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  • 2021-05-14 发布

2012高考物理一轮复习试题5

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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.如图所示,用长为L的轻绳悬挂一质量为m的小球,对小球再施加一个力,使绳与竖直方向成β角并绷紧,小球处于静止状态,此力最小为(  )‎ A.mgsin β B.mgcos β C.mgtan β D.mgcot β 解析:以小球为研究对象,则小球受重力mg,绳拉力T,施加外力F,应有F与T合力与mg等大反向.即F与T的合力为G′=mg.如图所示,在合力G′一定,其一分力T方向一定的前提下,另一分力的最小值由三角形定则可知F应垂直绳所在直线,故F=mgsin β.‎ 答案:A ‎2.如图所示,质量为m的物体悬挂在轻质支架上,斜梁OB与竖直方向的夹角为θ.设水平横梁OA和斜梁OB作用于O点的弹力分别为F1和F2,以下结果正确的是(  )‎ A.F1=mgsin θ B.F1= C.F2=mgcos θ D.F2= 解析:分析O点受力如图:‎ 由平衡条件得[来源:学科网]‎ F2cos θ=mg F2sin θ=F1[来源:学§科§网]‎ 联立①②可得 F1=mgtan θ F2=mg/cos θ 故D正确.‎ 答案:D ‎3.(2010年高考广东理综卷)‎ 图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是(  )‎ A.FA一定小于G B.FA与FB大小相等 C.FA与FB是一对平衡力 D.FA与FB大小之和等于G 解析:由题意知,A、B两点等高,且两绳等长,故FA与FB大小相等,B选项正确.若两绳夹角大于120°,则FA=FB>G;若夹角小于120°,则FA=FBmg,则物体不可能静止,沿斜面方向有F1cos θ+F2sin θ=mgsin θ,所以B正确.‎ 答案:B ‎6.如图所示,质量为m的物体放在水平桌面上,在与水平方向成θ角的拉力F作用下加速往前运动,已知物体与桌面间的动摩擦因数为μ,则下列判断正确的是(  )‎ A.物体受到的摩擦力为F·cos θ B.物体受到的摩擦力为μmg C.物体对地面的压力为mg D.物体受到地面的支持力为mg-F·sin θ 解析:物体在拉力F作用下加速往前运动,对拉力F沿水平方向和竖直方向分解,由于做加速运动,水平分力F·cos θ大于物体受到的滑动摩擦力,A错误;竖直方向合力为零,地面对物体的支持力为mg-F·sin θ,D正确,C错误;因此物体受到的摩擦力为μ(mg-F·sin θ),B错误.‎ 答案:D ‎7.(2010年高考山东理综卷)如图所示,质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面上,m2在空中),力F与水平方向成θ角.则 m1所受支持力N和摩擦力 f正确的是(  )‎ A.N=m‎1g+m‎2g-Fsin θ[来源:Z_xx_k.Com]‎ B.N=m‎1g+m‎2g-Fcos θ C.f=Fcos θ D.f=Fsin θ 解析:将m1、m2、弹簧看作整体,受力分析如图所示 根据平衡条件得 f=Fcos θ N+Fsin θ=(m1+m2)g N=(m1+m2)g-Fsin θ 故选项A、C正确.‎ 答案:AC ‎8.(2011年青岛模拟)如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直.杆的下端有一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体.BO段细线与天花板的夹角为θ=30°.系统保持静止,不计一切摩擦.下列说法中正确的是(  )‎ A.细线BO对天花板的拉力大小是 B.a杆对滑轮的作用力大小是 C.a杆和细线对滑轮的合力大小是G D.a杆对滑轮的作用力大小是G 解析:细线对天花板的拉力等于物体的重力G;以滑轮为对象,两段绳的拉力都是G,互成120°,因此合力大小是G,根据共点力平衡,a杆对滑轮的作用力大小也是G(方向与竖直方向成60°斜向右上方);a杆和细线对滑轮的合力大小为零.‎ 答案:D ‎9.(思维拓展题)如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻绳相连,质量分别为mA、mB,由于B球受到风力作用,环A与球B一起向右匀速运动.已知细绳与竖起方向的夹角为θ.则下列说法中正确的是(  )‎ A.风力增大时,轻质绳对球B的拉力保持不变 B.球B受到的风力F为mBgtan θ[来源:学科网ZXXK]‎ C.杆对环A的支持力随着风力的增加而增加 D.环A与水平细杆间的动摩擦因数为 解析:以球B为研究对象,受到重力、风力和拉力,三力平衡,则可得到拉力T=,风力F=mBgtan θ,A错误,B正确;利用整体法水平方向上有F=μ(mA+mB)g,解得μ=,D错误;竖直方向上杆对环A的支持力NA=(mA+mB)g,C错误.[来源:学|科|网Z|X|X|K]‎ 答案:B ‎10.如图所示,作用在滑块B上的推力F=100 N,若α=30°,装置重力和摩擦力均不计,则工件上受到的压力为(  )‎ A.100 N B.100 N[来源:学科网]‎ C.50 N D.200 N 解析:对B受力分析(如图甲)得 F2=F/sin 30°=‎‎2F 对上部分受力分析(如图乙)‎ 其中F′2=F2,得FN=F2′·cos 30°=100 N,故B正确.‎ 答案:B 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)如图所示,质量为‎2 kg 的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角θ 为37°.质量为‎1 kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少?(g=‎10 m/s2,sin 37°=,cos 37°=)‎ 解析:选取A和B整体为研究对象,它受到重力(M+m)g,地面支持力N,墙壁的弹力F和地面的摩擦力f的作用(如图甲所示)而处于平衡状态.根据平衡条件有:‎ N-(M+m)g=0,‎ F=f 可得N=(M+m)g=30 N 再以B为研究对象,它受到重力mg,三棱柱对它的支持力NB,墙壁对它的弹力F的作用(如图乙所示).而处于平衡状态,根据平衡条件有:NBcos θ=mg,‎ NBsin θ=F 解得F=mgtan θ 所以f=F=mgtan θ=7.5 N.‎ 答案:30 N 7.5 N ‎12.(15分)(综合提升题)如图甲所示,由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩,将它放入被吊的空罐内,使其张开一定的夹角压紧在罐壁上,其内部结构如图乙所示,当钢绳向上提起时,两杆对罐壁越压越紧,摩擦力足够大,就能将重物提升起来,罐越重,短杆提供的压力越大,称为“自锁定吊钩”.若罐的质量为m,短杆与竖直方向的夹角θ=60°,求吊起该重物时,短杆对罐壁的压力.(短杆的质量不计)‎ 解析:从整体来看,钢绳的拉力F=G,它可以分解为沿杆方向的两个分力(均为F′),[来源:Zxxk.Com]‎ 如图所示,F′通过杆作用于罐壁,又可分解为竖直向上的分力F1和垂直于罐壁的压力F2,‎ 因为θ=60°,则由菱形知识得F′=G.‎ 由直角三角形可知:‎ F2=F′sin θ=G=mg.‎ 答案:mg