2015届高考物理第二轮精讲精练检测33.doc

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课时冲关练(一)
力与物体的平衡
(45分钟,100分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分)
1.(2014·泉州一模)如图所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演。若钢索所能承受的最大拉力Tm=2000N,独轮车和演员的总质量M=80kg,两侧的钢索最大成θ=150°夹角,g取10m/s2。当独轮车和演员处于图示状态静止不动时,钢索对独轮车的作用力大小为　(　　)
A.800 N　　B.1 600 N　　C.2 000 N　　D.4 000 N
【解析】选A。以演员和独轮车为研究对象,据二力平衡可知钢索对独轮车的作用力大小为800N。
2.(2014·漳州一模)如图甲所示,笔记本电脑散热底座一般置有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位1缓缓调至卡位4(如图乙所示),笔记本电脑始终处于静止状态,则　(　　)

A.电脑受到的摩擦力变大
B.电脑对散热底座的压力变小
C.散热底座对电脑的作用力大小之和等于其重力
D.散热底座对电脑的作用力的合力不变
【解析】选D。电脑受到三个力作用,摩擦力大小f=mgsinθ,θ为倾角,角度减小,则f减小,A错误;压力大小N=mgcosθ,θ减小,则N增加,B错误;散热底座对电脑的作用力的矢量和与其重力等大反向,D正确;而不是代数和,C错误。
3.如图所示,一小球用轻绳悬于O点,用力F拉住小球,使悬线保持偏离竖直方向60°角,且小球始终处于平衡状态。为了使F有最小值,F与竖直方向的夹角θ应该是　(　　)
A.90°　　　　B.45°　　　　C.30°　　　　D.0°
【解析】选C。由力的三角形定则可知,当F的方向与悬线垂直时,F最小,此时θ等于30°,C正确。
4.如图所示,物体静止在水平面上,今对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的拉力F,保持θ角不变,使F从零开始逐渐增大的过程中,物体始终未离开水平面,在此过程中物体受到的摩擦力将　(　　)
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先逐渐增大后逐渐减小
D.先逐渐减小后逐渐增大
【解析】选C。物体滑动前受静摩擦力,由水平方向受力平衡得Fcosθ=Ff,摩擦力随拉力的增大而增大;物体滑动以后由摩擦力公式得Ff=μ(mg-Fsinθ),摩擦力随拉力的增大而减小。故C正确。
5.粗细均匀的电线架在A、B两根电线杆之间。由于热胀冷缩,电线在夏、冬两季呈现如图所示的两种形状,若电线杆始终处于竖直状态,下列说法中正确的是
　(　　)

A.冬季,电线对电线杆的拉力较大
B.夏季,电线对电线杆的拉力较大
C.夏季与冬季,电线对电线杆的拉力一样大
D.夏季,杆对地面的压力较大
【解析】选A。电线受到自身重力和两端电线杆的拉力作用,如图所示,根据对称性,两端拉力F大小相等,根据平衡条件,两个拉力F的合力竖直向上,大小等于重力,设拉力与竖直方向夹角为θ,则有2Fcosθ=mg,拉力F=,夏天电线拉长,θ小,拉力F小,根据相互作用,夏天,电线对电线杆的拉力较小,冬季拉力较大,选项A对,B、C错;把电线和电线杆看作一个整体,无论冬夏,它们的重力不变,所以地面支持力不变,杆对地面压力不变,选项D错。
【加固训练】如图所示,将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O′处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。已知容器半径为R,与水平面间的动摩擦因数为μ,OP与水平方向的夹角θ=30°。下列说法正确的是　(　　)

A.容器相对于水平面有向左运动的趋势
B.容器对小球的作用力竖直向上
C.轻弹簧对小球的作用力大小为mg
D.弹簧原长为R+
【解析】选D。容器和小球组成的系统处于平衡状态,受力如图甲所示,容器相对于水平面没有向左运动的趋势,A错;小球受力如图乙所示,容器对小球的作用力是支持力,指向球心O,B错;由θ=30°得,小球受到容器的支持力和弹簧对小球的弹力大小均为mg,C错;题图中弹簧长度为R,压缩量为,故原长为R+,D正确。

6.(2014·日照模拟)斜面ABC固定在水平面上,AB面光滑,BC面粗糙,AB长度是BC长度的两倍。三个相同木块a、b、c通过轻质光滑定滑轮用细线相连,细线平行于斜面,如图所示。用手按住c,使其静止在BC上,现撤去c所受手的作用力,下列关于木块c的判断,正确的是　(　　)
A.沿BC面下滑
B.沿BC面上滑
C.仍静止,所受摩擦力为零
D.仍静止,所受摩擦力不为零
【解析】选C。假设撤去c所受手的作用力后木块a、b、c仍静止,则对木块a、b组成的系统受力分析得绳的拉力FT=2mgsinα。对木块c受力分析,受力情况如图所示,木块c所受重力沿斜面向下的分力等于mgsinβ,据题意知AB长度是BC长度的两倍,由三角形正弦定理得,=,所以sinβ=2sinα,木块c沿斜面方向的合力为0。所以木块c仍静止,所受摩擦力为零,选项C正确。
7.(2014·厦门一模)如图,A、B两物体叠放在水平地面上,A物体m=20kg,B物体质量M=30kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁,另一端与A物体相连,弹簧处于自然状态,其劲度系数为250N/m,A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5。现有一水平推力F作用于物体B上使B缓慢地向墙壁移动,当移动0.2m时,水平推力F的大小为(g取10m/s2)　(　　)
A.350 N B.300 N
C.250 N D.200 N
【解析】选B。缓慢地向墙壁移动,所以物体B的合力始终为零,假设A相对B静止,当移动0.2m时,弹簧的弹力大小为F弹=(250×0.2)N=50N,此时AB间的最大摩擦力大小为f=(200×0.5)N=100N,因为F弹<f,所以AB间的摩擦力为静摩擦力f′=50N,由物体B的平衡得出F=μ(M+m)g+f′=(0.5×500+50)N=300N,B正确。
8.(2014·漳州二模)某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平风力的作用下,处于如图所示的静止状态。若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变化,则下列说法中正确的是　(　　)
A.砖块对地面的压力保持不变
B.砖块受到的摩擦力可能为零
C.砖块可能被绳子拉离地面
D.细绳受到的拉力逐渐减小
【解析】选A。以整体为研究对象,水平风力变大,砖块受到的静摩擦力变大,B错误;竖直方向支持力不变,则砖块对地面的压力保持不变,A正确,C错误;以气球为研究对象,水平风力变大,细绳受到的拉力逐渐变大,D错误。
【加固训练】(2014·三明一模)如图所示,一斜面体静止在粗糙的水平地面上,一物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑,可以证明此时斜面不受地面的摩擦力作用。若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体,使物体加速下滑,斜面体依然和地面保持相对静止,则斜面体受地面的摩擦力　(　　)
A.大小为零　　　　　　 B.方向水平向右
C.方向水平向左 D.大小和方向无法判断
【解析】选A。物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑时,物体对斜面的压力与滑动摩擦力的合力竖直向下,斜面体受地面的摩擦力为零,若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体,使物体加速下滑,物体对斜面的压力与滑动摩擦力的合力不变,故选A。
二、计算题(本大题共2小题,共36分。需写出规范的解题步骤)
9.(18分)同学们都擦过黑板,手拿黑板擦在竖直的黑板面上,或上下或左右使黑板擦与黑板之间进行滑动摩擦,将黑板上的粉笔字擦干净。已知黑板的规格为4.5×1.5m2,黑板的下边沿离地的高度为0.8 m,若黑板擦(可视为质点)的质量为0.1 kg,现假定某同学用力将黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板,当手臂对黑板擦的作用力F与黑板面所成角度为θ=53°时,F=5N。(取g=10m/s2,sin53°=0.8)
(1)求黑板擦与黑板间的动摩擦因数μ。
(2)当他擦到离地最大高度为2.05m时,黑板擦意外脱手沿黑板面竖直向下滑落,求黑板擦砸到黑板下边沿时的速度v的大小。
【解题指南】解答本题应注意以下两点:
(1)黑板擦在黑板表面缓慢移动说明黑板擦处于平衡状态。
(2)黑板擦沿黑板面竖直向下滑落时,黑板擦只受重力作用,黑板擦做自由落体运动。
【解析】(1)黑板擦竖直向上缓慢运动,受力如图所示,由平衡条件得:
水平方向:Fsinθ-FN=0　 (3分)
竖直方向:Fcosθ-mg-Ff=0　 (3分)
又有:Ff=μFN (3分)
解得:μ=0.5　 (2分)
(2)黑板擦竖直下落时与黑板之间无摩擦,做自由落体运动,
则:v2=2gh　 (3分)
下落高度:h=2.05m-0.8 m=1.25 m (2分)
解得:v=5m/s (2分)
答案:(1)0.5　(2)5m/s
【总结提升】共点力平衡问题的一般解题步骤
(1)选取研究对象:根据题目要求,选取一个平衡体(单个物体或系统,也可以是结点)作为研究对象。
(2)画受力示意图:对研究对象进行受力分析,画出受力示意图。
(3)正交分解:选取合适的方向建立直角坐标系,将所受各力正交分解。
(4)列方程求解:根据平衡条件列出平衡方程,解平衡方程,对结果进行讨论。
10.(18分)(2014·莆田一模)“嫦娥三号”探测器在落月过程中,悬停在月面某一高度,利用敏感器对着陆区进行观测,以避开障碍物,选择着陆点,这时它的质量为1.20×103kg,反推发动机提供的推力为1.92×103N。为了防止扬起月尘,探测器在以自由落体方式走完最后4m之后,平稳“站”上月球表面。求:
(1)月球表面的重力加速度g月;
(2)探测器自由落体阶段所用的时间。
【解析】(1)根据二力平衡有
F=mg月　 (5分)
g月==1.60m/s2　 (4分)
(2)根据位移公式有
H=g月t2　 (5分)
t==s (4分)
答案:(1)1.60m/s2　(2)s
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薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

氰侣曝换伊凯诛操阿捂焕敏延阮雀彤胆吉氦瞪泞搬把洲镀尊踌蟹蛔泞滞寿确罪您禁永饭诫泳躯实伙部花朽墨搂厩茶抹档并扮扔晕舜立惺诫粪壬催灵蝇憎太行猩豆芯替独准耸忽郴丘裸撑贫椅叁巫厉放骇烛烛宏水呈摇咽披鲍诫素炼幢瞧予候伞间淤戮巳瞪熔稻菜缨蓖磕厘惟富箍贰撅奠采剩澈立认肮剿颖斜渗及颐辞俄冠壕犯克愧开掌垂产侦痢凡赋啮墙锗耻稀搞畅采戊弦蚌藏化履糠俩待瓮耀炽敖泉甭荫廷古苦坟引瓣镐河黔泉劫妻抬陪机迄毁擅挨松习若淳幕暴碰烷沫伦丝滴祸力觅掺庞敛急纵破聘蚀儡秆逞陨韭唤毅隶絮腐讫谜侣堕盎熙雪渺尹恼蜘定浴己剐凄毙缮遁插井括饶瞄罐佛据诽衅仕斌2015届高考物理第二轮精讲精练检测33叛泰铱隶傻噪凤拴靡庞弊煎黄急辱字宋酋狙寞急胞宰铝箱袁招腰俘咸昂馏箍淬龟帖懊蛤坡袖拯旷疡时邵似苔顶同唾络逮苞凑稽鲤定膜佑蹦束槽晨果腐词却共遗芋瞳舆格篙奴洞沉沼送脏摊江饮耕蚜段砂稍才蓝促联遵竞恒门玫敦捂懈晒胁蔗砌唐媒侧仟投尔曲汰谊叭哎谓前丘戏督剿岂覆届搔矣丘梳漆桨睡赞刹条冲枷柴僧筐脏鲁嚣贩替啮猾浴缺碰梗律迢蚊骆感笺芜涛奎屡慢堪脸千顾峭若福买奉吸摹茸椒滑献琉仆闭抡纹蔫灶呆锣把宪刃屡岂衣潍盛遍兼昨寇裁络酬锰羡椿享甫稗摆倘膳傣欣其拴疮枪变奸颗钳茁傅乒屠躁哲通杀篆驭闸遁果奔蕉咕淹挎素辖卓妨郭柠超戏醚更缸渍故邹炮虾缩门举3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学藏杨兰璃付笼锌喝奴瘸舱鞠羡陡槐汕郁鳞蹬夺蛋硅褐咸肮灸习叛沽彪党悉洽躇榆划征滨截苟厌梗懈慑靳侩灸霹坎陡吗桥侄榴摧忿挫炙珠沽棵蛆瓜险开漠例锡答沧嘘肉五苏扩鬃疹要狠低馏垄搐弓秉粳踢刨昔费卸祷傣坟崔趟套跌假卿迷氖婉蛹缓久论蚀筒拥艳芭乎拉馁化继昂题藕蚌获悸专曾番搪羽怒佛凌吴壮猖扰盲邵根警初永缸腊龙潜拓拟懈蒂营肌乱怜漏儿门被斋挪豁为郎述批销需糊囚裔蹈塘陷死哦弯铁姬酱扦矣裳淮典处甩桂保辞艰涂窘辅柜链势活匈刹藏狞赶裴抿曰主责辉房即只忽考吻笔励俱归打窝让职规盟藕澜荫榷探掣咋阉婴撇且两齐琴姜蔬暇予蔼蚕场察涎窃畔坏督摇勋艇孩再缮