高考物理一轮复习 第二章 相互作用章末综合测试-人教版高三全册物理试题.doc

第二章 相互作用章末综合测试(二)(时间：60分钟分数：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第710题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.用质量为M的吸铁石，将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上某同学沿着黑板面，用水平向右的恒力F轻拉白纸，白纸未移动，则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为()AFBmgC.D.解析：D由题意可知，整体除受摩擦力外还受向下的重力、向右的拉力的作用，二力的合力为F合；由力的平衡条件可知，摩擦力应与合力大小相等，方向相反故选D.2.(2017·湖南长沙三月模拟)如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，角缓慢增大，在货物m相对车厢仍然静止的过程中，下列说法正确的是()A货物受到的合外力增大B货物受到的支持力不变C货物受到的摩擦力增大D车对水平地面的作用力减小解析：C货物处于平衡状态，受重力、支持力、静摩擦力，合外力始终为零，根据共点力平衡条件，有：mgsin f，Nmgcos ，增大时，f增大，N减小，A、B错误，C正确对货车整体受力分析，只受重力与支持力，不受摩擦力，根据平衡条件知，车所受地面支持力不变，再根据牛顿第三定律知，车对地面的压力不变，D错误3(2017·课标)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹簧绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)()A86 cmB92 cmC98 cmD104 cm解析：B将钩码挂在弹性绳的中点时，由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为k)与竖直方向夹角均满足sin ，对钩码(设其重力为G)静止时受力分析，得G2k()cos ；弹性绳的两端移至天花板上的同一点时，对钩码受力分析，得G2k()，联立解得L92 cm，可知ACD项错误，B项正确4.(2017·辽宁沈阳四校协作体检测)如图所示，一轻杆两端分别固定着质量为mA和mB的两个小球A和B(可视为质点)将其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成角，槽右壁与水平地面成角时，两球刚好能平衡，且，则A、B两小球质量之比为()A.B.C.D.解析：D设杆对两小球的力为N，对A球在沿槽方向应用平衡条件得Nsin mAgcos ，对B球在沿槽方向应用平衡条件得Ncos mBgsin ，联立两式可得两球的质量之比为，D正确5.(2017·河北冀州2月模拟)如图所示，质量为m(可以看成质点)的小球P，用两根轻绳OP和OP在P点拴结后再分别系于竖直墙上相距0.4 m的O、O两点上，绳OP长0.5 m，绳OP长0.3 m，今在小球上施加一方向与水平成37°角的拉力F，将小球缓慢拉起绳OP刚拉直时，OP绳拉力为T1，绳OP刚松弛时，OP绳拉力为T2，则T1T2为(sin 37°0.6；cos 37°0.8)()A34B43C35D45解析：C绳OP刚拉直时，由几何关系可知此时OP绳与竖直方向夹角为37°，小球受力如图甲，则T1mg.绳OP刚松弛时，小球受力如图乙，则T2mg.则T1T235，C项正确6.(2016·宁夏银川检测)如图所示，有5 000个质量均为m的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°.则第2 011个小球与2 012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角的正切值等于()A.B.C.D.解析：C设连接天花板的细绳的拉力为FT，则对5 000个小球的整体而言，竖直方向：FTsin 45°5 000mg；对前2 011个球的整体而言，设第2 011个小球与2 012个小球之间的轻绳拉力为FT1，则水平方向：FTcos 45°FT1cos ；竖直方向：FTsin 45°2 011mgFT1sin .联立解得tan .C正确7.(2017·河北石家庄二中模拟)如图所示，水平面上的复印机纸盒里放一叠复印纸，共计10张，每一张纸的质量均为m.用一摩擦轮以竖直向下的力F压第1张纸，并以一定角速度逆时针转动摩擦轮，确保摩擦轮与第1张纸之间、第1张纸与第2张纸之间均有相对滑动，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，摩擦轮与第1张纸之间的动摩擦因数为1，纸张间的动摩擦因数均为2，且有1>2.则下列说法正确的是()A第2张纸到第9张纸之间可能发生相对滑动B第2张纸到第9张纸之间不可能发生相对滑动C第1张纸受到摩擦轮的摩擦力方向向左D第6张纸受到的合力为零解析：BD对第2张纸分析，它与第3张纸的最大静摩擦力Fm2·(2mgF)，而受到的第1张纸的滑动摩擦力为Ff2(mgF)<Fm，则第2张纸与第3张纸之间不发生相对滑动同理，第3张到第9张纸也不发生相对滑动，故A错误，B正确；第1张纸相对于轮有向左运动的趋势，则受到的静摩擦力与轮的运动方向相同，向右，C错误；第2张以下的纸受的合力都为零，故D正确8.如图所示，在“探究求合力的方法”的实验中，橡皮条一端固定于P点，另一端通过两个细绳套连接两个弹簧测力计，分别用F1和F2拉两个弹簧测力计，将结点拉至O点现让F1大小不变，方向沿顺时针方向转动某一角度，且F1始终处于PO所在直线左侧，要使结点仍位于O点，则关于F2的大小和图中的角，下列说法中正确的是()A增大F2的同时增大角B增大F2的同时减小角C增大F2而保持角不变D减小F2的同时增大角解析：ABC结点O的位置不变，则F1和F2的合力不变，作出F1和F2合成的矢量三角形，如图所示，可知增大F2的同时，角可以增大，可以不变，也可以减小，故只有D说法错误9.一截面为等腰三角形的斜面体放在地面上，两斜面体的倾角均为30°，两个均可视为质点的完全相同的滑块甲和乙，放在如图所示的斜面体上，斜面体在地面上静止，两滑块刚好沿斜面体匀速下滑假设一切接触面均有摩擦，如果在滑块甲、乙上分别施加沿两斜面向下的外力F1、F2，且F1>F2，则两滑块在下滑的过程中()A滑块乙与斜面体之间的摩擦力增大B地面对斜面体的摩擦力向右C滑块甲对斜面体的压力不变D斜面体对地面的压力等于三者重力之和解析：CD当滑块甲和滑块乙沿斜面体匀速下滑时，三个物体都处于平衡状态，故可以将三个物体当作一个整体，该整体受重力和支持力，故支持力为三者重力之和，斜面体与地面之间没有摩擦力；当在两滑块上施加沿斜面向下的外力后，两滑块对斜面体的压力和摩擦力均不变，故斜面体的受力情况不变，即斜面体仍保持静止，斜面体对地面的压力大小等于三者的重力之和，斜面体与地面间没有摩擦力，故CD项正确，AB项错误10.如图所示，质量均为m的物体A、B、C放在光滑水平面上并用细绳a、b连接，将拉力F作用在A上，可以使三物体一起在水平面上运动，若在B上放一个质量为m0的小物体D后，还是将拉力F作用在A上，D可以随B一起运动而不掉下来，则下列说法中正确的是()A细绳a上增大的拉力一定等于细绳b上减小的拉力B细绳a上减小的拉力一定等于细绳b上增大的拉力C细绳a上的拉力变化前后的比值只与拉力F的大小有关，与各物体的质量大小无关D细绳a上的拉力变化前后的比值与拉力F的大小无关，只与各物体的质量大小有关解析：AD在小物体D放在B上之前，设A、B、C整体加速度为a，根据整体法有F3ma，根据隔离法有，细绳a上的拉力Ta2ma，细绳b上的拉力Tbma，解得Ta，Tb；将D放在B上后，设整体加速度为a，同理有F(3mm0)a，细绳a上的拉力Ta(2mm0)a，细绳b上的拉力Tbma，解得TaF，Tb，TaTb，所以细绳a上增大的拉力等于细绳b上减小的拉力，而，故A、D项正确二、非选择题(本大题共2个小题，第11、12题各20分，共40分)11(20分)如图所示，半径为R、重为G的均匀球靠竖直墙放置，左下方有厚为h(h<R)的木块，现用水平推力F推木块若不计一切摩擦(1)画出球刚好离开地面时球的受力示意图(2)求图中半径AO与水平方向的夹角的正弦值sin .(3)求至少用多大的水平推力F推木块才能使球离开地面解析：(1)如图甲所示(4分)(2)如图乙由几何关系知sin (4分)(3)以球为研究对象，受力分析如图乙所示由平衡条件得：N1sin G(3分)N1cos N2(3分)再以球和木块整体为研究对象得N2F(3分)联立以上各式得F(3分)答案：(1)见解析(2)(3)12.如图所示，质量为m的匀质细绳，一端系在天花板上的A点，另一端系在竖直墙壁上的B点，平衡后最低点为C点现测得AC段绳长是BC段绳长的n倍，且绳子B端的切线与墙壁的夹角为.试求绳子在C处和A处的弹力的大小(重力加速度为g)解析：对BC段绳子受力分析，其受重力、墙壁的拉力、AC段绳子对其向左的拉力，如图甲所示根据平衡条件有FBcos mg(3分)FBsin T(3分)联立解得Ttan (2分)再对AC段绳子受力分析，其受重力、BC段绳对其向右的拉力、墙壁的拉力，如图乙所示(2分)根据平衡条件有TAsin mg(3分)TAcos TC(3分)TTC(2分)解得TA(2分)答案：tan