高考物理同步（人教版） 第2章 章末強(qiáng)化練習(xí)

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111 一、選擇題(每小題5分，共40分) 1.在機(jī)場(chǎng)貨物托運(yùn)處，常用傳送帶運(yùn)送行李和貨物，如圖所示，靠在一起的兩個(gè)質(zhì)地相同，質(zhì)量和大小均不同的包裝箱隨傳送帶一起上行，下列說(shuō)法正確的是 （ ） A.勻速上行時(shí)b受3個(gè)力作用 B.勻加速上行時(shí)b受4個(gè)力作用 C.若上行過(guò)程傳送帶因故突然停止時(shí)，b受4個(gè)力作用 D.若上行過(guò)程傳送帶因故突然停止后，b受的摩擦力一定比原來(lái)大 【解析】由于兩包裝箱的質(zhì)地相同，則動(dòng)摩擦因數(shù)相同.無(wú)論兩包裝箱勻速、勻加速運(yùn)動(dòng)，ab之間均無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故無(wú)相互作用力，包裝箱b只受3個(gè)力的作用，A正確；當(dāng)傳送帶因故突然停止時(shí)，兩包裝箱加速度仍然相同，故兩者之間仍無(wú)相互作用力，C錯(cuò)誤；傳送帶因故突然停止后，包裝箱受到的摩擦力與停止前無(wú)法比較，所以D錯(cuò)誤. 【答案】A 2．在下列運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中，物體處于平衡狀態(tài)的是(　　) A．蹦床運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí) B．秋千擺動(dòng)過(guò)程中到達(dá)最高點(diǎn)時(shí) C．隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)的貨物 D．航天員乘坐“神舟七號(hào)”進(jìn)入軌道做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí) 【解析】　物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，加速度為零，C正確． 【答案】　C 3. 舉重是中國(guó)代表團(tuán)在奧運(yùn)會(huì)上重要的奪金項(xiàng)目.在舉重比賽中，運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴時(shí)必須使杠鈴平衡一定時(shí)間，才能被裁判視為挺(或抓)舉成功.如圖所示，運(yùn)動(dòng)員在保持杠鈴平衡時(shí)兩手握桿的距離要有一定的要求，下列說(shuō)法正確的是 （ ） A.兩手間的距離越大，運(yùn)動(dòng)員手臂用力越大，可能導(dǎo)致舉重失敗 B.兩手間的距離越大，運(yùn)動(dòng)員手臂用力越小，舉重越容易成功 C.兩手間的距離越小，運(yùn)動(dòng)員手臂用力越小，舉重越容易成功 D.兩手間的距離過(guò)小，杠鈴不易保持平衡，可能導(dǎo)致舉重失敗 【解析】運(yùn)動(dòng)員舉重時(shí)兩手臂用力的合力與杠鈴的重力相等，合力一定，若雙臂夾角變大，根據(jù)平行四邊形定則可知，手臂用力(兩分力)將增大.因此，兩手間的距離過(guò)大，可能導(dǎo)致舉重失敗，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；兩手間的距離過(guò)小，杠鈴容易左右傾斜，可能導(dǎo)致舉重失敗，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確. 【答案】A、D 4. 如圖所示，晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn)，繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦均忽略不計(jì)，衣服處于靜止?fàn)顟B(tài).如果保持繩子A端在桿上的位置不變，將B端向下移到B′位置，穩(wěn)定后衣服仍處于靜止?fàn)顟B(tài).則（ ） A.繩子的彈力變大 B.繩子的彈力不變 C.繩對(duì)掛鉤彈力的合力變小 D.繩對(duì)掛鉤彈力的合力不變 【解析】晾曬衣服的繩子輕且光滑，將B端向下移到B′位置時(shí)，繩的總長(zhǎng)不變，由幾何關(guān)系知掛鉤處繩的夾角不變，取掛鉤為研究對(duì)象，受衣服的拉力和繩的拉力作用，繩子拉力不變.繩對(duì)掛鉤彈力的合力等于衣服的重力，選項(xiàng)B、D正確. 【答案】B、D 5.如圖所示，上表面光滑的半圓柱體放在水平面上，小物塊從靠近半圓柱體頂點(diǎn)O的A點(diǎn)，在外力F作用下沿圓弧緩慢下滑到B點(diǎn)，此過(guò)程中F始終沿圓弧的切線方向且半圓柱體保持靜止?fàn)顟B(tài).下列說(shuō)法中正確的是（ ） A.半圓柱體對(duì)小物塊的支持力變大 B.外力F先變小后變大 C.地面對(duì)半圓柱體的摩擦力先變大后變小 D.地面對(duì)半圓柱體的支持力變大 【解析】小物塊受力分析如圖，小物塊受力平衡，彈力和拉力F的合力與重力等大反向，彈力=Gcosθ，隨著θ的增大，彈力要減小，A錯(cuò)誤；外力F=Gsinθ,隨θ增大，F(xiàn)要增大，B錯(cuò)誤；地面對(duì)半圓柱體的摩擦力=sinθ=Gcosθsinθ=Gsin2θ,隨著θ從0→90，先增大后減小，C正確；地面對(duì)半圓柱體的支持力等于半圓柱體的重力加上cosθ, cosθ=Gcos2 θ，隨θ的增大，支持力要減小，D錯(cuò)誤. 【答案】C 6.高空滑索是一種勇敢者的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目.如果一個(gè)人用輕繩通過(guò)輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長(zhǎng)的傾斜鋼索上運(yùn)動(dòng)，在下滑過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)如圖甲和圖乙所示的兩種情形.不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A.圖甲的情形中，人可能勻速下滑 B.圖甲的情形中，鋼索對(duì)人的作用力大于人的重力 C.圖乙的情形中，鋼索對(duì)輕環(huán)可能無(wú)摩擦力 D.圖乙的情形中，若輕環(huán)突然被卡而停止，則在此瞬間輕繩對(duì)人的拉力一定大于人的重力 【解析】圖甲的情形中，鋼索對(duì)人的作用力為m人gcos30，小于人的重力，B錯(cuò)誤；此時(shí)人的加速度a人=m人gsin30/m人=gsin30,A錯(cuò)誤；圖乙的情形中，輕繩豎直，人的加速度為零，滑環(huán)勻速下滑，鋼索對(duì)輕環(huán)一定有摩擦力，C錯(cuò)誤；若輕環(huán)突然被卡而停止，人將以環(huán)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)輕繩對(duì)人的拉力一定大于人的重力，D正確. 【答案】D 7.如圖所示，ACB是一光滑的、足夠長(zhǎng)的、固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角均為θ.P、Q兩個(gè)輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細(xì)繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和繩套系在一起，結(jié)點(diǎn)為O.將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細(xì)繩拉直后的長(zhǎng)度分別用l1、l2表示，受到的拉力分別用F1和F2表示.下列說(shuō)法正確的是（ ） A.若l1=l2,則兩繩受到的拉力F1=F2 B.若l1=l2,則兩繩受到的拉力F1>F2 C.若l1l2,則兩繩受到的拉力F1>F2 【答案】A 8.如圖所示，一箱蘋果沿著傾角為θ的斜面，以速度v勻速下滑．在箱子的中央有一個(gè)質(zhì)量為m的蘋果，它受到周圍蘋果對(duì)它作用力的方向(　　) A．沿斜面向上　　　　　　B．沿斜面向下 C．豎直向上 D．垂直斜面向上 【解析】　由題意知一箱蘋果都處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，處于箱子中央的質(zhì)量為m的蘋果也處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，受到的合力為0，因此其他蘋果對(duì)它的作用力應(yīng)該與這個(gè)蘋果受到的重力平衡，方向相反，大小相等，C項(xiàng)正確． 【答案】　C 二、非選擇題(共60分) 9.(12分) “探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧的上端O點(diǎn)固定懸吊在鐵架臺(tái)上，旁邊置一刻度尺（如右圖所示），刻度尺的零刻線跟O點(diǎn)對(duì)齊，在彈簧的下部A處做一標(biāo)記，如固定一個(gè)指針.在彈簧下端的掛鉤上掛上鉤碼（每個(gè)鉤碼的質(zhì)量都是50 g),指針在刻度尺上指示的刻度x.逐個(gè)增加所掛鉤碼的個(gè)數(shù)，刻度x隨掛鉤上的鉤碼的重量F而變化，幾次實(shí)驗(yàn)測(cè)得相應(yīng)的F、x各點(diǎn)描繪在答卷相應(yīng)的圖中. （1）請(qǐng)?jiān)诖鹁硐鄳?yīng)的圖中描繪出x隨F變化的圖象.由圖象得出彈簧的勁度系數(shù)kA＝ N/m.（結(jié)果取2位有效數(shù)字）；此彈簧的彈力大小F彈跟彈簧伸長(zhǎng)Δx 的關(guān)系是 . （2）如果將指針固定在A點(diǎn)的下方P處，再做出x隨F變化的圖象，得出彈簧的勁度系數(shù)與kA相比，可能是（ ） A.大于kA B.等于kA C.小于kA D.無(wú)法確定 （3）如果將指針固定在A點(diǎn)的上方Q處，再做出x隨F變化的圖象，得出彈簧的勁度系數(shù)與KA相比，可能是（ ） A.大于kA B.等于kA C.小于kA D.無(wú)法確定 【答案】（1）圖略 42（2) F=42Δx(或F=kAΔx) (2)B (3)A 10.(14分)如圖所示，水平面上有一重為40 N的物體，受到F1=13 N和F2=6 N的水平力作用而保持靜止.已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求： (1)物體所受的摩擦力的大小與方向； (2)若只將F1撤去，物體受到的摩擦力的大小和方向； (3)若撤去的力不是F1而是F2，則物體受到的摩擦力的大小、方向又如何？ 【解析】(1)設(shè)物體相對(duì)地面靜止，則有： F1=F2+,得=7 N, 而m=μ=μmg=8 N＞, 故物體沒(méi)動(dòng)，受的靜摩擦力為7 N，方向向右. (2)撤去F1后，=F2=6 N＜ , 故物體受靜摩擦力，大小為6 N,方向向左. (3)撤去F2后，因F1＞，物體將向左運(yùn)動(dòng)，受到滑動(dòng)摩擦力作用=8 N,方向向右. 【答案】(1)7 N水平向右 (2)6 N水平向左 (3)8 N水平向右 11.(16分)如圖所示在傾角為θ的光滑斜面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個(gè)輕彈簧沿斜面懸掛著，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物，最下端掛一質(zhì)量為m2的重物，現(xiàn)用力沿斜面向上緩慢推動(dòng)m2，當(dāng)兩彈簧的總長(zhǎng)等于兩彈簧原長(zhǎng)之和時(shí)，試求： (1)m1、m2各上移的距離. (2)推力F的大小. 【解析】(1)沒(méi)加推力時(shí)：k2x2=m2gsinθ, k2x2+m1gsinθ=k1x1. 加上推力后，當(dāng)兩彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧原長(zhǎng)之和時(shí)，k1的伸長(zhǎng)量與k2的壓縮量均為x，對(duì)m1分析受力可得： k1x+k2x=m1gsinθ. 所以：m1上移的距離 d1=x1-x= -. m2上移的距離 d2=x2+x+d1=x2+x1= +. (2)分析m2的受力情況，有： F= +k2x= +. 【答案】(1) - + (2) + 12. (18分)所受重力G1=8 N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上.PA偏離豎直方向37角，PB在水平方向，且連在所受重力為G2=100 N的木塊上，木塊靜止于傾角為37的斜面上，如圖所示.試求： （1）木塊與斜面間的摩擦力； （2）木塊所受斜面的彈力. 【答案】（1）64.8 N (2)76.4 N  111