复习09 相互作用部分3-2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习

试卷第=page11页，总=sectionpages88页试卷第=page22页，总=sectionpages44页复习09相互作用部分3-2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习（人教版）目录TOC\o"1-4"\h\z\u小专题1 2与绳子相关模型 2弹簧专题 4与杆相关专题 6

小专题1与绳子相关模型1．如图所示，某健身爱好者手拉着轻绳，在粗糙的水平地面上缓慢地移动，保持绳索始终平行于地面。为了锻炼自己的臂力和腿部力量，可以在O点悬挂不同的重物C，则（）A．若健身者缓慢向右移动，绳OA的拉力变小B．若健身者缓慢向左移动，绳OB的拉力变小C．若健身者缓慢向右移动，绳OA、OB拉力的合力变大D．若健身者缓慢向左移动，健身者与地面间的摩擦力变大2．如图所示，小物块在拉力F作用下向左做匀速直线运动，μ＜1，在角由45°逐渐增大到接近90°的过程中力F（）A．一直增大 B．一直减小 C．先减小后增大 D．不变3．如图，倾角为的斜面体置于水平地面上，物块与沙桶通过细绳相连接，细绳跨过光滑定滑轮，左侧细绳与斜面平行，斜面体与沙桶都处于静止状态不计滑轮和细绳的重力，向沙桶中增加少量沙子后装置仍保持静止，则以下说法正确的是（）A．斜面对小物块的支持力一定减小B．斜面对小物块的摩擦力一定减小C．地面对斜面体的支持力一定减小D．地面对斜面体的摩擦力一定减小4．（多选）如图所示，OA、OB是两根轻绳，AB是轻杆，它们构成一个等边三角形。在A、B处分别固定着质量均为m的小球，此装置悬挂在O点。现对B处小球施加水平外力F，让绳OA位于竖直位置。已知当地重力加速度为g。则（）A．轻杆AB中的弹力为零 B．绳OA中的拉力大小为mgC．绳OB中的拉力大小为mg D．外力F的大小为mg5．如图所示，三根细轻绳系于O点，其中OA绳另一端固定于A点，OB绳的另一端与放在水平地面上质量m2为20kg的物体乙相连，OC绳的另一端悬挂质量m1为4kg的钩码甲。平衡时轻绳OA与竖直方向的夹角，OB绳水平。已知重力加速度g=10m/s2，。（1）求轻绳OA受到的拉力TOA、OB受到的拉力TOB大小；（2）求乙受到的摩擦力f大小；（3）已知物体乙与水平桌面间的最大静摩擦力fmax为90N，若在钩码下方继续加挂钩码，为使物体在原位置保持静止，求最多能再加挂的钩码质量。弹簧专题1．如图所示，A、B两个物块的重力分别是，，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是（）A．和 B．和C．和 D．和2．图中a、b、c为三物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的细绳，它们连接如图并处于平衡状态，则有可能（）A．N处于拉伸状态而M处于压缩状态．B．N处于压缩状态而M处于拉伸状态．C．N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态．D．N、M均处于不伸不缩状态．3．如图所示，物体A和B的重力分别为10N和3N，不计弹簧秤和细线的重力和一切摩擦，则弹簧秤所受的合力和弹簧秤的读数为A．0N，13N B．7N，3NC．0N，3N D．7N，13N4．质量分别为1kg、2kg、1kg的木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图所示，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态．现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10m/s2。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（）A．12cm B．10cm C．8cm D．6cm5．如图所示，质量均为m的滑块A、B、C置于水平地面上，中间用劲度系数分别为k1、k2的轻弹簧a，b连接，在施加在滑块C上的水平恒力F作用下，一起无相对运动地向右加速运动。已知滑块与地面间的动摩擦因数均为，重力加速度为g。在滑块运动过程中，下列说法正确的是（）A．滑块A比滑块C受到的合力小B．两弹簧a、b的弹力之比C．两弹簧a、b的伸长量之比D．若弹簧a突然断裂，在断裂瞬间，滑块A比滑块B的加速度小6．一根轻弹簧的伸长量跟所受的外力F之间的关系如图所示，试求：(1)弹簧的劲度系数=______；(2)若弹簧原长，当把弹簧压缩到长时，需要的压力=______N；(3)若弹簧原长，如果用的拉力（仍在弹性限度内），弹簧长度是______。与杆相关专题1．如图所示，两个质量均为m的小球用轻质细杆连接静止于内壁光滑的半球形碗内，杆及碗口平面均水平，碗的半径及两小球之间的距离均为R，不计小球半径，则碗对每个小球的支持力大小为（）A．mg B．mg C．mg D．2mg2．甲图中，轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接，另一端用轻绳系住，绳、杆之间夹角为30°，在B点下方悬挂质量为m的重物。乙图中，轻杆CD一端插入墙内，另一端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物，绳、杆之间夹角也为30°。甲、乙中杆都垂直于墙，则下列说法中正确的是（）A．两根杆中弹力一样的大B．甲图中杆的弹力更大C．两根杆中弹力方向均沿杆向D．若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，乙中轻绳更容易断裂3．（多选）如图所示，杆BC的B端用铰链固定在竖直墙上，另一端C为一滑轮。重物G上系一绳经过滑轮固定于墙上A点处，整个装置处于静止状态。若将绳的A端沿墙缓慢向下移，同时使杆绕B转动，让装置仍然静止。(杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计)则()A．绳的拉力不变，BC杆受绳的压力增大B．绳的拉力不变，BC杆受绳的压力减小C．必须使杆绕B顺时针转动D．必须使杆绕B逆时针转动4．如图，光滑轻杆AB、BC通过A、B、C三点的铰链连接，与水平地面形成一个在竖直平面内三角形，AB杆长为l。BC杆与水平面成30°角，AB杆与水平面成60°角。一个质量为m的小球穿在BC杆上，并静止在底端C处。现对小球施加一个水平向左F=的恒力，当小球运动到CB杆的中点时，它的速度大小为________，小球沿CB杆向上运动过程中AB杆对B处铰链的作用力随时间t的变化关系式为________。【名师点拨】本题抓住小球受力根据牛顿第二定律求出小球加速度，再求经过BC中点时的小球速度，第二问中根据BC杆满足力矩平衡，由力矩平衡方程求解作用力随时间变化的关系。计算较难。5．如图所示，一根质量为m的匀质细圆柱杆，A端通过光滑铰链固定于竖直墙上，B端系上细绳，细绳水平，另一端系于竖直墙上C点，已知AC=4m，BC=6m，则绳子BC的拉力FBC=__________，圆柱杆A端所受的弹力FA=___________。复习09相互作用部分3-2020-2021学年高一物理寒假全能突破总复习（人教版）目录TOC\o"1-4"\h\z\u小专题1 2与绳子相关模型 2弹簧专题 6与杆相关专题 11

小专题1与绳子相关模型1．如图所示，某健身爱好者手拉着轻绳，在粗糙的水平地面上缓慢地移动，保持绳索始终平行于地面。为了锻炼自己的臂力和腿部力量，可以在O点悬挂不同的重物C，则（）A．若健身者缓慢向右移动，绳OA的拉力变小B．若健身者缓慢向左移动，绳OB的拉力变小C．若健身者缓慢向右移动，绳OA、OB拉力的合力变大D．若健身者缓慢向左移动，健身者与地面间的摩擦力变大【答案】B【解析】A．对O点受力分析，根据平衡条件有解得，当健者缓慢向右移动时，角变大，则FA、FB均变大，故A错误；B．当健者缓慢向左移动时，角变小，则FA、FB均变小，故B正确；C．不论健者向哪个方向移动，两绳拉力的合力一定等于重物的重力，保持不变，故C错误；D．因为健者受到的摩擦力大小与绳OB的拉力大小相等，故健者与地面的摩擦力变小，故D错误。故选B。2．如图所示，小物块在拉力F作用下向左做匀速直线运动，μ＜1，在角由45°逐渐增大到接近90°的过程中力F（）A．一直增大 B．一直减小 C．先减小后增大 D．不变【答案】A【解析】小物块在拉力F作用下向左做匀速直线运动，根据物体的受力平衡：水平方向有Fcosθ=μN竖直方向有N+Fsinθ=mg联立解得其中当θ从45°逐渐增大到接近90°的过程中，sin(θ+α)逐渐减小，所以F逐渐增大，选项A正确。故选A。3．如图，倾角为的斜面体置于水平地面上，物块与沙桶通过细绳相连接，细绳跨过光滑定滑轮，左侧细绳与斜面平行，斜面体与沙桶都处于静止状态不计滑轮和细绳的重力，向沙桶中增加少量沙子后装置仍保持静止，则以下说法正确的是（）A．斜面对小物块的支持力一定减小B．斜面对小物块的摩擦力一定减小C．地面对斜面体的支持力一定减小D．地面对斜面体的摩擦力一定减小【答案】C【解析】AB．对物块b受力分析如图物块b受重力、沙桶a给它的拉力、斜面给它的支持力以及摩擦力作用（摩擦力未画出）。斜面对小物块的支持力等于物块的重力垂直于斜面的分力大小，不变。摩擦力有多种情况：(1)F大于重力沿斜面向下的分力，则摩擦力沿斜面向下，在a中的沙子增加后，拉力F增大，摩擦力变大；(2)F小于重力沿斜面向下的分力，则摩擦力沿斜面向上，在a中的沙子增加后，拉力F变大，摩擦力可能变小，也可能先变小到零后反向变大。AB错误；CD．选斜面体、物块整体为研究对象，受力分析如图在沙桶中的沙子增加后，拉力F变大，其竖直方向的分力变大，故地面对斜面体的支持力N变小；拉力水平方向的分力变大，故地面对斜面体的摩擦力变大，C正确，D错误。故选C。4．（多选）如图所示，OA、OB是两根轻绳，AB是轻杆，它们构成一个等边三角形。在A、B处分别固定着质量均为m的小球，此装置悬挂在O点。现对B处小球施加水平外力F，让绳OA位于竖直位置。已知当地重力加速度为g。则（）A．轻杆AB中的弹力为零 B．绳OA中的拉力大小为mgC．绳OB中的拉力大小为mg D．外力F的大小为mg【答案】AB【解析】AB．对A分析，由于OA细线恰好处于竖直方向，根据平衡条件，可知AB绳中张力为0，绳OA中的拉力大小为mg，否则OA绳将偏离竖直方向与题目不符，故AB正确；CD．球B受力分析，受到重力G，作用力F和OA绳的拉力T，受力分析如图根据平衡条件得解得，故CD错误。故选AB。5．如图所示，三根细轻绳系于O点，其中OA绳另一端固定于A点，OB绳的另一端与放在水平地面上质量m2为20kg的物体乙相连，OC绳的另一端悬挂质量m1为4kg的钩码甲。平衡时轻绳OA与竖直方向的夹角，OB绳水平。已知重力加速度g=10m/s2，。（1）求轻绳OA受到的拉力TOA、OB受到的拉力TOB大小；（2）求乙受到的摩擦力f大小；（3）已知物体乙与水平桌面间的最大静摩擦力fmax为90N，若在钩码下方继续加挂钩码，为使物体在原位置保持静止，求最多能再加挂的钩码质量。【答案】（1）N，N；（2）f=30N；（3）8kg。【解析】（1）以结点为研究对象，受到三个拉力作用，如图所示根据平衡条件得，轻绳OA受到的拉力为：N轻绳OB受到的拉力为：N（2）对乙物体研究，水平方向受摩擦力f和拉力TOB，根据平条件衡得：N（3）考虑物体乙恰好不滑动的临界情况，根据平衡条件，OB绳的拉力为：N对甲分析，根据平衡条件仍有：解得：kg弹簧专题1．如图所示，A、B两个物块的重力分别是，，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是（）A．和 B．和C．和 D．和【答案】D【解析】弹簧可能是压缩状态，也可能是拉伸状态。设绳子的拉力，地板的支持力，弹簧的弹力为F。分情况讨论：(1)如果弹簧是压缩状态时，A、B受力图如图所示对物体A 对物体B 由于、、计算可得，(2)如果弹簧是拉伸状态时，图中的F分别反向。对物体A 对物体B 计算可得，故D正确，ABC错误。故选D。2．图中a、b、c为三物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的细绳，它们连接如图并处于平衡状态，则有可能（）A．N处于拉伸状态而M处于压缩状态．B．N处于压缩状态而M处于拉伸状态．C．N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态．D．N、M均处于不伸不缩状态．【答案】A【解析】B．先分析N弹簧，由于上面与细线相连，故N弹簧可能处于原长也可能被拉伸，但不可能处于压缩状态，故B错误；CD．当N弹簧处于原长时，也就是均处于不伸不缩状态，细线的拉力为零，M弹簧在a物体的作用下处于压缩状态，不可能处于拉伸状态，也不可能处于拉伸状态，故CD错误；A．当N弹簧处于拉伸状态时，细线对a又拉力，当拉力小于a物体的重力时，M弹簧处于压缩状态，故A正确.故选A。3．如图所示，物体A和B的重力分别为10N和3N，不计弹簧秤和细线的重力和一切摩擦，则弹簧秤所受的合力和弹簧秤的读数为A．0N，13N B．7N，3NC．0N，3N D．7N，13N【答案】C【解析】物体B处于静止状态，所以B受力是平衡的，即弹簧右端受到的力大小为3N；又因为弹簧秤处于静止状态，所以弹簧秤受力是平衡的，弹簧右端受到的拉力是3N，虽然A的重力是10N，但因弹簧受力平衡，A端绳受的力是3N，而弹簧秤的合力为零。弹簧秤的示数是钩上的拉力或是一端受到的力，所以示数为3N。故选C。4．质量分别为1kg、2kg、1kg的木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图所示，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态．现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10m/s2。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（）A．12cm B．10cm C．8cm D．6cm【答案】A【解析】开始未用水平力拉p弹簧时，弹簧q处于压缩状态，受到的压力等于b物体的重力，由胡克定律得弹簧q压缩的长度为当c木块刚好离开水平地面时，弹簧q处于伸长状态，受到的拉力为等于c物体的重力，根据胡克定律得弹簧q伸长的长度为此时，弹簧p处于伸长状态，受到的拉力等于b、c的总重力，则弹簧p伸长的长度为根据几何关系得到，该过程p弹簧的左端向左移动的距离为故选A。5．如图所示，质量均为m的滑块A、B、C置于水平地面上，中间用劲度系数分别为k1、k2的轻弹簧a，b连接，在施加在滑块C上的水平恒力F作用下，一起无相对运动地向右加速运动。已知滑块与地面间的动摩擦因数均为，重力加速度为g。在滑块运动过程中，下列说法正确的是（）A．滑块A比滑块C受到的合力小B．两弹簧a、b的弹力之比C．两弹簧a、b的伸长量之比D．若弹簧a突然断裂，在断裂瞬间，滑块A比滑块B的加速度小【答案】D【解析】A．因三者无相对运动，故加速度一定相同，由牛顿第二定律可知，A、B、C受到的合力相同，故A错误；B．由牛顿第二定律，对A、B、C整体解得对A有 解得对A、B整体有解得联立解得，，故两弹簧a、b的弹力之比，故B错误；C．由胡克定律可知即故C错误；D．在弹簧a突然断裂的瞬间，由牛顿第二定律可知，对A 解得对B解得由知故故，故D项正确。故选D。6．一根轻弹簧的伸长量跟所受的外力F之间的关系如图所示，试求：(1)弹簧的劲度系数=______；(2)若弹簧原长，当把弹簧压缩到长时，需要的压力=______N；(3)若弹簧原长，如果用的拉力（仍在弹性限度内），弹簧长度是______。【答案】1500N/m300N100cm【解析】(1)[1]从图象可以看出弹簧的形变量与弹簧受到的力成正比，由胡克定律，整理得由公式可看出图象的斜率等于劲度系数的倒数，所以弹簧的劲度系数(2)[2]若弹簧原长l0=60cm，当把弹簧压缩到40cm长，此时弹簧的压缩量由胡克定律可得(3)[3]如果用600N的拉力，由胡克定律可得，弹簧被拉长所以弹簧的总长度为与杆相关专题1．如图所示，两个质量均为m的小球用轻质细杆连接静止于内壁光滑的半球形碗内，杆及碗口平面均水平，碗的半径及两小球之间的距离均为R，不计小球半径，则碗对每个小球的支持力大小为（）A．mg B．mg C．mg D．2mg【答案】B【解析】以其中一小球为研究对象，受力情况如图所示根据题意可知θ＝30°，对小球根据平衡条件可知故选B。2．甲图中，轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接，另一端用轻绳系住，绳、杆之间夹角为30°，在B点下方悬挂质量为m的重物。乙图中，轻杆CD一端插入墙内，另一端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物，绳、杆之间夹角也为30°。甲、乙中杆都垂直于墙，则下列说法中正确的是（）A．两根杆中弹力一样的大B．甲图中杆的弹力更大C．两根杆中弹力方向均沿杆向D．若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，乙中轻绳更容易断裂【答案】B【解析】甲中受力如下图，杆受力沿杆，两端绳中拉力不同，由平行四边形定则，可知乙图中受力如下图，杆受力不沿杆，绳中两个拉力大小相同。可知综合以上分析，易知故A错误；B正确；C错误；若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，甲乙图中绳子拉力大小关系如下故甲中轻绳更容易断裂。故D错误。故选B。3．（多选）如图所示，杆BC的B端用铰链固定在竖直墙上，另一端C为一滑轮。重物G上系一绳经过滑轮固定于墙上A点处，整个装置处于静止状态。若将绳的A端沿墙缓慢向下移，同时使杆绕B转动，让装置仍然静止。(杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计)则()A．绳的拉力不变，BC杆受绳的压力增大B．绳的拉力不变，BC杆受绳的压力减小C．必须使杆绕B顺时针转动D．必须使杆绕B逆时针转动【答案】AD【解析】由于同一根绳子的张力处处相等，故两根细线的拉力一定相等且等于物体的重力；故根据平行四边形定则，合力在角平分线上，即两根细线的拉力的合力一定在杆的方向上；由于绳的端沿墙缓慢向下移，两拉力的夹角不断减小，故两个拉力的合力不断变大，故杆受到的压力不断变大；让装置仍然静止，杆与墙面的夹角减小，必须使杆绕逆时针转动；A.与分析相符，故A正确；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确。4．如图，光滑轻杆AB、BC通过A、B、C三点的铰链连接，与水平地面形成一个在竖直