内容正文:
学海无涯,志在干里
密
2025一2026学年度单元过关检测(二)
4.图甲中台秤的内部简易结构如图乙所示:托盘A、竖直杆B、水平横杆H与齿条C固定
班级
卺题
连在一起,齿轮D可无摩擦转动,且与齿条C完全啮合,在齿轮D上固定指示示数的轻
物理·相互作用
质指针E,两根完全相同的弹簧将横杆H吊在秤的外壳1上。经过调校,托盘中不放物
姓名
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
品时,指针E恰好指在竖直向上的位置。若放上质量为m的物体,指针偏转0弧度(8<
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
2π),齿轮D的直径为d,重力加速度为g,则每根弹簧的劲度系数为
得分
是符合要求的。
题号
3
6
8
答案
1,如图所示,在水平路面上匀速直线行驶的汽车内,一个手机通过吸盘式支架固定在倾斜
H园
的前挡风玻璃上。若吸盘和玻璃间的空气已被排空,则手机和支架
乙
A.共受3个力作用
B.共受4个力作用
A器
c
C,受前挡风玻璃的作用力方向一定竖直向上
5.如图所示,两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1,O2转动,
D.受前挡风玻璃的摩擦力方向一定竖直向上
在O点悬挂一质量为M的重物,将质量为m的两相同木块紧压在竖直挡板上,此时整
2.如图所示,水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌,每一张的质量均为m。用一手指
以竖直向下的力压第1张牌,并以一定速度向右移动手指,确保手指与第1张牌之间有
个系统保持静止。若将两挡板缓慢靠近少许距离后,OO,与竖直方向夹角为日,靠近过
相对滑动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,手指与第1张牌之间的动摩擦因数为41,
程保持O1、O,始终等高,则靠近过程中
牌间的动摩擦因数均为以2,第54张牌与桌面间的动摩擦因数为以3,且有以1>4:>以a
A,挡板与木块间的弹力变大
下列说法正确的是
B.挡板与木块间的摩擦力一定保持不变
A,第1张和第2张牌一定保持相对静止
C.若木块没有滑动,则两挡板的摩擦力之和大于(2m十M)g
B.第54张牌受到水平桌面向右的摩擦力
D者木块设有滑动,则木块与挡板间动率案因数至少为
C.第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动
D.第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动
6.沿轴线切除一部分后的圆柱形材料水平放置,该材料的横截面如图所示,O为其圆心,
3.我国古代利用水轮从事农业生产,其原理简化如图所示,细绳跨过
∠AOB=60°,质量为m的均匀圆柱形木棒沿轴线放置在“V”形槽中。初始时,A、O、C
光滑固定转轴B,一端绕在固定转轮A上,另一端与重物相连。已
三点在同一水平线上,不计一切摩擦,重力加速度为g。在材料绕轴线逆时针缓慢转过
知转轮A与水轮圆心O等高,且距离为6m,转轴B到圆心O的距
90°角的过程中,下列说法正确的是
离为3m,重物质量为4kg。现水轮绕0点缓慢转动(重物未与圆
盘接触),通过转轮A收放细绳,使细绳始终绷紧,那么细绳对转轴
A槽面0A对木棒的弹力的最大值为2,3mg
3
B的作用力F食范围为
B.槽面OB对木棒的弹力先增大后减小
A.20N≤F合≤40N
B.205N≤Fe≤40N
C.槽面OA对木棒的弹力一直增大
D.箱面OA与槽面OB对木棒弹力的合力先减小后增大
C.40N≤F含≤40,3N
D.402N≤F合≤405N
单元过关检测(二)物理第1页(共8页)】
真题密卷
单元过关检测(二)物理第2页(共8页)
7.某景区挂出32个灯笼,相邻两个灯笼间由轻绳连接,从高到低依次标为1、2、3、·、32.
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题
在无风状态下,32个灯笼均处于静止状态,简化图如图所示,与第32个灯笼右侧相连的
目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
轻绳处于水平状态,已知每一个灯笼的质量m=1kg,g取10m/s2,悬挂灯笼的轻绳最
题号
9
10
答案
大承受力Tm=320√2N,最左端悬挂的轻绳与竖直方向的夹角为8。下列说法正确
的是
()
9.如图所示,三根轻质细线结于O点,OA另一端固定在天花板
A.0最大为60°
上的A点(位于圆心O的正上方),OB另一端连接质量为mm
的小球P(可视为质点),OC另一端连接质量为2m的物体Q,
B.当8最大时,最右端轻绳的拉力为320,2N
0
将小球P放置于半径为R、质量为3m的表面光滑的半圆柱上,半圆柱及物体Q均放置
C当1am0=时,第16个灯笼与第17个灯笼间轻绳与竖
于粗糙水平面上,当A、O、O处于同一竖直线上时,OC处于水平且物体Q恰好不滑动,
直方向的夹角为45
四@0@光
此时OB-R,00=2R,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法
D.当1an0-时,第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为30
正确的是
()
A,半圆柱所受的摩擦力与物体Q所受到的摩擦力大小相等
8.如图甲的玩具吊车,其简化结构如图乙所示,杆AB固定于平台上且不可转动,其B端
固定一光滑定滑轮:轻杆CD用铰链连接于平台,可绕C端自由转动,其D端连接两条
B0C段绳子的拉力大小为3,
16 mg
轻绳,一条轻绳绕过定滑轮后悬挂一质量为m的重物,另一轻绳缠绕于电动机转轴O
C.水平面对圆柱体的支持力大小为4mg
上,通过电动机的牵引控制重物的起落。某次吊车将重物吊起至一定高度后保特静止,
D,物体Q与水平面间的动摩擦因数为3正
64
此时各段轻绳与杆之间的夹角如图乙所示,其中两杆处于同一竖直面内,OD绳沿竖直
10.春节前夕,某同学需移开沙发,清扫污垢。质量m=10kg的沙发放置在水平地面上,
方向,y=37°,0=90°,sin37°=0.6,c0s37°=0.8,重力加速度为g,则
()
沙发与地面间的动摩擦因数:一了,该同学用力F-100N推沙发,认为最大静摩擦力
等于滑动摩擦力,g取10m/s。下列说法正确的是
包动机
A.若力F斜向下,且与水平方向成8角,当日=30°时沙发做匀
速直线运动
A.a一定等于g
B.若力F斜向下,且与水平方向成0角,当0>60时,无论力F
多大,沙发都不会动
B.杆AB受到绳子的作用力大小为3mg
C.若力F方向能随意改变,让沙发匀速运动,F斜向上与水平方向成30时,F最小
C.杆CD受到绳子的作用力方向沿∠ODB的角平分线方向,大小为mg
D.若力F方向能随意改变,让沙发匀速运动,F斜向上与水平方向成60时,F最小
D.当启动电动机使重物缓慢下降时,杆AB受到绳子的作用力将逐渐增大
单元过关检测(二)物理第3页(共8页)
真题密卷
单元过关检测(二)物理第4页(共8页)
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
(1)下列操作中正确的是
(填正确答案标号)。
11.(6分)某兴趣小组为测量自动笔里而被压缩弹簧的劲度系数,设计了如图甲所示的实
A.刻度盘必须竖直放置,且两轻绳必须与刻度盘平行
验:将笔的活动端竖直置于电子秤上,当竖直向下按下约0.60cm时(未触底且未超过
B.实验中应使角度01、0:尽量的大
弹簧弹性限度),稳定后电子秤上的读数增加了28.8g(g取9.8m/s2)。
C.实验中要保证结点O与刻度盘圆心重合
(2)在某次实验中,A、B传感器的读数分别是F,、F。,然后用一个力传感器测量物体重
FIN
中#
力,其读数为F,最后作出F1、F。的合力F'。若操作正确,则作出的图可能是图
(填“乙”或“丙”)。
(3)该组同学在实验中,将传感器A固定在某位置后,再将传感器B从竖直位置的P点
单位:
02
顺时针缓慢旋转,得到了一系列传感器B的示数F。和对应的角度02,作出了如图
6789012品
丁所示的F:0:图像,由图丁可知A传感器所处位置的角度8,=。
于
13.(10分)如图所示,两柱体甲、乙的截面为半径均为R的圆和半圆,已知甲、乙的质量相
(1)估测这支笔里的弹簧劲度系数为
N/m(保留三位有效数字)。
等,两柱体的曲面光滑,半圆柱乙与水平面之间的摩擦不能忽略,圆柱体甲的右侧用一
(2)由于弹簧较短,施加适当外力时长度变化不太明显,于是他们将三根相同的弹簧申
光滑挡板挡住,开始两球心连线沿竖直方向,现将挡板缓慢地向右移动,直到圆柱体甲
起来,竖直挂在如图乙所示的装置中。某次弹簧上的指针在刻度尺上对应的位置
刚要落至地面为止,整个过程半圆柱乙始终保持静止。假设最大静摩擦力等于滑动摩
如图丙所示,该处的读数为
擦力。
(3)通过测量,他们作出三根弹簧的总长度1与相应所挂重物重力即拉力大小F的关
(1)两球心的连线与水平方向分别为60°和45时,求挡板所受压力之比.
系图像,如图丁所示,则每根弹簧的原长为
cm,每根弹簧的劲度系数
(2)为了保证半圆柱乙始终静止,求半圆柱乙与水平面间动摩擦因数的最小值。
k=
N/m(均保留三位有效数字)。
12.(10分)某小组为了验证力的平行四边形定则,设计了如图甲所示的实验。在一半圆形
刻度盘上安装两个可以沿盘边缘自由移动的拉力传感器A、B,两轻绳的一端分别系在
A、B的挂钩上,另一端系成结点O。在O点挂上重力为G的物体,改变绳与竖直方向
的夹角,分别记录A、B的示数F1、F2及对应刻度盘上的角度日1、02。作出F:、F:和合
力F'的图示,比较F'与G是否等大反向,即可验证力的平行四边形定则。
F/N
单元过关检测(二)物理第5页(共8页)
真题密卷
单元过关检测(二)物理第6页(共8页)
14.(14分)如图甲所示,质量均为1kg的物块A、B静止在水平而上,A、B由劲度系数k=
15.(18分)如图所示,倾角a=37°的斜面固定在水平地面上。质量分别为m1=2.6kg、
3N/©m的轻弹簧相连,物块A套在竖直杆上,在竖直向上的力F作用下沿杆缓慢上
m=1.4kg的物块A、B置于斜面上,B的上表面水平,物块A,B之间用跨过光滑定滑
移,B运动之前,力F随上升高度h的变化关系如图乙所示,已知物块A,B处于水平面
轮(滑轮固定在竖直固定杆上)的轻质细线连接,物块A、B与左侧滑轮间的两段细线均
时距离l=16cm,弹簧原长l。=18cm,物块A与杆间动摩擦因数4=0.5,图中c点的
保持水平。物块C穿在固定在地面上的光滑竖直杆上,A与C之间用跨过光滑定滑轮
高度h。=0.12m,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g取10m/s2,sin37°=0.6,
(滑轮固定在斜面上)的轻质细线连接,滑轮左侧的细线与斜面平行,滑轮右侧的细线
cos37°=0.8)
与竖直方向的夹角3=53°。当物块C的质量ma=0.6kg时,A恰好相对于B静止,且
(1)当A在地面时,求B所受摩擦力的大小。
A与左侧滑轮间的细线绷直但无弹力。已知物块B与斜面间的动摩擦因数红2=0.5,
(2)求F。的数值。
各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,
(3)求坐标a、b的数值。
(1)求物块A、B间的动摩擦因数:1·
(2)求物块B对斜面的摩擦力大小F和方向。
(3)为确保A,BC均静止,求物块C的质量m的取值范围。
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真题密卷
单元过关检测(二)物理第8页(共8页)真题密卷
单元过关检测
根据速度公式有
的位置与D点的距离
v1=aiti
(1分)
x=Um(At+t3+ts-t1-t2)
(1分)
解得o1=20m/s。
(1分)
解得x=4m。
(1分)
(2)泥石流滑到水平面做匀减速直线运动到BD,
(3)结合上述可知
根据速度与位移关系式有
t1=t3+△t=5s
(1分)
v2-v1=-2a3x0
(1分)
即泥石流到达坡底时,行人恰好加速至最大速
解得v2=16m/s
度,此过程行人的位移
上述过程,根据速度公式有
x2=16m
V2=V1-a3t2
(1分)
若行人沿AB方向逃离,当泥石流减速至与行人
解得t2=2s
速度相等时有
行人匀加速至最大速度过程有
Vm=v1一a3t5
(1分)
Um-a2t3
(1分)
解得t5=6s
(1分)
1
上述过程泥石流与行人的位移分别为
x2=2a,
(1分)
解得t3=4s
x泥=
十0mtg
(1分)
2
x2-16m
x行=Unt5
(1分)
行人匀速至D所用时间
解得x花=84m
h=L-z
(1分)
x行=48m
由于x花<x0十x2十x行
(1分)
结合上述解得t4=2.5s
可知,行人能脱离危险,泥石流与行人间的最小
△t+t3十t4=7.5s>t1十t2=7s
(1分)
距离
可知,行人不能到达安全区,行人被泥石流掩埋
xmin=x0十x2十x行一x形-16m
(1分)
2025一2026学年度单元过关检测(二)物理·相互作用
一、选择题
势),故水平桌面对第54张牌有向左的摩擦力,
1.B【解析】手机和支架受到的力有重力、大气压
B错误;对第2张牌分析,它跟第3张牌间的弹力
力、玻璃的弹力和玻璃的摩擦力,共4个力,A错
大小N23=F+2mg,第2张牌与第3张牌间的最
误,B正确;前挡风玻璃给支架的作用力为弹力和
大静摩擦力大小f3=42(F十2mg),而第1张牌
摩擦力的合力,与大气压力和重力的合力等大反
与第2张牌间的摩擦力最大为f12=u2(F十mg),
向,不可能竖直向上,C错误;受前挡风玻璃的摩
可知f12<∫23,则第2张牌与第3张牌之间不发
擦力方向一定是与玻璃相切,不可能竖直向上,
生相对滑动,同理,第3张到第53张牌之间也不
D错误。
发生相对滑动,C正确,D错误。
2.C【解析】手指对第1张牌的压力为F,则手指对
3.C【解析】如图甲所示,在水轮缓慢转动过程中,
第1张牌的摩擦力∫手=1F,第1张牌与第2张
虚线圆为固定转轴B的轨迹,因为B光滑且缓慢
牌间的弹力大小N12-F十mg,第1张牌与第2
转动,所以轴两边绳子上的拉力均为mg,根据平
行四边形定则,可知当两边绳子之间的夹角最小
张牌间的最大静摩擦力大小f12=u2(F十mg),
时合力最大,夹角最大时合力最小,由几何关系可
由于41>u2,故可能存在f手=41F>f12=
知,图甲中B1位置时合力最大,B2位置时合力最
μ2(F十mg),即第1张牌和第2张牌可能发生相
小。B在B1位置处进行受力分析如图乙所示,设
对滑动,A错误;以第2张牌到第54张牌为整体,
∠OAB1=0,在直角三角形OB1A中,根据几何关
该整体受到第1张牌对它水平向右的摩擦力,整
体相对于水平桌面向右运动(或有向右的运动趋
系可得sin日二A-之,解得0=30,根据平行四■
7
·4·
·物理·
参考答案及解析
边形定则,可得合力与竖直方向的夹角0=30°,则有
大,B、C错误;若木块没有滑动,对其中一个木块受
F合=2 ng cos30°-40√3N,同理,B在B2位置处
力分析如图丙所示,竖直方向F:=mg十Fcos0,联
进行受力分析,如图丙所示,根据几何关系可知
立解得R=2CM+2m)g,由于F<E,则r≥
∠AB2B1=90°-0=60°,则AB2与竖直方向的夹
角为60°,根据平行四边形定则,可知合力与竖直
Man0,即木块与挡板间动摩擦因数至少为
2m+M
方向的夹角B=60°,则可得F合=mg=40N,故细
2m+M
绳对固定转轴B的作用力范围为40N≤F合≤
Mtan日,D正确。
40√3N,C正确。
B
挡
板
0
板
B2
0
挡
挡
板
0
03
板
甲
依mg
mg
挡
挡
板
mg
)
丁
4.B【解析】由题图乙可知,弹簧的形变量等于齿
mg
条C下降的距离,由于齿轮D与齿条C啮合,所
的
6.A【解析】在材料绕轴线逆时针缓慢转过90°角
以齿条C下降的距离等于齿轮D转过的孤长,根
的过程中,对均匀圆柱形木棒受力分析,由力的平
据数学知识可得5=0,受,即弹簧仲长A=6
衡条件可知,重力mg、槽面OA对木棒的弹力
FOA和槽面OB对木棒的弹力FOB构成封闭的三
.
2,对托盘A、竖直杆B、水平横杆H与齿条C
角形,即三力的合力是零,如图所示,在转动中两
和重物整体研究,根据平衡条件得mg=2F,根据
弹力FA、Fo邮的夹角不变,可知当由题图示位置
胡克定律公式F=飞△x,联立解得每根弹簧的劲
逆时针缓慢转过30°时,槽面OA对木棒的弹力
度系鼓=得,B正确。
有蛋大位,表大准=0-2,
3
5,D【解析】设轻质硬杆的弹力为F,与竖直方向
A正确;由图可知,槽面OB对木棒的弹力FOB一
夹角为日,将细线对O点的拉力按照效果分解如
直增大,B错误;槽面OA对木棒的弹力先增大后
图甲所示,竖直方向有2Fcos0=Mg,再将杆对木
减小,C错误;由力平衡条件可知,槽面OA与槽
块的推力按照效果分解,如图乙所示,根据几何关
面OB对木棒弹力的合力始终等于木棒的重力,合
系有P.一Fn9,联立解得F,-竖n0,若档
力大小不变,D错误。
60四
板间的距离稍许减小后,角日变小,F。变小,所以
60
挡板与木块间的弹力变小,A错误;若木块没有滑
609
动,对整体受力分析,由平衡条件可知两挡板的摩
309
擦力之和与整体的重力平衡,即2F=(2m十
mg
M)g,若木块发生了相对滑动,则挡板与木块间的
摩擦力由静摩擦力转变为滑动摩擦力,摩擦力增
·5
真题密卷
单元过关检测
7.C【解析】对32个灯笼整体受力分析,如图甲所
F杆
示,由平衡条件可知,最右端轻绳的拉力T。=
绕过
B
32 mg tan0,对从最右侧开始的第n(n≤32,且为
F
正整数)个灯笼整体为研究对象,受力分析,如图
53
乙所示,由平衡条件可知,连接在此整体最左侧的
D
轻绳拉力Tn-√/T十(mg)严,则可知n越大,Tm
电机
越大,且T均大于T。,故当T2=Tm时,0最大,
二、选择题
由图甲可知cos0n=
32mg=√2
Tm
=之,解得0。=45,此
9.AD【解析】根据题意,对整体进行受力分析,水
时最右端轻绳的拉力T。=32 ng tan0m=320N,
平方向上合力为零,物块所受摩擦力与半圆柱体
AB错误;当am0-之时,则有T,=32mgan)
所受摩擦力等大反向,A正确;对小球P受力分
析,受重力mg、光滑半圆柱的支持力N和绳子的
160N,第16个灯笼与第17个灯笼间轻绳与竖直
拉力F,处于平衡状态,画出拉力F等大反向的力
T。=1,解得
方向的夹角a16满足tana16=16mg
F',即为mg和N的合力,如图甲所示,由相似三
角形有OB00
3
解得F'=3m
mg
4mg,由余弦定理有
a16=45°,C正确;当tan0=
时,则有T。
32 ng tan0=240N,第8个灯笼与第9个灯笼间
R)+(2R)2-R
13
cos 0=
8,则有sin日=
T。三
轻绳与竖直方向的夹角a2u满足tana4一24mg
2XR×2R
1,解得a24=45°,D错误。
√1-cos20=
8,对结点0受力分析,如图乙所
示,由平衡条件有F2=F1sin0,F3=F1cos0,对
物体Q受力分析,如图丙所示,由平衡条件有
T
FN=2mg,f=F4,又有F4=F2=F1sin0=Fsin0=
a,
F'sin 0-3115
32mg,f=FN,则有h=石、=F=
光
32mg
nmg
3√15
64,B错误,D正确;OA段绳子的张力F,
8.D【解析】杆AB固定于平台,杆力不一定沿杆,
F1cos日,在竖直方向上将小球P和圆柱体看作整
同一条绳的力大小相等,其合力一定在其角平分
体受力分析有FN+F3=4mg,解得FN=4mg一
线上,由于杆力不一定沿杆,所以α不一定等于B,
F1cos0<4mg,C错误。
A错误;如图所示,两个力T所作力的平行四边形
LLLLLLLLLLLL
QG
为菱形,根据平衡条件可得T-mg,根据几何关
777777777777777
系可得α十B=53°,对角线为F杆,则杆AB受到绳
子的作用力大小Fn=2Tco:空≠5mg,B错
53°
误:根据题意,D端连接两条轻绳,两条轻绳的力
不一定大小相等,且杆CD为铰链连接,为“活”杆,
杆力沿着杆的方向,根据F#cos53°=Tcos37°=
mg6os37,解得F片-青mg,C错误:当启动息动
机使重物缓慢下降时,T=mg不变,a十B变小,根
怒Fn=2Tcas字,可知Fn支大,D正项.
7777777777777
7
·6·
·物理·
参考答案及解析
角度日1、02不能太大,不能太小,B错误;实验需
要测量拉力对应的角度,则要保证结,点O与刻度
7777777Y77777
B
盘圆心始终重合,C正确。
2mg
(2)在某次实验中,A、B传感器的读数分别是
丙
F1、F2,然后用一个力传感器测量物体重力,其
10.ABC【解析】若力F斜向下,且与水平方向成
读数为F,根据二力平衡可知,F一定处于竖直
0=30°时,地面对沙发的摩擦力大小F:=μ(mg十
方向;最后作出F1、F2的合力F',由于存在误
差,所以F'不一定处于竖直方向,则作出的图可
Fsin30)=50√3N,力F在水平方向的分力大
能是题图乙。
小Fz=Fcos30°=50√3N,两个力大小相等、方
(3)由题图丁可知,当02=0时,有F2=2N=G,
向相反,故沙发做匀速运动,A正确;若力F斜向
下,且与水平方向成日角,则最大静摩擦力大小
当0:=5,F,=2N,设此时传感器A的示数为
F=u(mg十Fsin),若要物体静止不动,应该满
F1,根据受力平衡可得F1sin01=F2sin02,
足Fcos0≤μ(mg十Fsin0),变形得F(cos0-
P1c0s0,+F,cos0,=G,联立解得0,=0,=行。
μsin)≤mg,如果满足cos0一μsin日<0,即
0>60°,则此时无论F多大,物体都会保持静止,
13.(1)1:3(2
2
B正确;如果力F斜向上,且与水平方向成日角,
【解析】(1)设两球心连线与水平方向的夹角为
物体做匀速运动,则有Fcos日=4(g一
0,对圆柱体甲进行受力分析,如图所示
Fsin0),变形可得F=
umg
cos 0+usin 0
根据平衡条件有
G
umg
5
F-tan 0Fxsin 0-G
(1分)
,其中sinp=
√1+u2sin(0+o)
v√1+u
2
当0=60°时,挡板对圆柱体甲的支持力
即g=子,故当0=百时,F有最小值,C正确,
3G
G
F,-tan60°3
(1分)
D错误。
当0=45°时,挡板对圆柱体甲的支持力
三、非选择题
G
11.(1)47.0(1分)(2)7.20(1分)(3)2.00(2分)
F:-tan 45-G
(1分)
50.0(49.0~51.0均可)(2分)
由牛顿第三定律可知,0分别为60°和45°时,圆柱
【解析】(1)根据胡克定律可得,弹簧劲度系数
体甲对挡板的压力分别为
6=AF_28.8×9.8x10
F1=F1,F2=F2
△x
0.6×102
N/m≈47.0N/m。
则两球心的连线与水平方向分别为60°和45°时,
(2)刻度尺一小格为0.1cm,所以题图丙中读数
挡板所受压力之比
为7.20cm。
F:F2=1:√3
(2分)
(3)由题图丁可知,三根弹簧的总原长为6.00cm,
所以一根弹簧的原长为2.00cm。三根弹簧的劲
度系数'=△F
1.0
△z=6.00X10N/m,每根弹簧
1.0
的劲度系数k=3k=3
6.00X10N/m=
YG
50.0N/m。
(2)当圆柱体甲恰好降到地面时(甲对地面无压
力),乙受甲的压力在水平方向的分力最大,根据
12.1)AC(3分)(2)Z(3分)(3)或604分)
几何关系,结合上述,对甲进行受力分析可知
【解析】(1)为避免摩擦影响,刻度盘必须竖直放
Fmcos60°=G
(1分)
置,且两轻绳必须与刻度盘平行,A正确;实验中
对乙有Fxm=Fmsin60°
(1分)
。7·
2
真题密卷
单元过关检测
解得Fzm=√3G
Fcos a=fi
(1分)
此时乙受地面的摩擦力
竖直方向上有
Ff=Fxm=√3G
FN+Fisin a=mig
(1分)
对甲、乙整体受力分析可知,地面对乙的支持力
其中f1=41FNm
N=G+G=2G
(1分)
联立解得μ1=0.4
(1分)
根据题意,乙保持静止,则有
(2)对物块A、B构成的整体受力分析,由于
F<(m1+m2)gsin a
(1分)
N≥Fi
(1分)
斜面对物块B的摩擦力沿斜面向上,平行于斜面
解得u>
2
(1分)
方向上有
F1+f2=(m1十m2)g sin a
(2分)
14.(1)6N(2)16(3)8217
根据牛顿第三定律可知,物块B对斜面的摩擦力
【解析】(1)当A在地面时,根据平衡关系,B所
大小
受的摩擦力大小与弹簧弹力大小相等
f=f:
(1分)
f=F1=k(l。-l)=3×(18-16)N=6N
解得f=14N,方向平行于斜面向下。
(1分)
(2分)
(3)设物块C的质量为m4时,物块A、B构成的
(2)当A上升到c点时,此时弹簧长度
整体恰好不下滑,对物块C有
'=√h:+
(1分)
F2cos B=mag
(1分)
弹簧弹力
对物块A、B构成的整体,垂直于斜面方向上有
T'=k(1'-l)
(1分)
Fx2=(m1+m2)gcos a
(1分)
设此时弹簧与水平方向夹角为α,对A受力分
平行于斜面方向上有
析得
F2+u2FN2=(m1+m2)gsin a
(1分)
F.-mg-T'sin a-uT'cos a=0
(1分)
解得m-5kg
又tana=l
(1分)
即物块C的质量应满足
联立解得F,=16N
(1分)
(1分)
(3)A缓慢上升,视为平衡状态,弹簧弹力先减小
指妇
再增大,因为存在
设物块C的质量为m5时,物块A、B恰好要被拉
F=mg=10 N
(1分)
动,此时连接物块A、B的细线上的拉力大小为
可知在a点时弹簧处于压缩状态,在b点时弹簧
T,对物块C有
处于原长状态。在a点时弹簧弹力斜向上,设弹
F3cos B=msg
簧弹力为T,弹簧与水平方向夹角为0,则有
对物块A受力分析,有
F-mg+Tsin 0-uTcos 0=0
(1分)
F3cos a=T+u (m1g-F:sin a)
(1分)
解得am0=号
对物块A、B构成的整体,平行于斜面方向上有
(1分)
F3十h2F3=(m1+m2)gsin a+2 Tcos a(1分)
故h。=ltan0=0.08m=8cm
(1分)
垂直于斜面方向上有
在b点时弹簧处于原长,有
FNs+2Tsin a=(m1+m2)g cos a
(1分)
hb=√/l%-l2=0.02√17m=2√17cm
联立解得
(2分)
T-i6N,R,=186
260
558
坐标a、b的数值分别为8、2√17
(1分)
161
N,m5=805
g
15.(1)0.4(2)14N,方向平行于斜面向下
即物块C的质量应满足
(3号ke≤m≤kg
558
558
m5≤805
kg
(1分)
【解析】(1)对物块C受力分析,竖直方向上有
因此物块C的质量m的取值范围为
Fcos B=msg
(1分)
1
558
对物块A受力分析,水平方向上有
2
kg≤m≤805
g
(1分)
·8·