2023屆高考物理一輪復(fù)習(xí)第二章相互作用課時(shí)作業(yè)6

課時(shí)作業(yè)6[雙基過(guò)關(guān)練]1．如下圖，一箱蘋果沿著傾角為θ的斜面，以速度v勻速下滑，在箱子中間有一個(gè)質(zhì)量為m的蘋果，它受到周圍蘋果對(duì)它的作用力的方向是()A．沿斜面向上B．沿斜面向下C．豎直向上D．垂直于斜面向上解析：這個(gè)質(zhì)量為m的蘋果是勻速下滑的，這說(shuō)明受力平衡，它自身受到的重力豎直向下，大小為mg，以及來(lái)自周圍蘋果傳來(lái)的力，說(shuō)明周圍蘋果對(duì)它的力的合力與其重力的大小相等方向相反，所以周圍蘋果對(duì)它的作用力大小為mg，方向豎直向上，C正確．答案：C2．(2023·洛陽(yáng)模擬)(多項(xiàng)選擇)如圖，用OA、OB兩根輕繩將花盆懸于兩豎直墻之間，開(kāi)始時(shí)OB繩水平．現(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變，改變OB繩長(zhǎng)使繩右端由B點(diǎn)緩慢上移至B′點(diǎn)，此時(shí)OB′與OA之間的夾角θ<90°.設(shè)此過(guò)程OA、OB繩的拉力分別為FOA、FOB，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．FOA一直減小B．FOA一直增大C．FOB一直減小D．FOB先減小后增大解析：以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，受力情況如下圖，根據(jù)平衡條件知，兩根繩子拉力的合力與重力大小相等、方向相反，由圖看出，F(xiàn)OA逐漸減小，F(xiàn)OB先減小后增大，當(dāng)θ＝90°時(shí)，F(xiàn)OB最小，應(yīng)選項(xiàng)A、D正確．答案：AD3．(2023·淮安市高三考前信息卷)如下圖，斜面的傾角為30°，物塊A、B通過(guò)輕繩連接在彈簧測(cè)力計(jì)的兩端，A、B重力分別為10N、6N，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)一切摩擦，那么彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為()A．1NB．5NC．6ND．11N解析：對(duì)物塊A由共點(diǎn)力平衡條件有FT－GAsin30°＝0，由牛頓第三定律可知，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為FT＝5N．選項(xiàng)B正確．答案：B4．(2023·河北衡水二調(diào))(多項(xiàng)選擇)如下圖，凹形槽半徑R＝30cm，質(zhì)量m＝1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，在沿半徑方向的輕彈簧擠壓下處于靜止?fàn)顟B(tài)．彈簧的勁度系數(shù)k＝50N/m，彈簧原長(zhǎng)L0＝40cm，一端固定在圓心O處，彈簧與豎直方向的夾角θ＝37°，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，那么()A．物塊對(duì)槽的壓力大小是15NB．物塊對(duì)槽的壓力大小是13NC．槽對(duì)物塊的摩擦力大小是6ND．槽對(duì)物塊的摩擦力大小是8N解析：對(duì)小物塊受力分析如下圖，由平衡條件可得mgsin37°－Ff＝0F－(mgcos37°＋F彈)＝0F彈＝k(L0－R)解得Ff＝6N，F(xiàn)N＝13N，選BC.答案：BC5．(2023·河南洛陽(yáng)一高月考)如下圖，傾角為θ＝30°的光滑斜面上固定有豎直光滑擋板P，橫截面為直角三角形的物塊A放在斜面與P之間．那么物塊A對(duì)豎直擋板P的壓力與物塊A對(duì)斜面的壓力大小之比為()A．2：1B．1：2C.eq\r(3)：1D.eq\r(3)：4解析：以物塊A為研究對(duì)象，分析物塊A的受力情況如下圖．根據(jù)平衡條件有FN2cosθ－mg＝0，F(xiàn)N2sinθ－FN1＝0，將θ＝30°代入解得FN1：FN2＝1：2，再由牛頓第三定律可知，物塊A對(duì)豎直擋板P的壓力與物塊A對(duì)斜面的壓力大小之比為1：2，應(yīng)選B.答案：B6．(2023·江西宜春四校聯(lián)考)如下圖，鐵板AB與水平地面之間的夾角為θ，一塊磁鐵吸附在鐵板下方．在緩慢抬起鐵板的B端使θ角增大(始終小于90°)的過(guò)程中，磁鐵始終相對(duì)于鐵板靜止．以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．磁鐵所受合外力逐漸減小B．磁鐵始終受到三個(gè)力的作用C．磁鐵受到的摩擦力逐漸減小D．鐵板對(duì)磁鐵的彈力逐漸增大解析：對(duì)磁鐵受力分析，受重力G、磁鐵與鐵板間的吸引力F、支持力FN和摩擦力Ff，如下圖，由于磁鐵始終處于平衡狀態(tài)，所以其所受合外力為零，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)平衡條件，有mgsinθ－Ff＝0，F(xiàn)－mgcosθ－FN＝0，解得Ff＝mgsinθ，F(xiàn)N＝F－mgcosθ，由于θ逐漸增大，故Ff逐漸增大，F(xiàn)N逐漸增大，故C錯(cuò)誤，D正確．答案：D7．(2023·銅陵模擬)(多項(xiàng)選擇)如下圖，甲、乙兩物體用壓縮的輕質(zhì)彈簧連接靜置于傾角為θ的粗糙斜面體上，斜面體始終保持靜止，那么以下判斷正確的選項(xiàng)是()A．物體甲一定受到4個(gè)力的作用B．物體甲所受的摩擦力方向一定沿斜面向下C．物體乙所受的摩擦力不可能為零D．水平面對(duì)斜面體無(wú)摩擦力作用解析：假設(shè)壓縮的彈簧對(duì)物體甲向上的彈力大小恰好等于m甲gsinθ，那么甲只受三個(gè)力作用，A、B錯(cuò)誤；因彈簧對(duì)乙有沿斜面向下的彈力，乙的重力也有沿斜面向下的分力，故乙一定具有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，乙一定受沿斜面向上的摩擦力作用，C正確；取甲、乙和斜面體為一整體分析受力，由水平方向合力為零可得，水平面對(duì)斜面體無(wú)摩擦力作用，D正確．答案：CD8．如圖，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直)，此時(shí)A恰好不滑動(dòng)，B剛好不下滑．A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．A與B的質(zhì)量之比為()A.eq\f(1,μ1μ2)B.eq\f(1－μ1μ2,μ1μ2)C.eq\f(1＋μ1μ2,μ1μ2)D.eq\f(2＋μ1μ2,μ1μ2)解析：物體AB整體在水平方向F＝μ2(mA＋mB)g；對(duì)物塊B在豎直方向有μ1F＝mBg；聯(lián)立解得eq\f(mA,mB)＝eq\f(1－μ1μ2,μ1μ2)，選項(xiàng)B正確．答案：B[能力提升練]9．(2023·吉林質(zhì)檢)如下圖，用一根輕繩晾曬重量為G的衣服，衣服是通過(guò)一個(gè)光滑的小圓環(huán)穿過(guò)細(xì)繩后懸掛起來(lái)的，此時(shí)繩兩段間的夾角為120°，繩中張力為F1；假設(shè)在環(huán)上加一水平拉力使細(xì)繩的一局部處在豎直線上，此時(shí)晾衣繩中的張力大小為F2，不計(jì)小圓環(huán)的重力，那么以下關(guān)系正確的選項(xiàng)是()A．F1＝F2＝GB．F2<F1＝GC．F2>F1>GD．F2<F1<G解析：分別對(duì)兩種情況下的環(huán)進(jìn)行受力分析如圖：由圖可知，開(kāi)始時(shí)三個(gè)力的方向之間的夾角都是120°，所以F1＝G；假設(shè)在環(huán)上加一水平拉力使細(xì)繩的一局部處在豎直線上，那么在豎直方向上：F2＋F2sinθ＝G，得F2<G，所以三個(gè)力之間的關(guān)系為：F2<F1＝G；應(yīng)選B.答案：B10．(2023·天津卷·8)(多項(xiàng)選擇)如下圖，輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點(diǎn)，懸掛衣服的衣架掛鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)．如果只人為改變一個(gè)條件，當(dāng)衣架靜止時(shí)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．繩的右端上移到b′，繩子拉力不變B．將桿N向右移一些，繩子拉力變大C．繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小D．假設(shè)換掛質(zhì)量更大的衣服，那么衣架懸掛點(diǎn)右移解析：設(shè)繩長(zhǎng)為l，兩桿間距離為d，選O點(diǎn)為研究對(duì)象，因aOb為同一根繩，故aO、bO對(duì)O點(diǎn)的拉力大小相等，因此平衡時(shí)aO、bO與水平方向的夾角相等，設(shè)為θ.對(duì)于O點(diǎn)受力情況如下圖，根據(jù)平衡條件，得2FTsinθ＝mg，而sinθ＝eq\f(\r(l2－d2),l)，所以FT＝eq\f(mg,2)·eq\f(l,\r(l2－d2)).由以上各式可知，當(dāng)l、d不變時(shí)，θ不變，故換掛質(zhì)量更大的衣服時(shí)，懸掛點(diǎn)不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．假設(shè)衣服質(zhì)量不變，改變b的位置或繩兩端的高度差，繩子拉力不變，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．當(dāng)N桿向右移一些時(shí)，d變大，那么T變大，選項(xiàng)B正確．答案：AB11．(2023·呼和浩特調(diào)研)如下圖，物體A、B置于水平地面上，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，物體A、B用跨過(guò)光滑動(dòng)滑輪的細(xì)繩相連，現(xiàn)用逐漸增大的力斜向上提動(dòng)滑輪，某時(shí)刻拉A物體的繩子與水平面成53°角，拉B物體的繩子與水平面成37°角，A、B兩個(gè)物體仍處于平衡狀態(tài)，此時(shí)假設(shè)繼續(xù)增大向上的力，A、B兩個(gè)物體將同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，那么A、B兩個(gè)物體的質(zhì)量之比eq\f(mA,mB)為(認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)()A．7/3B．10/11C．9/7D．4/5解析：設(shè)繩子的拉力為F，分別對(duì)A、B兩物體，由平衡條件得Fcos53°＝μ(mAg－Fsin53°)，F(xiàn)cos37°＝μ(mBg－Fsin37°)，解得eq\f(mA,mB)＝eq\f(10,11)，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確．答案：B12．(2023·重慶一中期中)物塊A放在臺(tái)式測(cè)力計(jì)上，通過(guò)跨過(guò)定滑輪的輕繩與物塊B相連，B下端與一輕質(zhì)彈簧粘連，彈簧的下端與地面接觸(未拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8.8N；mA＝2mB＝1kg，物塊A、B間的水平距離x＝20cm，傾斜繩與水平方向的夾角θ＝37°，物塊A與臺(tái)式測(cè)力計(jì)間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，A、B和滑輪視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和滑輪處摩擦，彈簧一直在彈性限度內(nèi)，g取10m/s2(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，cos2θ＋sin2θ＝1)．(1)求物塊A受到的摩擦力和繩對(duì)物塊A的拉力；(2)沿豎直方向調(diào)整滑輪的高度至某一位置時(shí)，物塊A剛好運(yùn)動(dòng)，且此時(shí)彈簧剛好離開(kāi)地面，求滑輪移動(dòng)的距離和彈簧的勁度系數(shù)．解析：(1)由臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)知物塊A此時(shí)所受的支持力FN＝8.8N，物塊A受力示意圖如下圖．根據(jù)平衡條件可知FTcos37°－Ff＝0，F(xiàn)N＋FTsin37°－mAg＝0，解得FT＝2N，F(xiàn)f＝1.6N.(2)分析可知，此時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，彈力為零；對(duì)B進(jìn)行受力分析，有FT1－mBg＝0，故FT1＝5N.設(shè)此時(shí)輕繩與水平方向夾角為θ′，對(duì)A有FT′1cosθ′－Ffm＝0；FN1＋FT′1sinθ′－mAg＝0，F(xiàn)fm＝μFN1，F(xiàn)T1＝FT′1，解得sinθ′＝0.8，cosθ′＝0.6，滑輪上升的高度Δh＝stanθ′－stanθ＝eq\f(35,3)cm.由分析知，右端