(衡水萬卷)高三物理二輪復(fù)習(xí) 作業(yè)卷五 力與物體平衡3(含解析)-人教版高三物理試題

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1、力與物體平衡3 一 、單選題(本大題共6小題。在每小題給出的四個選項中,只有一個選項是符合題目要求的) 1. 先后用相同材料制成的橡皮條彼此平行的沿水平方向拉同一質(zhì)量為m的物塊,且每根橡皮條的伸長量均相同,物塊m在橡皮條拉力的作用下所產(chǎn)生的加速度a與所用橡皮條的數(shù)目n的關(guān)系如圖所示。下列措施中能使圖線的截距變化的是 A.僅改變橡皮條的伸長量 B.僅改變物塊的質(zhì)量 C.僅改變橡皮條的勁度系數(shù) D.僅改變物體與水平面的動摩擦因數(shù) 2. 如圖所示,清洗樓房玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中,工人及其裝備的總重量為G 懸繩與豎直墻壁的夾角為α 懸繩對工人的拉力大小為 墻壁對

2、工人的彈力大小為 則 A. B. C.若緩慢減小懸繩的長度,與的合力變大 D.若緩慢減小懸繩的長度,減小, 增大 3. 如圖所示,物體A、B、C疊放在水平桌面上,水平力F作用于C物體,使A、B、C以共同速度向右勻速運動,那么關(guān)于物體受幾個力的說法正確的是( ) A.A受6個,B受2個,C受4個     B.A 受5個,B受3個,C受3個      C.A 受5個,B受2個,C受4個  D.A 受6個,B受3個,C受4個  4. 如圖所示,兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2,兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2,上面木塊壓在上面的彈簧上(但不拴

3、接),整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?,F(xiàn)緩慢向上提上面的木塊,直到它剛離開上面彈簧,在這過程中下面木塊移動的距離為  A.m1g/k1 B.m2g/k1 C.m1g/k2 D.m2g/k2 5. 如圖所示,物體B疊放在物體A上,A、B的質(zhì)量均為m,且上、下表面均與斜面平行,它們以共同速度沿傾角為θ的固定斜面C勻速下滑,則 A.A,B間沒有靜摩擦力 B.A受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上 C.A受到斜面的滑動摩擦力大小為2mgsinθ D.A與B間的動摩擦因數(shù)μ=tanθ 6. 如圖,機車a拉著兩輛拖車b,c以恒定的牽引力向前行駛,連接a,b間和

4、b,c間的繩子張力分別為T1,T2,若行駛過程中發(fā)現(xiàn)T1不變,而T2增大,則造成這一情況的原因可能是(  )   A. b車中有部分貨物落到地上 B. c車中有部分貨物落到地上   C. b車中有部分貨物拋到c車上 D. c車上有部分貨物拋到b車上 二 、多選題(本大題共1小題) 7.(2015?崇明縣一模)如圖所示的均勻水平桿OB重為G,左端O為固定在墻上的轉(zhuǎn)動軸.跨過定滑輪P的細繩的左端系在桿的中點A,右端系在B端,PB豎直向上,AP與水平方向的夾角為30°.定滑輪被豎直繩CP和水平繩PD系?。畡t下列結(jié)論中正確的是(  )   A. 跨過定

5、滑輪的細繩所受的拉力是   B. CP繩所受的拉力是   C. PD繩所受的拉力是   D. 軸O受到的水平拉力 三 、簡答題(本大題共2小題) 8.如圖所示,兩根長直軌道與一半徑為R的半圓型圓弧軌道相接于A、C兩點,B點為軌道最低點,O為圓心,軌道各處光滑且固定在豎直平面內(nèi).質(zhì)量均為m的兩小環(huán)P、Q用長為R的輕桿連接在一起,套在軌道上.將MN兩環(huán)從距離地面2R處由靜止釋放,整個過程中輕桿和軌道始終不接觸,重力加速度為g,求: (1)當(dāng)P環(huán)運動到A點時的速度v; (2)在運動過程中,P環(huán)能達到的最大速度vm; (3)若將桿換成長4R,P環(huán)仍從原處由靜止釋

6、放,經(jīng)過半圓型底部再次上升后,P環(huán)能達到的最大高度H. 9.如圖甲所示,CABAD為豎直放置的軌道,其中圓軌道的半徑r=0.10m,在軌道的最低點A和最高點B各安裝了一個壓力傳感器(圖中未畫出),小球(可視為質(zhì)點)從斜軌道的不同高度由靜止釋放,可測出小球在軌道內(nèi)側(cè)通過這兩點時對軌道的壓力分別為FA和FB,g取10m/s2. (1)若不計小球所受的阻力,且小球恰好能通過B點,求小球通過A點時速度vA的大小. (2)若不計小球所受的阻力,小球每次都能通過B點,F(xiàn)B隨FA

7、變化的圖線如圖乙所示,求小球的質(zhì)量m.   0.2016萬卷作業(yè)卷(五)答案解析 一 、單選題 1.【答案】C 2.【答案】B 3.【答案】A 4.【答案】C 5.【答案】C 6.【答案】 考點: 牛頓第二定律;物體的彈性和彈力.. 專題: 牛頓運動定律綜合專題. 分析: 靈活選取研究對象,根據(jù)牛頓第二定律分析四個選項造成的拉力變化是否與題干相符. 解答: A、機車a以恒定的牽引力向前行駛,若b車中有部分貨物落到地上,則整體的質(zhì)量減少,加速會增大,以a為研究對象:F﹣T1﹣f=ma a增大,則T1減小,以c為研究對象:T2﹣f=ma,a增大,則T2增大,

8、與題干不符,故A錯誤; B、機車a以恒定的牽引力向前行駛,若c車中有部分貨物落到地上,則整體的質(zhì)量減少,加速會增大,以a為研究對象:F﹣T1﹣f=ma,a增大,則T1減小,與題干不符,故B錯誤; C、機車a以恒定的牽引力向前行駛,若b車中有部分貨物拋到c車上,整體質(zhì)量不變,則加速度不變,以a為研究對象:F﹣T1﹣f=ma,a不變,則T1不變, 以c為研究對象:T2﹣f=ma,a不變,c質(zhì)量增大,則T2增大,與題干相符,故C有可能; D、機車a以恒定的牽引力向前行駛,若c車上有部分貨物拋到b車上,整體質(zhì)量不變,則加速度不變,以a為研究對象:F﹣T1﹣f=ma,a不變,則T1不變, 以c

9、為研究對象:T2﹣f=ma,a不變,c質(zhì)量減小,則T2減小,與題干不符,故D錯誤; 故選:C. 點評: 本題屬于實際問題,其物理模型為連接體問題,涉及多個研究對象時要靈活的選擇研究對象,會起到事半功倍的效果. 二 、多選題 7.【答案】AC 考點: 力矩的平衡條件;共點力平衡的條件及其應(yīng)用. 分析: APB是同一根繩,根據(jù)力矩平衡求得繩中張力T,再根據(jù)P的平衡由平衡條件求得CP和PD繩中的拉力. 解答: 解:A、以桿OB平衡有:, 由此解得跨過定滑輪的繩所受的拉力T=,故A正確; BC、以P為研究對象受力分析如圖所示: 根據(jù)P平衡有:TPD=Tcos30°=

10、TCP﹣Tsin30°﹣T=0,所以 故B錯誤,C正確; D、以桿水平方向受力平衡有,軸O對桿的拉力F=,故D錯誤. 故選:AC. 點評: 本題抓住桿的力矩平衡和定滑輪受力平衡,分別由力矩平衡方程和平衡條件求解,掌握受力分析是正確解題的關(guān)鍵. 三 、簡答題 8.考點: 機械能守恒定律;自由落體運動.. 專題: 機械能守恒定律應(yīng)用專題. 分析: (1)輕桿下滑過程,系統(tǒng)的機械能守恒,確定出兩環(huán)下降的高度,即可由求得P環(huán)運動到A點時的速度v; (2)當(dāng)系統(tǒng)質(zhì)心下降到最低處時,系統(tǒng)達到的速度最大,此時MN離O點豎直高度為R,再由機械能守恒求解. (3)由于桿長超過了半圓直

11、徑,故A環(huán)一直在下方,速度為零時,結(jié)合幾何關(guān)系并根據(jù)機械能守恒定律列方程求解即可求解出高度. 解答: 解:(1)從P開始到A做自由落體運動有:2gR=v2﹣0 得: (2)當(dāng)系統(tǒng)質(zhì)心下降到最低處時,即PQ等高時速度最大,此時MN桿離O的豎直高度為,PQ系統(tǒng)機械能守恒有: 解得: (3)由于桿超過了半圓直徑,所以兩環(huán)運動如圖. M再次上升后,設(shè)P速度為零時位置比出發(fā)位置高h,如圖所示. 系統(tǒng)機械能守恒:mgh=mg(4R﹣h﹣4Rsin60°) 解得: 則最大高度: 答:(1)當(dāng)P環(huán)運動到A點時的速度v為; (2)在運動過程中,P環(huán)能達到的最大速度vm為 (3)

12、P環(huán)能達到的最大高度H為R. 點評: 本題關(guān)鍵是根據(jù)幾何關(guān)系多次得到環(huán)的具體位置,然后根據(jù)機械能守恒定律列方程求解即可. 9. 考點: 機械能守恒定律;牛頓第二定律;向心力.. 專題: 機械能守恒定律應(yīng)用專題. 分析: (1)小球滾到兩圓軌道最高點時恰能過B點,此時對軌道無壓力,僅受重力,運用向心力公式可求出在其位置的速度.對于從A到B過程,根據(jù)機械能守恒定律,可求A點速度 (2)由圖象可知,小球恰能過B點時,對A點壓力為6N,根據(jù)牛頓運動定律可求此時的重力. 解答: 解:(1)若小球通過B點時的速度為vB,根據(jù)牛頓第二定律有: mg=m 根據(jù)機械能守恒定律有: mvA2=mvB2+mg?2r 由以上兩式解得:vA=m/s. (2)在B點, 在A點, 小球從A點到B點過程, 各式聯(lián)立得:FB=FA﹣6mg 當(dāng)FB=0時,F(xiàn)A=6N代入上式, 解得:m=0.1kg. 答: (1)小球通過A點時速度vA的大小為m/s. (2)小球的質(zhì)量m為0.1kg. 點評: 知道“小球恰能過B點”的含義,能夠讀懂圖象隱含的信息,是解決本題的關(guān)鍵.對于圖象問題,往往要能根據(jù)物理規(guī)律得到解析式,再分析圖象的意義.

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