2021届高考新课标版物理一轮复习练习：章末检测第二章相互作用

1、章末检测、选择题1.如图所示的容器内盛有水，器壁 AB 部分是一个平面且呈倾斜状，有一个小物件 P 处于图示位置并保持静止状态，则该物体（）A. 可能受三个力作用B. 可能受四个力作用C. 一定受三个力作用D. 定受四个力作用1. d 答案 B 物体一定受到重力和浮力，若浮力大小等于重力，则二者可以平衡，物体与 AB 间没 有相互作用，故可能受两个力作用；若浮力大于重力，则物体一定会受 AB 的弹力，由于弹力垂直 于接触面向下，物体只有受到斜向下的摩擦力才能受力平衡，故物体可能受四个力；故只有 B 项 正确,A、C、D 错误。2.图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B 点等高,0 为结点,轻绳

2、AO B0 长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为 G 下列表述正确的是（）A.FA一定小于 GB. FA与 FB大小相等C. FA与 FB是一对平衡力D. FA与 FB大小之和等于 G2.宅答案 B 由题意知,A、B 两点等高,且两绳等长,故 FA与 FB大小相等,B 选项正确。若两绳夹角大于 120 ,则 FA=FBG;若夹角小于 120 ,则 FA=FBG;若夹角等于 120 ,则 FA=FB=G,故选项AD错。夹角为 180时,FA与 FB才能成为一对平衡力，但这一情况不可能实现,故 C 项错3.（2020 广东湛江模拟）如图所示,三根粗细均匀完全相同的圆木 A、B、C 堆放

3、在水平地面上,处于静止状态，每根圆木的质量为 m,截面的半径为 R,三个截面圆心连线构成的等腰三 角形的顶角9=120。，若在地面上的两根圆木刚好要滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不 考虑圆木之间的摩擦，重力加速度为 g,则（）A. 圆木间的弹力为2mg3B. 下面两根圆木对地面的压力均为mg3C.地面上的每根圆木受到地面的作用力为-mgD.地面与圆木间的动摩擦因数为亍OO3. t 答案B 对 A 进行受力分析，如图所示,A 处于平衡状态，合力为零，则有 FN1sin?=FN2sin2，FN1cos2+FN2cos=mg 解得 FN1=FN2=mg 故 A 错误；对整体受力分析，受到重力、

4、地面的支持力、B 受到的向右的摩擦力和 C 受到的向左的摩擦力，由对称性可知，竖直方向有3故 B 正确;对 B 进行研究,地面对 B 的作用力等于地面对 B 的支持力与地面对 B 的摩擦力的合力，大于2mg,故 C 错误;对 C,根据平衡条件得 Ff=FN2sin 60 =mgmg=5 N 所以杆对环的弹力 FN垂直杆向下, 杆对环还有沿杆向下的静摩擦力Ff,则 FN与 Ff的合力应竖直向下,大小为 F合=F-mg=5 N,所以FN=F合cos 30 =5v3 N,Ff=F合sin 30 =2.5 N,综上可知选项 D 正确。5.（多选）如图所示，两根轻绳一端系于结点 O,另一端分别系于固定圆

5、环上的 A、B 两点,0 点下 面悬挂一质量为 M 的物体,绳 OA 水平,拉力大小为 F1,绳 OB与 OA 的夹角a=120 ,拉力大小为 F2,将两绳同时缓慢顺时针转过 75 ,并保持两绳之间的夹角a始终不变,且物体始终保持静止 状态。则在旋转过程中，下列说法正确的是（）A.Fi逐渐增大 B.Fi先增大后减小C.F2逐渐减小 D.F2先增大后减小5. d 答案 BC 设两绳转动过程中，绳 0A 与水平方向的夹角为9,以 0 点为研究对象，受力分析如图所示，因为两绳是缓慢移动的，所以 0 点始终处于平衡状态，由平衡条件得 Ficos9=F2cos (60 -9),Fisin9+F2sin

6、(60 -9)=T,其中 T=Mg,联立解得Fi=?co：o-?,F2=-?CosZ?当960。时，9增大,F1增大,F2减小；当 60975时，9增sin60sin60大,F1减小,F2减小。因此,在两绳旋转的过程中，F1先增大后减小,F2逐渐减小,选项 B、C 正确。6.如图所示,表面光滑、半径为 R 的半球体固定在水平地面上，球心 O 的正上方 O处有一个光滑定滑轮,轻质细绳两端各系一个小球挂在定滑轮上(不计小球大小)，两小球平衡时，滑轮两侧细绳的长度分别为 L1=2.5R、L2=2.4R,则这两个小球的质量之比m:m2为(A.24：1B.25：1C.24 : 25D.25 : 246.

7、电答案 C 先以右侧小球为研究对象，分析受力情况。小球受重力 mg、绳子的拉力 T 和半球 体的支持力 N,如图所示。由平衡条件得知，拉力 T 和支持力 N 的合力与重力 mig 大小相等、方fl向相反。设 OO=h,根据三角形相似得?=?,得 mig=?o同理,以左侧小球为研究对象?2: ?2联立解得 m :m2=L2:L1=24：25。7.（2019 湖南怀化三模）如图所示,两个质量都是 m 的小球 A、B 用轻杆连接后斜放在墙上处于平衡状态。已知墙面光滑，水平地面粗糙。现将 A 球向下移动一小段距离，两球再次达到平衡，那 么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，地面对 B 球的支持力

8、N 和轻杆上的压力 F 的变 化情况是（ ）A.N 不变,F 变大B.N 变大,F 变大C.N 不变,F 变小D.N 变大,F 变小7. d 答案 A 对整体进行受力分析,知竖直方向 N=2mg 移动两球后,仍然平衡,则 N 仍然等于2mg 所以 N 不变。再隔离 A 进行受力分析，轻杆对 A 的作用力等于轻杆上受到的压力，轻杆对 A 球的作用力222?F=cos刊当 A 球向下移动一小段距离,夹角e变大，cos正确,B、C、D 错误。,得 mg=?o9变小,所以 F变大，即 F 变大。故 A8.（多选） 如图所示,一条细线一端与地板上的物体B 相连,另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A 相连,

9、定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O点,细线与竖直方向所成角度为a,则（）A. 如果将物体 B 在地板上向右移动一点,a角将增大B. 无论物体 B 在地板上左移还是右移，只要距离足够小，a角将不变C. 增大小球 A 的质量,a角一定减小D. 悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球 A 的重力8.d答案 ADO A之间的细线一定沿竖直方向,如果物体 B 在地板上向右移动一点，0、B 间的细线将向右偏转，0A 与 OB 间的夹角将增大。0A 与 0B 两段细线上的弹力都等于小球 A 的重力,其合力与悬挂定滑轮的细线的弹力大小相等、方向相反，悬挂定滑轮的细线的弹力方向（即 00的方向）与/A0B 的角

10、平分线在一条直线上，显然物体 B 在地板上向右移动时a角将增大,A 正 确,B错误；增大小球 A 的质量,只要物体 B 的位置不变，a角也不变,C 错误；因物体 B 无论在地 板上移动多远，/ A0B 也不可能达到 120 ,故悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A 的重力,D 正确。二、非选择题9. 某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。实验时，先把弹簧平放在桌面上，用刻度尺测出弹簧的原长 L=4.60 cm,再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记 下对应的弹簧的长度 x,数据记录如表所示。钩码个数12345弹力 F/N1.02.03.04.05.0弹簧的长度 x/

11、cm7.009.0011.0013.0015.00（1）根据表中数据在图中作出 F-x 图线;(3)图线与 x 轴的交点坐标大于 Lo的原因是9. 答案(1)如图所示I 解析(1)用作图法研究弹簧的弹力与其伸长量的关系，由于实验误差，依据实验数据描成的点有时不会完全在一条直线上，这时所作直线应尽量多地通过这些点，并使不在直线上的点尽量均 匀分布在所作直线两侧，明显与其他的点相差很远的点应该舍去。该题中所给出数据恰好可以 在一条直线上，所以直接描点作图即可。在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。由 F=kAx得 k=g= 50 N/m,即图线的斜率为弹簧的劲度系数。(3)由于弹簧有一定重

12、量，将其自然悬挂时的长度与平放时的长度不一样，平放时稍短一些，量取 Lo时,应将弹簧一端固定在铁架台上的铁夹上，让其自然下垂，再用刻度尺量得自然状态下 的原长。10. 如图所示,在光滑的水平杆上穿两个重均为 2 N 的球 A、B,在两球之间夹一弹簧，弹簧的劲度 系数为 10 N/m,用两条等长的线将球 C 与AB 相连，此时弹簧被压缩了 10 cm,两条线的夹角为 60 ,求：由此图线可得，(2)50(1)杆对 A 球的支持力为多大(2)C 球的重力为多大。10. C 答案(1)(2+ 七)N (2)2N宅解析(1)A、C 球的受力情况分别如图所示其中 F=kx=1 N对于 A 球,由平衡条件

13、得F=FTsin 30 FN=G+FTCOS30 解得 FN=(2+V3) N由可得两线的拉力为FT=2 N对于 C 球,由平衡条件得2FTCOS30 =GC解得 G=23 N11. 如图所示,木块 A固定在水平地面上,细线的一端系住光滑滑块 B,另一端绕过固定在木块 A 上的轻质光滑滑轮后固定在墙上,B 与 A 的竖直边刚好接触，滑轮左侧的细线竖直，右侧的细线水 平。已知滑块 B 的质量为 m,木块 A 的质量为 3m,重力加速度为 g,当撤去固定 A 的力后,A 不会 翻倒。求：(1) A 固定不动时,细线对滑轮的压力大小 F;(2) 撤去固定 A 的力后,A 与地面间的动摩擦因数卩满足什么条件时,A 不会向右运动11. t