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1、2021 届高三物理一轮复习同步优化测控试题届高三物理一轮复习同步优化测控试题第第7 7 讲讲单单 元元 小小 结结1.探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂 15 N 的重物时，弹簧的长度为 0.16m；悬挂20 N 的重物时，弹簧的长度为 0.18 m，那么弹簧的原长 L 原和劲度系数 k 分别为2021年高考广东理科根底卷()A.L 原0.02 mk500 N/mB.L 原0.10 mk500 N/mC.L 原0.02 mk250 N/mD.L 原0.10 mk250 N/m解析：根据胡克定律可得 kFx20150.180.16N/m250 N/m.由 15k(0.16L 原)，
2、解得L 原0.10 m，应选项 D 正确.答案：D2.如下图，P 是位于水平的粗糙桌面上的物块.用跨过定滑轮的轻绳将 P 与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为 m.在 P 运动的过程中，假设不计空气阻力，那么关于 P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，以下说法正确的选项是2021 年高考海南物理卷()A.拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面B.拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面C.重力 mg 和摩擦力，施力物体是地球和桌面D.重力 mg 和摩擦力，施力物体是绳和桌面解析：P 在水平方向受拉力和滑动摩擦力的作用，拉力的受力物体是轻绳，摩擦力的施力物体是桌面.答案：B3.如下图，用两根细
3、线把 A、B 两小球悬挂在天花板上的同一点 O，并用第三根细线连接 A、B 两小球，然后用某个力 F 作用在小球 A 上，使三根细线均处于直线状态，且 OB 细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态.那么该力可能为图中的2021 年高考上海物理卷()A.F1B.F2C.F3D.F4解析：由平衡条件知，B 球只受重力和 OB 绳拉力的作用，A、B 之间细线无张力作用，再对 A 进行受力分析可知，作用在 A 球上的力可能是图中的 F3 或 F2.答案：BC4.如图甲所示，位于水平桌面上的物块 P 由跨过定滑轮的轻绳与物块 Q 相连，从滑轮到 P和到 Q 的两段绳都是水平的.Q 与 P 之间以及 P
4、 与桌面之间的动摩擦因数都是，两物块的质量都是 m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计.假设用一水平向右的力 F 拉 P 使它做匀速运动，那么 F 的大小为2021 年高考全国理综卷()A.4mgB.3mgC.2mgD.mg解析：Q、P 的受力情况分别如图乙、丙所示其中 f1f1mg，f2FN22mg由平衡条件 FTf1mgFFTf1f24 mg.答案：A5.图中 a、b 是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等.F 是沿水平方向作用于a 上的外力.a、b 的接触面，a、b 与斜面的接触面都是光滑的.以下说法正确的选项是2021年全国春季高考()A.a、b 一定沿斜面向上运动B.a 对
5、b 的作用力沿水平方向C.a、b 对斜面的正压力相等D.a 受到的合力沿水平方向的分力等于 b 受到的合力沿水平方向的分力解析：a、b 可能向上、向下或静止，选项 A 错误；a、b 之间的作用力垂直接触面沿斜面方向，b 对斜面的正压力的大小为 mgcos，a 对斜面正压力的大小为 Fsin mgcos，选项 C 错误；a、b 两物体中的运动速度、加速度相等，故两物体受的合外力相等，F 合ma，合力沿水平方向的分力也相等，大小 Famacos，选项 D 正确.答案：D6.用三根轻绳将质量为 m 的物块悬挂在空中，如图甲所示.ac 和 bc 与竖直方向的夹角分别为 30和 60，那么 ac 绳和
6、bc 绳中的拉力分别为2021 年高考广东物理卷()A.32mg，12mgB.12mg，32mgC.34mg，12mgD.12mg，34mg解析：取结点 c 为研究对象，如下图，由平衡条件得：FdmgFaFdcos 3032mgFbFdcos 6012mg.答案：A7.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体 A，A 与竖直墙之间放一光滑圆球 B，整个装置处于静止状态.现对 B 加一竖直向下的力 F，F 的作用线通过球心，设墙对B 的作用力为 F1，B 对 A 的作用力为 F2，地面对 A 的作用力为F3.假 设 F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图甲所示，那么在此过程中202
7、1 年高考天津理综卷()A.F1 保持不变，F3 缓慢增大B.F1 缓慢增大，F3 保持不变C.F2 缓慢增大，F3 缓慢增大D.F2 缓慢增大，F3 保持不变解析：如图乙所示，力 F 产生了两个作用效果，一个是使 B 压紧竖直墙面的分力大小为 F1，一个是压紧 A 的分力大小为 F2.当力 F 缓慢增大时，合力的方向和两个分力的方向都没有发生变化，所以当合力增大时两个分力同时增大.用整体法进行分析，F3 为地面对 A 的支持力和摩擦力的合力，与A 的重力与 F2 的合力大小相等，方向 相反，应选项 C 正确.答案：C8.用轻弹簧竖直悬挂质量为 m 的物体，静止时弹簧的伸长量为 L.现用该弹簧
8、沿斜面方向拉住质量为 2m 的物体，系统静止时弹簧伸长量也为 L.斜面倾角为 30，如下图.那么物体所受摩擦力2021 年高考山东理综卷()A.等于零B.大小为12mg，方向沿斜面向下C.大于为32mg，方向沿斜面向上D.大小为 mg，方向沿斜面向上解析：竖直悬挂时，mgkx；当质量为 2m 放到斜面上时，2mgsin 30fkx，因两次长度一样，所以x 也一样.解这两个方程可得，物体受到的摩擦力为零.选项 A 正确.答案：A9.图示中 a、b、c 为三个物块，M、N 为两根轻质弹簧，R 为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们接如下图的装置连接并处于平衡状态2021 年高考广东物理卷()A.有可能N 处
9、于拉伸状态而 M 处于压缩状态B.有可能 N 处于压缩状态而 M 处于拉伸状态C.有可能 N 处于不伸不缩状态而 M 处于拉伸状态D.有可能 N 处于拉伸状态而 M 处于不伸不缩状态解析：轻绳只能提供拉力，故弹簧 N 不可能处于压缩状态，选项 B 错误；当 N 处于原长时轻绳对 a 的拉力为零，M 一定处于压缩状态，选项 C 错误.答案：AD10.如图甲所示，一质量为 M 的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为 90，两底角为和；a、b 为两个位于斜面上质量均为 m 的小木块.所有接触面都是光滑的.现发现 a、b 沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于2021 年高考广
10、东、辽宁综合卷()A.MgmgB.Mg2mgC.Mgmg(sin sin)D.Mgmg(cos cos)解析：a、b 对斜面的压力分别为 mgcos 和 mgcos，故 M 的受力情况如图乙所示，由平衡条件得：FNMgmgcos cos mgcos cos Mgmg(cos2cos2)Mgmg.答案：A11.两个可视为质点的小球 a 和 b，用质量可忽略的刚性细杆相连放置在一个光滑的半球面内，如图甲所示.小球 a 和 b 的质量之比为 1 3，细杆长度是球面半径的2 倍.两球处于平衡 状态时，细杆与水平面 的夹角是2021 年高考四川延考区理综卷()A.45B.30C.22.5D.15解析：设
11、细杆对两球的弹力大小为 FT，小球 a、b 的受力情况如图乙所示其中，球面对两球的弹力方向指向圆心，即有：cos 22RR22解得：45故 FNa 的方向为向上偏右，即124545FNb 的方向为向上偏左，即22(45)45两球都受到重力、细杆的弹力和球面的弹力的作用，过 O 作竖直线交 ab 于 c 点，设球面的半径为 R，由几何关系可得：magOcFNaRmbgOcFNbR解得：FNa 3FNb取 a、b 及细杆组成的整体为研究对象，由平衡条件得：FNasin 1FNbsin 2即3FNbsin(45)FNbsin(45)解得：15.答案：D12.(1)用游标为 50 分度的卡尺(测量值可
12、准确到 0.02 mm)测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图甲所示，可读出圆筒的内径为mm.2021 年高考全国理综卷乙甲(2)在“验证力的平行四边形定那么实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图乙所示).实验中需用两个弹簧秤分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条，某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两经绳夹角的平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行其中，正确的选项是.(填入相应的字母)2021 年高考全国理综卷解析：(2)平行四边形定那么要保证三个力在同一水平面内，因此弹簧秤必须与木板平面平行，保证力在同一水平面上，所以选项 C 正确.答案：(1)52.14(2)C