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1、高考立体设计物理人教版第2章 章末强化训练一、选择题(每题5分，共40分)1.在机场货物托运处，常用传送带运送行李和货物，如下图，靠在一起的两个质地相同，质量和大小均不同的包装箱随传送带一起上行，以下说法正确的选项是 C.假设上行过程传送带因故突然停止时，b受4个力作用D.假设上行过程传送带因故突然停止后，b受的摩擦力一定比原来大【解析】由于两包装箱的质地相同，那么动摩擦因数相同.无论两包装箱匀速、匀加速运动，ab之间均无相对运动趋势，故无相互作用力，包装箱b只受3个力的作用，A正确；当传送带因故突然停止时，两包装箱加速度仍然相同，故两者之间仍无相互作用力，C错误；传送带因故突然停止后，包装箱
2、受到的摩擦力与停止前无法比拟，所以D错误.【答案】A2在以下运动状态中，物体处于平衡状态的是()A蹦床运发动上升到最高点时B秋千摆动过程中到达最高点时C随传送带一起匀速运动的货物D航天员乘坐“神舟七号进入轨道做圆周运动时【解析】物体处于平衡状态时，加速度为零，C正确【答案】C3. 举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金工程.在举重比赛中，运发动举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间，才能被裁判视为挺(或抓)举成功.如下图，运发动在保持杠铃平衡时两手握杆的距离要有一定的要求，以下说法正确的选项是 A.两手间的距离越大，运发动手臂用力越大，可能导致举重失败B.两手间的距离越大，运发动手臂用力越小，举重越容
3、易成功C.两手间的距离越小，运发动手臂用力越小，举重越容易成功D.两手间的距离过小，杠铃不易保持平衡，可能导致举重失败【解析】运发动举重时两手臂用力的合力与杠铃的重力相等，合力一定，假设双臂夹角变大，根据平行四边形定那么可知，手臂用力(两分力)将增大.因此，两手间的距离过大，可能导致举重失败，选项A正确，B错误；两手间的距离过小，杠铃容易左右倾斜，可能导致举重失败，选项C错误，D正确.【答案】A、D4. 如下图，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间的摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态.如果保持绳子A端在杆上的位置不变，将B端向下移到B位置，稳定后衣服仍
4、处于静止状态.那么 弹力的合力变小【解析】晾晒衣服的绳子轻且光滑，将B端向下移到B位置时，绳的总长不变，由几何关系知挂钩处绳的夹角不变，取挂钩为研究对象，受衣服的拉力和绳的拉力作用，绳子拉力不变.绳对挂钩弹力的合力等于衣服的重力，选项B、D正确.【答案】B、D5.如下图，上外表光滑的半圆柱体放在水平面上，小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态.以下说法中正确的选项是 半圆柱体的支持力变大【解析】小物块受力分析如图，小物块受力平衡，弹力和拉力F的合力与重力等大反向，弹力=Gcos，随着的增大，弹力要减小，A错误；
5、外力F=Gsin,随增大，F要增大，B错误；地面对半圆柱体的摩擦力=sin=Gcossin=Gsin2,随着从090，先增大后减小，C正确；地面对半圆柱体的支持力等于半圆柱体的重力加上cos, cos=Gcos2，随的增大，支持力要减小，D错误.【答案】C环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动，在下滑过程中可能会出现如图甲和图乙所示的两种情形.不计空气阻力，那么以下说法正确的选项是 A.图甲的情形中，人可能匀速下滑B.图甲的情形中，钢索对人的作用力大于人的重力C.图乙的情形中，钢索对轻环可能无摩擦力D.图乙的情形中，假设轻环突然被卡而停止，那么在此瞬间轻绳对人的拉力一定大于人的重力【解析】图甲的情形中
6、，钢索对人的作用力为m人gcos30，小于人的重力，B错误；此时人的加速度a人=m人gsin30/m人=gsin30,A错误；图乙的情形中，轻绳竖直，人的加速度为零，滑环匀速下滑，钢索对轻环一定有摩擦力，C错误；假设轻环突然被卡而停止，人将以环为圆心做圆周运动，此时轻绳对人的拉力一定大于人的重力，D正确.【答案】D7.如下图，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为.P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和绳套系在一起，结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l
7、2表示，受到的拉力分别用F1和F2表示.以下说法正确的选项是 1=l2,那么两绳受到的拉力F1=F21=l2,那么两绳受到的拉力F1F21l2,那么两绳受到的拉力F1l2,那么两绳受到的拉力F1F2【答案】A8.如下图，一箱苹果沿着倾角为的斜面，以速度v匀速下滑在箱子的中央有一个质量为m的苹果，它受到周围苹果对它作用力的方向()A沿斜面向上B沿斜面向下C竖直向上 D垂直斜面向上【解析】由题意知一箱苹果都处于匀速运动状态，处于箱子中央的质量为m的苹果也处于匀速运动状态，受到的合力为0，因此其他苹果对它的作用力应该与这个苹果受到的重力平衡，方向相反，大小相等，C项正确【答案】C二、非选择题(共60
8、分)9.(12分) “探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，将弹簧的上端O点固定悬吊在铁架台上，旁边置一刻度尺如右图所示，刻度尺的零刻线跟O点对齐，在弹簧的下部A处做一标记，如固定一个指针.在弹簧下端的挂钩上挂上钩码每个钩码的质量都是50 g),指针在刻度尺上指示的刻度x.逐个增加所挂钩码的个数，刻度x随挂钩上的钩码的重量F而变化，几次实验测得相应的F、x各点描绘在答卷相应的图中.A N/m.结果取2位有效数字；此弹簧的弹力大小F弹跟弹簧伸长x 的关系是 .2如果将指针固定在A点的下方P处，再做出x随F变化的图象，得出弹簧的劲度系数与kA相比，可能是 A AA 3如果将指针固定在A点的上方Q处，再
9、做出x随F变化的图象，得出弹簧的劲度系数与KA相比，可能是 A AA 【答案】1图略 422) F=42x(或F=kAx) (2)B (3)A10.(14分)如下图，水平面上有一重为40 N的物体，受到F1=13 N和F2摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)物体所受的摩擦力的大小与方向；(2)假设只将F1撤去，物体受到的摩擦力的大小和方向；(3)假设撤去的力不是F1而是F2，那么物体受到的摩擦力的大小、方向又如何？【解析】(1)设物体相对地面静止，那么有：F1=F2+,得=7 N,而m=mg=8 N,故物体没动，受的静摩擦力为7 N，方向向右.(2)撤去F1后，=F2=6 N ,故物体受静摩擦力，
10、大小为6 N,方向向左.(3)撤去F2后，因F1，物体将向左运动，受到滑动摩擦力作用=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)如下图在倾角为的光滑斜面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，现用力沿斜面向上缓慢推动m2，当两弹簧的总长等于两弹簧原长之和时，试求：(1)m1、m2各上移的距离.(2)推力F的大小.【解析】(1)没加推力时：k2x2=m2gsin,k2x2+m1gsin=k1x1.加上推力后，当两弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，k1的伸长量与k2的压缩量均为x，对m1分析受力可得：k1x+k2x=m1gsin.所以：m1上移的距离d1=x1-x= -.m2上移的距离d2=x2+x+d1=x2+x1= +.(2)分析m2的受力情况，有：F= +k2x= +.【答案】(1) - + (2) +12. (18分)所受重力G1=8 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上.PA偏离竖直方向37角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2=100 N的木块上，木块静止于倾角为37的斜面上，如下图.试求：1木块与斜面间的摩擦力；2木块所受斜面的弹力.【答案】164.8 N (2)76.4 N