2022年高考物理二轮专题复习 专题一　相互作用与牛顿运动定律检测试题（含解析）.doc

2014年高考物理二轮专题复习检测试题：专题一相互作用与牛顿运动定律本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1(2013·上海普陀区一模)升降机地板上放一木箱，质量为m，当它对地板的压力N0.8mg时，它的状态是()A加速上升B减速上升C静止 D匀速上升答案B解析压力N0.8mg<mg，说明物体处于失重状态，物体具有向下的加速度，此时物体可能处于减速上升或加速下降状态，故B正确，A、C、D错误。2.(2013·苏北三市二次调研)如图所示，A、B为同一水平线上的两个绕绳装置，转动A、B改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物C缓慢下降。关于此过程绳上拉力大小变化，下列说法中正确的是()A不变 B逐渐减小C逐渐增大 D可能不变，也可能增大答案B解析 在重物C缓慢下降的过程中，两绳上拉力的夹角逐渐减小，但两力的合力大小方向都不变，根据平行四边形定则可知，两绳上的拉力逐渐减小，故B正确。3.(2013·吉林延边教学质量检测)如图所示，物体的质量大小为3kg，将它置于倾角为37°的粗糙斜面上，受到一个大小恒为10N的外力F作用，且当力F与斜面的夹角由0°增大到180°的过程中，物体和斜面始终保持静止状态。取g10m/s2，则在此过程中物体所受的摩擦力大小的变化范围是()A828N B1828NC1434N D1834N答案A解析mgsin37°18N>10N，当力F与斜面的夹角为0°时，静摩擦力沿斜面向上，取得最小值，为8N，当力F与斜面的夹角为180°时，静摩擦力沿斜面向上，取得最大值，为28N，故A正确。4(2013·云南部分名校统考)一物体做直线运动的vt图象如图甲所示，则图乙中能正确反映物本所受合力F随时间变化情况的是() 答案B解析在02s内，物体做匀加速直线运动，24s内物体做匀减速直线运动，46s内物体做反方向的匀加速直线运动，且26s内物体的加速度相同，68s内物体做反方向的匀减速直线运动，综上可知B正确。5.(2013·广东汕头质量测评)如图，运动员的双手握紧竖直放置的圆形器械，在手臂OA沿由水平方向缓慢移到A位置过程中，若手臂OA、OB的拉力分别为FA和FB，下列表述正确的是()AFA一定小于运动员的重力GBFA与FB的合力始终大小不变CFA的大小保持不变DFB的大小保持不变答案B解析将人受到的重力分解为沿两手臂方向的FA和FB(FAFA、FBFB)，如图，由图可知，在手臂OA沿由水平方向缓慢移到A位置过程中，FA先减小后增大或一直减小(与A的位置有关)，FB一直减小，故C、D错误；由于A、B的位置不确定，故FA与重力G的大小不确定，但FA与FB的合力始终大小不变等于G，故B正确，A错误。6.(2013·河北石家庄质量检测)如图所示，沿直线运动的小车内悬挂的小球A和车水平底板上放置的物块B都相对车厢静止。关于物块B受到的摩擦力，下列判断中正确的是()A物块B不受摩擦力作用B物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向左C物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向右D因小车的运动方向不能确定，故物块B受的摩擦力情况无法判断答案B解析隔离A物体受力分析可知，物体A、B和小车有水平向左的恒定的共同加速度，对物块B受力分析可知，物块B受到重力、支持力和向左的静摩擦力作用，且静摩擦力fBmBa，大小恒定，方向向左，故B正确，A、C错误；物块B受的摩擦力情况与小车的运动方向无关，故D错误。7.(2013·北京东城区联考)如图所示，某人通过定滑轮拉住一重物，当人向右跨出一步后，人与物仍保持静止，则()A地面对人的摩擦力减小B地面对人的摩擦力不变C人对地面的压力增大D人对地面的压力减小答案C解析物体始终处于静止状态，所以绳子对物体的拉力始终等于mg，对人受力分析并正交分解如图：由平衡条件得：NmgsinMg，fmgcos，当人拉着绳向右跨出一步后，将变小。所以，fmgcos会变大，NMgmgsin也将变大。故C正确。8.(2013，山东枣庄一模)若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的vt图象如图所示，则下列说法正确的是()A010s内空降兵运动的加速度越来越大B010s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力C1015s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小D1015s内空降兵处于失重状态答案BC解析在vt图象中，曲线上某点的切线的斜率表示该点的加速度，由图象可知，在010s内加速度逐渐减小，故空降兵做加速度减小的加速运动，A错误；空降兵受到重力和空气阻力，在010s内向下加速，故空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力，B正确；同理可得1015s内空降兵做加速度逐渐减小的减速运动，空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来越小，C正确；当物体有向上的加速度时，物体处于超重状态，在1015s内空降兵的加速度方向向上，故空降兵处于超重状态，D错误。9.(2013·广东肇庆一模)如图所示，在水平地面上放着斜面体B，物体A置于斜面体B上，一水平向右的力F作用于物体A。在力F变大的过程中，两物体相对地面始终保持静止，则地面对斜面体B的支持力N和摩擦力f的变化情况是()AN变大，f不变 BN变大，f变小CN不变，f变大 DN不变，f不变答案C解析以A、B整体为研究对象，受到重力、支持力、推力和静摩擦力，在力F变大的过程中，地面对斜面体B的支持力N的大小始终等于两者的重力，保持不变，静摩擦力的大小等于F，则静摩擦力变大，故C正确。10(2013·河北冀州中学一轮检测)质量为M的小车放在光滑水平面上，小车上用细线悬挂另一质量为m的小球，且M>m。用一力F水平向右拉小球，使小球和小车一起以加速度a向右运动，细线与竖直方向成角，细线的拉力为F1，如图(a)。若用一力F水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a向左运动的，细线与竖直方向也成角，细线的拉力为F1，如图(b)，则()Aaa，F1F1 Ba>a，F1>F1Ca<a，F1F1 Da>a，F1F1答案D解析分别以小球为研究对象受力分析，根据牛顿第二定律得：图(a)中有，F1cosmg图(b)中有，F1cosmg，由以上两式得F1F1；隔离图(a)中小车研究有，F1sinMa，隔离图(b)中小球研究有，F1sinma，由于M>m，故a>a，所以D正确，A、B、C错误。第卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分，把答案直接填在横线上)11某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数为G，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，则测力计的示数小于G，由此判断此时电梯的运动状态可能是_。答案减速上升或加速下降解析设竖直向下为正方向，对砝码有GTma，可知a>0，即a的方向竖直向下，而速度的方向可能向上或向下，因此电梯的运动状态为减速上升或加速下降。12放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系以及物块速度v与时间t的关系如图所示。重力加速度g取10m/s2。由两图象可以求物块的质量m_，物块与地面间的动摩擦因数_。答案1kg0.2解析由速度图象可知物块在4s之后做匀速运动，所以滑动摩擦力F12N，在24s时间内，动力F3N，设质量为m，则运动情况满足FF1ma而由速度图象可以求出加速度a1m/s2，代入上式可得m1kg，由F1Nmg，得0.213表演“顶竿”杂技时，一人站在地上(称为“底人”)，肩上扛一长6m，质量为5kg的竹竿，一质量为40 kg的演员在竿顶从静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到竿底时速度正好为零。假设加速时加速度的大小是减速时的2倍，下滑总时间为3 s，则加速阶段竹竿对“底人”的压力和减速阶段对“底人”的压力分别为_、_。答案290N530N解析由lt得整个过程的最大速度为vm/s4m/s，再由l得a2m/s2，对演员在加速阶段有mgfm×2a，所以f240N，减速阶段有fmgma，f480N。加速阶段对底人有FN1fmg240N50N290N，减速阶段对底人有FN2fmg530N。三、计算题(共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14(10分)如图所示，木板B放在水平地面上，在木板B上放一重1 200 N的A物体，物体A与木板B间，木板B与地面间的动摩擦因数均为0.2，木板B重力不计，当用水平拉力F将木板B匀速拉出，绳与水平方向成30°时，问绳的拉力T多大？水平拉力F多大？(重力加速度g10 m/s2)。答案248.4 N430.2 N解析对A有fTcos30°Tsin30°NGANTcos30°则有Tsin30°GA解得T248.4 Nf248.4× N215.1 N对B受力分析，受到拉力F，A对B的摩擦力，地对B的摩擦力，地对B的弹力，A对B的压力，有Ff地fA2f430.2 N。15(10分)(2013·河北石家庄质检)一氢气球的质量m0.2kg，在无风的天气，氢气球在轻绳的牵引下静止在空中，此时轻绳的拉力F10N。星期天，某儿童带氢气球到公园玩耍，休息时为了防止气球飞掉，把轻绳系到一质量M4kg的木块上，如图所示，木块与水平地面间的动摩擦因数0.3。当有水平方向风吹来，气球受到水平风力Fkv(k为一常数，v为风速)，当风速v13m/s时木块在地面上恰好静止。木块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。求：(1)气球受到的浮力；(2)若风速v26m/s，木块开始运动时的加速度大小。答案(1)12N(2)a2.14m/s2解析(1)无风时气球在竖直方向受重力、绳上拉力和浮力，F浮mgF0，解得F浮12N(2)当v13m/s时对氢气球和木块整体受力分析F1kv1在水平方向上F1Ff0在竖直方向上F浮FN(mgMg)0，由FfFN得：k3N·s/mFf9N若v26m/s时，F2kv2，由牛顿第二定律得：F2Ff(mM)a得：a2.14m/s216(11分)(2013·河南洛阳一练)一水平传送带足够长，以v12m/s的速度匀速运动，将一粉笔头无初速放在传送带上，达到相对静止时产生的划痕长L14m。求：(1)粉笔头与传送带间的动摩擦因数；(2)若关闭发动机让传送带以a21.5m/s2的加速度减速运动，同时将该粉笔头无初速放在传送带上，求粉笔头相对传送带滑动的位移大小L2。(取g10m/s2)答案(1)0.05(2)0.83m解析(1)设二者之间的动摩擦因数为，第一次粉笔头打滑时间为t，则依据传送带比粉笔头位移大L1得：v1ttL1粉笔头的加速度a1g解得：0.05(2)传送带减速运动时，由于a2>g。粉笔头先加速到与传送带速度相同，然后以a1的加速度减速到静止。设二者达到的相同速度为v共，由运动等时性得：解得v共0.5m/s此过程传送带比粉笔头多走s11m粉笔头减速到零的过程粉笔头比传送带多走s2m粉笔头相对传送带滑动的位移大小为：L2s1s20.83m17(11分)(2013·福建理综)质量为M、长为L的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g，不计空气影响。(1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小；(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端正下方，如图乙所示。求此状态下杆的加速度大小a；为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？答案(1)mg(2)g(mM)g，与水平方向成60°角斜向上解析(1)如图1，设平衡时，绳中拉力为T，有2Tcosmg0由图知cos由式解得Tmg(2)此时，对小铁环受力分析如图2，有TsinmaTTcosmg0由图知60°，代入式，解得ag如图3，设外力F与水平方向成角，将杆和小铁环当成一个整体，有Fcos(Mm)aFsin(Mm)g0由式解得F(Mm)gtan(或60°)- 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