安徽省2020高三物理一輪課下作業(yè) 第2章 相互作用章末大盤點(diǎn)

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1、相互作用章末大盤點(diǎn) (本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！) 一、選擇題 1．某班級同學(xué)要調(diào)換座位，一同學(xué)用斜向上的拉力拖動桌子沿水平地面勻速運(yùn)動．則下列說法正確的是(　　) A．拉力的水平分力等于桌子所受的合力 B．拉力的豎直分力小于桌子所受重力的大小 C．拉力與摩擦力的合力大小等于重力大小 D．拉力與重力的合力方向一定沿水平方向 解析：　本題考查共點(diǎn)力平衡．由于桌子做勻速直線運(yùn)動，故受力平衡，所受合力為零，拉力在水平方向的分量不為零，選項(xiàng)A錯誤；由于拉力在水平方向的分量與摩擦力平衡，所以地面對桌子的支持力不為零，選項(xiàng)B正確；拉力與摩擦力的合力應(yīng)等于重力與支持力的合

2、力大小，選項(xiàng)C錯誤；由于拉力大小和方向均未明確，拉力與重力的合力方向不確定，選項(xiàng)D錯誤． 答案：　B 2.如右圖所示，一運(yùn)送救災(zāi)物資的直升飛機(jī)沿水平方向勻速飛行．已知物資的總質(zhì)量為m，吊運(yùn)物資的懸索與豎直方向成θ角．設(shè)物資所受的空氣阻力為F阻，懸索對物資的拉力為F，重力加速度為g，則(　　) A．F阻＝mgsin θ　　　　　　　 B．F阻＝mgtan θ C．F＝mgcos θ D．F＝ 解析：　救災(zāi)物資勻速飛行，受力平衡，它受到向下的重力mg，向右的阻力F阻和沿細(xì)繩斜向上的拉力，可得F阻＝mgtan θ，B項(xiàng)正確． 答案：　B 3．如右圖所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上

3、，一邊緊貼墻壁．若再在斜面上加一物體m，且M、m相對靜止，小車后來受力個數(shù)為(　　) A．3 B．4 C．5 D．6 解析：　對M和m整體，它們必受到重力和地面支持力．對小車因小車靜 止，由平衡條件知墻面對小車必?zé)o作用力，以小車為研究對象．如右圖所示，它受四個力；重力Mg，地面的支持力FN1，m對它的壓力FN2和靜摩擦力Ff，由于m靜止，可知Ff和FN2的合力必豎直向下，故B項(xiàng)正確． 答案：　B 4．如右圖所示，在傾角為53°的斜面上，用沿斜面向上5 N的力拉著重4 N的木塊向上做勻速運(yùn)動，則斜面對木塊的總作用力的方向是(　　) A．垂直斜面向上 B．水平向左

4、C．沿斜面向下 D．豎直向上 解析：　木塊受到重力、支持力、拉力和摩擦力而處于平衡狀態(tài)，因沿斜面向上的拉力在豎直方向的分力為Fsin 53°＝5×0.8 N＝4 N＝mg，沿斜面向上的拉力在水平向右方向的分力為Fcos 53°＝5×0.6 N＝3 N，由平衡條件知斜面對木塊的總作用力的方向是水平向左，故選項(xiàng)B正確． 答案：　B 5．密繞在軸上的一卷地膜用輕繩一端拴在軸上，另一端懸掛在墻壁上A點(diǎn)，如右圖所示，當(dāng)逆時針緩慢向下用力F抽出地膜時，整卷地膜受的各個力要發(fā)生變化，不計地膜離開整卷時對地膜卷的粘扯拉力和地膜卷繞軸轉(zhuǎn)動時的摩擦力，但在D點(diǎn)地膜與墻壁間有摩擦力，隨著地膜的不斷抽出

5、，下述分析正確的是(　　) A．懸掛地膜的輕繩上的拉力在增大 B．地膜對墻的壓力在增大 C．拉動地膜的力在減小 D．地膜卷受墻的支持力與輕繩的拉力的合力不變 解析：　當(dāng)?shù)啬げ粩啾怀槌鲞^程中，OD逐漸減小，∠OAD逐漸減小，由于地膜質(zhì)量不斷減小，由共點(diǎn)力平衡可知輕繩拉力逐漸減小，選項(xiàng)A、B均錯誤；因地膜卷對墻壁的壓力逐漸減小，由Ff＝μFN可知摩擦力逐漸減小，選項(xiàng)C正確；由于支持力逐漸減小，∠OAD逐漸減小，根據(jù)三角形定則可知地膜卷受墻的支持力與輕繩的拉力的合力減小，選項(xiàng)D錯誤． 答案：　C 6．如圖甲所示，在圓柱體上放一物塊P，圓柱體繞水平軸O緩慢轉(zhuǎn)動，從A轉(zhuǎn)至A′的過程，物塊與

6、圓柱體保持相對靜止，則圖乙反映的是該過程中(　　) A．重力隨時間變化的規(guī)律 B．支持力隨時間變化的規(guī)律 C．摩擦力隨時間變化的規(guī)律 D．合外力隨時間變化的規(guī)律 解析：　在圓柱體緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，物塊P的重力是定值，不隨時間發(fā)生變化，A錯；物塊P受三個力的作用，豎直向下的重力G，沿半徑指向外的支持力FN，沿切線方向的靜摩擦力Ff，因圓柱體緩慢移動，所以物塊P在任意位置所受合力為零，D錯；對三力正交分解，設(shè)重力G與支持力FN方向所夾銳角為θ，則FN＝mgcos θ，F(xiàn)f＝mgsin θ，從A轉(zhuǎn)至A′的過程中，θ先減小后增大，所以FN先增大后減小，B對；而Ff先減小后增大，C錯．

7、答案：　B 7．如右圖所示，物體A靜止在傾角為30°的斜面上，現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到37°，物體仍保持靜止，則下列說法中正確的是(　　) A．A對斜面的壓力不變 B．A對斜面的壓力增大 C．A受到的摩擦力不變 D．A受到的摩擦力增大 解析：　物體A受力分析如圖所示，將重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解．則靜摩擦力Ff＝mgsin θ，F(xiàn)f隨θ的增大而增大；斜面對物體A的支持力FN＝mgcos θ，由牛頓第三定律，A對斜面的壓力F′N＝FN＝mgcos θ，隨θ的增大而減?。? 答案：　D 8.如右圖所示，質(zhì)量分別為mA和mB的物體A、B用細(xì)繩連接后跨過滑輪，A靜

8、止在傾角為45°的斜面上．已知mA＝2mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°增大到50°，系統(tǒng)保持靜止．下列說法正確的是(　　) A．細(xì)繩對A的拉力將增大 B．A對斜面的壓力將減小 C．A受到的靜摩擦力不變 D．A受到的合力將增大 解析：　 對A受力分析如圖所示，由物體的平衡條件得：FN－Gcos θ＝0，Gsin θ－Ff－F＝0，F(xiàn)＝ 若θ從45°增大為50°，則有FN減小，F(xiàn)f增大．物體A受到的合力仍為0. 答案：　B 9.如右圖所示，一個木塊放在固定的粗糙斜面上，今對木塊施一個既與斜面底邊平行又與斜面平行的推力F，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，如將力F撤消，則木塊(　　)

9、 A．仍保持靜止 B．將沿斜面下滑 C．受到的摩擦力大小不變 D．受到的摩擦力方向不變 解析：　有力F作用時，木塊在斜面內(nèi)的受力如右圖，且 Ff＝， 當(dāng)撤去力F后，木塊只受mgsin θ和F′f， 且F′f

10、勻速運(yùn)動，則彈簧的最終長度是多少？(取g＝10 m/s2) 解析：　 (1)物體靜止在斜面上受力分析如右圖所示，則物體受到的靜摩擦力Ff＝mgsin 37° 代入數(shù)據(jù)得Ff＝5×10×sin 37°N＝30 N，摩擦力方向?yàn)檠匦泵嫦蛏希? (2)當(dāng)物體沿斜面向上被勻速拉動時，如下圖所示，彈簧拉力設(shè)為F，伸長量為x，則F＝kx F＝mgsin 37°＋F滑 F滑＝μmgcos 37° 彈簧最終長度l＝l0＋x，由以上方程解得 l＝12 cm. 答案：　(1)30 N　方向沿斜面向上　(2)12 cm 11．如下圖所示，A、B兩物體疊放在水平地面上，已知A、B的質(zhì)量分別為

11、mA＝10 kg，mB＝20 kg，A、B之間，B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5.一輕繩一端系住物體A，另一端系于墻上，繩與豎直方向的夾角為37°，今欲用外力將物體B勻速向右拉出，求所加水平力F的大小，并畫出A、B的受力分析圖．(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 解析：　A、B的受力分析如下圖所示． 對A應(yīng)用平衡條件 FTsin 37°＝Ff1＝μFN1① FTcos 37°＋FN1＝mAg② 聯(lián)立①、②兩式可得： FN1＝＝60 N Ff1＝μFN1＝30 N 對B用平衡條件 F＝F′f1＋Ff2＝F′f1＋μFN2＝Ff

12、1＋μ(FN1＋mBg) ＝2Ff1＋μmBg＝160 N. 答案：　160 N 滾動訓(xùn)練(一) (本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！) 一、選擇題 1．一個物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，以T為時間間隔，在第三個T內(nèi)的位移是3 m，第三個T終了時的瞬時速度是3 m/s，則(　　) A．物體的加速度是3 m/s2 B．物體在第一個T終了時的瞬時速度為1 m/s C．時間間隔為1 s D．物體在第一個T時間內(nèi)的位移為1 m 答案：　B 2.(2020·浙江嘉興基礎(chǔ)測試)如右圖所示，傾角為30°，重為80 N的斜面體靜止在水平面上．一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體

13、上，桿的另一端固定一個重為2 N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時，下列說法正確的是(　　) A．斜面有向左運(yùn)動的趨勢 B．地面對斜面的支持力為80 N C．球?qū)椥暂p桿的作用力為2 N，方向豎直向下 D．彈性輕桿對小球的作用力為2 N，方向垂直斜面向上 解析：　把小球、桿和斜面作為整體受力分析可知，僅受重力和地面的支持力，且二力平衡，故A、B錯；對小球受力分析知，只受豎直向下的重力和桿給的豎直向上的彈力(桿對小球的力不一定沿桿)，故C對，D錯． 答案：　C 3．某人欲估算飛機(jī)著陸時的速度，他假設(shè)飛機(jī)停止運(yùn)動前在平直跑道上做勻減速運(yùn)動，飛機(jī)在跑道上滑行的距離為x，從著陸到停下來所用的時間

14、為t，則飛機(jī)著陸時的速度為(　　) A.　　　　　　　　　　　 B. C. D.到之間的某個值 解析：　根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移公式x＝t、平均速度公式＝，得v0＝. 答案：　B 4.如右圖所示，輕繩上端固定在天花板上的O點(diǎn)，下端懸掛一個重為10 N的物體A，B是固定的表面光滑的圓柱體．當(dāng)A靜止時，輕繩與天花板的夾角為30°，B受到繩的壓力是(　　) A．5 N　　　　　　　　　　 B．10 N C．5 N D．10 N 解析：　對物體A，根據(jù)平衡條件可知，繩子拉力FT＝10 N，B受到兩個方向夾角為120°的等大的兩個拉力FT的作用，合力沿著角平分線，故合力的大小應(yīng)等于

15、FT＝10 N，B對． 答案：　B 5.一輛轎車和一輛卡車在同一公路上均由靜止開始同時做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小分別為3 m/s2和7 m/s2，兩車能達(dá)到的最大速度均為30 m/s，剛開始運(yùn)動時兩車距離為20 m，轎車車身全長5 m，卡車車身全長20 m，則兩車的錯車時間為(　　) A．1.1 s B．1.0 s C．1.2 s D．1.7 s 答案：　B 6．物體A的質(zhì)量為1 kg，置于水平地面上，物體與地面的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2.從t＝0開始物體以一定初速度v0向右滑行的同時，受到一個水平向左的恒力F＝1 N的作用，則能反映物體受到的摩擦力Ff隨時間變化的圖象是(

16、取向右為正方向，g＝10 m/s2)(　　) 解析：　物體開始運(yùn)動，受到滑動摩擦力為2 N，方向向左，后來Ff＜μmg物體靜止，受到靜摩擦力為1 N，方向向右，故A正確；本題要對運(yùn)動過程清楚，分析受力從而確定過程，過程不清楚容易誤選． 答案：　A 7．一滑塊以某一速度從斜面底端滑到頂端時，其速度恰好減為零．若設(shè)斜面全長L，滑塊通過最初L所需時間為t，則滑塊從斜面底端到頂端所用的時間為(　　) A.t B.t C.t D．2t 解析：　假設(shè)存在逆過程，即為初速度是零的勻加速直線運(yùn)動，將全過程分為位移均為L/4的四個階段，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，其時間之比為1∶(－1)∶(

17、－)∶(2－)，根據(jù)題意可列方程：＝，t′＝2t. 答案：　D 8．如右圖所示，A、B兩物體通過輕細(xì)繩跨過定滑輪相連接，已知物體A的質(zhì)量大于物體B的質(zhì)量，開始它們處于靜止?fàn)顟B(tài)．在水平拉力F的作用下，使物體A向右做變速運(yùn)動，同時物體B勻速上升．設(shè)水平地面對物體A的支持力為FN，對A的摩擦力為Ff，繩子對A的拉力為FT，那么在物體B勻速上升的過程中，F(xiàn)N、Ff、FT的大小變化情況是(　　) A．FN、Ff、FT都增大 B．FN、Ff增大，F(xiàn)T不變 C．FN、Ff、FT都減小 D．FN、FT減小，F(xiàn)f不變 解析：　該題考查連接體和動態(tài)平衡，物體B勻速上升過程，說明物體B受力平衡，繩

18、子的拉力FT與物體B的重力大小相等，保持不變，隔離A分析，A受重力、地面的支持力FN、繩子的大小不變、方向變化的拉力FT，滑動摩擦力Ff和外力F，在豎直方向上，合力不變，拉力FT的豎直分力逐漸減小，則物體A與地面之間的彈力FN變大，滑動摩擦力Ff變大，故選B. 答案：　B 9．如右圖所示，一質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體在水平地面上，質(zhì)量為m的小木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在斜面上，現(xiàn)用一平行斜面、大小恒定的拉力F作用于小木塊，拉力在斜面所在的平面內(nèi)繞小木塊旋轉(zhuǎn)一周的過程中，斜面體和木塊始終保持靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法中不正確的是(　　) A．小木塊受到斜面的最大摩擦力為F＋mgsin θ B．小木塊受

19、到斜面的最小摩擦力可能為零 C．斜面體受到地面的最大摩擦力為F D．斜面體受到地面的最小摩擦力為零 答案：　D 10．如下圖所示，物體m通過定滑輪牽引另一水平面上的物體沿斜面勻速下滑，此過程中斜面仍靜止，斜面質(zhì)量為M，則水平地面對斜面體(　　) A．無摩擦力　　　　　　　　 B．有水平向左的摩擦力 C．支持力為(M＋m)g D．支持力小于(M＋m)g 解析：　設(shè)斜面夾角為θ，對M、m整體分析受力可得平衡方程：FTcos θ＝Fμ靜，F(xiàn)Tsin θ＋FN＝(M＋m)g，故D正確． 答案：　D 二、非選擇題 11.(2020·合肥模擬)測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，

20、如右圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335 m，某時刻B發(fā)出超聲波，同時A由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動．當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時，A、B相距355 m，已知聲速為340 m/s，求汽車的加速度大小． 解析：　設(shè)超聲波往返的時間為2t，根據(jù)題意汽車在2t時間內(nèi)位移為a(2t)2＝20 m，① 所以超聲波追上A車時，A車前進(jìn)的位移為at2＝5 m，② 所以超聲波在2t內(nèi)的路程為2×(335＋5) m，由聲速340 m/s可得t＝1 s，代入①式得，a＝10 m/s2. 答案：　10 m/s2 12．(2020·湖北八校二次聯(lián)考)某公共汽車的運(yùn)行非常規(guī)則，先由靜止開始勻加速啟動

21、，當(dāng)速度達(dá)到v1＝10 m/s時再做勻速運(yùn)動，進(jìn)站前開始勻減速制動，在到達(dá)車站時剛好停?。财囋诿總€車站停車時間均為Δt＝25 s，然后以同樣的方式運(yùn)行至下一站．已知公共汽車在加速啟動和減速制動時加速度大小都為a＝1 m/s2，而所有相鄰車站間的行程都為x＝600 m．有一次當(dāng)公共汽車剛剛抵達(dá)一個車站時，一輛電動車剛經(jīng)過該車站一段時間t0＝60 s，已知該電動車速度大小恒定為v2＝6 m/s，而且行進(jìn)路線、方向與公共汽車完全相同，不考慮其他交通狀況的影響，試求： (1)公共汽車從其中一車站出發(fā)至到達(dá)下一站所需的時間t； (2)若從下一站開始計數(shù)，公共汽車在剛到達(dá)第n站時，電動車也恰好同

22、時到達(dá)此車站，n為多少？ 解析：　(1)設(shè)公共汽車啟動時加速所用的時間為t1 t1＝v1/a 得t1＝10 s 設(shè)加速啟動時行駛的路程為x1 x1＝at 得x1＝50 m 上面所求時間和路程同時也是減速制動所用的時間和路程，設(shè)汽車每次勻速行駛所經(jīng)過的路程為x2 x2＝x－2x1 得x2＝500 m 設(shè)勻速行駛所花時間為t2 t2＝x2/v1 得t2＝50 s 所以公共汽車在每兩站之間運(yùn)動所經(jīng)歷的時間為 t＝2t1＋t2＝70 s. (2)設(shè)電動車到達(dá)第n站所用的總時間為T T＝n(t＋Δt)＋t0 所以有 v2T＝nx 代入數(shù)據(jù)可求得 n＝12. 答案：　(1)70 s　(2)12