单元素养集训卷2 相互作用-【师大金卷】2025年高考物理一轮复习提升卷

物理６—２　 一、单项选择题:本题共７小题,每小题４分,共２８ 分．在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合 题目要求的． １．(２０２４􀅰广东茂名一中月考)脚蹬拉力器由脚 环、两根相同的弹性绳、把手组成,可以做到手 脚配合,锻炼手臂、腿、腰部、腹部等部位,深受 健身人士的喜爱．如图所示,女子用沿平行于弹 性绳的力拉动拉力器时,每只手拉力大小为 １２０N时,弹性绳比原长伸长了３０cm．弹性绳的 弹力与伸长量成正比,且未超过弹性限度,不计 把手和弹性绳重力,下列说法正确的是 (　　) A．把手对弹性绳的拉力是由于弹性绳发生形变 产生的 B．弹性绳的劲度系数为４００N/m C．弹性绳的劲度系数为８００N/m D．若每只手的拉力改为８０N,弹性绳长度为 ２０cm ２．(２０２４􀅰陕西榆林模拟)一矿泉水瓶如 图所示,其外壳是由食品级的弹性塑 料制成的．下列说法正确的是 (　　) A．手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形 变为非弹性形变 B．手对矿泉水瓶的作用力是由矿泉 水瓶的形变而产生的 C．矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹是为了增 大最大静摩擦力 D．矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部 对水的作用力是一对平衡力 ３．(２０２４􀅰江苏常州中学月考)图甲为家庭常用的 燃气灶实物图,灶面上有一个支架．共有四个均 匀分布的支承面,对放在上面的厨具起到支撑 作用．现把一个蒸锅放在支架上,并抽象成示意 图乙,已知支架的每个支承面与水平方向成α 角．蒸锅和里面的食物总重力为G,则每个支承 面给蒸锅的支持力大小为(忽略蒸锅与支承面 之间的摩擦力) (　　) A．G４ B． G ４cosα C． G４sinα D． G ４tanα ４．(２０２４􀅰辽宁葫芦岛模拟)明代宋 应星在«天工开物»一书中描述了 测量弓力的方法:“以足踏弦就 地,秤钩搭挂弓腰,弦满之时,推移秤锤所压,则 知多少．”意思是:可以用脚踩弓弦两端,将秤钩 钩住弓的中点往上拉,弦满之时,推移秤锤称 平,就可知道弓力大小．如图所示,假设弓满时, 弓弦弯曲的夹角为θ,秤钩与弦之间的摩擦不 计,弓弦的拉力即弓力,满弓时秤钩的拉力大小 为F,弓力大小等于 (　　) A． F ２cosθ２ B． F ２sinθ２ C．Fcosθ D． F sinθ ５．如图所示,小车上固定着一根弯成 θ角的曲杆,杆的另一端固定一个 质量为 m 的小球．重力加速度为 g,关于杆对球的作用力F,下列判 断正确的是 (　　) A．小车静止时,F＝mgcosθ,方向沿杆向上 B．小车静止时,F＝mgcosθ,方向垂直杆向上 C．小车静止时,F＝mg,方向竖直向上 D．小车向右以加速度a运动时,F＝mg,方向竖 直向上 ６．(２０２４􀅰天津市模拟)如图所示,一倾角为θ的粗 糙斜面固定在水平地面上,细绳跨过定滑轮,两 端分别系着物体A 和B,整个装置处于静止状 态．现用一个水平向右的拉力F 作用在物体B 上,将B 缓慢拉起到某一位置,整个过程中A 始 终保持静止,在这个过程中,下列说法正确的是 (　　) A．水平拉力F不断变小 B．斜面对A 的支持力不断减小 C．细绳对A 的拉力不断减小 D．斜面对A 的摩擦力可能增大,也可能减小 ７．(２０２４􀅰浙江绍兴模拟)如图甲所示是空军飞行 员防眩晕训练器,若某飞行员训练时,左右手拉 住圆环,处于平衡状态,左手刚好在水平状态, 右手与水平方向有一定夹角,不考虑腿部受到 的作用力,等效为如图乙模型,在圆环顺时针缓 慢旋转９０°过程中,保持两手臂伸直状态,则 (　　) A．两手的拉力均变小 B．左手拉力先变大再变小,右手拉力一直变小 C．左手拉力一直变小,右手拉力先变小再变大 D．左手拉力先变大再变小,右手拉力先变大再 变小 二、多项选择题:本题共３小题,每小题６分,共１８ 分．在每小题给出的四个选项中,每题有多项符合 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． ８．如图甲所示的垃圾夹拾钳能帮助环卫工人快速 拾起垃圾．在某次捡垃圾的过程中,环卫工人用 垃圾夹拾钳夹住两个完全相同且重力都为G 的 物体A 和B,使之保持静止状态．垃圾夹拾钳的 钳子及物体间的接触面竖直,如图乙所示．若两 个物体与夹拾钳间的动摩擦因数相同,下列说 法正确的是 (　　) A．钳子与物体A 之间的摩擦力大小为１２G B．钳子与物体A 之间的摩擦力大小为G C．物体A、B 之间的摩擦力大小为０ D．物体A、B 之间的摩擦力大小为１２G ９．(２０２４􀅰安徽蚌埠测试)如图所 示,物块 M 位于斜面上,受到 平行于斜面的水平力F 的作用 处于静止状态,如果将外力F撤去,则物块 (　　) A．不会沿斜面下滑 B．摩擦力大小变小 C．摩擦力大小变大 D．摩擦力大小不变 １０．(２０２４􀅰湖南怀化五校联考) 两个中间有孔的质量为 M 的 小球用一轻弹簧相连,套在一 水平光滑横杆上．两个小球下面分别连一轻弹 簧．两轻弹簧下端系在同一质量为m 的小球 上,如图所示．已知三根轻弹簧的劲度系数都 为k,三根轻弹簧刚好构成一个等边三角形,重 力加速度为g．则下列判断正确的是 (　　) A．水平横杆对每个质量为M 的小球的支持力 为Mg＋mg B．连接质量为m 小球的轻弹簧的弹力为mg３ C．连接 质 量 为 m 小 球 的 轻 弹 簧 的 伸 长 量 为 ３mg ３k D．套在水平光滑横杆上的轻弹簧的形变量 为 ３mg ６k 物理６—１ 单元素养集训卷二 物理６—４　 三、实验题:本题共２小题,共１４分． １１．(６分)甲同学尝试用如图所示的实验装置来验 证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计a挂于 固定点c,下端用细线挂一重物Q．弹簧测力计 b的一端用细线系于O 点,手持另一端向左拉, 使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计 a和b的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记 录O点的位置和细线的方向． (１)图中弹簧测力计a的示数为　　　　N; (２)下列必要的实验要求是　　　　(请填写 选项前对应的字母); A．应测量重物Q 所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．细线方向应与木板平面平行 D．改变拉力,进行多次实验,每次都要使O 点 静止在同一位置 (３)乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O 点,两弹簧测力计读数分别为F１ 和F２,用一 个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时读数为F′,通 过作图法验证时,图中符合实际情况的是　　 　　． １２．(８分)疫情期间小明同学认真学习网课的同时 积极锻炼身体增强体质．在学到胡克定律及探 究弹簧弹力与形变量的关系时,小明利用如图 器材,测量锻炼所用拉力器弹簧的劲度系数． 实验步骤如下: A．将弹簧拉力器一端固定在支架上,另一端系 一个绳套 B．水桶装入一定量的水,用体重计测量水桶和 水的总质量m,并记录 C．将水桶系在绳套上,缓慢释放水桶,稳定后 测量弹簧的长度l,并记录 D．改变水的质量,重复步骤B、C,并记录数据 E．绘制图像,并根据图像求拉力器弹簧的劲度 系数 (１)某次实验水桶及水总质量为１０kg时,弹簧 长度如图(每次测量时读最后一圈弹簧下边缘 刻度),读数为　　　　cm; 水桶和水 的总质量m ０ ５kg １０kg １５kg ２０kg 弹簧长度l ２４．００cm ２７．６２cm 　　　 ３４．８６cm ３８．４８cm (２)在坐标纸中已经描绘了４组数据点,请将 未描绘的数据点补充完整,并作出m－l图像; (３)根据图像计算可得拉力器(共五根弹簧)中 每根弹簧劲度系数为　　　　N/m(重力加速 度g取１０m/s２,结果保留两位有效数字); (４)弹簧拉力器手柄和弹簧自身质量对弹簧劲 度系数的测量结果 　 　 　 　(选填 “有”或 “无”)影响． 四、计算题:本题共３小题,共４０分． １３．(１０分)水平面上固定着半径 R＝６０cm的薄圆筒,筒中放置 着两个圆柱体,小圆柱体半径 r１＝１０cm、重力为G１＝３０N, 大圆柱体半径r２＝３０cm．圆筒和圆柱体的中 心轴均水平,且圆筒的中心O 与大、小圆柱体 的切点Q 的连线恰好竖直,如图所示(圆筒只 画了部分)．不计一切摩擦,求: (１)圆筒对小圆柱体的支持力大小FN１和大、小 圆柱体之间的压力大小F; (２)大圆柱体的重力大小G２． １４．(１２分)(２０２４􀅰河南高三检测)如图甲所示,轻 质细线跨过固定在天花板上的定滑轮,下端分 别悬挂放置在水平地面上的物块A、B,A 的质 量为２m,地面对A 的支持力为mg,地面对B 的支持力为０;如图乙所示,把定滑轮固定在倾 角为３７°的光滑斜面上,轻质细线跨过定滑轮, A、B与细线连接叠放在斜面上处于静止状态, 且A、B恰好保持相对静止,最大静摩擦力等于 滑动 摩 擦 力,不 计 滑 轮 摩 擦,sin３７°＝０􀆰６, cos３７°＝０􀆰８,重力加速度为g．求: (１)B 的质量; (２)A、B 之间的动摩擦因数及甲、乙两图细线 的拉力大小之差． １５．(１８分)(２０２４􀅰广东广雅中学模拟)如图所示, 倾角为α＝３７°的斜面体固定在水平地面上,质 量为m(已知量)的物块A 放在斜面上,一根细 绳绕过固定在斜面顶端的定滑轮和悬挂重物 B 的动滑轮,连接在竖直杆EF 上的D 点,此 时整个装置静止,连接物块A 的细绳段与斜面 平行,连接竖直杆的细绳段与竖直方向的夹角 θ＝３０°,物块A 与斜面间的动摩擦因数为μ＝ ０􀆰５,定滑轮C与D 点之间的细绳段的长度为 L＝１m,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计 滑轮摩擦．(sin３７°＝０􀆰６,cos３７°＝０􀆰８)求: (１)重物B 的质量mB 的大小范围; (２)若重物B 的质量也为m,将竖直杆向右平 移一小段距离,使物块A 刚好不上滑,则竖直 杆向右平移的距离为多少． 物理６—３ 物理答案 — ６　 将弹簧一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺,记下 弹簧下端不挂钩码时,其下端 A 处指针所对刻度尺上的刻度 l０,依次在弹簧下端挂上１个、２个、３个􀆺钩码,待钩码静止后, 读出弹簧下端指针指示的刻度记录在表格内,然后取下钩码,以 弹簧长度l为横坐标,以钩码质量 m 为纵坐标,标出各组数据 (l,m)对应的点,并用平滑的曲线或直线连接起来,由 m－l图 像,进一步找出弹簧弹力与弹簧形变量之间的关系．故步骤顺序 为 CBDAE． (２)舍去误差比较大的点,将其他点用直线拟合,如图所示． (３)图像的横截距即为弹簧下端不挂钩码时,指针 A 处所对刻 度尺上的刻度l０＝１５cm． (４)图像的斜率与重力加速度的乘积表示弹簧的劲度系数,即 k＝ ０．３０(３９－１５)×１０－２ ×１０N/m＝１２􀆰５N/m． [参考答案](１)CBDAE　(２)见解析图　(３)１５　(４)１２．５ ８．[解题思路](１)以小球为研究对象,受力分析如图所示 由平衡条件得FNsin３０°＝FTsin３０° FNcos３０°＋FTcos３０°＝G 联立解得FN＝FT＝ １００ ３ ３ N． (２)以木块和小球为研究对象,由平衡条件得 F′N＋FTcos３０°＝G＋G′ μF′N≥FTsin３０° 联立解得μ≥ ３ ６ ． (３)要能够把小球拉离斜面,当所用的拉力与轻绳垂直斜向左上 方时拉力最小,根据平衡条件可得拉力的最小值为 Fmin＝Gsin３０°＝５０N． [参考答案](１)１００ ３３ N　 (２)３６ 　 (３)５０N 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 单元素养集训卷二 １．B　[解题思路]把手对弹性绳的拉力是由于把手发生形变产生 的,A错误;根 据 胡 克 定 律 可 得 ２k＝２Fx ＝ ２４０ ０．３ N /m,k＝ ４００N/m,B正确,C错误;弹性绳原长未知,每只手的拉力 改为８０N,弹性绳长度不知,D错误． ２．C　[解题思路]手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变在手离开瓶 后还能恢复原状,为弹性形变,故 A 错误;手对矿泉水瓶的 作用力是由手的形变而产生的,故 B错误;矿泉水瓶的瓶盖 以及瓶身上的条纹,增加了瓶盖和瓶身的粗糙程度,手握瓶 时可以增大最大静摩擦力,故 C正确;矿泉水瓶里的水对瓶 底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对相互作用力, 故 D错误． ３．B　[解题思路]对蒸锅及里面的食物整体进行受力分析可得 ４F支 cosα＝G,解得F支 ＝ G４cosα ,A、C、D错误,B正确． ４．A　[解题思路]设弦的拉力(弓力)为FT,则F＝２FTcos θ ２ ,可 得FT＝ F ２cosθ２ ,故选 A． ５．C　[解题思路]小车静止时,由平衡条件知此时杆 对球的作用力方向竖直向上,且大小等于球的 重力mg,故 A、B错误,C正确;小车向右以加速 度a运动时,此时弹力F 的方向一定指向右上 方,只有这样,才能保证小球在竖直方向上受力 平衡,水平方向上具有向右的加速度．设小球所受弹力方向 与竖直方向的夹角为α,如图所示,据力的平衡条件和牛顿 第二 定 律 得 Fsinα＝ ma,Fcosα＝ mg,解 得 F ＝ m g２＋a２,故 D错误． ６．D　[解题思路]缓慢改变绳的方向,设细绳与竖直方向的夹角 为α,对物体B 受力分析,如图所示,根据平衡条件,水平拉 力F＝mgtanα,可知当α增大,水平拉力F 逐渐增大,A 错 误;物体A 受细绳的拉力、重力、支持力和静摩擦力(可能为 零),根据平衡条件,在垂直斜面方向有FN＝mAgcosθ,故 支持力不变,B 错 误;根 据 选 项 A 可 知 细 绳 的 拉 力 FT＝ mg cosα ,可知当α增大,细绳的拉力FT 逐渐增大,C错误;由 选项 C 可知细绳的拉力 FT 逐渐增大,若 mgsinθ＝Ff＋ FT,则斜面对A 的摩擦力将减小,若 mgsinθ＋Ff＝FT,则 斜面对A 的摩擦力将增大,D正确． ７．B　[解题思路]在圆环顺时针缓慢旋转９０° 过程中,保持两手臂伸直状态,两手拉 力夹角不变,由三力平衡推论知三力平 移后会组成一闭合三角形,如图所示, 则由图可知:左手拉力先变大后变小, 右手拉力一直变小,故选B． ８．BC　[解题思路]对A、B 整体受力分析可知,钳子与物体A 之 间的摩擦力大小为G,A 错误,B正确;钳子与物体A 之间 的摩擦力大小等于A 的重力G,则物体 A、B 之间无相对 运动趋势,摩擦力大小为０,C正确,D错误． ９．AB　[解题思路]设斜面的倾角为α,未撤去F 前,将物块的重力分解为沿斜面方向和垂 直于斜面方向两个分力,在斜面方向的分 力大小为 mgsinα,方向沿斜面向下,作出 物块在斜面平面内的受力情况,如图所示, 由平衡条件得,摩擦力Ff＝ F２＋(mgsinα)２,Ff 的方向 与F 和mgsinα合力方向相反,所以物块与斜面之间的最 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 物理答案 — ７　 大静摩擦力Ffm≥ F２＋(mgsinα)２,撤去F 后,物块对 斜面的压力没有变化,所以最大静摩擦力也没有变化,此 时mgsinα＜Ffm,故物块不会沿斜面下滑,A项正确;由平 衡条件得,撤去F 后,摩擦力大小F′f＝mgsinα＜Ff,即摩 擦力变小,B正确,C、D错误． １０．CD　[解题思路]对整体受力分析,由平衡条件可得,水平横杆 对质量为 M 的小球的支持力FN＝ １ ２ (２Mg＋mg),故 A 错误;对 质 量 为 m 的 小 球 受 力 分 析,由 平 衡 条 件 可 得 ２FTcos３０°＝mg,解得FT＝ ３ ３mg ,故 B错误;由胡克定 律FT＝kΔx,解得 Δx＝ ３ ３kmg ,故 C正确;对横杆上质量 为 M 的小球受力分析,水平轻 弹 簧 对 它 的 作 用 力 F＝ FTcos６０°＝ ３ ３mg× １ ２ ＝ ３ ６mg ,根 据 胡 克 定 律 知 F＝ kΔx′,解得 Δx′＝ ３６kmg ,故 D正确． １１．[解题思路](１)图中弹簧测力计a最小分度为０􀆰１N,需估读 一位,故其示数为５􀆰８０N． (２)本实验要验证当两个力的作用效果与一个力的作用效果相 同时,他们满足平行四边形定则,故需测量出两个分力的大小, 重物Q 的重力,故Q 的重力需要测量,A 正确;弹簧测力计在 使用前应校零,B正确;细线方向应与木板平面平行,避免形成 垂直木板的分力,C正确;同一次实验中,O 点应静止在同一位 置,改变拉力进行多次实验,O 点位置可以不在同一位置,D 错误． (３)乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O 点,两弹簧测力 计读数分别为F１ 和F２,用平行四边形画出来的合力理论值为 F,用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O 点时,拉力F′的方向一定 与橡皮筋在同一直线上,为合力的实际值,通过作图法验证时, 图中符合实际情况的是 C图． [参考答案](１)５．８０　(２)ABC　(３)C １２．[解题思路](１)依题意,弹簧长度读数为３１􀆰２４cm,考虑到偶 然误差,读数范围可为３１􀆰２３~３１􀆰２５cm． (２)依题意,m－l图像如图． (３)假定每根弹簧的劲度系数为k,则有 k＝ ２００N ５×(３８．４８－２４．００)×１０－２ m ＝２􀆰８×１０２ N/m． (４)实验中采用图像处理数据,由胡克定律可知,弹簧弹力的增 加量与弹簧的形变量成正比,即 ΔF＝k􀅰Δx,因此弹簧拉力器 手柄和弹簧的自重不会对劲度系数产生影响． [参考答案](１)３１．２４(３１．２３~３１．２５均可)　(２)见解析图 (３)２．８×１０２　(４)无 １３．[解题思路](１)分析小圆柱体的受力,如图甲所示,平移 F、 FN１,构成的力的矢量三角形与△OQO２ 相似,有 G１ OQ＝ FN１ OO２ ,其 中由几何关系可得OQ＝３０ ２cm,OO２＝５０cm,解得FN１＝ ２５ ２N,又 G１ OQ＝ F QO２ ,解得F＝５ ２N． (２)分析大圆柱体的受力,如图乙所示,平移F′、FN２,构成的力 的矢量三角形与△OQO１ 相似,有 G２ OQ＝ F′ QO１ 又F′＝F,解得G２＝１０N． [参考答案](１)２５ ２N　５ ２N　(２)１０N １４．[解题思路](１)对题图甲的A 进行受力分析,由受力平衡可得 FT甲 ＋FNA＝２mg 对B 受力分析,由受力平衡可得FT甲 ＝mBg 由题意可知FNA＝mg 联立解得FT甲 ＝mg,故mB＝m． (２)对题图乙A、B 组成的整体进行受力分析,把重力分别沿着 斜面和垂直斜面分解,由力的平衡可得２FT乙 ＝３mgsin３７° 对B 受力分析,把重力分别沿着斜面和垂直斜面分解,由力的 平衡可得FT乙 ＝mgsin３７°＋Ff滑 FN＝mgcos３７° Ff滑 ＝μFN 联立解得FT乙 ＝０．９mg,μ＝ ３ ８ 则有FT甲 －FT乙 ＝０􀆰１mg． [参考答案](１)m　(２)３８ 　０．１mg １５．[解题思路](１)根据题意可知,物块A 与斜面间的最大静摩擦 力为Ffm＝μmgcos３７°＝０􀆰４mg 当重物B 的质量较小时,物块A 有沿斜面向下的运动趋势,设 重物B 的质量最小为m１,此时绳子的张力为FT１,A 在沿斜面 方向的受力,如图甲所示, 由平衡条件有mgsin３７°－Ffm＝FT１ 对B 分析,如图乙所示,由平衡条件有２FT１cos３０°＝m１g 解得m１＝ ３ ５m 当重物B 的质量较大时,物块A 有沿斜面向上的运动趋势,设 重物B 的质量最大为m２,此时绳子的张力为FT２,A 在沿斜面 方向的受力如图丙所示, 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 物理答案 — ８　 由平衡条件有mgsin３７°＋Ffm＝FT２ 对B 分析,如图丁所示,由平衡条件有２FT２cos３０°＝m２g 解得m２＝ ３m 即重物B 的质量mB 的大小范围为 ３ ５m≤mB≤ ３m (２)根据题意,由(１)分析可知,若物块A 刚好不上滑,此时,绳 子的张力为FT２＝mg 对重物B,由平衡条件有２FT２cosθ′＝mg 解得θ′＝６０° 设移动竖直杆之前CD 的水平距离为x１,移动竖直杆之后CD 的水平距离为x２,由几何关系可得 sin３０°＝ x１ L ,sin６０°＝ x２ L 解得x１＝ １ ２ m ,x２＝ ３ ２ m 则竖直杆向右平移的距离为 Δx＝x２－x１＝ ３－１ ２ m． [参考答案](１)３５m≤mB≤ ３m　 (２)３－１２ m 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 第三章　运动和力的关系 周测五 １．C　[解题思路]题图甲中踩了香蕉皮摔倒是因为人的脚受到的 摩擦力突然变小,脚不能立刻停下来,脚向前滑,由于惯性, 上半身还要保持原来的运动状态,从而使得人下半身速度 大于上半身的速度,所以人会向后倾倒,而不是人惯性变小 了的原因,故 A错误,C正确;题图乙中人和车摔倒是因为 车的前轮陷入水坑后前轮立刻停止,但人与车的后半部分 由于惯性仍保持原来的运动状态,因此人和车将向前倾倒． 而不是因为雨天路面太滑,故B错误;惯性只与物体的质量 有关,与速度大小没有关系,故 D错误． ２．B　[解题思路]根据运动学公式,小车２s末的速度大小v＝at１ ＝３m/s,故 A错误;根据牛顿第二定律得F－Ff＝ma,解得 Ff＝１５N,撤去推力后,加速度大小为a′＝ Ff m ＝０􀆰５m /s２, 减速时间为t２＝ v a′＝ ３ ０．５s＝６s ,小车运动的总时间为t＝ t１＋t２＝２s＋６s＝８s,故B正确,C、D错误． ３．D　[解题思路]水平细线被剪断前分别对 A、B 两球进行受力 分析如图所示: 静止时,FT ＝Fsin６０°,Fcos６０°＝mAg＋F１,F１＝F′１＝ mBg,又mA＝mB,联立解得FT＝２ ３mAg;水平细线被剪断 瞬间,FT 消失,其他各力不变,A 所受合力与FT 等大反向, 所以aA＝ FT mA ＝２ ３g,aB＝０,D正确． ４．C　[解题思路]对甲图以车和人整体为研究对象,系统不受外 力作用,故甲图中车的加速度为零,A、B错误;乙图中人和 车受绳子的拉力作用,以人和车整体为研究对象,受力大小 为２F,所以乙图中车的加速度a＝ ２FM＋m ,C正确,D错误． ５．ABC　[解题思路]t＝０．４s时他向上加速运动,加速度方向向 上,他处于超重状态,故 A 正确;根据速度—时间图线的 斜率表示加速度可知,t＝０􀆰５s时,他的加速度a＝ΔvΔt≈ ０．３ １．０m /s２＝０􀆰３m/s２,故B正确;t＝１􀆰１s时他的速度达 到最大值,v－t图线的斜率为零,表示加速度为０,他受 到单杠的作用力刚好等于重力,即F＝G＝mg＝５５×１０ N＝５５０N,故 C正确;t＝１􀆰５s时他向上做减速运动,加 速度方向向下,他处于失重状态,故 D错误． ６．[解题思路](１)根据牛顿第二定律可得 mgsin２４°－μmgcos２４°＝ma１ 代入数据解得a１＝２m/s２． (２)根据运动学公式有v２＝２a１l１ 解得v＝４m/s． (３)根据牛顿第二定律有μmg＝ma２ 根据运动学公式有v２max－v２＝－２a２l２ 代入数据联立解得l２＝２．７m． [参考答案](１)２m/s２　(２)４m/s　(３)２．７m ７．[解题思路](１)设小明大腿对书包的支持力大小为FN,因为物 体处于静止状态,则FN＝G 根据牛顿第三定律有FN＝F,所以G＝F． (２)座舱自由下落到距地面h＝３０m 的位置时开始制动,所以当 座舱距地面h１＝５０m 时,书包处于完全失重状态,则有F１＝０． (３)座舱自由下落高度为 H－h＝７８m－３０m＝４８m,座舱开始 制动时,已获得速度vm,由运动学公式得v２m＝２g(H－h) 座舱制动过程做匀减速直线运动,则有v２m＝２ah,联立可得a＝ １６m/s２,方向竖直向上,故跳楼机制动后(匀减速阶段)加速度 a的大小为１６m/s２． (４)由牛顿第二定律得F２－mg＝ma,代入数据得F２＝２６０N, 故当座舱落到距地面h２＝１５m 的位置时,小明对书包的作用力 大小为２６０N． [参考答案](１)见解析　(２)０　(３)１６m/s２　(４)２６０N ８．[解题思路](１)设飞机在水平跑道上运动的加速度大小为a１, 阻力大小为F阻 ,在水平跑道上运动的末速度大小为v１,由牛顿 第二定律得F－F阻 ＝ma１ F阻 ＝０􀆰２mg v２１＝２a１L１ 联立以上三式并代入数据解得a１＝５m/s２,v１＝４０m/s． (２)设飞机在倾斜跑道上运动的加速度大小为a２,在倾斜跑道 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋