（新课标）2022年高考物理一轮复习 高效课堂精讲精练6

新课标2022年高考一轮复习之高效课堂精讲精练6一、单项选择题(本大题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分．)图2－3－151．如图2－3－15所示，在水平力F的作用下，木块A、B保持静止．若木块A与B的接触面是水平的，且F≠0.则关于木块B的受力个数可能是(　　)A．3个或4个　　　　B．3个或5个C．4个或5个D．4个或6个【解析】　木块B一定受重力和A对它的压力；将A、B看作整体，因整体保持静止，所以B一定受斜面的支持力；隔离木块A对其受力分析，因A静止，故A一定受B的静摩擦力，从而B也一定受A的静摩擦力；斜面对木块B的静摩擦力可能有，也可能无．综上所述，正确答案为C.【答案】　C2．(2022·海南高考)如图2－3－16所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力(　　)图2－3－16A．等于零B．不为零，方向向右C．不为零，方向向左D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右【解析】　取物块与斜劈整体作为研究对象，由于物块匀速运动、斜劈静止，故整体所受外力之和必为零．分析整体的受力可知，由于重力、地面的支持力方向都沿竖直方向，若地面的摩擦力不为零时，其合力方向只能沿水平方向，必导致整体的合力不为零与题述矛盾，故只有A正确．【答案】　A图2－3－173．(2022·苏州模拟)如图2－3－17所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为(　　)-8-\nA．mgB.mgC.mgD.mg【解析】　对C点进行受力分析，由平衡条件可知，绳CD对C点的拉力FCD＝mgtan30°，对D点进行受力分析，绳CD对D点的拉力F2＝FCD＝mgtan30°，F1方向一定，则当F3垂直于绳BD时，F3最小，由几何关系可知，F3＝FCDsin60°＝mg.【答案】　C图2－3－184．(2022·天津和平区模拟)如图2－3－18所示，水平细杆上套一细环A，环A和球B间用一轻质绳相连，质量分别为mA、mB(mA＞mB)，由于B球受到水平风力作用，A环与B球一起向右匀速运动，已知细绳与竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是(　　)A．风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变B.B球受到的风力F为mAgtanθC．杆对A环的支持力随着风力的增加而不变D.A环与水平细杆间的动摩擦因数为【解析】　如图为球B的受力情况，其中F为风力，FT为轻质绳对球B的拉力，由图中的几何关系可得F＝mBgtanθ，故B错误；由题中所给的B球的运动状态可知，FT大小等于F和mBg的合力F′，当风力F增大时，F和mBg的合力F′会增大，从而FT增大，故A错误；由整体法可知，杆对A环的支持力大小等于环A与球B的总重力，故C正确；环A所受的滑动摩擦力大小等于风力，即μ(mA＋mB)g＝F，故μ＝，D错误．【答案】　C-8-\n图2－3－195．(2022·江门模拟)如图2－3－19所示，细绳a一端固定在杆上C点，另一端通过定滑轮用力拉住，一重物用绳b挂在杆BC上，杆可绕B点转动，杆、细绳的质量及摩擦均不计，重物处于静止．若将细绳a慢慢放下，则下列说法正确的是(　　)A．绳a的拉力Fa减小，杆所受到的压力F增大B．绳a的拉力Fa增大，杆所受到的压力F增大C．绳a的拉力Fa不变，杆所受到的压力F减小D．绳a的拉力Fa增大，杆所受到的压力F不变【解析】　如图所示，以杆上C点为研究对象，C点受到三个力作用：杆的支持力F′(大小等于F)、绳b的拉力(大小等于重物重力G)、绳a的拉力Fa.三力组合成一个矢量三角形，且力的三角形与几何三角形ABC相似．由于力的三角形与几何三角形相似，可由几何边长的变化判定对应力大小的变化：随着细绳a慢慢放下，几何边AC变长、BC边不变，则绳a的拉力Fa增大，杆所受压力F不变．故选项D正确．【答案】　D二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分．全部选对的得8分，只选1个且正确的得4分，有选错或不答的得0分．)6．(2022·湛江模拟)两倾斜的滑杆上分别套有A、B两个圆环，两圆环上分别用细线悬吊着一个物体，如图2－3－20所示．当它们都沿滑杆向下滑动时，A的悬线与滑杆垂直，B的悬线竖直向下，则(　　)图2－3－20A．A圆环与滑杆无摩擦力-8-\nB．B圆环与滑杆无摩擦力C．A圆环做的是匀速运动D．B圆环做的是匀速运动【解析】　由于A圆环和物体的连线与滑杆垂直，对物体研究，将物体的重力沿滑杆的方向和垂直于滑杆的方向分解，则沿滑杆向下的分力产生的加速度为gsinθ，对整体研究，整体沿滑杆向下运动，整体要有沿滑杆向下的加速度等于gsinθ必须是A圆环与滑杆的摩擦力为零，A正确；对B圆环连接的物体研究，由于连接圆环与物体的绳竖直向下，物体受到的合力如果不为零，合力必定沿竖直方向，合力在垂直于滑杆的方向上的分力必产生加速度，这与题意矛盾，物体在垂直于滑杆的方向上速度为零，因此物体受到的合力必为零，物体和圆环一起做匀速运动，D正确．【答案】　AD图2－3－217．如图2－3－21所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡(θ＜30°)，下列说法正确的是(　　)A．力F最小值为GcosθB．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角D．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2θ角【解析】　根据力的平行四边形定则可知，当力F与轻绳垂直斜向上时，力F有最小值，根据物体的平衡条件可知，其值为Gsinθ，A错误．若力F与绳拉力大小相等，则力F的方向与轻绳中拉力的方向应该相对于过小球的竖直线对称，所以力F方向与竖直方向必成θ角，故B正确．若力F与G大小相等，则有两种情况，一种情况是力F与G是一对平衡力；另一种情况是力F与G的合力与轻绳中拉力是一对平衡力，此时力F方向与竖直方向成2θ角斜向下，C错误、D正确．【答案】　BD-8-\n图2－3－228．(2022·合肥模拟)如图2－3－22所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运行，三个木块处于平衡状态．下列结论正确的是(　　)A．2、3两木块之间的距离等于L＋B．2、3两木块之间的距离等于L＋C．1、2两木块之间的距离大于2、3两木块之间的距离D．如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离都将增大【解析】　设2、3两木块之间弹簧伸长量为x1，分析木块3的受力，由平衡条件可知，mgsinα＋μmgcosα＝kx1，故2、3两木块之间的距离为L＋x1＝L＋，A错误，B正确；设木块1、2之间弹簧的伸长量为x2，以2、3两木块为一整体，可得：kx2＝2mgsinα＋2μmgcosα，故1、2两木块之间的距离为L＋x2＝L＋，C正确；如果传送带突然加速，并不影响木块所受的摩擦力的大小和方向，因此相邻两木块之间的距离将不变，D错误．【答案】　BC图2－3－239．(2022·佛山一中模拟)如图2－3－23所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线悬挂，B放在粗糙的水平桌面上．滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点，O′是三根细线的结点，细线bO′水平拉着物体B，cO′沿竖直方向拉着弹簧．弹簧、细线、小滑轮的重力不计，细线与滑轮之间的摩擦力可忽略，整个装置处于静止状态．若悬挂小滑轮的斜线中的拉力是F＝20N，∠cO′a＝120°，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是(　　)A．弹簧的弹力为20NB．重物A的质量为2kgC．桌面对物体B的摩擦力为10ND．细线OP与竖直方向的夹角为60°-8-\n【解析】　选取滑轮作为研究对象，滑轮两侧细线的夹角为60°，设滑轮两侧细线中拉力为Fa，则有Fa＝mAg，F＝2Facos30°，联立解得重物A的质量为mA＝2kg，Fa＝20N，选项B正确；将O′a中的拉力Fa沿水平方向和竖直方向分解，由平衡条件得Facos30°＝Fb，Fasin30°＝Fc，解得弹簧的弹力为Fc＝10N，选项A错误；细线O′b中拉力Fb＝10N，对物体B由平衡条件得桌面对物体B的摩擦力为10N，选项C正确；细线OP的方向在滑轮两侧细线夹角的平分线上，与竖直方向的夹角为30°，选项D错误．【答案】　BC图2－3－2410．如图2－3－24所示，光滑的直角三角形框架ABC竖直放在水平面上，两质量均为m的小环M、N用轻质细绳相连套在两直角边上而处于静止状态，已知θ＝30°，则下列判断正确的是(　　)A．细绳张力大小为mgB．环M对AB边压力为mgC．环M、N对两直角边的压力比值为D．剪断细绳瞬间，环M、N的加速度比为∶3【解析】　因M处于平衡状态，对M受力分析可得：Tcosα＝mgsinθ及Tsinα＋mgcosθ＝FM，同理对N受力分析也可得：Tsinα＝mgcosθ，Tcosα＋mgsinθ＝FN，联立可得α＝60°，T＝mg，FM＝mg，FN＝mg，A、B错，C对；剪断绳瞬间，两环合力均为各自重力沿斜面的分力作用，产生的加速度比为＝，D对．【答案】　CD三、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．)图2－3－2511．(15分)(2022·汕头模拟)如图2－3－25所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ，且μ<tanθ，若物体恰好不下滑，则推力F为多少？若物体恰好不上滑，则推力F为多少？(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)【解析】　因为μ<tanθ，F＝0时，物体不能静止在斜面上．当物体恰好不下滑时，受力如图甲所示，有-8-\nmgsinθ＝Fcosθ＋f，f＝μFN，FN＝mgcosθ＋Fsinθ解得F＝mg当物体恰好不上滑时，受力如图乙所示，有mgsinθ＋f＝Fcosθf＝μFN，FN＝mgcosθ＋Fsinθ解得：F＝mg.【答案】　mg　mg12．(15分)(2022·天水月考)如图2－3－26所示，质量M＝2kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m＝kg的小球相连．今用跟水平方向成α＝30°角的力F＝10N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10N/kg.求：图2－3－26(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.【解析】　(1)以球为研究对象，球受力如图(a)所示(a)据共点力平衡条件得-8-\nFcos30°－Tcosθ＝0Fsin30°＋Tsinθ＝mg解得T＝10N　θ＝30°.(2)以木块M为研究对象，其受力如图(b)所示(b)据共点力平衡条件得Tcos30°－f＝0FN－Mg－Tsin30°＝0f＝μFN解得μ＝0.35.【答案】　(1)θ＝30°　(2)μ＝0.35-8-