高考物理一轮复习121.docx

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高考物理一轮复习121

1.一个斜面体上搁置一根只能沿竖直方向运动的直杆，杆与斜面接触面粗糙．斜面体水平向右运动过程中，发现杆匀加速上升，如图所示，关于斜面体对杆的作用力，下列判断正确的是（　　）

A．斜面对杆的滑动摩擦力沿斜面向下

B．斜面对杆的滑动摩擦力沿斜面向上

C．斜面体对杆的作用力竖直向上

D．斜面体对杆的作用力竖直向下

解析：

杆匀加速上升，斜面体水平向右运动，杆相对于斜面体向上滑动，因此杆受的摩擦力沿斜面向下，A对，B错；杆受的支持力垂直于斜面向上，杆受斜面体的作用力斜向右上方，C、D项错误．

答案：

A

2．力是物体间的相互作用．下列有关力的图示及表述正确的是（　　）

解析：

由于在不同纬度处重力加速度g不同，旅客所受重力不同，故对飞机的压力不同，A错误；充足气的篮球平衡时，篮球壳对内部气体有压力作用，即内外气体对篮球壳压力的差值等于篮球壳对内部气体的压力，故B正确；书对桌子的压力作用在桌子上，箭尾应位于桌面上，故C错误；平地上匀速行驶的汽车，其主动轮受到地面的静摩擦力是其前进的动力，地面对其从动轮的摩擦力是阻力，汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进，故D正确．

答案：

BD

3.如图所示，重80N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10cm，劲度系数为1000N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25N，当弹簧的长度仍为8cm时，测力计读数不可能为（　　）

A．10N　　　　　　　　B．20N

C．40ND．60N

解析：

当物体受到的静摩擦力方向沿斜面向下，且达到最大静摩擦力时，测力计的示数最大，此时

F＋kΔx＝mgsinθ＋Ffmax

解得F＝45N，故F不可能超过45N，选D.

答案：

D

4．（2013年山西模拟）水平桌面上平放着一副共54张且每一张质量都相等的扑克牌．牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数都相等．用手指以竖直向下的力按压第一张牌．并以一定的速度水平移动手指．将第一张牌从牌摞中水平移出（牌与手指之间无滑动）．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则（　　）

A．第1张牌受到手指的摩擦力的方向与手指的运动方向相反

B．从第2张牌到第M张牌之间的牌不可能发生相对滑动

C．从第2张牌到第M张牌之间的牌可能发生相对滑动

D．第54张牌受到桌面的摩擦力的方向与手指的运动方向相反

解析：

第1张牌在手指静摩擦力的作用下水平移动，所以摩擦力的方向与手指运动的方向相同，选项A错误；设竖直压力为FN，每张牌的质量为m，第n张牌（54≥n≥2）受上面第n－1张牌的摩擦力最大为Ff＝μ[FN＋（n－1）mg]，方向与手指的运动方向相同；受下面第n＋1张牌的摩擦力最大为Ff′＝μ（FN＋nmg），方向与手指的运动方向相反，由于Ff

答案：

BD

[命题报告·教师用书独具]

知识点

题号

对摩擦力的理解

1

胡克定律的应用

2、5、10

静摩擦力的判断和计算

3、4、6

弹力的判断和计算

7、8、9

滑动摩擦力的分析计算

11、12

一、选择题（本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内）

1．（2012年高考海南卷）下列关于摩擦力的说法，正确的是（　　）

A．作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速

B．作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速

C．作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速

D．作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速

解析：

摩擦力总是阻碍物体的相对运动（或相对运动趋势），而物体间的相对运动与物体的实际运动无关．当摩擦力的方向与物体的运动方向一致时，摩擦力是动力，方向相反时为阻力，故C、D项正确．

答案：

CD

2.（2011年高考广东理综）如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止．下列判断正确的是（　　）

A．F1>F2>F3

B．F3>F1>F2

C．F2>F3>F1

D．F3>F2>F1

解析：

P点在三力F1、F2、F3作用下保持静止，则其合力为零，F1、F2的合力F12与F3等大反向．由大角对大力可知，F12＞F1＞F2，从而可得F3>F1>F2.

答案：

B

3.如图所示，质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态．若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为（　　）

A．μ1MgB．μ1（m＋M）g

C．μ2mgD．μ1Mg＋μ2mg

解析：

长木板ab未动，即地面对长木板ab的摩擦力为静摩擦力，由于P在长木板ab上滑动，即P对长木板ab的摩擦力大小为μ2mg.由平衡条件可知，地面对ab的静摩擦力大小为μ2mg.即只有C正确．

答案：

C

4．如图所示，质量为m的物块，在力F的作用下静止于倾角为α的斜面上，力F大小相等且F＜mgsinα.则物块所受摩擦力最大的是（　　）

解析：

因为m处于静止状态，以m为研究对象对四个选项中的情况进行受力分析，可得：

A中摩擦力Ff1＝mgsinα－F；B中摩擦力Ff2＝mgsinα－Fcosα，C中摩擦力Ff3＝mgsinα；D中摩擦力Ff4＝（mg＋F）sinα；由于F＜mgsinα，比较各选项中的摩擦力可得最大值为Ff4.因此选项D正确．

答案：

D

5.（2013年潍坊一模）如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻弹簧，一端系在小球上，另一端固定在P点．小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为（　　）

A.

B.

C.

D.

解析：

对小球受力分析如图所示；由力的合成可知，FN和F的合力与重力mg等大反向，由几何关系可知F＝

＝

，又由胡克定律得F＝kx，解得x＝

，C正确．

答案：

C

6.A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如右图所示，C是一箱沙子，沙子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计．现打开箱子下端开口，使沙子均匀流出，经过时间t0沙子流完，则下图中能表示在此过程中桌面对物体B的摩擦力Ff随时间的变化关系的图象是（　　）

解析：

选择A、B整体作为研究对象，由于这个整体开始处于静止状态，因此后来应一直处于静止状态，整体共受到5个力作用，即重力G′＝GA＋GB、支持力FN、静摩擦力Ff、两根绳子的拉力F1和F2.其中F1＝F2＝

.根据力平衡条件得：

Ff＝F1＋F2＝GC＝2G，当沙子均匀流完后Ff′＝G，B正确．

答案：

B

7.（2013年烟台测试）如图所示，两根相距为L的竖直固定杆上各套有质量为m的小球，小球可以在杆上无摩擦地自由滑动，两小球用长为2L的轻绳相连，今在轻绳中点施加一个竖直向上的拉力F，恰能使两小球沿竖直杆向上匀速运动．则每个小球所受的拉力大小为（重力加速度为g）（　　）

A.

B．mg

C.

F/3D．F

解析：

根据题意可知：

两根轻绳与竖直杆间距正好组成等边三角形，每个小球所受的拉力大小为F′，对结点进行受力分析，根据平衡条件可得，F＝2F′cos30°，解得小球所受拉力F′＝

，C正确．

答案：

C

8．（2013年哈尔滨一模）将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第1、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°.假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力F1和第1、3块石块间的作用力F2的大小之比为（　　）

A．1∶2B.

∶2

C.

∶3D.

∶1

解析：

以第1块石块为研究对象，受力分析如图，石块静止，则F1＝F2cos30°，

＝cos30°＝

，故B正确．

答案：

B

9．（2013年济宁模拟）如图所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑匀质铁球静止，需加一水平力F，若力F过球心，下列说法中正确的是（　　）

A．球一定受墙的弹力且水平向左

B．球可能受墙的弹力且水平向左

C．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上

D．球一定同时受到墙的弹力和斜面的弹力

解析：

因球处于平衡状态，且一定受重力、水平外力作用，所以必受斜面的弹力作用，当F大小等于重力时，球不受墙的弹力，当F大于重力时，受墙的弹力作用，且水平向左，所以B对．

答案：

B

10.（2013年江西白鹭州月考）如图所示，斜面体M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上．弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块m相连，弹簧的轴线与斜面平行．若物块在斜面上来回运动，斜面体保持静止，则地面对斜面体的摩擦力Ff与时间t的关系图象应是下图中的哪一个（　　）

解析：

以斜面体M为研究对象，斜面体受重力、物块m的压力、地面的支持力和地面对斜面体的摩擦力作用而保持静止状态，物块在斜面上来回运动，物块对斜面的压力不变，斜面体所受外力不变，故地面对斜面体的摩擦力不发生变化，选项C正确．

答案：

C

二、非选择题（本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位）

11.（15分）如图有一半径为r＝0.2m的圆柱体绕竖直轴OO′以ω＝9rad/s的角速度匀速转动．今用力F将质量为1kg的物体A压在圆柱侧面，使其以v0＝2.4m/s的速度匀速下降．若物体A与圆柱面的动摩擦因数μ＝0.25，求力F的大小．（已知物体A在水平方向受光滑挡板的作用，不能随轴一起转动）

解析：

在水平方向上圆柱体有垂直纸面向里的速度，A相对圆柱体有垂直纸面向外的速度为v′，v′＝ωr＝1.8m/s；在竖直方向上有向下的速度v0＝2.4m/s.

A相对于圆柱体的合速度为v＝

＝3m/s

合速度与竖直方向的夹角为θ，则cosθ＝

＝

A做匀速运动，竖直方向平衡，有Ffcosθ＝mg，

得Ff＝

＝12.5N，

另Ff＝μFN，FN＝F，故F＝

＝50N.

答案：

50N

12．（15分）如图所示，质量为mB＝14kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝10kg的货箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面上，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B与地面之间的摩擦因数μ2＝0.4.重力加速度g取10m/s2.现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出，试求：

（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

（1）绳上张力FT的大小；

（2）拉力F的大小．

解析：

（1）对A进行受力分析可知A受四个力作用，分解绳的拉力，根据A受力平衡可得FN1＝mAg＋FTsinθ，Ff1＝FTcosθ，Ff1＝μ1FN1，

解得FT＝

代入数据得绳子张力FT＝100N.

（2）对B进行受力分析可知B受6个力的作用，

地面对B的支持力FN2＝mBg＋FN1，

而FN1＝mAg＋FTsinθ＝160N

拉力F＝μ2FN2＋μ1FN1＝200N

答案：

（1）100N　

（2）200N