届高三物理一轮复习 相互作用Word文件下载.docx

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C．图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有

（2）、（3）

D．图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有

（2）、（4）

如果杆端受拉力作用，则可用等长的绳代替，若杆端受到沿杆的压力作用，则杆不可用等长的轻绳代替，如图

（1）、（3）、（4）中的AB杆受拉力作用，而

（1）、

（2）、（4）中的BC杆均受沿杆的压力作用，故A、C、D均错误，B正确．

B

3．如图所示，质量为m的物体，在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的质量为M的倾角为θ的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（　　）

A.无摩擦力　　　　　B．有水平向右的摩擦力

C．支持力为（M＋m）gD．支持力小于（M＋m）g

用整体法进行分析，以物体和斜面为研究对象，整体处于平衡状态，共受四个作用力：

两物体的总重力、沿斜面向上的拉力F、地面的支持力、地面的静摩擦力，静摩擦力方向水平向左．因为总重力等于地面的支持力与拉力沿竖直方向的分力的合力，所以支持力小于总重力，D正确．

4．（2014年滁州模拟）如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是（　　）

A．F1＝F2＝F3　　　　　　B．F1＝F2＜F3

C．F1＝F3＞F2D．F3＞F1＞F2

第一个图中，以弹簧下面的小球为研究对象，第二个图中，以悬挂的小球为研究对象，第三个图中，以任一小球为研究对象．第一个图中，小球受竖直向下的重力mg和弹簧向上的弹力，二力平衡，F1＝mg；

后面两个图中，小球受竖直向下的重力和细线的拉力，二力平衡，弹簧的弹力大小均等于细线拉力的大小，则F2＝F3＝mg，故三图中平衡时弹簧的弹力相等．

A

[限时检测]

（时间：

45分钟，满分：

100分）

[命题报告·

教师用书独具]

知识点

题号

力、重力

1

弹力的判断

2、3

胡克定律的应用

6、7、8、12

静摩擦力的判断和计算

4、9

滑动摩擦力的分析计算

5、10、11

一、选择题（本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题只有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内）

1．（2013年高考上海单科）如右图，质量mA＞mB的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是下图中的（　　）

A、B在竖直下落过程中与墙面没有弹力，所以也没有摩擦力，A、B均做自由落体运动，处于完全失重状态，均只受重力，故A正确．

答案A

2．在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的情况就是一个实例．当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是（　　）

A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变

B．运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的

C．此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大

D．此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力

发生相互作用的物体均要发生形变，故A错；

发生形变的物体，为了恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，B错误；

在最低点，运动员虽然处于瞬间静止状态，但接着运动员要加速上升，故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力，C错误、D正确．

3．（2014年黄山模拟）如图所示，一倾角为45°

的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑匀质铁球静止，需加一水平力F，若力F过球心，下列说法中正确的是（　　）

A．球一定受墙的弹力且水平向左

B．球可能受墙的弹力且水平向左

C．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上

D．球一定同时受到墙的弹力和斜面的弹力

因球处于平衡状态，且一定受重力、水平外力作用，所以必受斜面的弹力作用，当F大小等于重力时，球不受墙的弹力，当F大于重力时，受墙的弹力作用，且水平向左，所以B对．

4．如图所示，物体A置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做匀速运动，下列关于物体A在上述两种情况下的受力描述，正确的是（　　）

A．物体A随传送带一起向上运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下

B．物体A随传送带一起向下运动时，A所受的摩擦力沿斜面向下

C．物体A随传送带一起向下运动时，A不受摩擦力作用

D．无论A随传送带一起向上还是向下运动，传送带对物体A的作用力均相同

无论传送带向上还是向下运动，物体A随传送带匀速运动处于平衡状态，在重力作用下有相对于传送带沿斜面向下的运动趋势，传送带对物体有沿斜面向上的静摩擦力，根据平衡条件可得Ff＝mgsinθ，所以D正确．

5．如图所示，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物体Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的．已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为（　　）

A．4μmgB．3μmg

C．2μmgD．μmg

对Q的受力分析如图甲所示，对P的受力分析如图乙所示，由平衡条件可得：

FT＝Ff，FT＝Ff地→P＋FfQ→P＋FT，且根据Ff＝μFN得F＝4μmg，故只有A正确．

6．如图所示，在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3,1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是（　　）

A.2L＋

B．2L＋

C．2L＋

D．2L＋

先以2、3为整体分析，设1、2间弹簧的伸长量为x1，有kx1＝μ（m2＋m3）g；

再以3为研究对象，设2、3间弹簧伸长量为x2，有kx2＝μm3g，所以1、3两木块之间的距离为2L＋x1＋x2，故选B.

7．如图所示，质量均为m的木块A和B，用一个劲度系数为k的轻质弹簧连接，最初系统静止，现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面，则这一过程A上升的高度为（　　）

A．mg/kB．2mg/k

C．3mg/kD．4mg/k

系统最初静止时，以木块A为研究对象得弹簧的压缩量x1＝mg/k.B刚好离开地面时，以木块B为研究对象得弹簧的伸长量x2＝mg/k.A上升的高度h＝x1＋x2＝2mg/k，故B正确．

8．（2014年马鞍山模拟）如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°

的光滑斜面上，劲度系数为k的轻弹簧，一端系在小球上，另一端固定在P点．小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°

，则弹簧的伸长量为（　　）

A.

　　　　　　　　B.

C.

D.

对小球受力分析如图所示：

由力的合成可知，FN和F的合力与重力mg等大反向，由几何关系可知F＝

＝

，又由胡克定律得F＝kx，解得x＝

，C正确．

C

9.A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如右图所示，C是一箱沙子，沙子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计．现打开箱子下端开口，使沙子均匀流出，经过时间t0沙子流完，则下图中能表示在此过程中桌面对物体B的摩擦力Ff随时间的变化关系的图象是（　　）

选择A、B整体作为研究对象，由于这个整体开始处于静止状态，因此后来应一直处于静止状态，整体共受到5个力作用，即重力G′＝GA＋GB、支持力FN、静摩擦力Ff、两根绳子的拉力F1和F2.其中F1＝F2＝

.根据力平衡条件得：

Ff＝F1＋F2＝GC＝2G，当沙子均匀流完后Ff′＝G，B正确．

10．（2014年宣城质检）如图所示，质量为mB＝24kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝22kg的木箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°

.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5.现用水平方向大小为200N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出（sin37°

≈0.6，cos37°

≈0.8，重力加速度g取10m/s2），则木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小为（　　）

A．0.3B．0.4

C．0.5D．0.6

对A受力分析如图甲所示，

由题意得FTcosθ＝Ff1①

FN1＋FTsinθ＝mAg②

Ff1＝μ1FN1③

由①②③得FT＝100N

对A、B整体受力分析如图乙所示

由题意得FTcosθ＋Ff2＝F④

FN2＋FTsinθ＝（mA＋mB）g⑤

Ff2＝μ2FN2⑥

由④⑤⑥得：

μ2＝0.3，故A答案正确．

二、非选择题（本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位）

11.（15分）如图有一半径为r＝0.2m的圆柱体绕竖直轴OO′以ω＝9rad/s的角速度匀速转动．今用力F将质量为1kg的物体A压在圆柱侧面，使其以v0＝2.4m/s的速度匀速下降．若物体A与圆柱面的动摩擦因数μ＝0.25，求力F的大小．（已知物体A在水平方向受光滑挡板的作用，不能随轴一起转动）

在水平方向上圆柱体有垂直纸面向里的速度，A相对圆柱体有垂直纸面向外的速度为v′，v′＝ωr＝1.8m/s；

在竖直方向上有向下的速度v0＝2.4m/s.

A相对于圆柱体的合速度为

v＝

＝3m/s

合速度与竖直方向的夹角为θ，

则cosθ＝

A做匀速运动，竖直方向受力平衡，有

Ffcosθ＝mg，

得Ff＝

＝12.5N，

另Ff＝μFN，FN＝F，故F＝

＝50N.

50N

12．（15分）如图所示，原长分别为L1和L2，劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态．求：

（1）这时两弹簧的总长．

（2）若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起，直到两弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和，求这时平板受到下面物体m2的压力大小．

（1）设上面弹簧受到的弹力为F1，伸长量为Δx1，下面弹簧受到的弹力为F2，伸长量为Δx2，由物体的平衡及胡克定律有F1＝（m1＋m2）g

Δx1＝

F2＝m2g，Δx2＝

所以总长为

L＝L1＋L2＋Δx1＋Δx2＝L1＋L2＋

＋

.

（2）要使两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，必须是上面弹簧伸长Δx，下面弹簧缩短Δx.

对m2：

FN＝k2Δx＋m2g

对m1：

m1g＝k1Δx＋k2Δx

FN＝m2g＋

m1g.

由牛顿第三定律，得

平板受m2的压力大小FN′＝FN＝m2g＋

（1）L1＋L2＋

（2）m2g＋

m1g