2011高考物理备考 专题2相互作用百所名校组合卷系列

20112011 高考物理备考之百所名校组合卷系列专题高考物理备考之百所名校组合卷系列专题 2 2 相互作用相互作用 试题 1 如图 1 所示 质量为m的物体静止在倾角为 的斜面上 关于物体之所以 能静止在斜面上的原因 同学之间有不同的看法 你认为正确的是 图 1 A 物体所受的重力小于物体所受的摩擦力 B 物体所受的下滑力小于物体所受的摩擦力 C 物体所受的重力和弹力的合力小于或等于物体与斜面间的最大静摩擦力 D 物体所受的弹力和最大静摩擦力的合力等于物体所受的重力 试题出处 2011 广东调研 解析 物体受重力 弹力 摩擦力这三个力 故 B 错 这三个力合力为零 所以摩 擦力等于重力沿斜面方向的分力 故 A 错 但摩擦力不一定就是最大静摩擦力 故 D 错 答案 C 试题 2 如图 2 所示 在水平力作用下 木块A B保持静止 若木块A与B的接触 面是水平的 且F 0 则关于木块B的受力个数可能是 图 2 A 3 个或 4 个 B 3 个或 5 个 C 4 个或 5 个 D 4 个或 6 个 试题出处 2011 石家庄一中模拟 解析 木块B静止 必受到重力 斜面的支持力 A给的压力和水平向左的摩擦力 这 4 个力 斜面给的摩擦力可有可无 故 C 正确 答案 C 试题 3 如图 3 所示 质量均为m的甲 乙两同学 分别静止于水平地面的台秤 P Q上 他们用手分别竖直牵拉一只弹簧秤的两端 稳定后弹簧秤的示数为F 若弹簧秤 的质量不计 下列说法正确的是 图 3 A 甲同学处于超重状态 乙同学处于失重状态 B 台秤P的读数等于mg F C 台秤Q的读数为mg 2F D 两台秤的读数之和为 2mg 试题出处 2011 长沙一中模拟 解析 甲 乙均静止 无加速度 故 A 错 对甲 乙分别受力分析可知 台秤P的 读数等于mg F 台秤Q的读数为mg F 故 BC 错 D 对 答案 D 试题 4 如图 4 所示 倾角为 30 重为 80 N 的斜面体静止在水平面上 一根弹性 轻杆一端垂直固定在斜面体上 杆的另一端固定一个重为 2 N 的小球 小球处于静止状态 时 下列说法正确的是 图 4 A 斜面有向左运动的趋势 B 地面对斜面的支持力为 80 N C 球对弹性轻杆的作用力为 2 N 方向竖直向下 D 弹性轻杆对小球的作用力为 2 N 方向垂直斜面向上 试题出处 2011 徐州一中模拟 解析 把小球 杆和斜面作为整体受力分析可知 仅受重力和地面的支持力 且二 力平衡 故 A B 错 对小球受力分析知 只受竖直向下的重力和杆给的竖直向上的弹力 杆对小球的力不一定沿杆 故 C 对 D 错 答案 C 试题 5 如图 5 所示是给墙壁粉刷涂料用的 涂料滚 的示意图 使用时 用撑竿 推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动 把涂料均匀地粉刷到墙上 撑竿的重力和墙 壁的摩擦均不计 且撑竿足够长 粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚 设该 过程中撑竿对涂料滚的推力为F1 涂料滚对墙壁的压力为F2 则 A F1增大 F2减小 B F1增大 F2增大 C F1减小 F2减小 D F1减小 F2增大 试题 6 如图 7 所示 水平地面上固定着一竖直立柱 某人通过柱顶的定滑轮将 200 N 的重物拉住不动 已知人拉着绳的一端 绳与水平地面夹角为 30 则定滑轮所受的压 力大小为 图 7 A 400 N B 200 N 3 C 300 N D 200 N 试题出处 2011 河北衡水中学模拟 解析 两绳对定滑轮作用力如图 8 图 8 F mg 200 N 由几何关系 F合 2Fcos30 200 N 3 滑轮受的压力FN F合 200 N 3 答案 B 试题 7 如图 9 中弹簧测力计 绳和滑轮的重量均不计 绳与滑轮间的摩擦力不计 物体的重力都是G 在图 甲 乙 丙 三种情况下 弹簧测力计的读数分别是 F1 F2 F3 则以下判断正确的是 图 9 A F3 F1 F2 B F3 F1 F2 C F1 F2 F3 D F1 F2 F3 试题出处 2011 山东菏泽一中模拟 解析 弹簧测力计的示数即为与其挂钩相连的细线的拉力大小 对三种情况下的物 体各自进行受力分析 由平衡条件得题图 甲 中F1 G 题图 乙 中F2 Gcos30 题图 丙 中F3 G 故 B 正确 答案 B 试题 8 如图 10 所示 一个重为 30 N 的物体 放在倾角 30 的斜面上静止不 动 若用F 5 N 的竖直向上的力提物体 物体仍静止 下述结论正确的是 图 10 A 物体受到的摩擦力减小 2 5 N B 物体对斜面的作用力减小 5 N C 斜面受到的压力减小 5 N D 物体受到的合外力减小 5 N 试题出处 2011 重庆一中模拟 试题 9 如图 11 所示 横截面为直角三角形斜劈A 放在粗糙的水平地面上 在劈 与竖直墙壁之间放置一光滑球B 系统处于静止状态 在球B上施一通过球心的力F 系统 仍保持静止 下列说法正确的是 图 11 A B所受合外力增大 B B对竖直墙壁的压力增大 C 地面对A的摩擦力减小 D A对地面的摩擦力将小于B对墙壁的压力 试题出处 2011 河南实验中学模拟 解析 球B始终静止 则其所受合外力始终为 0 故 A 错 以A B为整体受力分析 可知 墙给B的压力始终等于地面对A的摩擦力 故 D 错 对B受力分析易得墙对B的压 力变大 结合牛顿第三定律可知 B 对 C 错 答案 B 试题 10 如图 12 所示 将质量为m的滑块放在倾角为 的固定斜面上 滑块与斜 面之间的动摩擦因数为 若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等 重 力加速度为g 则 图 12 A 将滑块由静止释放 如果 tan 滑块将下滑 B 给滑块沿斜面向下的初速度 如果 2 m1 m2 g时 木板便会开始滑动 D 无论怎样改变F的大小 木板都不可能滑动 试题出处 2011 保定一中模拟 解析 木块相对木板向右运动 它要受到木板向左的滑动摩擦力 1m1g 由牛顿第三 定律可知 木板受到木块向右的滑动摩擦力 1m1g 因木板处于静止状态 由平衡条件可知 木板受到地面的摩擦力大小一定等于 1m1g 故 A 对 B 错 力F的大小只影响木块的加速 度 而不影响m1 m2之间的滑动摩擦力 1m1g 所以无论F大小如何 只要m1在m2上滑动 木板都不可能滑动 故 C 错 D 对 正确选项为 A D 答案 AD 试题 18 如图 30 所示 一个半球形的碗放在桌面上 碗口水平 O是球心 碗的内 表面光滑 轻质杆的两端固定有两个小球 质量分别是m1 m2 当它们静止时 m1 m2与球 心的连线跟水平面分别成 60 30 角 则碗对两小球的弹力F1 F2大小之比是 图 30 A 1 2 B 1 3 C 1 D 2 33 试题出处 2011 宁夏质量检测 图 31 解析 选m1 m2组成的整体作为研究对象进行分析 则三力平衡必共点 故 F1 F2 tan60 选项 B 正确 3 答案 B 试题 19 如图 33 滑板运动是一项非常刺激的水上运动 研究表明 在进行滑板运 动时 水对滑板的作用力FN垂直于板面 大小为kv2 其中v为滑板速率 水可视为静止 某次运动中 在水平引力作用下 当滑板和水面的夹角 37 时 滑板做匀速直线运 动 相应的k 54 kg m 人和滑板的总质量为 108 kg 试求 重力加速度g取 10 m s2 sin37 取 忽略空气阻力 3 5 图 33 1 水平牵引力的大小 2 滑板的速率 试题出处 2011 湖北调研 图 34 解析 1 以滑板和运动员为研究对象 其受力如图 34 所示 由共点力平衡条件可得 FNcos mg FNsin F 由 联立 得F 810 N 2 FN mg cos FN kv2 得v 5 m s mg kcos 答案 1 810 N 2 5 m s 试题 20 登山运动员有时需要使用在两竖直岩石墙间爬上去的技术 如图 36 所 示 假定鞋与岩石间的动摩擦因数为 0 9 运动员腿长为 0 9 m 图 36 1 求运动员可以像图中所示那样站立的两端之间的距离 2 如果遇到的是两竖直岩石间距离较小的情况 应怎样应付 请提出建议 试题出处 2011 华东师大附中模拟 解析 设运动员腿长为a 墙间距离为d 1 运动员在两墙之间 挂 着时 墙的反作用力的方向一定是沿着运动员的腿 受力 的几何图如图 37 甲所示 给出下列关系式 为动摩擦因数 有 即d FN FN 2 F2 N d 2a 2a 1 2 因为 的最大可能值为 0 9 故 1 3 m d 1 8 m 图 37 2 当d较小时 图乙给出了可采取的方法 乙图可取 丙图否定 答案 1 1 3 m d 1 8 m 2 采取的方法如图乙所示 试题 21 做 验证力的平行四边形定则 实验时 其中的三个实验步骤是 1 在水平放置的木板上铺一张白纸 把橡皮条的一端固定在木板上 另一端拴两根细 线 通过细线同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条 使它与细线的结点达到某一位 置O 在白纸上记下O点和两弹簧测力计的读数F1和F2 2 在纸上根据F1和F2的大小 应用平行四边形定则作图求出合力F 3 只用一个弹簧测力计通过细线拉橡皮条 使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同 记下此时弹簧测力计的读数F 及细绳的方向 以上三个步骤中均有错误或疏漏 指出错在哪里 在 1 中是 在 2 中是 在 3 中是 试题出处 2011 兰州一中模拟 解析 本题主要考查该实验的重要步骤 1 中读取F1和F2时 还应描绘F1 F2的 方向 2 中在 大小 后面加 方向 3 中 使它的 相同 改为 把橡皮条与细线 的结点拉至O点 答案 1 中读取F1和F2时 还应描绘F1 F2的方向 2 中在 大小 后面加 方向 3 中 使它的 相同 改为 把橡皮条与细线的结点拉至O点 试题 22 如图 14 所示 位于竖直侧面的物体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 图 14 1 求物体B与桌面间的动摩擦因数 2 如果用水平力F向左拉物体B 使物体A和B做匀速运动需多大的拉力 试题出处 2011 上海中学模拟 解析 1 因物体A和B恰好一起匀速运动 所以物体B受到的水平绳的拉力T与滑 动摩擦力F1的大小相等 且等于物体A的重力mAg 物体B对桌面的压力FN等于物体B的 重力mBg 所以有F1 FN FN mBg 解得 0 2 T F1 mAg 2 如果用水平力F向左拉物体B 使物体A和B做匀速运动 此时水平绳的拉力T与 滑动摩擦力F1的大小均不变 根据物体B水平方向受力平衡有F T F1 2mAg 4 N 答案 1 0 2 2 4 N 试题 23 如图 15 所示 倾角 60 的斜面上 放一质量为 1 kg 的物体 用 k 100 N m 的轻质弹簧平行于斜面拉着 物体放在PQ之间任何位置都能处于静止状态 而超过这一范围 物体就会沿斜面滑动 若AP 22 cm AQ 8 cm 试求物体与斜面间的 最大静摩