2022年高考总复习物理专题针对训练第二章第三节知能演练轻巧夺冠 .pdf

学习必备欢迎下载一、单项选择题1. 图 2312 如图 23 12 所示， A 和 B 两物块的接触面是水平的，A 与 B 保持相对静止一起沿固定斜面匀速下滑，在下滑过程中B 的受力个数为 () A3 个B4 个C5 个D6 个解析： 选 B.A 与 B 相对静止一起沿斜面匀速下滑，可将二者当做整体进行受力分析，再对 B 受力分析，可知B 受到的力有：重力GB，A 对 B 的压力，斜面对B 的支持力和摩擦力，选项 B 正确2. 图 2313 如图 23 13 所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P 连接，P 的斜面与固定挡板MN 接触且处于静止状态，则斜面体P 此刻所受的外力个数有可能为() A2 个或 3 个B3 个或 5 个C2 个或 4 个D4 个或 5 个解析：选 C.若斜面体P 受到的弹簧弹力F 等于其重力mg，则 MN 对 P 没有力的作用， 如图甲所示， P 受到 2 个力；若弹簧弹力大于P 的重力，则MN 对 P 有压力 FN，只有压力FN，则P 不能平衡，一定存在向右的力，只能是MN 对 P 的摩擦力Ff，因此 P 此时受到4 个力，如图乙所示3. 图 2314 (2011 高考海南卷 )如图2314，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力() A等于零B不为零，方向向右C不为零，方向向左精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页学习必备欢迎下载D不为零， v0较大时方向向左，v0较小时方向向右解析： 选 A.取物块与斜劈整体作为研究对象，由于物块匀速运动、斜劈静止，故整体所受外力之和必为零分析整体的受力可知，由于重力、地面的支持力方向都沿竖直方向，若地面的摩擦力不为零时，其合力方向只能沿水平方向，必导致整体的合力不为零，从而与题述矛盾，故只有A 正确4 20XX 年我国“蛟龙”号载人潜水器下潜记录再创新高，成功实现下潜7 km 深度设潜水器在下潜或上升过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，其中，海水浮力F 始终不变，所受海水阻力仅与潜水器速度有关已知当潜水器的总质量为M 时恰好匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上升，则需要从潜水器储水箱向外排出水的质量为(重力加速度为 g)() 图 2315 A2 MFgBM2FgC2MFgD2MF2g解析： 选 A.由于以同样速率匀速上升，则所受的阻力相等设减少的质量为m，运动过程中受到的阻力为Ff.在匀速下降过程中：FFfMg；在上升过程中：F(Mm)gFf.联立两式解得m2 MFg，A 选项正确5. 图 2316 (2012 高考广东卷 )如图 2316 所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45 ，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为() AG 和 GB.22G 和22GC.12G 和32GD.12G 和12G解析： 选 B.由对称性可知两根绳的拉力大小相等，设为FT，则对日光灯在竖直方向上有： 2FTcos45 G，可得 FT22G，即 B 正确6(2012 高考浙江卷 )如图 2317 所示，与水平面夹角为30 的固定斜面上有一质量m1.0 kg 的物体细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连物体静止在斜面上，弹簧秤的示数为4.9 N关于物体受力的判断(取 g9.8 m/s2)，下列说法正确的是() 图 2317 A斜面对物体的摩擦力大小为零精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页学习必备欢迎下载B斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N，方向沿斜面向上C斜面对物体的支持力大小为4.93 N，方向竖直向上D斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向垂直斜面向上解析： 选 A.物体重力在斜面方向上的分力：Gxmgsin30 4.9 N，由此可推断Ff0，即 A 正确， B 错误物体重力在垂直斜面方向上的分力：Gymgcos30 4.93 N，方向垂直斜面向下，故C、 D 均错误7. 图 2318 (2013 亳州模拟 )如图 23 18 所示，不计重力的轻杆OP 能以 O 点为圆心在竖直平面内自由转动， P 端用轻绳PB 挂一重物， 而另一根轻绳通过滑轮系住P 端在力 F 的作用下，当杆 OP 和竖直方向的夹角 (0 )缓慢增大时，力F 的大小应 () A恒定不变B逐渐增大C逐渐减小D先增大后减小解析： 选 B. 由三角形相似得：FPQmgOQ，FPQOQmg，逐渐增大，即PQ 增大，由上式知F 逐渐增大， B 正确8半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN.在 P 和 MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止如图2319 所示是这个装置的纵截面图若用外力使MN 保持竖直，缓慢地向右移动，在Q 落到地面以前，发现P 始终保持静止在此过程中，下列说法中正确的是() 图 2319 AMN 对 Q 的弹力逐渐减小B地面对P 的摩擦力逐渐增大CP、Q 间的弹力先减小后增大DQ 所受的合力逐渐增大解析： 选 B. 取 Q 为研究对象，Q 受到 mg、FMN、FP三个力的作用，若MN 缓慢向右移动，则FMN方向不变， FP与竖直方向夹角增大，动态变化情况如图所示，可以判断FMN、 FP都变大，选项 A、C 错误由于Q 受力平衡，合力始终为零，选项D 错误取P、 Q 整体为研究对精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页学习必备欢迎下载象，地面对P 的摩擦力应与FMN平衡，所以地面对P 的摩擦力逐渐增大，选项B 正确9. 图 2320 (2013 山西四校联考)如图2 320，在水平板的左端有一固定挡板，挡板上连接一轻质弹簧紧贴弹簧放一质量为m 的滑块，此时弹簧处于自然长度已知滑块与板的动摩擦因数为33， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力现将板的右端缓慢抬起(板与水平面的夹角为 )，直到板竖直，此过程中弹簧弹力的大小F 随夹角 的变化关系可能是() 图 2321 解析： 选 C.当板与水平面的夹角增大到一定值时，滑块沿挡板斜向下的重力分力大小等于所受滑动摩擦力大小，即mgsin mg cos ，解得 tan 33，故 6.可见， 在06之间时，滑块位置不变，弹簧的弹力为零，故A、B 错误；当 6时，滑块在挡板上所在的位置发生改变，弹簧缩短，若 3，弹簧的弹力F弹mgsin3mg cos333mg，对比选项 C 和 D 可以看出， C 正确， D 错误二、非选择题10(2013 江苏启东中学质检)如图 23 22 所示，用绳AC 和 BC 吊起一重物，绳与竖直方向夹角分别为30 和 60 ，AC 绳能承受的最大拉力为150 N，而 BC 绳能承受的最大拉力为 100 N，求物体的最大重力不能超过多少？图 2322 解析： 对结点 C 受力分析如图所示，由重物静止有：FTBCsin60 FTAC sin300FTAC cos30 FTBC cos60 G0由式可知FTAC3FTBC，当 FTBC 100 N 时，FTAC173.2 N， AC 将断而当 FTAC150 N 时，FTBC86.6 N100 N将 FTAC150 N，FTBC86.6 N，代入式解得G173.2 N，所以重物的最大重力不能超过 173.2 N. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页学习必备欢迎下载答案： 173.2 N 11. 图 2323 如图 23 23 所示，重为G 的均匀链条挂在等高的两钩上，链条悬挂处与水平方向成 角，试求：(1)链条两端的张力大小；(2)链条最低处的张力大小解析： (1)在求链条两端的张力时，可把链条当做一个质点处理，两边受力具有对称性使两端点的张力F 大小相等，受力分析如图甲所示取链条整体为研究对象，由平衡条件得竖直方向2Fsin G，所以链条两端的张力为FG2sin. (2)在求链条最低处张力时，可将链条一分为二，取一半链条为研究对象受力分析如图乙所示，由平衡条件得水平方向所受力为FFcos G2sincos G2cot . 答案： (1)G2sin(2)Gcot212. 图 2324 如图 23 24 所示， AC 和 BC 两轻绳共同悬挂一质量为m 的物体， 若保持 AC 绳的方向不变， AC 绳与竖直方向的夹角为60 ，改变 BC 绳的方向，试求：(1)物体能达到平衡时，BC 绳与竖直方向之间所夹 角的取值范围；(2)在 090 的范围内，求BC 绳上拉力的最大值和最小值解析：(1)改变 BC 绳的方向时， AC 绳的拉力FTA方向不变，两绳拉力的合力F 与物体的重力平衡，重力大小和方向保持不变，如图所示，经分析可知，最小为 0 ，此时 FTA0；且 必须小于 120 ，否则两绳的合力不可能竖直向上所以 角的取值范围是0 120 . (2)在 090 的范围内，由 (1)问解析图知，当 90 时， FTB最大， Fmaxmgtan60 3mg. 当两绳垂直时，即 30 时，FTB最小， Fminmgsin60 32mg. 答案： (1)0 120 (2)3mg32mg精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页