2018届高三物理二轮复习练习：相互作用 牛顿动动定律 单元质量检测(二) Word版含解析

单元质量检测(二) 相互作用 牛顿运动定律一、选择题(第1～6题只有一项正确，第7～10题有多项正确)1.(2017·重庆南开中学模拟)如图所示，光滑竖直墙壁上有一颗钉子，分两次用长短不同的轻绳将同一个足球挂在该钉子上，足球分别静止在A 、B 两点；轻绳拉力分别为T A 和T B ，墙对足球的支持力分别为N A 和N B ，则( )A ．T A <TB ，N A <N B B ．T A >T B ，N A <N BC ．T A <T B ，N A >N BD ．T A >T B ，N A >N B解析：选D 对足球进行受力分析，示意图如图所示，则由三力平衡可得：T cos θ＝G ，T sin θ＝N ，轻绳的拉力T ＝G cos θ，墙壁对足球的弹力N ＝G tan θ，可知θ越大，T 、N 均越大，则T A >T B ，N A >N B ，故D 正确。

2. (2017·河北衡水中学调研)在竖直墙壁间有质量分布均匀，质量大小分别是m 和2m 的半圆球A 和圆球B ，其中圆球B 球面光滑，半圆球A 与左侧墙壁之间存在摩擦。

两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两者恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 为重力加速度，则半圆球A 与左侧墙壁之间的动摩擦因数为( )A.32B.33C.34D.233解析：选A 隔离光滑圆球B ，对B 受力分析如图所示，可得F N ＝F cos 30°，2mg － F sin 30°＝0，解得F N ＝2mg tan 30°，对A 、B 组成的整体有3mg －μF N ＝0，联立解得μ＝32，故A 正确。

3. (2017·福建厦门一中检测)如图所示，轻绳跨过光滑的定滑轮，一端系一质量为m1的物体，另端系一质量为m2的砂桶。

当m2变化时，m1的加速度a的大小与m2的关系图线可能是()解析：选B在m2小于m1之前两物体都不动，所以加速度为零，当m2大于m1时，m1开始运动合力逐渐变大，加速度随之逐渐增加，当m2≫m1时，加速度趋近于g，但不可能大于或等于g，故选项B正确。

4.(2017·湖南怀化模拟)如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点施加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。

则下列说法正确的是()A．a、b两物体的受力个数一定相同B a、b两物体受到的摩擦力大小一定相等C．a、b两物体对斜面的压力相同D．当逐渐增大拉力F时，物体b先开始滑动解析：选C对a、b进行受力分析，如图所示，b处于静止状态，当细线拉力沿斜面向上的分力与其重力沿斜面向下的分力大小相等时，摩擦力为零，故b受到的摩擦力可以为零，而a受到的摩擦力一定不为零，所以b可能只受3个力作用，而a必定受到4个力作用，故A错误；对a分析，沿斜面方向有T cos θ＋mg sin θ＝f a，对b分析，沿斜面方向有T cos θ－mg sin θ＝f b，可见a、b受的摩擦力不相等，故B错误；a、b垂直于斜面方向受力都平衡，则有N＋T sin θ＝mg cos θ，解得N＝mg cos θ－T sin θ，则a、b对斜面的压力相同，故C正确；对斜面的压力相等，所以最大静摩擦力相等，则a先达到最大静摩擦力，先滑动，故D错误。

5.(2017·山师大附中模拟)如图，一个人站在水平地面上的长木板上，用力F向右推箱子，长木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则()A．箱子受到的摩擦力方向向右B．地面对长木板的摩擦力方向向左C．长木板对地面的压力大小为3mgD．若人用斜向下的力推箱子，则长木板对地面的压力会大于3mg解析：选C将人、箱子、长木板看成一个整体，整体在水平方向上不受力的作用，所以地面对长木板没有摩擦力作用，在竖直方向上，受重力和支持力作用，所以地面对长木板的支持力大小为3mg，故长木板对地面的压力大小为3mg，若人用斜向下的力推箱子，则属于整体间的内力，不影响地面对箱子的支持力，仍为3mg，B、D错误，C正确；对箱子受力分析，箱子受到向右的推力，故相对长木板有向右的运动趋势，所以受到方向向左的静摩擦力，A错误。

6.(2017·沈阳奉天中学段考)如图，质量为m1的长木板放在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为μ1，质量为m2的木块放在木板上，与木板间的动摩擦因数为μ2，加水平拉力F 拉木块，木块沿木板运动，而木板保持静止。

这时木板受地面间的摩擦力大小为()A．μ2m2g B．μ1m1g C．F D．μ1(m1＋m2)g解析：选A对木块受力分析，受重力、长木板的支持力F N和向左的滑动摩擦力f1，有f1＝μ2F N，F N＝m2g，故f1＝μ2m2g，再对长木板受力分析，受到重力m1g、木块对长木板向下的压力F N、木块对其向右的滑动摩擦力大小为f1、地面对长木板的支持力F N′和向左的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有F N′＝F N＋m1g，f1＝f2，故f2＝μ2m2g，故B、C、D错误，A正确。

7.如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮1固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态。

若将固定点c 向右移动少许，而物体a 与斜劈始终静止，则( )A ．细线对物体a 的拉力增大B ．斜劈对地面的压力减小C ．斜劈对物体a 的摩擦力减小D ．地面对斜劈的摩擦力增大解析：选AD 对滑轮2和物体b 受力分析，受重力和两个拉力，令滑轮2两侧细线与竖直方向的夹角为θ，如图所示：根据平衡条件，有：m b g ＝2T cos θ，解得：T ＝m b g 2cos θ。

将固定点c 向右移动少许，则θ增加，故拉力T 增大，故A 正确；对斜劈、物体a 、物体b 整体受力分析，受重力、支持力、细线的拉力和地面的静摩擦力，根据共点力平衡条件，有：N ＝G 总－T cos θ＝G 总－m b g 2，N 与角度θ无关，恒定不变；根据牛顿第三定律，斜劈对地面的压力也不变，故B 错误；f ＝T sin θ＝m b g 2tan θ，将固定点c 向右移动少许，则θ增加，故地面对斜劈的摩擦力增大，故D 正确；对物体a 受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，由于不知道拉力与重力沿斜面向下的分力的大小关系，故无法判断静摩擦力的方向和大小的变化情况，故C 错误。

8.(2017·上海普陀区质量调研)如图，将质量均为M ＝2 kg 的重物A 、B 用轻绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态。

在B 的下端挂上质量为m ＝1 kg 的物块C 后，重物A 、B 以及物块C 由静止开始运动。

轻绳与定滑轮间的摩擦不计，轻绳不可伸长，g 取10 m/s 2。

下列说法正确的是( )A ．同自由落体相比，C 下落相同的高度，所花费的时间要短B ．当A 的速度v ＝2 m/s 时，A 上升的竖直距离h ＝1 mC ．若不断增大C 的质量，B 的加速度a 将不断减小D ．若不断增大C 的质量，C 的加速度a 的值将趋近于g解析：选BD 挂上C 后，整个系统向下运动的加速度为a ＝mg m ＋2M＝1×105 m/s 2＝ 2 m/s 2<g ，故同自由落体相比，C 下落相同的高度，所花费的时间要长，选项A 错误；当A的速度v ＝2 m/s 时，A 上升的竖直距离h ＝v 22a ＝222×2 m ＝1 m ，选项B 正确；由a ＝mg m ＋2M＝g 1＋2M m，可知若不断增大C 的质量，B 、C 的加速度a 将不断增大，当m ≫2M 时，a 的值将趋近于g ，选项C 错误，D 正确。

9.(2017·湖北武汉六中模拟)如图所示，A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ，静止叠放在水平地面上。

A 、B 间的动摩擦因数为μ，B 与地面间的动摩擦因数为12μ。

最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g 。

现对A 施加一水平拉力F ，则()A ．当F <2μmg 时，A 、B 都相对地面静止B ．当F ＝52μmg 时，A 的加速度为13μg C ．当F >3μmg 时，A 相对B 静止D ．无论F 为何值，B 的加速度不会超过12μg 解析：选BD A 、B 之间的最大静摩擦力为：f max ＝μm A g ＝2μmg ，A 、B 发生滑动的最小加速度为a ＝μg ，B 与地面间的最大静摩擦力为：f max ′＝12μ(m A ＋m B )g ＝32μmg ，故拉力F 最小为F ：F －f max ′＝(m ＋2m )a ，所以F ＝32μmg ＋3ma ＝92μmg 时，A 、B 将发生滑动；当F <2μmg 时，F <f max ，A 、B 之间不会发生相对滑动，B 与地面间可能会发生相对滑动，所以A 、B 都可能相对地面滑动，选项A 错误；当F ＝52μmg <92μmg 时，A 、B 间不会发生相对滑动，由牛顿第二定律有：a ＝F －f max ′m A ＋m B＝52μmg －32μmg 3m ＝13μg ，选项B 正确；当F >3μmg 时，A 、B 间会发生相对滑动，选项C 错误；A 对B 的最大摩擦力为2μmg ，无论F 为何值，B的最大加速度为a B ＝f max －f max ′m ＝2μmg －32μmg m ＝12μg ，故加速度不会超过12μg ，选项D 正确。

10.如图所示，质量为M 的斜面体A 放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m 的小球B 置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向的夹角均为θ＝30°。

不计小球B 与斜面间的摩擦，重力加速度为g ，则( )A ．轻绳对小球B 的作用力大小为33mg B ．斜面对小球B 的作用力大小为2mgC ．斜面体A 对水平面的压力大小为(M ＋m )gD ．斜面体A 与水平面间的摩擦力大小为36mg 解析：选AD 对小球B 受力分析，小球B 受重力、轻绳拉力和支持力，三力合力为零，根据平行四边形定则和几何关系，可知轻绳对小球B 的作用力T 和斜面对小球的作用力N 大小相等，T ＝N ＝mg 2cos 30°＝33mg ，故A 正确，B 错误；以斜面体A 和小球B 组成的系统为研究对象，系统受重力、支持力、轻绳拉力和摩擦力，系统所受合力为零，竖直方向：N ′＝(m ＋M )g －T cos 30°＝⎝⎛⎭⎫12m ＋M g ，故C 错误；水平方向：摩擦力f ＝T sin 30°＝36mg ，故D 正确。