（新课标）2022年高考物理一轮复习 高效课堂精讲精练5

新课标2022年高考一轮复习之高效课堂精讲精练5一、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．)1．如图所示，由F1、F2、F3为边长组成四个三角形，且F1＜F2＜F3.根据力的合成，在四个图中三个力F1、F2、F3的合力最大的是(　　)【解析】　由三角形定则，A中F1、F2的合力大小为F3，方向与F3相同，再与F3合成合力为2F3；B中合力0；C中F3、F2的合力为F1，三个力的合力为2F1；D中的合力为2F2；其中最大的合力为2F3，故A正确．【答案】　A2．(2022·云浮模拟)长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在水平转动轴O上，杆随转动轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω，某时刻杆与水平方向成α角，如图2－2－17所示，则此时刻杆对小球的作用力方向在图中哪个范围内(　　)图2－2－17A．竖直向上　　　　　　B．沿OB方向C．图中区域ⅠD．图中区域Ⅱ【解析】　球B只受两个力：重力G和杆对它的作用力F，G的方向竖直向下，因整个装置在竖直平面内做匀速转动，则球所受力的合力充当向心力必沿杆指向O，由图可知F的方向应在Ⅰ区．【答案】　C图2－2－183．如图2－2－18所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B，A悬挂起来，B穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止，不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦，已知绳与竖直杆间的夹角-6-\nθ，则物体A、B的质量之比mA∶mB等于(　　)A．cosθ∶1B．1∶cosθC．tanθ∶1D．1∶sinθ【解析】　由物体A平衡可知，绳中张力F＝mAg，物体B平衡，竖直方向合力为零，则有Fcosθ＝mBg，故得：mA∶mB＝1∶cosθ，B正确．【答案】　B图2－2－194．如图2－2－19所示，加装“保护器”的飞机在空中发生事故失去动力时，上方的降落伞就会自动弹出．已知一根伞绳能承重2940N，伞展开后伞绳与竖直方向的夹角为30°，飞机的质量约为30吨．忽略其他因素，仅考虑当飞机处于平衡时，降落伞的伞绳至少所需的根数最接近于(图中只画出了2根伞绳)(　　)A．120B．90C．60D．30【解析】　由力的平衡可知，2940×cos30°·n＝30×104，n＝118，则降落伞的伞绳至少所需的根数最接近120根，A正确．【答案】　A图2－2－205．如图2－2－20所示，在粗糙水平面上放一斜面体a，有一物b在斜面上刚好匀速下滑，现在b上施加沿斜面向下的力F，使b沿斜面加速下滑，则(　　)A．a保持静止，且没有相对水平面运动的趋势B．a保持静止，但有相对水平面向右运动的趋势C．a保持静止，但有相对水平面向左运动的趋势D．因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断【解析】　若以b为对象，匀速下滑时由平衡条件知b受支持力和摩擦力的合力方向竖直向上，大小等于b的重力，因此b对a的压力和摩擦力的合力方向竖直向下，a没有相对地面运动的趋势；当施加沿斜面向下的力F后，斜面体所受各力均未发生变化，故a仍保持静止状态，即选A.【答案】　A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-\n图2－2－216．(2022·华南师大附中模拟)如图2－2－21所示，质量为m的木块在推力F作用下，在水平地面上做匀速运动．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为(　　)A．μmg　　　　　　　B．μ(mg＋Fsinθ)C．μ(mg－Fsinθ)D．Fcosθ【解析】　木块匀速运动时受到四个力的作用：重力mg、推力F、支持力FN、摩擦力Ff.沿水平方向建立x轴，将F进行正交分解如图(这样建立坐标系只需分解F)，由于木块做匀速直线运动，所以，在x轴上，向左的力等于向右的力(水平方向二力平衡)；在y轴上向上的力等于向下的力．即Fcosθ＝Ff，FN＝mg＋Fsinθ，又由于Ff＝μFN，所以Ff＝μ(mg＋Fsinθ)．故B、D答案是正确的．【答案】　BD图2－2－227．(2022·日照模拟)如图2－2－22所示，用两根细线把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．则该力可能为图中的(　　)A．F1B．F2C．F3D．F4【解析】　由于小球B处于静止状态，且细线OB沿竖直方向，因此细线AB无弹力，对小球A受力分析，由于它受力平衡，并根据小球A受到的细线的拉力和重力的方向可知，施加给小球A的力F可能沿F2或F3的方向，故选B、C.【答案】　BC-6-\n图2－2－238．(2022·茂名模拟)如图2－2－23是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图．使用时，用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动，把涂料均匀地粉刷到墙壁上．撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长．粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚，使撑竿与墙壁间的夹角越来越小．该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1，涂料滚对墙壁的压力为F2，下列说法中正确的是(　　)A．F1增大B．F1减小C．F2增大D．F2减小【解析】　涂料滚受三个力的作用，重力、墙壁对涂料滚水平向左的弹力F2′、撑竿对涂料滚的推力F1，重力的大小方向确定，墙壁对涂料滚的弹力方向确定、粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚，涂料滚受力始终平衡，这三个力构成矢量三角形，使撑竿与墙壁间的夹角越来越小．则矢量图变化如图所示，由图可知，当使撑竿与墙壁间的夹角越来越小，F1、F2′均减小，F2和F2′等大反向，因此F1、F2均减小，故选B、D.【答案】　BD9．(2022·梅州模拟)如图2－2－24所示，倾角为θ的光滑斜面上放置一重力为G的小球，小球与固定在天花板上的绳子相连，小球保持静止状态．绳子与竖直方向的夹角也为θ.若绳子的拉力大小为FT，斜面对小球的支持力大小为FN，则(　　)图2－2－24A．FN＝FT　　　　　B．FN＝C．FT＝GcosθD．FTcosθ＝Gsinθ-6-\n【解析】　小球受到G、FN、FT三个力，把FN、FT往水平方向、竖直方向分解如图所示，则有FTsinθ＝FNsinθ，FTcosθ＋FNcosθ＝G.FT＝FN＝，所以选AB.【答案】　AB10．在如图2－2－25所示装置中，m1由轻质滑轮悬挂在绳间，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态，则(　　)图2－2－25A．α一定等于βB．m1一定大于m2C．m1可能等于2m2D．m1可能等于m2【解析】　拉滑轮的两个力是同一条绳的张力，因此两力相等，这两力的合力与重力等大反向，作出的平行四边形为菱形，因此合力方向为角平分线，α＝β，A正确；对m2由平衡条件FT＝m2g，而对滑轮两个拉力FT与m1g是合力与分力的关系，根据互成角度的两个力与合力的关系，即任意一个力大于另外两力差、小于两力和，故0<m1<2m2，B、C错，D正确．【答案】　AD三、非选择题(本题共2小题，共30分．要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)图2－2－2611．(14分)如图2－2－26所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点，另一端固定在竖直墙上的B点，A、B两点到O点的距离相等，绳的长度为OA的两倍．K为一质量和半径可忽略的动滑轮，滑轮下悬挂一质量为m的重物，设摩擦力可忽略．现将动滑轮和重物一起挂到细绳上，在达到平衡时，绳所受的拉力是多大？【解析】　-6-\n将滑轮挂到细绳上，对滑轮进行受力分析如图所示，滑轮受到下面悬绳的拉力T＝mg和AK和BK的拉力F，且两拉力相等，由于对称，因此T作用线必过AK和BK的角平分线．延长AK交墙壁于C点，因KB＝KC，所以由已知条件AK＋KC＝AC＝2AO，所以图中的角度α＝30°，此即两拉力F与拉力T作用线的夹角．两个拉力的合力R与T等大反向，所以：2Fcos30°＝R＝mg，所以F＝mg/2cos30°＝mg/3.【答案】　mg/312．(16分)(2022·阳江模拟)如图2－2－27是压榨机的原理示意图，B为固定铰链，A为活动铰链，在A处作用一水平力F，滑块C就以比F大得多的压力压物体D.已知图中l＝0.5m，b＝0.05m，F＝200N，C与左壁接触面光滑(滑块和杆的重力不计)，求D受到的压力多大？图2－2－27【解析】　力F的作用效果是对AB、AC两杆沿杆方向产生挤压作用，因此可将F沿AC、AB方向分解为F1、F2，如图(a)所示，则F1＝.力F1的作用效果是使滑块C对左壁有水平向左的挤压作用，对物体D有竖直向下的挤压作用．因此可将F1沿水平方向和竖直方向分解为F3、F4，如图(b)所示，则物体D所受的压力为F4＝F1sinα＝tanα.且F＝200N，由图可知tanα＝＝10，故F4＝1000N.【答案】　1000N-6-