【物理】2020届一轮复习人教版研究物体间的相互作用课时作业 8页

‎2020届一轮复习人教版 研究物体间的相互作用 课时作业 一、单项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25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)‎ ‎1．物体在斜面上匀速下滑，如图所示的四个受力示意图中能正确反映物体受力情况的是(　　)‎ 答案：A ‎2．如图所示，吊于电梯天花板上的物体处于静止状态，下列说法中正确的是(　　)‎ A．绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是一对作用力与反作用力 B．物体的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力 C．物体的重力与绳对物体的拉力是一对作用力与反作用力 D．物体的重力的反作用力作用在绳上 解析：绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是物体和绳直接相互作用而产生的，是作用力与反作用力的关系，A正确；物体的重力和物体对绳的拉力受力物体不同，不是一对平衡力，B错误；物体的重力与绳对物体的拉力均作用在物体上，二力为平衡力，C错误；物体重力的反作用力作用在地球上，D错误．‎ 答案：A ‎3．如图所示，一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进，则下列说法正确的是(　　)‎ A．拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力 B．拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小 C．拉力与摩擦力的合力方向竖直向上 D．小孩和车所受的合力方向向前 解析：小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，利用正交分解法分析易知，拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力，故选项A错误；根据力的合成和二力平衡易知，拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力方向竖直向下，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故选项B错误，C正确；小孩和车做匀速直线运动，故所受的合力为零，故选项D错误．‎ 答案：C ‎4.跳伞运动员打开伞后经过一段时间，将在空中保持匀速降落．已知运动员和他身上装备的总重力为G1，圆顶形降落伞的重力为G2，有8根相同的拉线，一端与飞行员相连(拉线重力不计)，另一端均匀分布在伞面边缘上，如图所示(图中没有把拉线都画出来)，每根拉线和竖直方向都成30°，那么每根拉线上的张力大小为(　　)‎ A.　　 B. C. D. 解析：以一根拉线为例，每根拉线上的拉力竖直向上的分力为F1＝Fcos 30°＝F；由共点力的平衡条件，可知8F1＝G1，解得F＝.‎ 答案：B ‎5.如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为(　　)‎ A. B. C. D. 解析：滑块B刚好不下滑，根据平衡条件得mBg＝μ1F；滑块A恰好不滑动，则滑块A与地面之间的摩擦力等于最大静摩擦力，把A、B看成一个整体，根据平衡条件，得F＝μ2(mA＋mB)g，解得＝，选项B正确．‎ 答案：B 二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，全部选对得6分，漏选得3分，错选或不选得0分)‎ ‎6.如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后(　　)‎ A．M静止在传送带上 B．M可能沿斜面向上运动 C．M受到的摩擦力不变 D．M下滑的速度不变 解析：由物块M匀速下滑可知其处于平衡状态，M受重力、滑动摩擦力和支持力，传送带启动以后对M的受力情况没有影响，自然也不会影响其运动状态，故C、D正确．‎ 答案：CD ‎7．两个物体A和B，质量分别为2m和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图所示，θ＝30°，不计摩擦，则以下说法正确的是(　　)‎ A．绳上拉力大小为mg B．地面对物体A的支持力大小为mg C．地面对物体A的摩擦力大小为mg D．地面对物体A的摩擦力方向向右 解析：对B物体受力分析可知绳上拉力大小等于物体的重力mg，A正确；对A物体受力分析，正交分解如图所示，根据平衡条件，可知地面对物体A的摩擦力方向向左，D错误；地面对物体A的摩擦力大小等于F的水平分力，即为mg，地面对物体A的支持力大小等于重力减去F的竖直方向分力，即为mg，B错误，C正确．‎ 答案：AC ‎8．如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同。下列说法正确的有(　　)‎ A．三条绳中的张力都相等 B．杆对地面的压力大于自身重力 C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力 解析：杆静止在水平地面上，则杆受到重力、三条绳子的拉力和地面对它的支持力．根据平衡条件，则三条绳的拉力的合力竖直向下，故绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零．杆对地面的压力大小等于杆的重力与三条绳的拉力的合力之和，选项B、C正确；由于三条绳长度不同，即三条绳与竖直方向的夹角不同，所以三条绳上的张力不相等，选项A错误；绳子拉力的合力与杆的重力方向相同，因此两者不是一对平衡力，选项D错误．‎ 答案：BC ‎9.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态．若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则(　　)‎ A．B对墙的压力减小 B．A与B之间的作用力增大 C．地面对A的摩擦力减小 D．A对地面的压力不变 解析：设物体A对球B的支持力为F1，竖直墙对球B的弹力为F2，F1与竖直方向的夹角θ因物体A右移而减小．对球B受力分析如图所示，由平衡条件得：F1cos θ＝mBg，F1sin ‎ θ＝F2，解得F1＝，F2＝mBgtan θ，θ减小，F1减小，F2减小，选项A正确，B错误；对A、B整体受力分析可知，竖直方向，地面对整体的支持力FN＝(mA＋mB)g，与θ无关，即A对地面的压力不变，选项D正确；水平方向，地面对A的摩擦力Ff＝F2，因F2减小，故Ff减小，选项C正确．‎ 答案：ACD 三、非选择题(本大题5小题，共51分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)‎ ‎10．(6分)在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，实验装置如图甲所示，实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度．‎ 有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如图乙坐标系中，由此图线可得出该弹簧的原长为L0＝__________cm，劲度系数k＝________N/m.‎ 解析：F＝0时，即图线和横轴的交点为弹簧的原长10 cm，图线的斜率为劲度系数25 N/m.‎ 答案：10　25‎ ‎11．(10分)一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则．‎ ‎　 图甲　 图乙　　　　　 图丙 ‎(1)如图甲，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶________时电子秤的示数F；‎ ‎(2)如图乙，将三根细线L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上，水平拉开细线L1，在白纸上记下结点O的位置、_________________和电子秤的示数F1；‎ ‎(3)如图丙，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将L1拴在其上，手握电子秤沿着图乙中L2的方向拉开细线L2，使__________和三根细线的方向与图乙中重合，记录电子秤的示数F2；‎ ‎(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若___________，则平行四边形定则得到验证．‎ 解析：(1)要测量装满水的水壶的重力，则记下水壶静止时电子秤的示数F；‎ ‎(2)要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数F1；‎ ‎(3)已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，则结点O点位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点O的位置和三根细线的方向与图乙中重合，记录电子秤的示数F2；‎ ‎(4)根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示，若F和F′在误差范围内重合，则平行四边形定则得到验证．‎ 答案：(1)静止　(2)三根细线的方向　(3)结点O的位置　(4)F和F′在误差范围内重合 ‎12．(10分)下图中，若两物体的重力分别为GA＝20 N，GB＝40 N，A、B间动摩擦因数μ1＝0.2，B与地面间动摩擦因数μ2＝0.4，用力F作用在B上后，A、B间、B与地面间都发生了相对滑动．求各接触面间摩擦力的大小．‎ 解析：物体A对B的压力大小FNA＝GA＝20 N，‎ 物体B对地面的压力大小FN＝GA＋GB＝60 N，‎ 由公式Ff＝μFN，可得A、B间的滑动摩擦力 Ff1＝μ1FNA＝0.2×20 N＝4 N，‎ B与地面间的滑动摩擦力Ff2＝μ2FN＝0.4×60 N＝24 N.‎ 答案：A、B间滑动摩擦力的大小为4 N　B与地面间滑动摩擦力的大小为24 N ‎13．(12分)如图所示，重为12 N的物块G1在三根细绳悬吊下处于静止状态；细绳BP在水平方向，细绳AP偏离竖直方向37°角，且连在重为50 N的物块G2上，物块G2静止于倾角为37°的斜面上(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，g取10 m/s2.求：‎ ‎(1)AP和BP绳的拉力大小；‎ ‎(2)斜面对物块G2的支持力和摩擦力的大小．‎ 解析：(1)分析P点受力，如图甲所示，由平衡条件得：FAcos 37°＝G1，FAsin 37°＝FB，解得FA＝15 N，FB＝9 N.‎ ‎(2)分析物块G2的受力情况，如图乙所示，由物体的平衡条件，得 Ff＝G2sin 37°＋FB′cos 37°，‎ FN＋FB′sin 37°＝G2cos 37°，‎ 又FB′＝FB，‎ 由以上三式得Ff＝37.2 N，FN＝34.6 N.‎ 答案：(1)15 N　9 N　(2)34.6 N　37.2 N ‎14．(13分)如图所示，质量分别为m1＝4 kg、m2＝6 kg的物体A、B用轻质弹簧相连，用一水平力F作用在A上，拉着它们一起沿水平地面做匀速直线运动．已知弹簧原长l0＝20 cm，劲度系数k＝6 N/cm，A、B与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.4，g＝10 m/s2.求：‎ ‎(1)F的大小；‎ ‎(2)A、B的距离．‎ 解析：(1)A、B受到的摩擦力分别为 Ff1＝μFN1＝μm1g＝0.4×4×10 N＝16 N，‎ Ff2＝μFN2＝μm2g＝0.4×6×10 N＝24 N，‎ 得F＝Ff1＋Ff2＝40 N.‎ ‎(2)对B，所受弹簧弹力F′＝Ff2＝24 N，‎ 由F′＝k(l－l0)，得 l＝＋l0＝ cm＋20 cm＝24 cm.‎ 答案：(1)40 N　(2)24 cm