1、章末检测(二)(时间：45分钟满分：100分)一、单项选择题(共5小题，每小题6分，共30分)1.(2018苏锡常镇高三模拟)某人骑自行车沿平直坡道向下滑行，其车把上挂有一只水壶，若滑行过程中悬绳始终竖直，如图1所示，不计空气阻力，则下列说法错误的是()图1A.自行车一定做匀速运动B.壶内水面一定水平C.水壶及水整体的重心一定在悬绳正下方D.壶身中轴一定与坡道垂直解析水壶沿坡道向下滑行，若做变速运动，则有沿坡面的合外力，而对水壶受力分析，只有竖直向下的重力和竖直向上的拉力，所以水壶只能沿坡面做匀速直线运动，合力为零，选项A、B、C正确；由水壶悬绳的位置及水和水壶的重心位置可以判断壶身中轴与坡道
2、的角度关系，它们不一定垂直，选项D错误。答案D2.2018苏锡常镇四市高三教学调研(二)帆船运动中，运动员可以调节帆面与船前进方向的夹角，使船能借助风获得前进的动力。下列图中能使帆船获得前进动力的是()解析船所受风力与帆面垂直，将风力分解成沿船前进方向和垂直于船身方向。船在垂直船身方向受到的阻力能抵消风力垂直于船身方向的分量。A图中船所受风力垂直于船前进方向，沿船前进方向的分力是零，故A项错误；将B图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相反，故B项错误；将C图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相反，故C项错误；将D图中风力分解后沿船前进方向分力与船前进方向相同，能使帆船获得前进的动力
3、，故D项正确。答案D3.(2018启东月考)三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，均为200 N，它们共同悬挂一重物，如图2所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，30。则O点悬挂的重物G不能超过()图2A.100 NB.173 N C.346 N D.200 N解析假设细绳OA、OB、OC均不被拉断。以结点O为研究对象，分析受力，作出受力图如图所示，由平衡条件得知：FB与FC的合力与FA大小相等、方向相反，由几何知识得知，细绳OA拉力FA最大，则随着重物重力增大，细绳OA先被拉断，则当细绳OA拉力达到最大时，悬挂的重物G达到最大，此时最大重力GmaxFCFAsin 200
4、N100 N。答案A4.(2019田家炳中学期初)如图3所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑动，长木板与水平地面间的动摩擦因数为1，木块与木板间的动摩擦因数为2，已知长木板处于静止状态，那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为()图3A.2mg B.1MgC.1(mM)g D.2mg1Mg解析对木块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向左的滑动摩擦力Ff1，根据滑动摩擦力公式有Ff12FN，在竖直方向FNmg，代入可得Ff12mg，再对长木板受力分析，受到重力Mg、木块对长木板向下的压力FN、木块对其向右的滑动摩擦力Ff1Ff12mg、地面对长木板的支持力FN和向左的静摩擦力Ff2
5、，由题意知长木板处于静止状态，由平衡条件可得长木板受到的地面摩擦力大小为Ff2Ff12mg，故A正确。答案A5.(2019江苏省南通市、如皋市期末)如图4，A、B、C、D是四个完全相同的球，重力皆为G，A、B、C放置在水平面上用细线扎紧，D球叠放在A、B、C三球上面，则球A对地面的压力为()图4A.G B.G C.G D.G解析由对称性知，地面对每个球的支持力相等；设地面对每个球的支持力为FN，对整体受力分析，据平衡条件可得3FN4G，解得地面对每个球的支持力FNG。据牛顿第三定律可得，球A对地面的压力F压FNG，故A项正确，B、C、D三项错误。答案A二、多项选择题(共4小题，每小题6分，共2
6、4分)6.(2018苏州大学附中调研)如图5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，则对小孩和车，下列说法正确的是()图5A.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为零解析小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力，根据共点力平衡条件，拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力，故A错误；拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力竖直，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故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D正确。 答案CD7.(
7、2018启东中学模拟)用细绳OA、OB悬挂一重物，OB水平，O为半圆形支架的圆心，悬点A和B在支架上。悬点A固定不动，将悬点B从图6中所示位置逐渐移到C点的过程中，试分析OA绳和OB绳中的拉力变化情况为()图6A.OA绳中的拉力逐渐减小B.OA绳中的拉力逐渐增大C.OB绳中的拉力逐渐减小D.OB绳中的拉力先减小后增大解析如图所示，在支架上选取三个点B1、B2、B3，当悬点B分别移动到B1、B2、B3时，OA、OB中的拉力分别为TA1、TA2、TA3和TB1、TB2、TB3，从图中可以直观地看出，TA逐渐变小，且方向不变，而TB先变小后变大，且方向不断改变，当TB与TA垂直时，TB最小，然后TB
8、又逐渐增大，故选项A、D正确。答案AD8.(2019江苏省扬州中学第二学期开学考查)如图7所示，直线和抛物线(开口向上)分别为汽车a和b的位移时间图象，则()图7A.01 s时间内a车的平均速度大小比b车的小B.03 s时间内a车的路程比b车的小C.03 s时间内两车的平均速度大小均为1 m/sD.t2 s时a车的加速度大小比b车的大解析根据图象可知，01 s内b的位移大于a的位移，时间相等，则b的平均速度大于a的平均速度，故A项正确；03 s时间内a车的路程为3 m，b车的路程为ss1s24 m1 m5 m，故B项正确；03 s时间内两车的位移均为3 m，平均速度大小均为1 m/s，故C项正
9、确；a车做匀速直线运动，加速度为零，b车运动的加速度大小恒定且不等于零，故D项错误。答案ABC9.(2018如东高级中学等四校联考)如图8所示，作用于轻绳端点A竖直向下的拉力F，通过跨过光滑小滑轮的轻绳拉一在较远处的物体B(初始位置绳与水平方向的夹角很小)，使物体沿水平面向右匀速滑动，直到接近滑轮下方，在此过程中()图8A.绳端A的速度逐渐减小B.绳端拉力F逐渐增大C.物体B对地面的压力逐渐减小D.绳端拉力F的功率逐渐减小解析物体B沿水平面向右匀速运动过程实际参与了两个运动，一个是沿绳子方向的运动，设其速度大小为v1，另一个是与绳子垂直方向的运动，设其速度大小为v2，如图甲所示，则有v1vco
10、s ，随着物体向右运动，逐渐增大，而cos 逐渐减小，则绳子移动的速度即绳子A端的速度v1逐渐减小，故A项正确；对物体B受力分析如图乙所示，一共四个力，即地面支持力FN、地面滑动摩擦力FfFN、重力和绳子拉力F。由于地面支持力和地面滑动摩擦力比例关系和方向恒定，因此二者的合力方向恒定如图所示。根据受力平衡，重力和拉力的合力与支持力和摩擦力合力等大反向，所以在重力和拉力的合力矢量三角形中，重力大小、方向确定，合力方向确定，初始拉力接近水平方向如位置1，随后拉力与水平方向夹角逐渐变大如位置2、3等依次变化。当拉力F与合力垂直时拉力最小，随后增大拉力又增大，所以拉力F先减小后增大，故B项错误；在此变
11、化过程中，重力与拉力的合力逐渐变小，由图知摩擦力逐渐变小，所以由FfFN可知物体B对地面的压力逐渐减小，故C项正确；在此变化过程中，物体B匀速运动，拉力F和摩擦力做的总功为0，二者功率大小相等，由于速度不变，摩擦力变小，摩擦力的功率变小，所以拉力F的功率变小，故D项正确。答案ACD三、实验题(共12分)10.现要用图9甲完成“验证力的平行四边形定则”实验：把白纸固定在竖直放置的木板上，白纸上画有一些同心圆，相邻两圆之间的距离为r，圆心O距第一个圆的距离为r，A、B为光滑的滑轮，可沿虚线圆环滑动，也可固定。CO为竖直方向的一基准线。丁图9(1) 完成下列主要实验步骤所缺的内容： 用一细线系住橡皮
12、筋的一端，细线的另一端固定在C点，橡皮筋的另一端连结两条轻绳，跨过定滑轮后各拴一细绳套，分别挂上3个钩码和4个钩码(每个钩码重1 N)，如图乙所示，适当调整A、B滑轮的位置，使橡皮筋与两细绳之间的结点稳定于O点处，记下_和两条轻绳的方向，取下钩码。再用一个弹簧测力计沿竖直方向把两细绳与橡皮筋的结点也拉至O处，如图丙所示，记下弹簧测力计的读数F_ N。(2) 若相邻两圆环之间的距离表示力的大小为1 N，该同学已经在图丁中标出了作出两条轻绳的拉力F1和F2。请按力的图示在图丁中作出F1和F2的合力F及拉力F的图示。(3) 对比F和F的大小和方向，发现它们不是完全一致的，其可能的原因是_(填一个原因
13、)。(4) 在步骤中“适当调整A、B滑轮的位置，使橡皮筋与两细绳之间的结点稳定于O点处”的目的是_。解析(1)本实验中砝码的重力替代拉力，故在实验完成后要记录下两条细绳上的钩码的个数，这样就相当于记录下了每根细绳所受到的拉力大小。弹簧测力计的读数F5.0 N。(2)所作的图示如图所示。(3)测量存在误差、作图没有画准、弹簧测力计自身重力的影响、滑轮与绳之间有摩擦力等。(4)由于CO是在竖直方向，适当调整A、B滑轮的位置，使橡皮筋与两细绳之间的结点稳定于O点处，目的是为了使F1和F2的合力沿竖直方向且便于利用相邻圆之间的距离作力的图示。答案(1)两条细绳上钩码的个数5.0(2)图见解析图(3)测
14、量存在误差、作图没有画准、弹簧测力计自身重力的影响、滑轮与绳之间有摩擦力等(4)为了使F1和F2的合力沿竖直方向且便于利用相邻圆之间的距离作力的图示四、计算题(共2小题，共34分)11.(17分)(2018江苏苏州高三第一次模拟)如图10所示，倾角37、斜面长为1 m的斜面体放在水平面上。将一质量为2 kg的小物块从斜面顶部由静止释放，1 s后到达底端，斜面体始终保持静止。重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：图10 (1)小物块沿斜面下滑的加速度和到达底端时速度的大小；(2)小物块与斜面之间的动摩擦因数；(3)小物块运动过程中，水平面对斜面体的摩擦力大小和
15、方向。解析(1)由运动学公式xat2得a2 m/s2由vat得v2 m/s(2)由牛顿第二定律mgsin mgcos ma得0.5(3)由于mgcos sin mgcos2，水平面对斜面体的摩擦力方向向左大小fmgcos sin mgcos23.2 N答案(1)2 m/s22 m/s(2)0.5(3)3.2 N向左12.(17分)(2019江苏南通质检)如图11所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角37，物体甲及人均处于静止状态。(已知sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2。
16、设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)图11 (1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若人的质量m260 kg，人与水平面之间的动摩擦因数0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量最大不能超过多少？解析(1)以结点O为研究对象进行受力分析，如图甲所示，由平衡条件有FOBFOAsin 甲FOAcos F0m1g联立解得FOAm1g，FOBm1gtan m1g故轻绳OA、OB受到的拉力大小分别为m1g、m1g。乙(2)对人受力分析，如图乙所示，人在水平方向受到OB绳的拉力FOB和水平向左的静摩擦力作用，由平衡条件得fFOB又FOBFOB，所以fFOBm1g。(3)当人刚要滑动时，甲的质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值，有fmm2g由平衡条件得FOBmfm又FOBmFOBmm1 mgtan m1 mg联立解得m1m24 kg即物体甲的质量最大不能超过24 kg。答案(1)m1gm1g(2)m1g水平向左(3)24 kg
