1、高考资源网() 您身边的高考专家2013届高三单元测试4相互作用第I卷(选择题)一、本题共15小题,每小题4分,共60分在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分.1.如右图甲所示,一物块置于水平地面上。现用一个与竖直方向成角的力F拉物块,现使力F沿顺时针转动,并保持物块沿水平方向做匀速直线运动;得到拉力F与变化关系图线如右图乙所示,根据图中信息可知物块与地面之间的动摩擦因数为 ABCD2.如图所示,A、B是带有等量的同种电荷的两小球,它们的质量都是m,它们的悬线长度是L,悬线上端都固定在同一点O,B球悬线
2、竖直且被固定,A球在力的作用下,偏离B球的地方静止平衡,此时A受到绳的拉力为T,现在保持其他条件不变,用改变A球质量的方法,使A球在距B为处平衡,则A球受到的绳的拉力为原来的( )AT B2T C4T D8T3.如图所示,修建铁路、公路的路堤和路堑时,允许的边坡倾角最大值叫做“自然休止角”ycy,如果边坡倾角超过自然休止角会导致路基不稳定,关于自然休止角与土壤颗粒之间的动摩擦因数的关系式正确的是( )Acot=Btan= Ccos=Dsin=4.两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光滑的半球面内,如图所示。已知小球a和b的质量之比为,细杆长度是球面半径的倍。两球处
3、于平衡状态时,细杆与水平面的夹角是( )A 45 B30 C225 D155.如图所示,斜面体M的底面粗糙,斜面光滑,放在粗糙水平面上,弹簧的一端固定在墙面上,另一端与放在斜面上的物块m相连,弹簧的轴线与斜面平行,若物块在斜面上做周期性往复运动,斜面体保持静止,则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图象正确的是 ( )6.下列各实例中弹力的方向描述正确的是 A图甲中,地面对运动员的弹力B图乙中,弯曲的细木棍对圆木的弹力C图丙中,碗对筷子的弹力D图丁中,路灯杆对路灯的弹力7. 如右图所示,竖直面内的固定圆环光滑,两个有孔的小球A和B套在环上中间用一根轻绳相连,B处在过圆心的水平线上,绳与水平方向
4、的夹角为30时A、B均保持静止,已知B的质量为m,下列判断正确的是()A绳的张力大小等于mgBA的质量为2mC剪断细绳的瞬间A的加速度大小为g/2D剪断细绳的瞬间A的加速度大小为g8.如下图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为G,悬绳与竖直墙壁的夹角为,悬绳对工人的拉力大小为F1,墙壁对工人的弹力大小为F2,空中作业时工人与玻璃的水平距离为定值,则 ( )ABC在空中同一位置作业,当桶中的水不断减少,F1与F2同时减少D若缓慢增加悬绳的长度,F1减小,F2增大9.如右图所示,一圆环位于竖直平面内,圆环圆心处的一小球,OP、OQ为两根细绳,一端与球相连另一端
5、固定在圆环上。OP呈水平,OQ与竖直方向成30角,现保持小球位置不动,将圆环沿顺时针方向转过90角,则在此过程中 ( )AOP绳所受拉力增大BOP绳所受拉力先增大后减小COQ绳所受拉力先减小后增大DOQ绳所受拉力先增大后减小10.如图是姚明在比赛中的一张照片,记者给出的标题是“姚明对球施魔力”。 下面是几位同学关于照片中篮球的说法,其中正确的是(空气阻力忽略不计) ()A球只受到重力的作用B球只受到一个沿运动方向的力的作用C球此时此刻不受到任何外力作用D球受到姚明给的一个力和重力的共同作用11.在场强为E,方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球,电荷量分别为+2q和-q,两小球用
6、长为L的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点处于平衡状态,如图所示,重力加速度为g,则细绳对悬点O的作用力大小F1和两球间细线的张力F2说法正确的是( )A2mg +2Eq B2mg +3Eq CmgEq2kq2/L2 DmgEq12.如图所示,上下不等宽的平行金属导轨的EF和GH两部分导轨间的距离为2L,I J和MN两部分导轨间的距离为L,导轨竖直放置,整个装置处于水平向里的匀强磁场中,金属杆ab和cd的质量均为m,都可在导轨上无摩擦地滑动,且与导轨接触良好,现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F,使其匀速向上运动,此时cd处于静止状态,则F的大小为( )A2mg B3mg
7、 C4 mg Dmg13.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙壁对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的支持力为F3。若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中AF1保持不变,F3缓慢增大 BF1缓慢增大,F3保持不变CF2缓慢增大,F3缓慢增大 DF2缓慢增大,F3保持不变14.如图一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O点为其球心,碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于平衡状态时,质量为
8、m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为90,质量为m2的小球位于水平地面上,设此时质量为m2的小球对地面压力大小为N,细线的拉力大小为T,则( )A.N(m2- m1)g B. Nm2g C.T m1g D. T(m2-)g15.如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O是球心,碗的内表面光滑。一根轻质杆的两端固定有两个小球,质量分别是m1、m2, 当它们静止时,m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60,30角,则碗对两小球的弹力大小之比是( )A1:2 BC1: D:2第II卷(非选择题)二、计算题16.(10分)如图所示,斜面的长与斜面的高之比是5:3,在斜面上放有一重为10N的光滑
9、小球,小球被竖直挡板挡住。请画出小球重力的分解示意图,并求出使小球压紧挡板的分力G1和使小球压紧斜面的分力G2。 17.(10分)如图所示,用细绳AO和BO悬挂重物,BO水平,AO与竖直方向成45角,若AO和BO能承受的最大拉力分别为10N和5N,OC绳能承受的最大拉力为6N,为使细绳不被拉断,重物的重力最大为多少? 18.(9分)用轻绳AC和BC悬挂一重物,绳与水平天花板的夹角分别为30和60,如图所示,所悬挂的重物的重200N,绳AC和BC上的拉力分别为多大? 若两绳所能承受的最大拉力均200N,为了不使绳子被拉断,所悬挂的重物的重量不应超过多大? 19.(10分)如图,在水平向右的匀强电
10、场中用一根绝缘轻绳悬挂一个质量为m、电量为q的小球,平衡时绝缘轻绳与竖直方向成60角。 (1)求该匀强电场的场强大小;(2)若将图示方向的匀强电场方向突然改变为竖直向下,场强的大小不变,则小球将下摆,求小球运动到最低点时对绳子的拉力。20.如下图所示,在水平粗糙横杆上,有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为m的球B。现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成37角,此时环A仍保持静止。求:(1)此时水平拉力F的大小;(2) 环对横杆的压力及环受到的摩擦力。21.(13分)如图所示,物体A质量为4kg,物体B质量为2kg,A与B、B与地的动摩擦因数相同,物体B用细绳系住,当水平力F
11、= 32N时,才能将A匀速拉出,求: (1)B对A压力;(2)地面对A的支持力;(3)接触面间的动摩擦因数。(g=10 m/s2)22.(10分)如图所示,地面上放一木箱,质量为,用的力与水平方向成角斜向下推木箱,恰好使木箱匀速前进若用此力与水平成角向斜上方拉木箱,木箱的加速度多大?(取,) 试卷答案1.C从图象中可以看出物体匀速,当力与竖直方向夹角为30和120时,外力相等,设此时拉力大小为F,则物体受重力mg、支持力N、摩擦力f和F处于平衡,根据平衡条件可知,夹角为30时有:,夹角为120时,力水平方向成30夹角,则由平衡条件得:,联立解得:。故C选项正确。2.D3.B4.D5.A6.DA
12、BC选项中的弹力均应与其接触面垂直,D选项中杆的弹力与重力平衡。7.B8.C由受力分析可知,;在空中同一位置作业,当桶中的水不断减少,不变,重力变小,F1与F2同时减少;若缓慢增加悬绳的长度,变小,重力不变,F1与F2同时减少。9.B由绳子移动过程中两绳的角度再结合由平行四边形定则可知OP绳所受拉力先增大后减小,OQ绳所受拉力不断减小。10.A11.C12.B13.C14.B15.B16.解析:17.解析:设绳OB刚好被拉断,此时三绳子拉力如图:N10NN6N对物体受力分布:,即重物的最大重力为5N。18.解析:把重力分解故所挂重物重量增大,先到达最大值取时,重物重力最大得 19.解析:(1)
13、当电场水平时,小球受力如图,由于小球平衡所以Eq=mgtan 得(2)当电场变为竖直向下时,设轻绳长为L,球到最低点速度为V由动能定理得: ( Eq+mg)(LLcos)= 在最低点由牛顿第二定律: Tmg Eq = 解得: 由牛顿第三定律得: 20.(1)(2)对横杆的压力大小为2mg,方向竖直向下,环受到的摩擦力大小为0.75mg,方向水平向左(1)取小球为研究对象进行受力分析,由平衡规律得:(1分)(1分) 联立解得(1分)(2)取AB组成的系统为研究对象 (1分)(1分) 由牛顿第三定律(1分) 对横杆的压力大小为2mg,方向竖直向下(1分),环受到的摩擦力大小为0.75mg,方向水平向左(1分)。21.解析:(1)以A物体为研究对象,其受力情况如图所示:则物体B对其压力FN 2=GB=mg=20N,(3分)(2)地面对A的支持力FN 1=GA+ GB =60N(3分)(3)A受B的滑动摩擦力Ff 2=FN 2=20(2分)A受地面的摩擦力Ff 1=FN 1 =60(2分)又由题意得:F= Ff 1+ Ff 2=60+20=80( 2分)F= 32N,代入即可得到=0.4。(1分)22.解析:设木箱的加速度为,斜向下推时:斜向上拉时:以上两式联立,得:- 10 - 版权所有高考资源网(山东、北京、天津、云南、贵州)五地区 试卷投稿QQ 858529021