q用轻绳连接 并跨过定滑轮 P 悬于空中 Q 放在斜面上 均处于静止状态 不计滑轮的质量和绳子与滑 轮间的摩擦 当用水平向右的恒力推Q时 P Q仍静止不动 则 用心 爱心 专心4 图 1 7 A Q受到的摩擦力一定变小 B Q受到的摩擦力一定变大 C 轻绳上的拉力一定变小 D 轻绳上的拉力一定不变 解析解析 Q受到的静摩擦力方向可能沿斜面向上 也可能沿斜面向下 当又受到一个水平向右 的力推它时 它受到的静摩擦力可能增大也可能减小 由于P Q仍静止不动 所以绳的拉 力仍等于P的重力 本题中由于未告知P Q的质量及斜面倾角间的关系和斜面的情况 所 以Q受到的摩擦力就有多种可能情况 既可能沿斜面向上 也可能沿斜面向下 还可能不 受摩擦力 答案答案 D 10 如图 1 8 所示 一根轻弹簧上端固定在O点 下端拴一个钢球P 球处于静止状态 现 对球施加一个方向向右的外力F 使球缓慢偏移 在移动中弹簧与竖直方向的夹角 90 且弹簧的伸长量不超过弹性限度 并始终保持外力F的方向水平 则图 1 9 给 出的弹簧伸长量x与 cos 的函数关系图象中 最接近的是 图 1 8 图 1 9 解析解析 设弹簧的劲度系数为k 当弹簧与竖直方向成 角时 伸长量为x 受力分析由平衡 条件知 cos mg kx 则 cosk mg x 即x与 cos 成反比 最接近的是图象 D 答案答案 D 第第 卷卷 非选择题非选择题 二 填空与实验题二 填空与实验题 本题包括 2 小题 共 20 分 把答案填在相应的横线上或按题目要求作答 11 5 分 为测量小圆柱体的体积 用游标卡尺测量其长度如图 1 10 甲所示 其读数为 mm 用螺旋测微器测量其直径如图乙所示 其读数为 mm 用心 爱心 专心5 甲 乙 图 1 10 图 1 11 1 由上述数据可得汽车风阻f 与汽车正面投影面积 S 及汽车行驶速度v 的关系式为 f 要求用k表示比例系数 2 由上述数据得出k的大小和单位是 3 据推理或猜测 k的大小主要与 等因素有关 解析解析 1 控制变量法 S 不变 研究表格中某一行中的各个数据 找出f与v2成正比 v不 变 研究表格中某一列中的各个数据 找出f与 S 成正比 即 f kSv2 2 把表格中的一组数据 如f 206 N S 2 0 m2 v 20 m s 代入上式 得出k 0 26 kg m3 3 与空气密度 车的外形 车的表面情况等因素有关 答案答案 1 kSv2 2 0 26 kg m3 3 与空气密度 车的外形 车表面情况等因素有关 三 计算题三 计算题 本题包括 4 小题 共 40 分 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步 骤 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题目 答案中必须明确写出数值和单位 13 8 分 现有一弹簧组 大弹簧内套小弹簧 大的比小的长 0 2 m 底端一起固定在地面 用心 爱心 专心6 上 另一端自由 当压缩此弹簧组时 测得弹力与压缩距离的关系如图 1 12 所示 求大 小 弹簧的劲度系数k1和k2 图 1 12 14 9 分 如图 1 13 所示 贴着竖直侧面的物体A的质量mA 0 2 kg 放在水平面上的物体 B的质量mB 1 0 kg 绳和滑轮间的摩擦均不计 且绳的OB部分水平 OA部分竖直 A和 B恰好一起匀速运动 取g 10 m s2 求 图 1 13 1 物体B与桌面间的动摩擦因数 2 如果用水平力F向左拉B 使物体A和B做匀速运动 需多大的拉力 3 若在原来静止的物体B上放一个与B物体质量相等的物体后 物体B受到的摩擦力为多 大 解析解析 1 因A和B恰好一起匀速运动 所以B受到的水平绳的拉力T与滑动摩擦力Ff的大 小相等 有 Ff T mAg 又Ff FN mBg 解得 0 2 2 如果用水平力F向左拉B 使物体A和B做匀速运动 此时绳的拉力与滑动摩擦力的大 小均不变 根据物体B水平方向的平衡有 F T mBg mAg mBg 4 N 3 在B上放一物体后 B将静止 由平衡条件可知 B受到的摩擦力仍等于绳的拉力 即 用心 爱心 专心7 2 N 答案答案 1 0 2 2 4 N 3 2 N 15 11 分 如图 1 14 所示 用绳AC和BC吊起一重物 绳与竖直方向夹角分别为 30 和 60 AC绳能承受的最大拉力为 150 N 而BC绳能承受的最大拉力为 100 N 求物体最大重 力不能超过多少 图 1 14 解析解析 以重物为研究对象 受力如右图所示 由平衡条件得 TACsin30 TBCsin60 0 TACcos30 TBCcos60 G 0 由式 可知TAC 3TBC 当TBC 100 N 时 TAC 173 N AC将断 而当TAC 150 N 时 TBC 86 6 N 100 N 将TAC 150 N TBC 86 6 N 代入式 解得G 173 2 N 所以重物的最大重力不能超过 173 2 N 答案答案 173 2 N 16 12 分 如图 1 15 所示 半径为R 圆心为O的大圆环固定在竖直平面内 两个轻质小 圆环套在大圆环上 一根轻质长绳穿过两个小圆环 它的两端都系上质量为m的重物 小圆 环可以在大圆环上自由移动 且绳子与大 小圆环间及大 小圆环之间的摩擦均可以忽略 小圆环的大小也忽略 问两个小圆环分别在哪些位置时 系统可处于平衡状态 图 1 15 解析解析 系统处于平衡状态时 两小环的可能位置为 1 两小环同时位于大圆环的底端 2 两小环同时位于大圆环的顶端 3 两小环一个位于大圆环的顶端 另一个位于大圆环的底端 4 除上述三种情况