1、单元形成性评价(二)(第二章)(90分钟 100分)一、选择题(本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。19 小题为单选，1012 小题为多选)1小明是一位象棋爱好者，每周必看体育频道的棋类节目。他观察到电视上棋手进行大盘讲解时，那一个个硕大的棋子可以在竖直的棋盘上不掉下来。原来棋盘和棋子都是用磁性材料做成的，棋子不会掉下来的原因是(不计各棋子间的相互作用力)()A大气压力等于棋子受到的重力B棋子受到的摩擦力等于它的重力C棋子受到的摩擦力大于它的重力D棋子受到棋盘的吸引力等于它的重力【解析】选 B。棋子受到垂直于棋盘的磁场力、棋盘对磁棋子的支持力，二力在垂直于棋盘方向处于平衡状态；竖
2、直方向，棋子受向下的重力及向上的摩擦力，二力大小相等，则棋子不会掉下来。故选 B。2如图所示，物块 A 放在倾斜的木板上，已知木板的倾角 分别为 30和 45时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为()A.12 B 32 C 22 D 52【解析】选 C。由题意可以判断出，当倾角 30时，物块受到的摩擦力是静摩擦力，大小为 Ff1mgsin30，当 45时，物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为Ff2FNmgcos45，由 Ff1Ff2 解得 22，C 正确。3(2021遂宁高一检测)如图所示，粗糙水平面上，用弹簧系住一个重 50 N 的物块，物块保持静止，已知物块与水平面间
3、的动摩擦因数 0.2，那么该弹簧的弹力不可能是()A.10 N，水平向右B6 N，水平向右C12 N，水平向左D0【解析】选 C。物块与水平面间的最大静摩擦力为 fFN10 N，物块要保持静止，则弹簧弹力应小于或等于 10 N，方向可以水平向左，也可以水平向右，故选项 C 不可能。【加固训练】如图所示，小球和光滑斜面接触，悬线绷紧且处于竖直方向，则小球受到的作用力是()A.重力和斜面的弹力B重力、绳的拉力和斜面的支持力C重力和绳的拉力D重力、绳的拉力和下滑力【解析】选 C。小球受到两个作用力：重力、绳的拉力，斜面对小球没有弹力。若小球受到竖直向下的重力、竖直向上的绳子拉力，垂直于斜面向上的支持
4、力，三个力的合力不可能为零，小球不能保持平衡，将开始运动，与题意矛盾，所以斜面对小球没有弹力。故选 C。4(2019江苏高考)如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右。细绳与竖直方向的夹角为，绳的拉力为 T，则风对气球作用力的大小为()A.Tsin B Tcos CT sin DT cos【解析】选 C。根据平衡条件可知绳对气球拉力的水平分量与风对气球的作用力平衡，由力的分解可知 F 风T sin，选项 C 正确，A、B、D 错误。5如图甲所示，在研究摩擦力的实验中，通过向小桶中增加沙子来增大对小车的拉力 F，小桶的质量忽略不计，则小物块 A 所受的摩擦力 f 随拉力 F
5、 的变化关系是()【解析】选 B。当 F 较小时，A 所受的摩擦力为静摩擦力，大小等于 F，所以 F 增大时，f 增大；当 F 增大到最大静摩擦力时，A 所受摩擦力变为滑动摩擦力，大小为 fmg 不变，所以 B 正确，A、C、D 错误。6(2019天津高考)2018 年 10 月 23 日，港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯，在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥，其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是()A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度C索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下D为了使索塔
6、受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必须对称分布【解析】选 C。以桥身为研究对象，钢索对桥身拉力的合力与桥身的重力等大反向，即钢索对索塔向下的压力在数值上等于桥身的重力，增加钢索的数量对索塔受到的向下的压力无影响，因此 A 错误；由图甲可知 2T cos Mg，当索塔高度降低后，变大，cos 变小，故 T 变大，因此 B 错误；由对选项 B 的分析可知，当钢索对称分布时，2T cos Mg，钢索对索塔的合力竖直向下，因此 C 正确；如图乙进行受力分析，由正弦定理可知，只要满足 FABsin FACsin ，钢索 AC、AB 的拉力 FAC、FAB 按平行四边形定则进行合成，其合力的方向一定是
7、竖直向下的，所以钢索不一定要对称分布，故 D 错误；综上分析可知答案为 C。【总结提升】整体法和隔离法的使用技巧(1)当分析相互作用的两个或两个以上物体的整体受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法。(2)在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时常用隔离法。(3)整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔离法。7如图，一重为 25 N 的球固定在弹性杆 AB 的上端，现用测力计沿与水平方向成37角斜向右上方拉球，使杆发生弯曲，此时测力计的示数为 15 N，已知 sin370.6，cos370.8，则杆 AB 对球作用力的大小为()A
8、40 N B25 N C20 N D15 N【解析】选 C。对小球受力分析，受重力、弹簧测力计的拉力、杆的弹力，如图所示：根据平衡条件，有：FxTcos370FyTsin37G解得：Fx12 N，Fy16 N所以 FF2x F2y20 N故选 C。8在水平桌面 M 上放置一块正方形薄木板 abcd，在木板的正中点放置一个质量为 m的木块，如图所示。先以木板的 ad 边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的 ab 边与桌面的夹角为；再接着以木板的 ab 边为轴，将木板向上缓慢转动，使木板的 ad 边与桌面的夹角也为(ab 边与桌面的夹角 不变)。在转动过程中木块在木板上没有滑动，则转动之后木块受到的
9、摩擦力大小为()A.2 2 mg sin B 2 mg sin Cmg sin 2 Dmg sin 2【解析】选 B。假设只以木板的 ad 边为轴，将木板向上缓慢转动 角，木块受到的摩擦力大小为 mg sin，方向沿 ab；假设只以木板的 ab 边为轴，将木板向上缓慢转动 角，木块受到的摩擦力大小为 mg sin，方向沿 bc。则先后这样转动后，木块受到的摩擦力的大小为 f 2 mg sin，故 B 正确，A、C、D 错误。9如图所示，细绳跨过两个定滑轮，左端与斜面上质量为 M 的物体相连，右端悬挂质量为 m 的物块，质量为 M 的物体在位置 1 处静止时，与其连接的一段细绳垂直于斜面，该物体
10、与斜面间的动摩擦因数为，斜面倾角为。若将该物体沿斜面向下拉至位置 2，它仍保持静止状态，绳与滑轮间的摩擦不计，则下列关于物体 M 受力情况的说法正确的是()A物体在位置 1 时与斜面间可能无压力B物体在位置 1 时所受摩擦力为 Mg cos C.物体在位置 2 时对斜面的压力比在位置 1 时大D物体在位置 2 时所受摩擦力方向一定沿斜面向上【解析】选 C。物体在位置 1 时，受力如图所示，物体有下滑的趋势，一定受到沿斜面向上的静摩擦力，则物体与斜面间一定有压力，故 A 错误；根据平衡条件得到，物体在位置 1 时所受摩擦力 f1Mg sin Mg cos，故 B 错误；根据平衡条件得位置 1：斜
11、面对物体的支持力 N1Mg cos TMg cos mg位置 2：斜面对物体的支持力 N2Mg cos T cos Mg cos mg cos，可见，N2N1。即物体在位置 2 时对斜面的压力比在位置 1 时大，故 C 正确；物体在位置2 时，若 T sin Mg sin 时，物体不受摩擦力；若 T sin Mg sin 时，物体受到沿斜面向下的摩擦力；若 T sin Mg sin 时，物体受到沿斜面向上的摩擦力，故 D错误。10如图所示，用轻绳吊一个重为 G 的小球，欲施一力 F 使小球在图示位置平衡(200 N(2 分)因为要拉动书柜所需的水平拉力至少为 600 N，故不能拉动。(2 分)
12、答案：(1)150 N(2)0.4(3)见解析18(12 分)如图所示，放在长木板上的木块质量为 m，当木板与水平方向夹角为 时，木块静止在长木板上。(1)此时木块所受的弹力和摩擦力各多大？(2)当把长木板的倾角增大到()时，木块刚好沿长木板匀速下滑，木块和长木板之间的动摩擦因数为多少？【解析】(1)木块受力情况如图所示，根据重力的作用效果把重力分解为 F1、F2。由静止时二力平衡可得NF2mg cos(3 分)fF1mg sin。(3 分)(2)当倾角增大到 时，木块刚好匀速下滑，木块受力情况不变。由二力平衡可知fF1mg sin(2 分)NF2mg cos(2 分)由 fN得 mg sin
13、 mg cos tan。(2 分)答案：(1)mg cos mg sin (2)tan【加固训练】质量 m15 kg 的光滑球 A 悬空靠在墙和木块 B 之间，木块 B 的质量为 M150 kg，且静止在水平地板上，如图所示，g 取 10 m/s2，求：(1)墙和木块 B 受到的球的压力各为多少？(2)水平地板所受的压力和木块 B 所受的摩擦力各为多少？【解析】(1)对小球 A 受力分析如图所示：小球 A 合力为零，得：N1sin60N2N1cos60mg解式得 N2150 3 N，N1300 N。即墙所受到的压力为 150 3 N球 A 对木块 B 的压力为 300 N(2)对木块受力分析如图所示：由木块两个方向上合力为零得：N1cos60MgN3N1sin60f把 N1300 N 代入可得 N31 650 Nf150 3 N故水平地板所受的压力为 1 650 N答案：(1)150 3 N 300 N(2)1 650 N 150 3 N
