内容正文:
高三一轮复习单元检测卷/物理
(二)相互作用共点力的平衡
运动和力的关系
(考试时间75分钟,满分100分)
一、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24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.如图所示,方形木箱c静置在水平地面上,木箱底端固定一磁铁b,
在木箱顶端用轻绳拴着磁铁α,磁铁a的下端与磁铁b的上端极性
相反,开始时系统保持静止状态,下列说法正确的是
白a
A.磁铁α受到的重力和轻绳的拉力是一对平衡力
日b
B.轻绳对磁铁α的拉力和轻绳对木箱c的拉力是一对相互作用力
777779777
C.若磁铁磁性足够强,木箱c可以离开地面
D.若将轻绳剪断,则剪断轻绳的瞬间地面对木箱c的支持力将变小
2.如图所示为一辆装满石块的货车,货箱中石块B的质量为,重力加速度为g。已知
货车从静止开始匀加速启动,在时间t内运动的位移为x。对于该过程中,下列说法
正确的是
A.货车刚起步瞬间,货车的速度为零,加速度也为零
B.货车刚起步瞬间,周围物体对石块B的作用力大小
为mg
C.周围物体对石块B的作用力的大小为m
24x2
D.周围物体对石块B的作用力的大小为m兴
3.巴黎奥运会十米跳台跳水决赛中,中国运动员全红婵获得冠军。如图甲所示为她站
在跳台起跳的精彩瞬间,如图乙所示为全红婵重心的v-t图像,从她离开跳台开始
计时,则下列说法正确的是
A.t2~t4时间内全红婵的速度先向下后向上
B.t4时刻全红婵到达水下最低点
C.t1~t2时间内全红婵的平均速度比t4~t时
间内的大
D.t~t5时间内全红婵处于失重状态
4.瓦房为中国常见的一种传统建筑。如图甲所示为一瓦房屋顶结
构的简化图,当椽子与水平面的夹角0=30°时,瓦片刚好能在两
根相互平行的椽子正中间匀速下滑。已知瓦片横截面的圆弧半
径为R,恰好等于椽子间的距离d,如图乙所示,忽略瓦片厚度。
瓦片与椽子间的动摩擦因数为
椽子
c.
D③
2
物理第1页(共4页)
衡水金卷·先享题·高
5.神舟载人飞船竖直升空的过程中,整流罩按原计划顺利脱落。整流罩脱落后受到的
空气阻力与速度大小成正比,则下列关于整流罩脱落后的-t图像正确的是
6.张靖皋长江大桥是中国在建的世界上
跨径最大的悬索桥,如图甲所示。悬索
桥的简化模型如下:桥面由分列在桥面
4 D
两边的六对等距离钢杆悬吊,钢杆上端
C”B'A'D'E”P
甲
挂在两根钢缆上。如图乙所示为其侧面图,两端钢缆CM、PN与水平方向的夹角均
为0=37°,若每根钢杆承受拉力相同,桥面总质量为,钢杆、钢缆自重不计,重力加
速度为g,sin37°=0.6,则钢缆BC中的拉力大小为
.ng
且9mg
C.ing
0.m3
二、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项
符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
7.工地上有一种如图甲所示的搬运小车,前
方挡板与小车平面垂直,每次总需要把小
车平面放至竖直才能将货物卸下。某工友
对其做了改进,将前方挡板与小车平面的
夹角改为120°,如图乙所示,这样不用再将
甲
小车平面放至竖直就可将货物卸下。某次使用改进后的小车搬运圆柱体货物,卸货
时,挡板从与地面成30°角缓慢转至水平的过程中,下列说法正确的是
A.小车平面对货物的弹力增大
B.小车平面对货物的弹力减小
C.挡板对货物的弹力增大
D.挡板对货物的弹力先减小后增大
8.如图所示,楔形物体α和b叠放在水平地面上,物体α用一水平轻弹簧和竖直墙壁相
连,整个系统处于静止状态。已知物体α、b之间的接触面光滑,下列说法正确的是
A.物体b对物体a的支持力大于物体a的重力
B.物体b受到4个力的作用
W
C.弹簧可能处于伸长状态
D.物体b对地面的摩擦力水平向右
9.如图甲所示为风洞示意图,风洞可以人工产生可控制的气流,用以模拟飞行器或物体
周围气体的流动。在某次风洞飞行表演中,质量为50kg的表演者静卧于出风口,打
开气流控制开关,表演者与风力作用的正对面积不变,所受风力大小F=0.05(采
用国际单位制),v为风速。通过控制v可以改变表演者的上升高度h,其与h的
变化规律如图乙所示,重力加速度g=10m/s2,则表演者上升10m的运动过程中,
下列说法正确的是
A.打开开关瞬间,表演者的加速度大小为2m/s
*2/(×104m2-s-2)
1.
B.表演者一直处于超重状态
C.表演者上升5m时获得最大速度
03
D.表演者先做加速度逐渐增大的加速运动,再做加速度
逐渐减小的减速运动
10
h/m
甲
一轮复习单元检测卷二
物理第2页(共4页)
回
10.一质量为加的物块在水平地面上向右运动,物块与地面间的动摩擦因数4=
39
现对物块施加一个大小F=mg(g为重力加速度)的外力,保持外力F大小不变,
使外力F沿逆时针方向旋转一周,该过程中物块一直向右运动。下列说法正确
的是
A.当外力F水平向右时物块向右做加速运动
B.当外力F水平向左时物块具有向左的最大加速度
C物块具有的向左的最大知速度为2g
7777777777777
D.当外力F与水平方向的夹角0=30°且斜向右上时,物块的加速度为0
班级
姓名
分数
题号
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
三、非选择题(本题共5小题,共56分。请按要求完成下列各题)
11.(6分)唐同学和李同学一起用实验探究胡克定律,他们把轻质弹簧上端固定在铁架
台的横杆上,弹簧的右侧固定一刻度尺,如图甲所示。在弹簧下端悬挂有不同质量
的钩码,记录弹簧弹力F和相关数据。
(1)唐同学根据实验数据绘制的弹力F与x的关系图像
如图乙所示,图中x表示
(填正确答案标号)
A.弹簧的形变量
B.弹簧形变量的变化量
C弹簧处于水平状态下的自然长度
D.弹簧处于竖直状态下的自然长度
(2)李同学使用两条不同的轻质弹簧α和b,根据实验数
甲
据绘制出F-x图像,发现图像中弹簧α的斜率小于弹簧
b的斜率,由此可知弹簧a的劲度系数
(填“大于”“等于”或“小于”)弹簧b
的劲度系数。
(3)两位同学分别用同一弹簧做实验,其中唐同学以弹簧处于竖直状态且不挂钩码
时的弹簧长度作为原长,李同学以弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长。两位
同学完成实验后,得到如下的F-x图像,其中实线是唐同学的,虚线是李同学的,则
下列图像正确的是
。(填正确答案标号)
A
B
D
12.(9分)如图所示,水平桌面上滑块A通过轻绳连接一个小球B,小球B放置在光滑
的斜面上,已知滑块A与小球B的质量均为10kg,轻绳与竖直方向的夹角为45°,
斜面倾角为37°,整个装置处于静止状态,不计定滑轮和轻绳之间的摩擦。sin45°=
c0s45°≈0.7,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,最大静摩擦力等
于滑动摩擦力。求:(结果均保留两位有效数字)
(1)斜面对小球B的支持力大小;
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衡水金卷·先享题·高
(2)滑块A与水平桌面之间的动摩擦因数的范围。
45
37
13.(11分)如图所示,AB为空心圆管、C是可视为质点的小球,圆管AB的长度L=
1,圆管AB与小球C在同一竖直线上。零时刻,圆管A端从距离地面高h(未知)
处做自由落体运动,小球C从地面以初速度(未知)开始做竖直上抛运动,小球在
运动过程中始终未与圆管接触,圆管AB落地瞬间小球C恰好穿过圆管AB,重力加
速度g=10m/s2。
(1)若h=20m,求小球C的初速度vo;
(2)若小球C的初速度vo=6m/s,求圆管AB最初离地的高度h。
如
91
14.(14分)如图所示,物块A(可视为质点)和木板B的质量均为=1kg,木板B长L
=2m。开始时A、B均静止。现使A以水平初速度vo(未知)从B的最左端开始运
动。已知A与B、B与地面之间的动摩擦因数分别为=0.3和=0.1,重力加速
度g=10m/s2。
(1)发生相对滑动时,求A、B的加速度大小;
(2)若A刚好没有从B上滑下来,求A的初速度o;
B
(3)若A刚好没有从B上滑下来,求B在地面上滑行的总位移。
15.(16分)如图所示,一足够长的倾斜传送带以v=2m/s的速度沿顺时针方向匀速运
动,传送带与水平方向的夹角0=37°。底部有墨粉且质量1=5kg的小物块P和
质量m2=7kg的小物块Q由跨过光滑定滑轮且不可伸长的轻绳连接,小物块P与
定滑轮间的轻绳与传送带平行。某时刻小物块P从传送带上端以vo=6/s的速
度冲上传送带(此时P、Q的速率相等),已知小物块P与传送带间的动摩擦因数以
=0.5,整个运动过程中小物块Q都没有上升到定滑轮处。sin37°=0.6,c0s37°=
0.8,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)小物块P刚冲上传送带时轻绳的拉力大小;
(2)小物块P速度减为零时的加速度大小;
(3)小物块P从刚冲上传送带至运动到最低点的过程中在传送
带上留下的墨迹长度。
一轮复习单元检测卷二
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回高三一轮复习N
·物理·
高三一轮复习单元检测卷/物理(二)
9
命题要素一贤表
注:
1.能力要求:
I,理解能力Ⅱ.推理能力
Ⅲ,分析综合能力Ⅳ,应用数学处理物理问题的能力V,实验能力
2.学科素养:
①物理观念
②科学思维③科学探究
④科学态度与责任
分
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题号
题型
值
(主题内容)
I
ⅡⅢ
W
①
②③④
档次
系数
1
选择题
4
牛顿第三定律、平衡条件
易
0.90
选择题
4
牛顿第二定律、平行四边形定则
易
0.85
3
选择题
4
u-t图像;超、失重
中
0.75
4
选择题
4
共点力平衡
分
0.75
利用牛顿第二定律分析动态过
5
选择题
4
/
中
0.70
程、v-t图像
6
选择题
4
三力平衡问题
0.65
选择题
5
动态平衡问题
中
0.70
整体法与隔离法结合处理物体
8
选择题
分
0.75
平衡问题
9
选择题
5
牛顿第二定律
中
0.75
利用牛顿第二定律分析动态
10
选择题
的
0.60
过程
11
非选择题
6
探究胡克定律
中
0.75
12
非选择题
9
正交分解法解共点力平衡
中
0.70
自由落体和竖直上抛相遇类
13
非选择题
11
/
中
0.70
问题
14
非选择题
14
利用牛顿定律解决多过程问题
中
0.65
15
非选择题
16
传送带问题
难
0.50
·5·
·物理·
参考答案及解析
9
香考答条及解析
一、选择题
t2时间内的平均速度比t4~t时间内的大,C项正
1.D【解析】磁铁a受到的重力、磁铁b对磁铁a的吸
确;t~t时间内图像的斜率为负,可知加速度向上,
引力和轻绳对a的拉力,三力平衡,A项错误;轻绳对
处于超重状态,D项错误。
磁铁a的拉力和磁铁a对轻绳的拉力是一对相互作
4.A【解析】根据题意,对瓦片受力分析如图所示:
用力,B项错误;对整体受力分析,磁铁间的作用力为
内力,无论磁铁磁性有多强,木箱c都不可能离开地
面,C项错误;轻绳剪断前,木箱c对地面的压力等于
a、b、c重力的合力,若将轻绳剪断,a有向下的加速
度,而b、c仍平衡,则剪断轻绳的瞬间地面对木箱c
的支持力将变小,D项正确。
N,=N2=N,因为R=d,所以由平衡条件有沿斜面
2.C【解析】货车刚起步,速度为零,但加速度不为零,
1
方向,2 mgsin30°=uN,垂直于斜面方向,2Ncos30°
A项错误;由运动学公式x=合a:可得货车的加速
=ngcos30°,解得瓦片与椽子间的动摩擦因数u=
度a=经,对石块B,由牛顿第二定律得F=ma
,A项正确。
1
婴,石块B要到周围物体对它的作用力下和重力
5.A【解析】空气阻力与速度大小成正比,设空气阻力
f=kU,上升阶段对整流罩由牛顿第二定律有mg十k
mg,受力分析如图所示:
=ma,随着速度的减小,加速度逐渐减小,故上升阶
段做加速度逐渐减小的减速运动。在最高点加速度
a=g,下降阶段对整流罩由牛顿第二定律可得mg
ku=a',随着速度的增大,加速度继续减小,故下降
阶段做加速度逐渐减小的加速运动,-t图像中斜率
表示加速度,A项正确。
根据力的合成与分解可得周围物体对石块B的作用
6.A【解析】以桥面和CP间的钢杆、钢缆整体为研究
力大小F=√mg+(ma=m√g+
-,B、D
对象,对其受力分析如图甲所示:
t
项错误,C项正确。
2TMc
2TPN
3.C【解析】t2一t时间内全红婵的速度一直为正,方
38.-
向没有发生变化,一直向下,A项错误;t图像与时
间轴围成的面积表示位移,由图乙可知t时刻全红
甲
婵到达水下最低点,B项错误;因t~t时间内的加
由对称性可知T=TN,由平衡条件可得
速度为g,则速度从零增加到的平均速度:一艺,
4Tcsm37°=m,解得Tc=是mg,由题意可知,每
t~t时间内加速度小于g,则速度从):减小到零用
根钢杆承受的拉力相同,因此每根钢杆的拉力为
的时间大于看一,得远<号=受=,即可知入
2mg。对C点进行受力分析,如图乙所示:
·6
高三一轮复习N
·物理·
持力大于物体a的重力,A项正确,C项错误:物体b
H
2
受到自身的重力,地面的支持力,物体α的压力和地
C
面对物体b的摩擦力4个力的作用,B项正确;将物
体α和物体b作为一个整体,因为整体受到弹簧水平
BC
Tcc
向右的弹力,地面一定给物体b一个向左的摩擦力,
乙
根据牛顿第三定律可得物体b对地面的摩擦力水平
由力的平衡条件可知,钢缆MC的拉力Twc与钢杆
向右,D项正确。
CC的拉力Tcx的合力大小等于钢缆BC的拉力Tx,
将Tc沿水平方向和竖直方向正交分解可得T=
9.AC【解析】打开开关瞬间,表演者高度为0,则有6
Tw cosX cog TaTsin
=1.2×10m·s2,根据牛顿第二定律有0.056
5
mg=ma,解得ao=2m/s,A项正确;当风力与表演
是ng Xsin37°=十mg,Ta=Te=最mg,由直角
者的重力相等时有0,05=mg,解得=1×
10m2·s2,由图乙可得2=1.2×10-400h,可知
△CHJ可得Tx=T=√Tm+T
重力与风力大小相等时的高度h,=5m,此时速度达
V(6mg)2+(
3g)2
6mg,A项正确。
到最大值,则在高度小于5m时,风力大于重力,加速
二、选择题
度方向向上,表演者处于超重状态,在高度大于5m
7.BC【解析】对货物进行受力分析,如图所示:
时,风力小于重力,加速度方向向下,表演者处于失重
状态,B项错误,C项正确;结合上述可知,表演者先
做加速度逐渐减小的加速运动,再做加速度逐渐增大
的减速运动,D项错误。
10.CD【解析】当外力F水平向右时,物块受到的摩
mg
F
擦力f=mg=誓m>子mg,可知物块的加速度
由拉密定理可知mg
sin 603 sin B sin a
挡板从与地面
方向向左,则物块向右做减速运动,A项错误:根据
成30°角缓慢转至水平的过程中,图中α由钝角逐渐
题意,设F指向左下方,与水平方向成α角时,具有
增大到180,则sina逐渐减小,由F,=msin可知
向左最大的加速度,竖直方向上由平衡条件有F、=
sin60°
mg十Fsin a,水平方向上,由牛顿第二定律有Fcos a
F2逐渐减小,即小车平面对货物的弹力一直减小,A
项错误,B项正确;挡板从与地面成30°角缓慢转至水
+R=ma,解得a=g十5(cosa十sinc),由数
平的过程中,图中3由钝角逐渐减小至直角,则sinB
逐渐增大,由下=msn可知F,逐渐增大,即挡板
学知识可得a=g十品V十7c0s(a一,其中
sin60°
对货物的弹力一直增大,C项正确,D项错误。
mg=以=号,可知当a=月=30时,加速度有最大
8.ABD【解析】物体a要在光滑的斜面上静止,弹簧
一定压缩,对物体a进行受力分析如图所示:
值,最大值a=g十只(V1十7)=2,B项错
m
F
误,C项正确;当外力F与水平方向的夹角0=30°且
斜向右上时,竖直方向上有Fsin30°十Fv1=mg,解
得R=子mg,则摩擦力人=R1mg,水平方
向上,由牛顿第二定律有Fcos30°一f1=ma1,解得
根据平衡关系誉=c0s0,因此物体6对物体a的支
a1=0,D项正确。
·物理·
参考答案及解析
三、非选择题
解得w=10.5m/s
(2分)
11.(1)A(2分)
(2)由小球C在圆管AB落地瞬间恰好穿过圆管
(2)小于(2分)
AB,可知圆管落地的瞬间小球与B点相遇,则有t
(3)D(2分)
1
P=L
(1分)
【解析】(1)根据胡克定律F=kx,结合图乙可知图
当o=6m/s时,解得t=0.2s,t2=1s
(2分)
中x表示弹簧的形变量,A项正确。
(2)由(1)中分析可知,F-x图像中斜率表示弹簧的
又A=t
(1分)
劲度系数,由于图像中弹簧a的斜率小于弹簧b的
解得h=0.2m或5m
(2分)
斜率,由此可知弹簧a的劲度系数小于弹簧b的劲
14.(1)3m/s21m/s2(2)4m/s(3)1m
度系数。
【解析】(1)分别对物块A、木板B进行受力分析可
(3)实验中用横轴表示弹簧的伸长量x,纵轴表示弹
知,A在B上向右做匀减速运动,设其加速度大小为
簧的拉力F,由胡克定律可得F=kx,唐同学以竖直
a1,根据牛顿第二定律可得1mg=ma
(1分)
状态不挂钩码时的弹簧长度作为原长,则图像过原
解得a1=3m/s2
(1分)
点;李同学以弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为
木板B向右做匀加速运动,设其加速度大小为a2,
原长,由于弹簧自身的重力,弹簧不挂钩码时弹簧的
根据牛顿第二定律可得以mg一·2g=ma2
伸长量已经不为零,则图像不过原点,两种情况下弹
(1分)
簧的劲度系数相同,两图像平行,D项正确。
解得a2=1m/s
(1分)
12.(1)71N(2)≥0.61
(2)若A刚好没有从B上滑下来,则A滑到B最右
【解析】(1)对小球进行受力分析如图所示
端时的速度和B的速度相同,设为v,则有v=
a t=at
(1分)
=ul-24l
(1分)
r-ta
(1分)
37
mg
x1=x2十L
由平衡条件可得竖直方向有Fcos45°十Vcos37°=
解得u=1m/s,=4m/s
(2分)
A刚好没有从B上滑下来,则A的初速度。为
mg
41m/s
(1分)
水平方向有Fsin45°=Vsin37
(2分)
解得F≈61N,V≈71N
(2分)
(3)若A刚好没有从B上滑下来,A到达B的最右
(2)滑块A处于静止状态,可知F≤ung
(2分)
-=0.5m
端时B的位移x=a三
(1分)
解得≥0.61
(1分)
此后A、B一起做匀减速运动直至停止,设加速度大
13.(1)10.5m/s(2)0.2m或5m
小为a4,由牛顿第二定律得×2mg=2ma:(1分)
【解析】(1)由自由落体运动规律有h=
s1分)
解得a3=1m/s
(1分)
A、B在地面上一起滑行的位移u2=2ax3(1分)
h2s
可得=g
(1分)
解得x=0.5m
(1分)
根据小球C在圆管AB落地瞬间恰好穿过圆管AB,
则B在地面上滑行的总位移x=x2十x=1m
可知圆管落地的瞬间小球与B点相遇,则有6t
(1分)
1
28t=L
(1分)
15.135N(2号m/s3)1.6m
·8
高三一轮复习N
·物理·
【解析】(1)小物块P刚冲上传送带时相对传送带向
块P分析有-2a1x1=2-话
(2分)
下运动,所以小物块P所受摩擦力方向沿传送带向
)=w一a1t1
(1分)
上,受力分析,对小物块Q有m2g-F1=m2a1
解得t1=0.8s,x1=3.2m
(1分)
此过程,传送带的位移x1'=t1=1.6m
(1分)
对小物块P有F1十1gcos9-m gsin日=m1a1
则△x1=x1-x1′=1.6m
(1分)
(1分)
与传送带共速到减速到0的过程中,对小物块P有
解得加速度大小a1=5m/s
-2a2x2=0-u
(1分)
F1=35N
(1分)
v=at?
(2)设小物块P速度减为0时的加速度大小为a2,
解得t2=1.2s,x2=1.2m
对小物块Q有m2g一F2=2a2
(1分)
此过程,传送带的位移x2'=t2=2.4m
(1分)
对小物块P有F2一m1gcos9一mgsin日=m1a2
△x2=xg'-x2=1.2m
(1分)
(2分)
可得小物块P从刚冲上传送带到运动到最低点的
5
解得ae=号m/s
过程中在传送带上留下的墨迹长度为1.6m(1分)
(1分)
(3)小物块P减速到与传送带共速的过程,对小物
9