2020届高考物理人教版一轮复习章节练习：第2章 章末过关检测(二)
2020年新课标高考物理一轮复习测评详答 新人教版
45分钟单元能力训练卷（一）1．BC [解析] 根据v －t 图象可知，物体在第1 s 末开始减速但运动方向不变，选项A 错误；由于第2 s 内和第3 s 内v －t 图象的斜率相同，所以加速度相同，选项B 正确；由图象与坐标轴所围面积表示位移可知，4 s 末物体刚好返回出发点，选项C 正确；物体在第2 s 末或第6 s 末距离出发点最远，选项D 错误．2．C [解析] 根据题意画出两物体运动的v －t 图线①②，易知只有选项C 正确．3．B [解析] 根据图线的斜率可知，加速度不断减小，假设从t 1到t 2的过程中做匀减速运动，则平均速度为v 1＋v 22，而该物体在这段时间内的速度始终小于做匀减速运动时的速度，因而平均速度也将小于v 1＋v 22，只有选项B 正确．4．B [解析] 由题意可知：v 乙>v 甲>v 丙，三辆车的位移相等，根据公式t ＝x v可知乙车运动时间最短，即乙车最先通过第二块路标．本题也可作出三辆车的v －t 关系图象，如图所示，可以看出乙车最先通过第二块路标．选项B 正确．5．D [解析] 若小球在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动，则其位移满足x ＝12at 2，所以x t 2＝12a ，选项D 正确． 6．C [解析] 物体在0～1 s 内做匀加速直线运动，在1～2 s 内做匀减速直线运动，到2 s 时速度刚好减为0，一个周期结束，以此循环运动，选项C 正确．7．B [解析] 由速度图线的物理意义可知，速度图线与坐标轴包围的“面积”代数和表示位移，根据对称性，2～6 s内“面积”代数和为零，即0～2 s内的位移和0～6 s内的位移相等，选项B正确．8．AD [解析] 整个过程中赛车手的平均速度为v＝xt＝95/60km/h＝108 km/h，选项A正确、B错误；而平均速率v＝st＝155/60km/h＝180 km/h，选项C错误；车内速度计指示的速度为汽车通过某位置的瞬时速度，选项D正确．9．②④[解析] 在打下计数点“0”至“5”的过程中，两纸带所用时间相同，但甲纸带位移小于乙纸带位移，故v甲<v乙，①错误，②正确；相邻计数点间所用时间相等，但乙的速度变化得更快，故a甲<a乙，③错误，④正确．10．0.86 a＝x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x39T20.64[解析] A为x3～x4过程中的时间中点，根据做匀变速直线运动的物体中间时刻的速度为该过程的平均速度可得vA ＝x3＋x42T≈0.86 m/s；由于x4－x1＝3a1T2，x5－x2＝3a2T2，x6－x3＝3a3T2，所以a＝a1＋a2＋a33＝x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x39T2，代入数据得a＝0.64 m/s2.11．2304 m[解析] 关闭道口时间为16 s，为安全保障再加20 s，即关闭道口的实际时间为t 0＝t2＋t1＝20 s＋16 s＝36 s汽车必须在关闭道口前已通过道口，汽车从停车线到通过道口实际行程为x总＝x＋x＋l＝26 m＋5 m＋15 m＝46 m需用时t 3＝x总v2＝46×36005000s＝33.12 s由此亮起红灯的时间为T＝t0＋t3＝36 s＋33.12 s＝69.12 s故A点离道口的距离应为L＝v1T＝1200003600×69.12 m＝2304 m.12．(1)4.5 m/s2(2)能[解析] (1)公交车刹车的加速度a 2＝0－v222x＝0－1522×25＝－4.5 m/s2所以其加速度大小为4.5 m/s2. (2)汽车从小明身旁到开始刹车用时t 1＝x－xv2＝50－2515s＝53s汽车刹车过程中用时t 2＝0－v2a2＝103s小明以最大加速度达到最大速度用时t 3＝vm－v1a1＝6－12.5s＝2 s小明加速过程中的位移x 2＝12(v1＋vm)t3＝7 m以最大速度跑到车站的时间t 4＝x－x2v3s＝436s＝7.2 s由t1＋t2<t3＋t4<t1＋t2＋10 s，故小明可以在汽车还停在车站时上车．45分钟单元能力训练卷（二）1．A [解析] 取滑块为研究对象，受力分析如图所示，由平衡条件得FNsinθ＝mg，即FN ＝mgsinθ，选项C、D错误；由Ftanθ＝mg，得F＝mgtanθ，选项A正确、B错误．2．D [解析] 未加压力F之前，物体处于静止状态，由平衡条件可得：f＝Gsinθ，当加上压力F后，物体仍处于静止状态，因此f仍为Gsinθ，故D正确．3．C [解析] 小球A受到竖直向下的重力、水平向左的弹簧弹力和细线的拉力，由平衡条件可得 kx＝mgtan θ2，即x＝mgtanθ2k，选项C正确．4．B [解析] 以小车M和物体m整体为研究对象，它们必受到重力和地面支持力．因小车和物体整体处于静止状态，由平衡条件知，墙面对小车必无作用力．以小车为研究对象，如图所示，它受四个力：重力Mg、地面的支持力FN1、m对它的压力FN2和静摩擦力f.由于m静止，可知f和FN2的合力必竖直向下，故选项B正确．5．AD [解析] 物体受力分析如图所示，由于物体静止，由平衡条件知，沿天花板方向：f＝mgsinθ，所以选项A正确、BC错误；垂直天花板方向：qE＝mgcosθ＋N，当E增大时，N增大，物体仍静止不动，选项D正确．6．B [解析] 设2、3两木块之间弹簧伸长量为x1，分析木块3的受力，由平衡条件可知，mgsinα＋μmgcosα＝kx1，故2、3两木块之间的距离为x1＋L＝sinα＋μcosαmgk＋L，选项A错误，B正确；设木块1、2之间弹簧的伸长量为x2，以2、3两木块为一整体，可得：kx2＝2mgsinα＋2μmgcosα，故1、2两木块之间的距离为x2＋L＝2sinα＋μcosαmgk＋L，选项C错误；如果传送带突然加速，并不影响木块所受的摩擦力的大小和方向，因此相邻两木块之间的距离将不变，选项D错误．7．D [解析] 依题意，若开始时静摩擦力的方向沿着斜面向上，则有F＋f＝mgsinθ，当力F减小过程中，f增大，直到力F减小到零时f恒定，则D可选；若开始时静摩擦力的方向沿着斜面向下，则有F＝f＋mgsinθ，当力F减小过程中，f 先减小到零，然后反向增大到mgsinθ恒定，无对应选项．8．B [解析] 对第一块石块进行受力分析如图所示，由几何关系可知θ＝60°，所以有N12∶N13＝sin60°＝32，选项B正确．9．70.0 2.10[解析] 对钩码进行受力分析，根据平衡条件得mg＝kx,则k＝mgx＝50×10－3×9.87.0×10－3N/m＝70.0 N/m挂三个钩码时，可列方程(m＋m＋m)g＝kx′则x′＝3mgk＝3×50×10－3×9.870.0m＝0.0210 m＝2.10 cm10．(1)BCD (2)更换不同的小重物[解析] 本实验中，结点 O 受三个拉力处于静止状态，三力平衡，任意两个力的合力与第三个力等大反向．以两橡皮筋的伸长量(代表两个拉力的大小)为长度，沿 OA、OB 方向为邻边，作平行四边形，只要该平行四边形的对角线与悬挂重物的橡皮筋在一条直线上，与表示其拉力的线段相等，即验证了平行四边形定则，故实验要测量橡皮筋的原长、悬挂重物后橡皮筋的长度，才能算出橡皮筋受力后的伸长量．为了确定拉力的方向，每次必须记录结点 O 的位置．由于钉子位置固定，可改变的条件只能是所悬挂的重物的质量，即可采用的方法是更换不同的小重物．甲乙11．(1)1033N (2)533N 水平向左[解析] (1)以小球为研究对象，受力分析如图甲所示．在水平方向：Tsin30°＝FNsin30°在竖直方向：FNcos30°＋Tcos30°＝ mg解得T＝12mgcos30°＝12×1×1032N＝1033N(2)以小球和斜面整体为研究对象，受力分析如图乙所示，因为系统静止，所以f＝Tsin30°＝1033×12N＝533N，方向水平向左．12．(1)30 N、方向沿斜面向上(2)12 cm[解析] (1)物体静止在斜面上受力分析如图所示，则物体受到的静摩擦力f＝mgsin37°代入数据得f＝5×10×sin37° N＝30 N，摩擦力方向为沿斜面向上．(2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时，如图所示，设弹簧拉力为F，伸长量为x，据胡克定律及平衡条件有F＝kxF＝mgsin37°＋F滑F滑＝μmgcos37°弹簧最终长度l＝l＋x，联立解得l＝12 cm13．160 N 如图所示[解析] A、B的受力分析如图所示．对A应用平衡条件Tsin37°＝f1＝μFN1Tcos37°＋FN1＝mAg联立解得：F N1＝3mAg4μ＋3＝60 Nf 1＝μFN1＝30 N对B应用平衡条件F＝f′1＋f2＝f′1＋μFN2＝f1＋μ(FN1＋mBg)＝2f1＋μmBg＝160 N.45分钟单元能力训练卷（三）1．BD [解析] 牛顿第一定律表明，物体在不受外力作用时，具有保持原有运动状态不变的性质，即惯性，故牛顿第一定律又叫惯性定律，选项A错误．牛顿运动定律都是在宏观、低速的情况下得出的结论，在微观、高速的情况下不成立，选项B 正确．牛顿第一定律说明了两点含义，一是所有物体都有惯性，二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动，牛顿第二定律并不能完全包含这两点意义，选项C 错误．伽利略的理想实验是牛顿第一定律的基础，选项D 正确．2．BD [解析] 作用力和反作用力作用在两个不同的物体上，选项A 错误；太阳系中的所有行星都要受到太阳的引力，且引力方向沿着两个星球的连线指向太阳，选项B 正确，选项C 错误；伽利略理想实验说明力不是维持物体运动的原因，选项D 正确．3．C [解析] 根据题意，瓦在竖直面内受力分析如图甲所示．结合弧形瓦的特点对其截面进行受力分析如图乙所示，F N1＝F N2，且F N1与F N2的合力为F N ，而F N ＝mgcosα.若两杆间的距离不变，F N1与F N2均与瓦的质量成正比，则摩擦力f ＝2μF N1与质量成正比．为了防止瓦被损坏，应使瓦块下滑的加速度减小，而a ＝mgsinθ－2μF N1m ，与质量无关，故选项A 、B 错误．增大两杆间的距离，F N 不变，F N1与F N2将增大，则摩擦力增大，加速度减小，符合题意，选项C 正确．减小两杆间的距离会使加速度增大，选项D 错误．甲 乙4．B [解析] 由牛顿第二定律有F －μmg＝ma ，解得a ＝1m ·F－μg，由此可知：a －F 图象的斜率表示物体质量的倒数，所以A 的质量小于B 的质量，再由纵轴截距截距可得μA >μB ，所以选项B 正确．5．D [解析] 以整体为研究对象，求得拉力F ＝(m 1＋m 2)a.突然撤去F ，以A 为研究对象，由于弹簧在短时间内弹力不会发生突变，所以A 物体受力不变，其加速度a1＝a.以B为研究对象，在没有撤去F时有：F－F′＝m2a，而F＝(m1＋m2)a，所以F′＝m1a；撤去F则有：－F′＝m2a2，所以a2＝－m1m2a.选项D正确．6．D [解析] 设钢索对载人箱和人整体拉力大小为T，对载人箱和人整体应用牛顿第二定律有(M＋m)g－T＝(M＋m)a，对平衡重物由牛顿第二定律有T－Mg＝Ma，联立解得a＝mg2M＋m，再由运动学规律v＝at，得t＝2M＋m vmg，选项D正确．7．B [解析] 对整体：F－μ·2mg＝3ma，对物体B：F′＝ma，联立得F′＝F－2μmg3，选项B正确．8．BD [解析] 由图可知：从t1时刻到t2时刻，弹力小于钩码重力，钩码处于失重状态，A项正确；从t3时刻到t4时刻，弹力大于钩码重力，钩码处于超重状态，B项错误；根据题目的情景，电梯可能是先加速向下运动，加速度向下，失重，再匀速向下运动，加速度为零，最后减速向下运动，加速度向上，超重，所以选项C 正确，选项D错误．9．②④[解析] 由牛顿第二定律得：F＝ma，a＝1m·F，直线的斜率等于质量的倒数，三条直线的斜率不同，说明三条直线所对应的小车和砝码的总质量不同，由图可知，直线1的斜率最大，所对应的总质量最小；直线3的斜率最小，所对应的总质量最大．10．(1)合外力质量质量所受合外力(2)①改变小车所受的合外力②记录更准确(或：更容易记录，记录误差会更小，时间更容易记录，方便记录，方便计时，位置很难记录等类似答案均正确)(3)①表一线段OA ………OE OF数据(cm) …………7.00 9.40 或表二线段OA ………DE EF数据(cm) ………… 2.25 2.40②0.23311．(1)g (2)3g[解析] (1)绳BC刚好被拉直时，小球受力如图甲所示．因为AB＝BC＝b，AC＝2b，故绳BC与AB垂直，θ＝45°.由牛顿第二定律有mgtanθ＝ma解得a＝g.甲乙(2)小车向左加速度增大，AB、BC绳方向不变，所以AC绳拉力不变，BC绳拉力变大，BC绳拉力最大时，小车向左加速度最大，小球受力如图乙所示．由牛顿第二定律有T m ＋mgtanθ＝mam因Tm ＝2mg，所以最大加速度为am＝3g.12．(1)0.25 (2)8 N或24 N [解析] 对小球，由牛顿第二定律mgsinθ－μmgcosθ＝ma又x＝12at2联立解得μ＝0.25(2)若F垂直杆向下，则mgsinθ－μ(F＋mgcosθ)＝ma′解得F＝8 N若F垂直杆向上，则mgsinθ－μ(F－mgcosθ)＝ma′解得F ＝24 N13．(1)L v ＋v 2μg (2)12mv 2 (3)如图所示[解析] (1)由μ>v 22gL 可得12mv 2<μmgL说明物体到达B 之前就与传送带共速，设其加速度为a ，则由牛顿第二定律有 μmg＝ma加速阶段的时间为 t 1＝va加速阶段的位移 x 1＝v 22a匀速阶段的时间 t 2＝L －x 1v总时间t ＝t 1＋t 2 联立解得t ＝L v ＋v2μg(2)物体在加速阶段与传送带的相对位移 Δx＝vt 1－12vt 1产生的热量Q ＝μmgΔx 联立解得Q ＝12mv 2(3)如图所示45分钟滚动复习训练卷（一）1．C [解析] 以上方三人为研究对象，设中层两人每只脚受到的支持力为F ，则有4F ＝3mg ，解得F ＝34mg.设底层中间的人每只脚受到的支持力F′，则有2F′＝mg ＋2F ，解得F′＝54mg ，选项C 正确．2．B [解析] 加速度大小与速度大小之间无必然联系，速度是增加还是减小取决于加速度和初速度的方向关系．若初始时刻a 、v 同向，则加速运动；若初始时刻a 、v 反向，则减速运动．最终加速度为零，物体处于平衡状态(静止或匀速直线运动)，故选项A 、C 、D 均有可能，B 项不可能．3．C [解析] 先对整体分析，可知F －μ(m 1＋m 2)g ＝(m 1＋m 2)a ，再以铁块1为研究对象，可得：kx －μm 1g ＝m 1a ，联立可知C 项正确．4．B [解析] 由速度图线的物理意义可知，速度图线与坐标轴包围的 “面积”代数和表示位移的大小，根据对称性，1～7 s 内 “面积”代数和为零，即0～1 s 内的位移和0～7 s 内的位移相等，选项B 正确．5．A [解析] 剪断细线前，物体处于平衡状态，由图可知F 1cos60°＝mg ，解得：F 1＝2mg ；剪断细线后，小球摆到最低点的过程中，mgL(1－cos60°)＝12mv 2，在最低点：F 2－mg ＝m v2L，联立解得F 2＝2mg ，故选项A 正确．6．C [解析] 甲乙两地距离x ＝vt ，列车匀速运动的距离x 1＝v 0(t －t 0)，列车从开始刹车至加速到v 0过程运动的距离x 2＝v 02t 0，则有x ＝x 1＋x 2，解得v 0＝vtt －12t 0.7．BD [解析] 以B 为研究对象，两杆对B 的作用力T 1、T 2的合力与B 的重力沿斜面向下的分力等大反向，即T1＋T2＝mBgsinθ，因此T1、T2不可能均为零，选项C错误，选项D正确；以AB为研究对象，当满足(mA ＋mB)gsinθ<μAmAgcosθ，且m C gsinθ<μCmCgcosθ时，T2＝0，选项A错误；同样当满足(mC＋mB)gsinθ<μCmCgcosθ且mA gsinθ<μAmAgcosθ时，T1＝0，选项B正确．甲乙8．AC [解析] 由于滑块与斜面之间存在摩擦力，滑块上滑的加速度大于下滑的加速度，选项B错误、A正确；以斜面为研究对象，滑块上滑过程中受力如图甲所示，下滑过程中受力如图乙所示，两过程中均有：fAB ＝μmgcosθ，NAB＝mgcosθ，则：F1＝Mg＋mgcos2θ－μmgcosθ·sinθ，F2＝Mg＋mgcos2θ＋μmgcosθ·sinθ，选项C正确；f1＝mgcosθ·sinθ＋μmgcos2θ，f2＝mgcosθ·sinθ－μmgcos2θ，选项D错误．9．(1)CBDAEF (2)0.5 N/cm 或50 N/m[解析] 取图象上相距较远的两点(0,0)(6.00 cm ，3.00 N)坐标数值，根据胡克定律可得弹簧劲度系数为k ＝50 N/m.10．(1)B (2)2h 1t 2－h 2t 1t 1t 2t 1－t 2[解析] 由题设条件，本实验的实验原理是H ＝v 0t ＋12gt 2，其中v 为小球达到光电门1时的速度，由实验测得的数据h 1、t 1及h 2、t 2可得h 1＝v 0t 1＋12gt 21，h 2＝v 0t 2＋12gt 22，解得g ＝2h 1t 2－h 2t 1t 1t 2t 1－t 2.为保持v 0不变，不能改变光电门1和吸球器的相对位置．11．(1)100 N (2)200 N[解析] (1)对A 物体进行受力分析，受四个力作用．分解绳的拉力，根据A 物体平衡可得F N1＝m A g ＋Tsinθ f 1＝Tcosθ f 1＝μ1F N1 联立解得T ＝μ1m A gcosθ－μ1sinθ代入数据得T ＝100 N.(2)对B 进行受力分析，受六个力的作用． 地面对B 的支持力F N2＝m B g ＋F N1 地面对B 的摩擦力f 2＝μF N2 故拉力F ＝f 1＋f 2＝200 N. 12．(1)0.5 (2)1.29 s[解析] (1)由题意可知，滑块在水平面上匀速运动，则v 0＝x1T＝4 m/s在斜面上滑块做匀减速直线运动，设加速度大小为a1，则x 3－x4＝a1T2由牛顿第二定律：mgsinα＋μmgcosα＝ma1联立解得：μ＝0.5(2)设滑块向上滑行所用的时间为t1，上滑的最大距离为x，返回斜面底端的时间为t2，加速度为a2，则v 0＝a1t1x＝12vt1mgsinα－μmgcosα＝ma2x＝12a2t22联立解得：t＝t1＋t2＝(0.4＋255) s(或1.29 s)13．Δt<0.3 s[解析] 设轿车行驶的速度为v1，卡车行驶的速度为v2，则v1＝108 km/h＝30m/s，v2＝72 km/h＝20 m/s，在反应时间Δt内两车行驶的距离分别为x1、x2，则x 1＝v1Δtx 2＝v2Δt轿车、卡车刹车所通过的距离分别为x3、x4，则x 3＝v212a＝3022×10m＝45 mx 4＝v222a＝2022×10m＝20 m为保证两车不相撞，必须x1＋x2＋x3＋x4<80 m联立解得Δt<0.3 s45分钟单元能力训练卷（四）1．A [解析] 小车水平向右的速度(也就是绳子末端的运动速度)为合速度，它的两个分速度为v 1、v 2，如图所示．其中v 2就是拉动绳子的速度，它等于物体A 上升的速度，v A ＝v 2＝vcosθ.小车匀速向右运动的过程中，θ逐渐变小，v A 逐渐变大，故A 做加速运动，由A 的受力及牛顿第二定律知，绳的拉力大于A 的重力，选项A 正确．2．A [解析] 由平抛规律x ＝v 0t ，y ＝12gt 2可得，x ＝y 时t ＝2v 0g，则v y ＝gt ＝2v 0，v ＝v 20＋v 2y ＝5v 0，s ＝x 2＋y 2＝2 2v 20g，选项A 正确． 3．BD [解析] 恰能通过最高点P ，则在最高点P 重力恰好提供向心力，故 mg ＝mv 2R ，选项C 错误；离开P 点后做平抛运动，x ＝vt,2R ＝12gt 2，解得x ＝2R ，故选项A 错误、B 正确；若将半圆弧轨道上部的14圆弧截去，其他条件不变，则小球离开轨道后竖直上抛，达到的最大高度时速度为零，显然能达到的最大高度比P 点高，选项D 正确．4．D [解析] 角速度的大小关系为ωa ＝ωc ＜ωb ，选项A 错误；向心加速度的大小关系为a b ＞a c ＞a a ，选项B 错误；线速度的大小关系为v b ＞v c ＞v a ，选项C 错误；周期的大小关系为T a ＝T c ＞T b ，选项D 正确．5．A [解析] 由于同步卫星与地球的自转周期相同， “缆线”上各点的角速度也相同， 选项A 正确；线速度v ＝ωr，则各点的线速度不同，选项B 错误；若“缆线”上各质点均处于失重状态，则万有引力提供向心力，有：G Mm r 2＝m v 2r，得v＝GMr，r越大，线速度越小，而“缆线”上离地面越高的质点线速度越大，因此只有同步卫星上的质点处于完全失重状态，选项C错误；由G Mmr2＝mg，可得离地面越高，重力加速度越小，选项D错误．6．AD [解析] 设移民质量为Δm，未移民时的万有引力F引＝GMmr2与移民后的万有引力F引′＝GM－Δm m＋Δmr2比较可知，由于M>m，所以F引′>F引；由于地球的质量变小，由F引′＝GM－Δm m＋Δmr2＝(m＋Δm)r⎝⎛⎭⎪⎫2πT2＝(m＋Δm)a可知，月球绕地球运动的周期将变大，月球绕地球运动的向心加速度将变小；由月球对其表面物体的万有引力等于其重力可知，由于月球质量变大，因而月球表面的重力加速度将变大．综上所述，可知本题错误选项为A、D.7．AC [解析] 空间站运动的加速度和所在位置的重力加速度均由其所受万有引力提供，选项A正确；由G MmR2＝mv2R得v＝GMR，运动速度与轨道半径的平方根成反比，并非与离地高度的平方根成反比，选项B错误；由G MmR2＝m⎝⎛⎭⎪⎫2πT2R得T＝2πRRGM，所以空间站运行周期小于地球自转的周期，选项C正确；空间站中宇航员所受万有引力完全提供向心力，处于完全失重状态，选项D错误．8．b gsinθ2a[解析] 物体在光滑斜面上只受重力和斜面对物体的支持力，因此物体所受的合力大小为F＝mgsinθ，方向沿斜面向下；根据牛顿第二定律，则物体沿斜面向下的加速度应为a加＝Fm＝gsinθ，又由于物体的初速度与a加垂直，所以物体的运动可分解为两个方向的运动，即水平方向是速度为v的匀速直线运动，沿斜面向下的是初速度为零的匀加速直线运动．因此在水平方向上有b ＝v 0t ，沿斜面向下的方向上有a ＝12a 加t 2；故v 0＝b t＝b gsinθ2a. 9．1∶8 14[解析] 万有引力提供向心力，则G Mm 1r 2a ＝m 1r a 4π2T 2a ，G Mm 2r 2b ＝m 2r b 4π2T 2b，所以T a ∶T b＝1∶8.设每隔时间t ，a 、b 共线一次，则(ωa －ωb )t ＝π，所以t ＝πωa －ωb，故b运动一周的过程中，a 、b 、c 共线的次数为：n ＝T b t ＝T bωa －ωbπ＝T b ⎝ ⎛⎭⎪⎫2T a －2T b ＝2T bT a－2＝14.10.8π2hr 3T 2r 2＋v 20 [解析] 以g′表示火星表面的重力加速度，M 表示火星的质量，m 表示火星的卫星质量，m′表示火星表面处某一物体的质量，由万有引力定律和牛顿第二定律，有G Mm′r 20＝m′g′ G Mm r 2＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2r 设v 表示着陆器第二次落到火星表面时的速度，它的竖直分量为v 1，水平分量仍为v 0，有v 21＝2g′hv ＝v 21＋v 20由以上各式解得v ＝8π2hr 3T 2r 2＋v 20. 11．(1)2πR ＋h 3Gm 月 (2)T 02πGm 月R ＋h3(3)2π2R T 0R ＋h 3Gm 月[解析] (1)“嫦娥二号”轨道半径r＝R＋h，由G mm月r2＝m4π2T2r可得“嫦娥二号”卫星绕月周期T＝2πR＋h3 Gm月.(2)在月球自转一周的过程中，“嫦娥二号”将绕月运行的圈数n＝TT＝T2πGm月R＋h3.(3)摄像机只要将月球的“赤道”拍摄全，就能将月面各处全部拍摄下来；卫星绕月球转一周可对月球“赤道”拍摄两次，所以摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少为s＝2πR2n＝2π2RTR＋h3Gm月.12．(1)0.6 m (2)P位置比圆心O低[解析] (1)物体在最高点C时只受重力，由牛顿第二定律得mg＝m v2 CR，得vC＝gR.物体从B到C的过程中，由机械能守恒定律得mg(ssinθ－R－Rcosθ)＝12 mv2C代入数据解得R＝0.6 m.(2)设物体平抛至与O点等高处，则由平抛运动的规律得R＝12gt2，x＝vCt，联立解得x＝2R又由图可知O点到斜面的水平距离为x′＝Rsinθ＝53R显然x′＞x，故物体的落点位置P低于O点．45分钟单元能力训练卷（五）1．A [解析] 空载时：P＝f1v1＝kmgv1，装满货物后：P＝f2v2＝kmgv2，所以汽车后来所装货物的质量是Δm＝m－m0＝v1－v2v2m，选项A正确．2．D [解析] 由牛顿第二定律得F－f－mgsin30°＝－ma，F－f＝mgsin30°－ma＝2m，即物体受到重力以外的力作用，大小为F－f，方向平行斜面向上，对物体做正功，所以物体的机械能增加，选项AB错误，D正确；根据动能定理，重力、拉力、摩擦力对物体做的总功等于物体动能的改变量，选项C错误．3．D [解析] 苹果加速下落，运动越来越快，故苹果通过第3个窗户所用的时间最短，平均速度最大，选项A、B都错误；窗户完全相同，所以苹果通过三个窗户重力做的功一样多，苹果通过第1个窗户用时最长，重力的平均功率最小，故选项C错误、D正确．4．BD [解析] 木板转动过程中，因静摩擦力始终与速度方向垂直，故静摩擦力不做功，由动能定理知，支持力做的功W1＝mgh＝mgLsinα；物块下滑过程中，因支持力始终与速度方向垂直，支持力不做功，由动能定理得，mgLsinα＋Wf ＝12mv2，所以滑动摩擦力做的功Wf ＝12mv2－mgLsinα.所以选项BD正确．5．AD [解析] 合力F沿斜面向下，F＝mgsinθ－f，θ为斜面倾角，故F不随t变化，A正确．加速度a＝Fm，也不变，由v＝at知，v－t图象为过原点的一条倾斜直线，B错误；物体做匀加速运动，故位移x＝12at2，x－t图象是开口向上的抛物线的一半，C错误；设物体起初的机械能为E 0，t 时刻的机械能为E ，则E ＝E 0－Fx ＝E 0＋F·12at 2，E －t 图象是开口向下的抛物线的一半，D 正确．6．ABD [解析] 小球做平抛运动，将A 点时的速度分解如图所示，v y ＝v 0tanθ，v ＝v 0sinθ，小球到达A 点时，重力的功率P ＝mgv y ，小球由O 到A 过程中，动能的变化为12mv 2－12mv 20.此过程竖直方向v y ＝gt ，水平方向x ＝v 0t ，小球抛出点O 距斜面端点B 的水平距离为h tanθ－x ，故ABD 正确．小球从A 点反弹后是否直接落至水平地面不能确定，故从A 点反弹后落至水平地面的时间不能求出，C 错误．7．B [解析] 两个过程中，恒力F 相同，物体相对地面发生的位移相同，所以做功相同；第二种情景下，物体相对地面的速度增大，运动时间t 变短，物体相对传送带的位移Δx 变小，功率P ＝Wt ，故P 1<P 2，因摩擦产生的热量Q ＝μmgΔx，故Q 1>Q 2.所以选项B 正确．8．C [解析] 运动过程中，弹簧和圆环系统的机械能守恒，因弹簧弹力对圆环做功，故圆环的机械能不守恒；对弹簧和圆环系统，根据机械能守恒定律知，当圆环滑到杆底端时，弹簧的弹性势能增大量等于圆环重力势能的减小量mgh ，又因弹簧先被压缩后被拉伸，所以弹簧的弹性势能先增大后减小再增大；圆环到达杆低端时弹簧的弹性势能最大，此时圆环动能为零.9．(1)左 (2)0.98 m/s (3)0.49 J 0.48 J (4)＞ 受打点计时器对纸带的摩擦阻力及空气阻力作用(实验中有阻力) (5)在误差允许范围内机械能守恒[解析] (1)左端点迹比较密集，所以应是左端与重物相连． (2)v B ＝x OC －x OA2T＝7.06－3.14×10－2 m2×0.02 s＝0.98 m/s(3)ΔE p ＝mgh ＝0.49 J ，ΔE k ＝12mv 2B ＝0.48 J(4)重物下落过程中受打点计时器对纸带的摩擦阻力及空气阻力作用，所以ΔE p＞ΔE k .(5)在误差允许范围内，重物自由下落过程中的机械能守恒．10．(1)接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明导轨是水平的(或轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动)(2)0.52 0.43 滑块的质量M 及滑块释放时遮光条到光电门的距离x (3)mgx 12(m ＋M)⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 2 [解析] (2)d ＝5 mm ＋2×0.1 mm＝5.2 mm ＝0.52 cm ，v ＝dΔt＝0.43 m/s ；需测量滑块的质量M 及滑块释放时遮光条到光电门的距离x.(3)系统减少的重力势能为ΔE p ＝mgx ，系统增大的动能为ΔE k ＝12(m ＋M)v 2＝12(m＋M)⎝ ⎛⎭⎪⎫d Δt 2，当ΔE p ＝ΔE k 时，说明系统的机械能守恒．11.74gL 5[解析] 以地面为零势能面，在初始位置，桌面部分铁链的重力势能为E p1＝45mg·2L，悬空部分铁链的重力势能为E′p1＝15mg(2L －L10)铁链的下端刚要触及地面时的重力势能为E p2＝mg L2对铁链应用机械能守恒定律得E p1＋E′p1＝12mv 2＋E p2即12mv 2＋mg L 2＝45mg·2L＋15mg(2L －L 10) 故铁链下端刚要触及地面时的速度为v ＝74gL512．(1)6 m/s 0.4 (2)4.1 m (3)能(4)5.6 J[解析] (1)由物块过B点后其位移与时间的关系x＝6t－2t2得v＝6 m/s，加速度a＝4 m/s2又μm2g＝m2a，故μ＝0.4(2)设物块由D点以初速度vD 做平抛运动，落到P点时其竖直速度为vy＝2gR又vyvD＝tan45°，得vD＝4 m/s设平抛运动用时为t，水平位移为x，由R＝12gt2，x＝vDt，得x＝1.6 mBD间位移为x1＝v2－v2D2a＝2.5 m则BP水平间距为x＋x1＝4.1 m(3)设物块沿轨道到达M点的速度为vM，由机械能守恒得1 2m2v2M＝12m2v2D－22m2gR则v2M＝16－8 2若物块恰好能沿轨道过M点，则m2g＝m2v′2MR解得v′2M ＝8>v2M故物块不能到达M点．(4)设弹簧长为AC时的弹性势能为Ep释放m1时，Ep＝μm1gxCB释放m2时，Ep＝μm2gxCB＋12m2v2又m1＝2m2，故Ep＝m2v2＝7.2 J设m2在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf则Ep －Wf＝12m2v2D可得Wf＝5.6 J45分钟滚动复习训练卷（二）1．AD [解析] 由图线可知，运动过程中发动机输出功率一定，若牵引力＝阻力，则汽车做匀速直线运动；若牵引力＞阻力，则速度增大，牵引力减小，汽车做加速度减小的加速直线运动．故选项A、D正确．2．C [解析] 火车从甲站出发，沿平直铁路做匀加速直线运动，即初速度为零，紧接着又做匀减速直线运动，也就是做匀加速直线运动的末速度即为做匀减速直线运动的初速度，而做匀减速直线运动的末速度又为零，所以在先、后两个运动过程中的平均速度(v＝v2)相等，选项C正确；火车运动的位移x＝v t＝v2t，火车运动的加速度a＝vt，即它们不仅与速度变化量有关，还跟时间有关，而先、后两个运动过程中所用的时间不一定相同，所以火车的位移、加速度在先、后两个运动过程中不一定相等，即A、B、D选项都不正确．3．C [解析] 设物体A对圆球B的支持力为F1，竖直墙对圆球B的弹力为F2；F 1与竖直方向夹角θ.因物体A右移而减小．对物体B由平衡条件得：F1cosθ＝mBg，F 1sinθ＝F2，解得F1＝mBgcosθ，F2＝mBgtanθ，因θ减小，故F1减小，F2减小，选项A、B均错误；对A、B整体分析可知：在竖直方向上，地面对整体支持力FN ＝(mA＋m B )g，与θ无关，选项D错误；在水平方向上，地面对A的摩擦力f＝F2，因F2减小，故f减小，选项C正确．4．B [解析] 设斜面倾角为θ，长度为L，小球沿光滑斜面下滑的加速度为a，根据牛顿第二定律有：mgsinθ＝ma得a＝gsinθ，小球沿斜面做匀加速直线运动，所以小球的位移x＝12gsinθ·t2，即位移与时间的平方成正比，选项A错误；小球在斜面上的速度v＝gsinθ·t，即速度与时间成正比，选项B正确；设小球从顶端滑到底端的速度为v，由运动学公式有：v2＝2gsinθ·L，选项C错误；由L＝1 2gsinθ·t2，选项D错误．5．C [解析] A项位移正负交替，说明物体做往复运动；B项物体先做匀加速。
人教2020届高考物理一轮非选择过关练习优题(二)及答案
人教2020届高考物理一轮非选择过关练习优题（二）及答案1、如图所示，可视为质点的物体A和B，质量分别为m A＝2 kg和m B＝3 kg，被两根质量不计的轻绳固定在如图所示的装置上，整体处于整直平面内且处于静止状态．装置与水平方向夹角为α＝30°，装置两端为大小不计的光滑定滑轮．左绳下面部分水平，右绳与水平方向夹角为β＝60°，g＝10 m/s2.求：(1)两根细绳的弹力大小；(2)物体A所受的摩擦力．【参考答案】(1)右绳的弹力大小为20 N，左绳的弹力大小为10 N(2)零解析：(1)分析物体B的受力情况，如图所示：根据共点力的平衡条件可知，水平方向上T1sinβ＝m B g.竖直方向上T1cosβ＝T2.联立解得T1＝20 N，T2＝10 N.(2)研究物体A的受力情况，如图所示：沿斜面方向上，m A gsinα＋T 2＝F f ＋T 1. 解得，F f ＝0.2、如图所示，空间中存在一个矩形区域MNPQ ，PQ 的长度为MQ 长度的两倍，有一个带正电的带电粒子从M 点以某一初速度沿MN 射入，若矩形区域MNPQ 中加上竖直方向且场强大小为E 的匀强电场，则带电粒子将从P 点射出，若在矩形区域MNPQ 中加上垂直于纸面且磁感应强度大小为B 的匀强磁场，则带电粒子仍从P 点射出，不计带电粒子的重力，求：带电粒子的初速度的大小．【参考答案】4E5B解析：带电粒子在电场中做类平抛运动，设MQ 长度为L ，根据运动的合成与分解法则可知，竖直方向上，L ＝12×qEm t 2. 水平方向上，2L ＝v 0t.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，画出轨迹如图所示：洛伦兹力提供向心力，q v B＝m v20r，根据几何关系可知，(r－L)2＋(2L)2＝r2.联立上述各式可知，v＝4E 5B .3、（实验）某同学用如图1所示的装置做“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验．(1)实验中，他在弹簧两端各系一细绳套，利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上，另一端的绳套用来挂钩码．先测出不挂钩码时弹簧的长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度L，再算出弹簧伸长量x，并将数据填在下面的表格中．实验过程中，弹簧始终在弹性限度内.量x对应的数据点，请把第4次测量的数据对应点用“＋”描绘出来，并作出F －x图象．(2)①根据上述的实验过程，对实验数据进行分析可知，下列说法正确的是________(选填选项前的字母)．A．弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比B．弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比C．该弹簧的劲度系数约为25 N/mD．该弹簧的劲度系数约为2500 N/m②在匀变速直线运动的速度v随时间t变化关系图象中，图线与坐标轴围成的面积的物理意义表示位移．请类比思考，(1)问的F－x图象中图线与坐标轴围成的面积的物理意义．【参考答案】(1)见解析(2)①BC②弹力做的功解析：(1)描点连线，如图所示：(2)①分析图象结合表格数据可知，弹簧弹力大小与弹簧伸长量成正比，A 选项错误，B选项正确；根据胡克定律可知，图象中斜率代表弹簧的劲度系数，劲度系数为25 N/m，C选项正确，D选项错误．②力与位移的乘积为功，利用微元法，在很短时间里弹力是恒定不变的，则F－x图象中图线与坐标轴围成的面积的物理意义是弹力做的功．4、低空跳伞大赛受到各国运动员的喜爱．如图所示为某次跳伞大赛运动员在一座高为H＝179 m的悬崖边跳伞时的情景．运动员离开悬崖时先做自由落体运动，一段时间后，展开降落伞，以a＝8 m/s2的加速度匀减速下降，已知运动员和伞包的总质量为80 kg，为了运动员的安全，运动员落地时的速度不能超过4 m/s，求：(1)运动员(含伞包)展开降落伞后所受的空气阻力f；(2)为了运动员的安全，展开伞时的最大速度是多少？(3)如果以下落的快慢决定比赛的胜负，为了赢得比赛的胜利，运动员在空中运动的最短时间是多大？【参考答案】(1)1 440 N ，方向向上 (2)40 m/s (3)8.5 s解析：(1)展开降落伞后，分析运动员(含伞包)的受力情况，根据牛顿第二定律可知，f －Mg ＝Ma.解得，f ＝1 440 N ，方向竖直向上．(2)展开降落伞之前，运动员做自由落体运动，根据运动学公式可知，v 20＝2gx.展开降落伞之后，v 2－v 20＝－2a(H －x)．联立解得，v 0＝40 m/s.(3)运动员在空中先做自由落体运动，后做匀减速直线运动时，在空中时间最短．自由落体运动过程中，t 1＝v 0g ＝4 s. 匀减速直线运动的时间t 2＝v 0－va ＝4.5 s. 最短时间t ＝t 1＋t 2＝8.5 s.5、如图所示，光滑绝缘的水平桌面上有一个带正电的小球，用长为L 的轻质绝缘丝线系于O 点，做俯视为顺时针方向的匀速圆周运动，空间中存在着竖直向下的匀强磁场，磁场的右边界为图中直线CD ，圆心O 和直线CD 距离OE ＝2L ，已知小球运动过程中所受丝线拉力的大小为其所受洛伦兹力大小的3倍，当小球运动到图中所示位置时，丝线突然断开(此瞬间小球速度不变)，求小球离开磁场时的位置与E 点的距离．【参考答案】3L解析：小球在丝线拉力和洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，F－q v B＝m v2 L.其中，F＝3q v B.丝线突然断开时，洛伦兹力提供向心力，q v B＝m v2 R.联立各式解得，小球运动的轨迹半径R＝2L. 画出运动轨迹如图所示：根据几何关系可知，R2＝(R－L)2＋x2EF.联立解得，x EF＝ 3 L。
2020届(人教版)高考物理选择题一轮固基优练(二)及答案
2020届（人教版）高考物理选择题一轮固基优练（二）及答案1、一小物体以一定的初速度自光滑斜面的底端a点上滑，最远可达b点，e为ab的中点，已知物体由a到e的时间为t，则它从e经b再返回e所需时间为( )A.t0B.(-1)tC.2(+1)t0D.(2+1)t【解析】选C。
由逆向思维可知物体从b到e和从e到a的时间比为：1∶(-1)；即t∶t0=1∶(-1)，得t=(+1)t0，由运动的对称性可得从e到b和从b到e的时间相等，所以从e经b再返回e所需时间为2t，即 2(+1)t，选项C 正确。
2、一汽车在平直公路上行驶。
从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示。
假定汽车所受阻力的大小Ff恒定不变。
下列描述该汽车的速度v 随时间t变化的图线中，可能正确的是 ( )【解析】选A。
当牵引力大于阻力时，机车加速运动，但速度的增加会导致牵引力变小，机车所受的合力变小，机车的加速度变小，故机车的运动为加速度不断变小的加速运动，直到加速度等于零变为匀速直线运动，故0～t1时间内，是一个恒定功率加速过程，直到变为匀速直线运动，t1～t2时间内，是另一个恒定功率加速过程，直到变为匀速直线运动，故A项正确。
3、(创新预测)(多选)如图所示，空间有一圆锥OBB′，点A、A′分别是两母线的中点。
现在顶点O处固定一正的点电荷，下列说法中正确的是( )A.A、A′两点的电场强度相同B.平行于底面的圆心为O1的截面为等势面C.将一正的试探电荷从A点沿直径移到A′点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功D.若B点的电势为φB ，A点的电势为φA，则BA连线中点C处的电势φC小于【解析】选C、D。
点A、A′到O点的距离相等，根据点电荷的场强公式E=k分析可知，A与A′的电场强度大小相等，但方向不同，故A错误；点电荷的等势面是同心圆，平行于底面的圆心为O1的截面上各个点到O点的距离不等，不是等势面，故B错误；将一正的试探电荷从A点沿直径移到A′点，电势先升高后降低，电势能先增大后减小，静电力对该试探电荷先做负功后做正功，故C 正确；由于A、C间场强大于C、B间场强，由U=Ed知，A、C间的电势差大于C、B间的电势差，则有φA-φC>φC-φB，则φC<，故D正确。
2020届高考物理人教版一轮复习章节练习：第2章章末过关检测（二）
2020届高考物理人教版一轮复习章节练习：第2章章末过关检测（二）章末过关检测(二)(时间：45分钟分值：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1. 假期里，一位同学在厨房里帮助妈妈做菜，对菜刀产生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如图所示，他先后做出过几个猜想，其中合理的是( )A ．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B ．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C ．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D ．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大解析：选D. 把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角形劈，设顶角为2θ，背宽为d ，侧面长为l ，如图所示．当在刀背施加压力F 后，产生垂直侧面的两个分力F 1、F 2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体．由对称性知，这两个分力大小相等(F 1＝F 2)，因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图所示，在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑(图中阴影部分)．根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，有关系式F 1F 2＝l d 2＝1sin θ，得F 1＝F 2＝F 2sin θ.由此可见，刀背上加上一定的压力F 时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sin θ 的值越小，F 1和F 2的值越大，故D 正确．2.(2019·蚌埠质量检查)如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态．现对小球乙施加一个水平力F ，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f ，则该过程中( )A ．f 变小，F 变大B ．f 变小，F 变小C ．f 变大，F 变小D ．f 变大，F 变大解析：选D.对小球受力分析，受拉力F ，绳的拉力T ，重力mg ，绳与竖直方向的夹角为α，由平衡条件得F ＝mg tan α，向右拉动时，α增大，tan α增大，F 增大；绳的拉力T ＝mg cos α，对物体甲受力分析，水平方向受力平衡，得f ＝T cos θ＝mg cos θcos α，α增大，cos α减小，mg cos θcos α增大，故f 增大，D 正确．3．如图所示的容器内盛有水，器壁AB 部分是一个平面且呈倾斜状，有一个小物块P 处于图示位置并保持静止状态，则该物体( )A ．可能受三个力作用B ．可能受四个力作用C ．一定受三个力作用D ．一定受四个力作用解析：选B.物体一定受到地球的吸引而产生的重力，同时因为排开一定质量的液体，故一定受浮力，若浮力大小等于重力，则二者可以平衡，物体与AB 间没有相互作用，故可能受两个力作用；若浮力大于重力，则物体一定会受AB 对P 的弹力，由于弹力垂直于接触面向下，物体只有受到向下的摩擦力才能受力平衡，故物体可能受四个力；故只有B 项正确，A 、C 、D 错误．4. (2019·郑州一中模拟)如图所示，直角三角形框架ABC (角C 为直角)固定在水平地面上，已知AC 与水平方向的夹角为α＝30°.小环P 、Q 分别套在光滑臂AC 、BC 上，用一根不可伸长的细绳连接两小环，静止时细绳恰好处于水平方向，小环P 、Q 的质量分别为m 1、m 2，则小环P 、Q 的质量的比值为( )A ．m 1m 2＝ 3B ．m 1m 2＝3C ．m 1m 2＝33D ．m 1m 2＝13解析：选B. 对小环P 进行受力分析如图，设绳子拉力大小为T ，由几何关系有T 1＝m 1g tanα，对小环Q 进行受力分析，由几何关系有T 2＝m 2g cot α，T 1＝T 2，联立解得m 1m 2＝cot 2α＝3，选项B 正确．5. (2019·长沙模拟)如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m 的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中手对线的拉力F 和环对小球的弹力F N 的大小变化情况是( )A ．F 减小，F N 不变B ．F 不变，F N 减小C ．F 不变，F N 增大D ．F 增大，F N 减小解析：选A. 对小球受力分析，其所受的三个力组成一个闭合三角形，如图所示，力三角形与圆内的三角形相似，由几何关系可知mg R ＝F N R ＝F L ，小球缓慢上移时mg 不变，R 不变，L 减小，F 大小减小，F N 大小不变，A 正确．二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)6．将力传感器A 固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长的小车上．如图甲所示，力传感器A 与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律曲线．一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮，一端连接小车，另一端系砂桶，整个装置开始处于静止状态．在滑块与小车分离前缓慢向砂桶里倒入细砂，力传感器采集的F －t 图象如图乙所示．则下列分析正确的是( )A ．2.5 s 前小车做变加速运动B ．2.5 s 后小车做变加速运动C ．2.5 s 前小车所受摩擦力不变D ．2.5 s 后小车所受摩擦力不变解析：选BD.由题图乙可知，在F 变化的阶段，砂桶质量由小变大，滑块与小车之间没有相对滑动，属于静摩擦力，所以2.5 s 前，小车、滑块均处于静止状态，A 错误；2.5 s 后小车受恒定摩擦力，但是外力增加，因此小车做变加速直线运动，B 正确；根据上述分析，2.5 s 前滑块受静摩擦力，且静摩擦力在变化，2.5 s 后受滑动摩擦力，且大小不变，C 错误，D 正确．7. 光滑水平地面上放有截面为14圆周的柱状物体A ，A 与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B .对A 施加一水平向左的力F ，整个装置保持静止．若将A 的位置向右移动少许，整个装置仍保持平衡，则( )A ．水平外力F 增大B ．墙对B 的作用力减小C ．地面对A 的支持力减小D ．B 对A 的作用力增大解析：选AD.A 、B 之间的弹力方向沿A 、B 圆心连线方向．以B 为研究对象，如图所示，B 受重力G B 、墙壁对B 的弹力F 1、A 对B 的弹力F 2，根据共点力平衡条件有，F 2cos α＝G B ，F 2sin α＝F 1，解得F 1＝G B tan α，F 2＝G B cos α.若将A 向右移动少许，α变大，可见F 1、F 2都变大，B 错误，D 正确；以A 和B 整体为研究对象，有F ＝F 1＝G B tan α，则F 随α的增大而变大，地面对A 的支持力始终等于A 、B 的总重力，保持不变，A 正确，C 错误．8. 如图所示，一条细线一端与地板上的物体B 相连，另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A 相连，定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O ′点，细线与竖直方向所成角度为α，则( )A ．如果将物体B 在地板上向右移动一点，α角将增大B ．无论物体B 在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α角将不变C ．增大小球A 的质量，α角一定减小D ．悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A 的重力解析：选AD.O 、A 之间的细线一定沿竖直方向，如果物体B 在地板上向右移动一点，O 、B 间的细线将向右偏转，OA 与OB 间的夹角将增大．OA 与OB 两段细线上的弹力都等于小球A 的重力，其合力与悬挂定滑轮的细线的弹力大小相等、方向相反，悬挂定滑轮的细线的弹力方向(即OO ′→的方向)与∠AOB 的角平分线在一条直线上，显然物体B 在地板上向右移动时α角将增大，A 正确，B 错误；增大小球A 的质量，只要物体B 的位置不变，α角也不变，C 错误；因物体B 无论在地板上移动多远，∠AOB 也不可能达到120°，故悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A 的重力，D 正确．三、非选择题(本题共3小题，共52分．按题目要求作答，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位) 9．(12分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧按如图甲连接起来进行探究．(1)某次测量如图乙所示，指针示数为________cm.(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数L A和L B 如下表所示．用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为________ N/m(重力加速度g＝10 m/s2)．由表中数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．钩码数1234L A/cm15.7119.7123.6627.76L B/cm29.9635.7641.5147.36解析：(1)刻度尺读数需要估读到精确度的下一位，从题图乙可知指针示数为16.00 cm，考虑到误差范围，15.95～16.05 cm均算对．(2)由胡克定律F＝kΔx，结合表格数据可知弹簧Ⅰ的劲度系数k1＝50×10－3×10N/m＝12.5 N/m，考虑误差范围情况下12.2～12.8 N/m均算正确；（19.71－15.71）×10－2对于计算弹簧Ⅱ的劲度系数，只需要测出弹簧Ⅱ的形变量，结合两个指针的读数，可知指针B的示数变化量减去指针A的示数变化量，就是弹簧Ⅱ的形变量，所以能求出弹簧Ⅱ的劲度系数．答案：(1)16.00(有效数字位数正确，15.95～16.05均可)(2)12.5(12.2～12.8均可)能10．(20分)一重为G的圆柱体工件放在V形槽中，槽顶角α＝60°，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同且大小为μ＝0.25，则：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(1)要沿圆柱体的轴线方向(如图甲)水平地把工件从槽中拉出来，人要施加多大的拉力？(2)现把整个装置倾斜，使圆柱体的轴线与水平方向成37°角(如图乙)，且保证圆柱体对V形槽两侧面的压力大小相等，发现圆柱体能自动沿槽下滑，求此时工件和槽之间的摩擦力大小．解析：(1)分析圆柱体的受力可知，沿轴线方向受到拉力F、两个侧面对圆柱体的滑动摩擦力，由题给条件知，F＝f.将重力进行分解如图．因为α＝60°，所以G＝F1＝F2，由f＝μF1＋μF2，得F＝0.5G.(2)把整个装置倾斜，则圆柱体重力压紧斜面的分力：F′1＝F′2＝G cos 37°＝0.8G，此时圆柱体和槽之间的摩擦力大小：f′＝2μF′1＝0.4G.答案：见解析11．(20分)(2019·江西白鹭洲中学模拟)一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ＝45°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示．设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力F fm由F fm＝μF N(F N为正压力)求得．有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上(这种现象称为自锁)，此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽E之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x.(1)求自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向．(2)求恰好关不上门时(自锁时)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小．(3)无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则μ至少要多大？解析：(1)设锁舌D下表面受到的静摩擦力为F f1，则其方向向右．(2)设锁舌D受锁槽E的最大静摩擦力为F f2，正压力为F N，下表面的正压力为F，弹力为kx，如图所示，由力的平衡条件可知：kx＋F f1＋F f2cos 45°－F N sin 45°＝0 ①F－F N cos 45°－F f2sin 45°＝0 ②F f1＝μF③F f2＝μF N ④联立①②③④式解得正压力大小F N＝2kx1－2μ－μ2.(3)令F N趋近于∞，则有1－2μ－μ2＝0解得μ＝2－1≈0.41.答案：(1)向右(2)2kx1－2μ－μ2(3)0.41上一页下一页。
2020版高考物理一轮总复习 第二章 限时规范训练新人教版【共4套26页】
本套资源目录2020版高考物理一轮总复习第二章第1课时重力弹力基次时限时规范训练含解析新人教版2020版高考物理一轮总复习第二章第2课时摩擦力基次时限时规范训练含解析新人教版2020版高考物理一轮总复习第二章第3课时力的合成与分解基次时限时规范训练含解析新人教版2020版高考物理一轮总复习第二章第4课时受力分析共点力的平衡能力课时限时规范训练含解析新人教版重力弹力[基础巩固题组](20分钟，50分)1．(多选)关于力，下列说法正确的是( )A．拳击运动员一记重拳出击，被对手躲过，运动员施加的力没有受力物体B．站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复原状而产生的C．重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的，动力、阻力、压力、支持力是按力的作用效果命名的D．同一物体放在斜面上受到的重力一定小于放在水平面上受到的重力解析：选BC.力是物体间的相互作用，有力就有施力物体和受力物体，故A错误；物体受到的弹力是施力物体反抗形变(或欲恢复原状)对受力物体施加的力，故B正确；力学中，按照力的性质可以把力分为重力、弹力、摩擦力等，按照力的作用效果可以把力分为动力、阻力、压力、支持力等，故C正确；同一物体放在地球上同一纬度且离地面高度相同时，受到的重力相同，故D错误．2．下列关于重力的说法中正确的是( )A．物体只有静止时才受重力作用B．重力的方向总是指向地心C．地面上的同一个物体在赤道上受的重力最小D．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力解析：选C.物体受到重力的作用，与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，B错误；赤道上重力加速度最小，因此地面上的同一个物体在赤道上受的重力最小，C正确；物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时，弹簧测力计的示数才等于物体的重力，故D错误．3．如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球．当小车和小球相对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是( )A．细绳一定对小球有拉力的作用B．轻弹簧一定对小球有弹力的作用C．细绳不一定对小球有拉力的作用，但是轻弹簧对小球一定有弹力D．细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力解析：选D.若小球与小车一起做匀速运动，则细绳对小球无拉力；若小球与小车有向右的加速度a＝g tan α，则轻弹簧对小球无弹力，D正确．4．小车上固定一根弹性直杆A ，杆顶固定一个小球B (如图所示)，现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下列如图所示的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是( )解析：选C.小车在光滑斜面上自由下滑，则加速度a ＝g sin θ(θ为斜面的倾角)，由牛顿第二定律可知小球所受重力和杆的弹力的合力沿斜面向下，且小球的加速度等于g sin θ，则杆的弹力方向垂直于斜面向上，杆不会发生弯曲或倾斜，C 正确．5．在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图所示，筷子与碗的接触点分别为A 、B ，则碗对筷子A 、B 两点处的作用力方向分别为( )A ．均竖直向上B ．均指向球心OC ．A 点处指向球心O ，B 点处竖直向上D ．A 点处指向球心O ，B 点处垂直于筷子斜向上解析：选D.A 点处弹力的方向沿半径指向球心O ，B 点处弹力的方向垂直于筷子斜向上，故D 正确．6．如图所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在此过程中下面木块移动的距离为( ) A.m 1g k 1 B ．m 2g k 1 C.m 1g k 2 D ．m 2g k 2解析：选C.在此过程中，压在下面弹簧上的压力由(m 1＋m 2)g 减小到m 2g ，即减少了m 1g ，根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了Δl ＝m 1g k 2，即下面木块移动的距离为m 1g k 2. 7．一小组将两个完全相同的轻弹簧分别按图甲和图乙连接，等效为两个新弹簧，测得两个新弹簧的“拉力与弹簧伸长量的关系图象”如图丙所示，则下列说法正确的是( )A ．F ＝2 N 时甲图中每个弹簧伸长0.1 mB ．F ＝2 N 时乙图中每个弹簧伸长0.1 mC ．原来每个弹簧的劲度系数为20 N/mD ．b 为甲图弹簧得到的图象解析：选A.根据弹簧串联与并联的特点可知，两条弹簧并联后新弹簧的劲度系数增大，而串联后新弹簧的劲度系数相对较小；弹簧的拉力与弹簧伸长量的关系图象中，直线的斜率：k ＝F Δx ，对比胡克定律：F ＝k Δx 可知，直线的斜率即表示弹簧的劲度系数．由于a 的劲度系数大，b 的劲度系数小，所以a 为甲图弹簧得到的图象，b 为乙图弹簧得到的图象，甲图是两根弹簧并联，新弹簧的伸长量等于每一个弹簧的伸长量，所以甲图中，F ＝2 N 时每个弹簧都伸长0.1 m ，故A 正确，B 、D 错误；由丙图可知，新弹簧的劲度系数：k 甲＝F Δx ＝20.1N/m ＝20 N/m ，则原来每个弹簧的劲度系数一定不是20 N/m ，故C 错误．[能力提升题组](25分钟，50分)1．如图所示的装置中，弹簧的原长和劲度系数都相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计．平衡时各弹簧的长度分别为L 1、L 2、L 3，其大小关系是( )A ．L 1＝L 2＝L 3B ．L 1＝L 2＜L 3C ．L 1＝L 3＞L 2D ．L 3＞L 1＞L 2解析：选A.根据胡克定律和平衡条件分析可得：平衡时各弹簧的长度相等，选项A 正确．2．如图所示的四个图中，AB 、BC 均为轻质杆，各图中杆的A 、C 端都通过铰链与墙连接，两杆都在B 处由铰链连接，且系统均处于静止状态．现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是( )A．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C．图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D．图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁解析：选B.如果杆受拉力作用，可以用与之等长的轻绳代替，如果杆受压力作用，则不可用等长的轻绳代替，题图甲、丙、丁中的AB杆均受拉力作用，而甲、乙、丁中的BC 杆均受沿杆的压力作用，故A、C、D均错误，B正确．3．如图所示，三个质量均为1 kg的木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的轻弹簧p、q用轻绳连接，其中a放在光滑水平桌面上．开始时弹簧p处于原长，木块都处于静止状态．现用水平力缓慢地向左拉弹簧p的左端，直到c刚好离开水平面为止，g取10 m/s2.该过程弹簧p的左端向左移动的距离是( )A．4 cm B．6 cmC．8 cm D．10 cm解析：选C.弹簧q开始处于压缩状态，kx1＝mg，当c刚好离开水平面时，弹簧q处于伸长状态，kx1′＝mg，此时弹簧p处于伸长状态，弹力大小为kx2＝2mg，代入数据可解得：x1＝x1′＝2 cm，x2＝4 cm，故此过程中弹簧p的左端向左移动的距离为x1＋x1′＋x2＝8 cm，C正确．4．(多选)轻杆的一端安装有一个小滑轮P，用手握住杆的另一端支撑着悬挂重物的轻绳，如图所示．现使杆和竖直方向的夹角缓慢减小，则杆对滑轮P的作用力( )A．大小变大B．大小不变C．方向发生变化，但始终沿杆方向D．方向始终在P两侧轻绳的夹角的角平分线上，不一定沿杆解析：选BD.滑轮P受到两侧轻绳的拉力和杆的作用力，其中两侧轻绳的拉力大小相等，且等于重物的重力，使杆和竖直方向的夹角缓慢减小时，两拉力的方向不变，则其合力也不变，方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上，因滑轮P 受力平衡，故杆对滑轮P 的作用力大小不变，方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上，不一定沿杆，选项B 、D 正确．5．如图所示，A 、B 两个物块的重力分别是G A ＝3 N ，G B ＝4 N ，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F ＝2 N ，则天花板受到的拉力和地板受到的压力，有可能是( )A ．3 N 和4 NB ．5 N 和6 NC ．1 N 和2 ND ．5 N 和2 N解析：选D.当弹簧由于被压缩而产生2 N 的弹力时，由受力平衡及牛顿第三定律知，天花板受到的拉力为 1 N ，地板受到的压力为6 N ；当弹簧由于被拉伸而产生2 N 的弹力时，可得天花板受到的拉力为5 N ，地板受到的压力为2 N ，D 正确．6．(2017·高考全国卷Ⅲ)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A ．86 cmB ．92 cmC ．98 cmD ．104 cm解析：选B.将钩码挂在弹性绳的中点时，由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为k )与竖直方向夹角θ均满足sin θ＝45，对钩码(设其重力为G )静止时受力分析，得G ＝2k ·⎝ ⎛⎭⎪⎫1 m 2－0.8 m 2·cos θ；弹性绳的两端移至天花板上的同一点时，对钩码受力分析，得G ＝2k ·⎝ ⎛⎭⎪⎫L 2－0.8 m 2，联立解得L ＝92 cm ，可知A 、C 、D 项错误，B 项正确．7．(多选)如图所示，一个教学用的直角三角板的边长分别为a 、b 、c ，被沿两直角边的细绳A 、B 悬吊在天花板上，且斜边c 恰好平行于天花板，过直角的竖直线为MN ，设A 、B 两绳对三角形薄板的拉力分别为F a 和F b ，已知F a 和F b 以及薄板的重力为在同一平面的共点力，则下列判断正确的是( )A ．薄板的重心不在MN 线上B ．薄板所受重力的反作用力的作用点在MN 的延长线上C ．两绳对薄板的拉力F a 和F b 是由于薄板发生形变而产生的D ．两绳对薄板的拉力F a 和F b 之比为F a ∶F b ＝b ∶a解析：选BD.三角形薄板受重力、两个拉力处于平衡状态，三个力虽然不是作用在同一点，但不平行，三个力的延长线必然交于一点，由几何关系，三个力一定交于三角形下面的顶点，所以重心一定在MN线上，选项A错误；重心一定在MN线上，则根据牛顿第三定律知，重力的反作用力的作用点在MN的延长线上，选项B正确；两绳对薄板的拉力F a和F b是由于绳发生形变而产生，选项C错误；三角形薄板受力分析如图所示，根据合力等于0，则F a＝mg cos α，F b＝mg sin α，则F a∶F b＝1tan α＝b∶a，选项D正确．摩擦力[基础巩固题组](20分钟，50分)1．下列关于摩擦力的说法中，错误的是( )A．两物体间有摩擦力，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们的弹力方向垂直B．两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比C．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度D．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反解析：选 B.摩擦力方向沿接触面，弹力方向垂直接触面，且有摩擦力一定有弹力，A 正确；静摩擦力与压力没有关系，B错误；静摩擦力可以产生在运动的物体间，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度，例如，静摩擦力提供向心力，C正确；滑动摩擦力可以是动力也可以是阻力，D正确．2．(2019·天津一模)关于静摩擦力，下列说法中正确的是( )A．两个运动的物体之间不可能有静摩擦力的作用B．静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反C．静摩擦力做的功一定为零D．静摩擦力只有大小没有方向解析：选B.静摩擦力可以存在于运动的两个物体之间，A错误；静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反，可能与物体运动方向相反，也可能相同，由恒力做功的表达式W＝Fl cos α，可知静摩擦力可能做负功，也可能做正功，也可能不做功，故B正确，C 错误；静摩擦力有大小，也有方向，故D错误．3．(2019·北京市延庆三中模拟)(多选)如图所示，在粗糙的水平面上叠放着物体A和B，A和B间的接触面也是粗糙的，如果用水平拉力F施于A，而A、B仍保持静止，则下面的说法中正确的是( )A．物体A与地面间的静摩擦力的大小等于FB．物体A与地面间的静摩擦力的大小等于零C．物体A与B间的静摩擦力的大小等于FD．物体A与B间的静摩擦力的大小等于零解析：选AD.以A、B为整体为研究对象，分析受力可知，整体水平方向受到拉力F和地面对A的静摩擦力f A，由平衡条件得到，f A＝F.故A正确，B错误．以B为研究对象，分析受力可知，B相对于A没有运动趋势，B不受静摩擦力，即物体A与B间的静摩擦力的大小等于零．故C错误，D正确．4．如图所示，质量为2 kg的物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，水平地面足够大．t ＝0时，物体以2 m/s的初速度向右运动，同时对物体施加一个水平向左的大小恒为2 N的拉力F，取向右为正方向，g＝10 m/s2，则在t＝0之后( )A．物体所受摩擦力不会变化B．物体所受摩擦力会由－4 N变为＋2 NC．物体所受摩擦力会由－4 N变为－2 ND．物体所受摩擦力会由＋4 N变为＋2 N解析：选B.分析摩擦力问题的关键是弄清楚是滑动摩擦力还是静摩擦力，由题意知，刚开始物体向右运动，所以物体受到向左的滑动摩擦力为－4 N；又因为物体受到向左的水平恒力，所以物体会向右做匀减速直线运动直到速度为0；之后水平恒力小于最大静摩擦力，故物体受到向右的静摩擦力，与水平恒力等大反向，大小为＋2 N，选项B正确．5．如图所示，物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针(图中箭头所示)转动起来，则传送带转动后，下列说法正确的是( )A．M受到的摩擦力不变B．M受到的摩擦力变大C．M可能减速下滑D．M可能减速上滑解析：选A.根据滑动摩擦力的公式F＝μF N，传送带突然顺时针转动并不会影响动摩擦因数和物块对传送带的压力，所以滑动摩擦力大小不变，方向仍沿传送带向上，物块受重力、支持力和摩擦力的合力仍为零，故仍匀速下滑，选项A正确．6．(多选)如图所示，物块A、B、C叠放在水平桌面上，水平拉力F作用在物块C上后，各物块仍保持静止状态，则以下说法正确的是( )A．B不受摩擦力作用B．C对A的摩擦力水平向左C．A受到的各个摩擦力的合力为零D．A、B、C三个物块组成的整体所受摩擦力为零解析：选AC.B受到重力和支持力而平衡，故B不受摩擦力作用，选项A正确；A、C整体受力平衡，桌面对A的静摩擦力f1＝F，方向水平向左，即A、B、C三个物块组成的系统整体所受摩擦力大小为F，选项D错误；A在水平方向上受到桌面对A的静摩擦力f1和C对A的静摩擦力f3而平衡，f3＝F，方向水平向右，选项B错误，C正确．7．如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，当传送带分别以v1、v2的速度逆时针运动时(v1＜v2)，绳中的拉力分别为F T1、F T2，则下列说法正确的是( )A．物体受到的摩擦力F f1＜F f2B．物体所受摩擦力方向向右C．F T1＝F T2D．传送带速度足够大时，物体受到的摩擦力可为0解析：选C.物体的受力如图所示，滑动摩擦力与绳拉力的水平分量平衡，因此方向向左，选项B错误；设绳与水平方向成θ角，则F T cos θ－μF N＝0，F N＋F T sin θ－mg＝0，解得F T＝μmgcos θ＋μsin θ，因为θ不变，所以F T恒定不变，选项C正确；滑动摩擦力F f＝F T cos θ＝μmg cos θcos θ＋μsin θ也不变，选项A、D错误．[能力提升题组](25分钟，50分)1．(多选)如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，木块m受到向右的拉力F的作用而向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2.下列说法正确的是( )A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m＋M)gC．当F＞μ2(m＋M)g时，木板便会开始运动D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动解析：选AD.由于木块在木板上运动，所以木块受到木板的滑动摩擦力的作用，其大小为μ1mg，根据牛顿第三定律可得木块对木板的滑动摩擦力也为μ1mg.又由于木板处于静止状态，木板在水平方向上受到木块的摩擦力μ1mg和地面的静摩擦力的作用，二力平衡，A 正确，B错误；若增大F的大小，只能使木块加速运动，但木块对木板的滑动摩擦力大小不变，因而也就不可能使木板运动起来，C错误，D正确．2．如图所示，一个人站在水平地面上的长木板上，用力F向右推同样放置在木板上的箱子，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.下列说法正确的是( )A．箱子受到的摩擦力方向向右B．人受到的摩擦力方向向右C．地面对木板的摩擦力方向向右D．若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg解析：选B.箱子在水平方向受到人向右的推力和木板向左的摩擦力而处于静止状态，A 错误；人受到箱子对人的向左的推力和木板对人的向右的摩擦力，二力平衡，故B正确；木板受到箱子向右的摩擦力和人向左的摩擦力，二力平衡，所以地面对木板没有摩擦力，C错误；将木板、人、箱子三者看做一个整体，竖直方向受到重力和地面的支持力，所以支持力等于三者的重力之和3mg，根据牛顿第三定律，木板对地面的压力大小为3mg，D错误．3．如图所示，一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上，F的方向与斜面平行，如果将力F撤掉，下列对物块的描述正确的是( )A．物块将沿斜面下滑B．物块受到的摩擦力变大C．物块立即获得加速度D．物块所受的摩擦力改变方向解析：选D.物块受到的重力沿斜面向下的分力为mg sin θ，有F作用时静摩擦力的大小等于F和mg sin θ的合力，方向沿其合力的反方向．将力F撤掉，摩擦力大小变为mg sin θ，方向沿斜面向上，物块受到的摩擦力变小，物块加速度为零，仍然静止．综上知D正确．4．装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀加速拖出的过程中( )A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小B．材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人的拉力也不变解析：选D.匀加速拖出材料的过程，只能持续到材料的重心离开台面的瞬间，故在匀加速拉动过程中，材料的重心在台面上，材料对台面的压力不变，材料受到的支持力不变，故C错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由F f＝μF N可知摩擦力不变，故A、B错误；因为摩擦力不变，材料做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知F－F f＝ma，所以工人的拉力不变，故D正确．5．(多选)如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁．开始时a、b均静止．弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受的摩擦力F f a≠0，b所受的摩擦力F f b＝0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间( )A．F f a大小不变B．F f a方向改变C．F f b仍然为零D．F f b方向向右解析：选AD.剪断右侧细绳瞬间，b木块仍受弹簧向左的拉力，故此时F f b不等于零，其方向水平向右，与弹簧拉力方向相反．a木块在剪断细绳瞬间与剪断前受力情况没有发生变化，故F f a的大小、方向均没有变化．选项A、D正确．6．如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m＝20 kg，B物体质量M＝30 kg.处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，轻弹簧处于自然状态，其劲度系数为250 N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.5.现有一水平推力F作用于物体B上使B缓慢地向墙壁移动，当移动0.2 m时，水平推力F的大小为(已知A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2)( )A．350 N B．300 NC．250 N D．200 N解析：选B.假设A、B间没有相对滑动，则轻弹簧的压缩量为x＝0.2 m，此时轻弹簧的弹力大小为F＝kx＝50 N，而A与B间的最大静摩擦力为F f A＝μmg＝100 N，所以A、B之间没有相对滑动，它们之间的摩擦力为静摩擦力，其大小为F f1＝50 N，B与地面间的摩擦力为滑动摩擦力，其大小为F f2＝μ(m＋M)g＝250 N，由B缓慢移动，可理解为时时刻刻受力平衡，可知推力的大小为F＝F f1＋F f2＝300 N，即B选项正确．7．(多选)如图甲所示，斜面体固定在水平面上，斜面上有一物块在拉力F的作用下始终处于静止状态，拉力F在如图乙所示的范围内变化，取沿斜面向上为正方向．则物块所受的摩擦力F f与时间t的关系可能正确的是( )解析：选BD.若t＝0时，静摩擦力沿斜面向上，随F减小，F f增大，当F反向后，F f 在原来基础上继续增大，D正确；若t＝0时，静摩擦力沿斜面向下，随F减小，F f减小，在F＝0前，F f变为沿斜面向上，B正确．力的合成与分解[基础巩固题组](20分钟，50分)1．物体受共点力F1、F2、F3作用而做匀速直线运动，若F1、F2、F3三个力不共线，则这三个力可能选取的数值为( )A．15 N、5 N、6 N B．3 N、6 N、4 NC．1 N、2 N、10 N D．1 N、6 N、7 N解析：选B.物体在F1、F2、F3作用下而做匀速直线运动，则三个力的合力必定为零，只有B选项中的三个力的合力可以为零且三个力不共线，B正确．2．(多选)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( )A．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车和小孩重力大小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：选CD.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，故选项A错误；拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力竖直向下，故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上，故选项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，故选项D正确．3．如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时，汽车对千斤顶的压力为 1.0×105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°.下列判断正确的是( )A．此时千斤顶每臂受到的压力大小均为5.0×104 NB．此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×104 NC．若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大D．若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小解析：选D.汽车对千斤顶的压力大小为1.0×105 N，根据牛顿第三定律，千斤顶对汽车的支持力也为1.0×105 N，B项错误；两臂夹角为120°，由力的合成可知千斤顶每臂受到的压力为1.0×105N，A项错误；继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶两臂夹角减小，每臂受到的压力减小，C项错误，D项正确．4．(2019·石家庄模拟)如图所示，一个“Y”形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片．若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律，且劲度系数为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内)，则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A．kL B．2kLC.32kL D．152kL解析：选 D.发射弹丸瞬间两橡皮条间的夹角为2θ，则sin θ＝L22L＝14，cos θ＝1－sin2θ＝154.发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为F合＝2F cos θ，F＝kx＝kL，故F合＝2kL·154＝152kL，D正确．5．(多选)已知力F的一个分力F1跟F成30°角，大小未知，另一个分力F2的大小为3 3F，方向未知，则F1的大小可能是( )A.3F3B．3F2C.23F3D．3F解析：选AC.如图所示，因F2＝33F＞F sin 30°，故F1的大小有两种可能情况，由ΔF＝F22－F sin 30°2＝36F，即F1的大小分别为F cos 30°－ΔF和F cos 30°＋ΔF，即F1的大小分别为33F和233F，A、C正确．6．(多选)如图所示是李强同学设计的一个小实验，他将细绳的一端系在手指上，细绳的另一端系在直杆的A端，杆的左端顶在掌心上，组成一个“三角支架”．在杆的A端悬挂不同的重物，并保持静止．通过实验会感受到( )A．细绳是被拉伸的，杆是被压缩的B．杆对手掌施加的作用力的方向沿杆由C指向AC．细绳对手指施加的作用力的方向沿细绳由B指向AD．所挂重物质量越大，细绳和杆对手的作用力也越大。
2020届人教版高考物理一轮过关练习：非选择优题(二)含答案
2020届人教版高考物理一轮过关练习：非选择优题（二）含答案1、端午节赛龙舟是中国民间传统水上体育娱乐项目，比赛时多人集体在鼓手的指挥下统一划桨竞赛。
2017年端午节，某龙舟队以1分28.75秒的成绩获得东莞龙舟锦标赛传统男子500米直道竞速项目的冠军。
该次比赛可看成龙舟首先做初速度为零的匀加速直线运动，达到v=6 m/s后做匀速直线运动完成比赛。
(结果均保留3位有效数字)(1)求龙舟匀加速阶段的加速度大小a；(2)某次训练中，龙舟以加速度a加速达到v，由于鼓手失误，使龙舟从100 m=4 m/s，经调整操作，10 s末龙舟重新开始开始，在10 s内速度均匀减小到v1以加速度a加速，加速到v后匀速完成训练。
求龙舟由于鼓手失误而耽误的时间。
【解析】(1)根据题意，龙舟全过程的位移x=500 m，运动时间t=88.75 s，设匀加速运动的时间为t1，则匀速运动的时间为t-t1则有：x=t1+v(t-t1)v=at1联立解得：a=0.554 m/s2(2)100 m前龙舟运动情况和比赛过程中一样，100 m后t2=10 s内的位移x1=t2龙舟速度由v1再次加速到v的过程中，所用的时间t3=，通过的位移x2=t3若鼓手不失误，则龙舟匀速通过这两段位移，设需要的时间为t4，则x1+x2=vt4由鼓手失误而耽误的时间Δt=t2+t3-t4联立解得：Δt=2.27 s答案：(1)0.554 m/s2(2)2.27 s2、如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速。
电容器板长和板间距离均为L=10 cm，下极板接地。
电容器右端到荧电压为U光屏的距离也是L=10 cm。
在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示。
(每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为电压是不变的)(1)在t=0.06 s时刻进入的电子打在荧光屏上的何处？(2)荧光屏上有电子打到的区间有多长？【解析】(1)由图知t=0.06 s时偏转电压为U=1.8U0，设电子质量为m，电荷量为e，电子在加速电场中加速过程，由动能定理得：qU0=m电子在偏转电场做类平抛运动，则：L=v0ty=·t2联立解得：y=0.45L=4.5 cm设电子打在屏上偏离O点的距离为Y，则因为粒子离开偏转电场速度的反向延长线经过偏转极板中轴线的中点，根据相似三角形得：=，代入数据解得：Y=13.5 cm故打在屏上的点距O点13.5 cm(2)电子的最大侧移是0.5L，解得：U max=2.0U0所以荧光屏上电子的最大侧移为Y=tanθ=15 cm能打到的区间长为：2Y=3L=30 cm答案：(1)13.5 cm (2)30 cm【总结提升】带电粒子在交变电场中运动问题的主要求解方法(1)受力分析：受力分析是基础，在受力分析时是否考虑重力必须注意题目条件。
2020版高考物理一轮复习单元质检02 相互作用(含解析)
所示。则杆对环的摩擦力大小为( )
A.mgsin θ
B.mgcos θ C.mgtan θ D.mgsin θcos θ
答案 D
解析设细线的弹力为 F,对斜面上的物块,由共点力平衡条件得 F-mgsinθ=0。对轻环,由共点力平
衡条件,有 Fcosθ-Ff=0,解得杆对环的摩擦力大小为 Ff=mgsinθcosθ,选项 D 正确。
A.小球受到的摩擦力方向竖直向下 B.小球受到的摩擦力与重力大小相等 C.若增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力变大 D.若铁夹水平移动,小球受到的摩擦力变大 答案 B 解析对小球受力分析可知,小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用,根据平衡条件可知,小球 在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等,方向相反,故 A 错误,B 正确;增大铁夹对小球的压力, 小球受到的摩擦力仍等于重力,大小不变,故 C 错误;若水平移动铁夹,由于小球在竖直方向受力始 终平衡,故摩擦力大小不变,故 D 错误。
2.如图所示,光滑小球放置在半球面的底端,竖直放置的挡板水平向右缓慢地推动小球,则在挡板运 动(小球始终未脱离球面)的过程中,挡板对小球的推力 F、半球面对小球的支持力 FN 的变化情况正 确的是( ) A.F 增大,FN 减小 B.F 减小,FN 增大
C.F 减小,FN 减小 D.F 增大,FN 增大 答案 D 解析对处在某一位置的小球受力分析,受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力,如图所示
mg 根据平衡条件,解得 F=mgtanθ,FN=cosθ, 由于 θ 不断增大,故 F 增大、FN 增大,选项 D 正确。 3.
在水平地面上固定一个上表面光滑的斜面体,斜面上面放有质量为 m 的木块,用一根平行于斜面的
细线连接一个轻环,并将轻环套在一根两端固定、粗糙的水平直杆上,整个系统处于静止状态,如图
2020人教版高考物理一轮复习第1-6章测试卷附答案解析(20190730130924)
2020人教版高考物理一轮复习第1-6章测试卷
(时间:60分钟满分:100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.
如图所示,铁质的棋盘竖直放置,每个棋子都是一个小磁铁,能吸在棋盘上,不计棋子间的相互作
用力,下列说法正确的是()
A.小棋子共受三个力作用
B.棋子对棋盘的压力大小等于重力
C.磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
D.质量不同的棋子所受的摩擦力不同
答案D
解析小棋子受到重力G、棋盘面的吸引力F、弹力F N和静摩擦力F f,共四个力作用,重力竖直向下,摩擦力竖直向上,且重力和摩擦力是一对平衡力;支持力和引力为一对平衡力;棋子掉不下来的原因是受到棋盘对它向上的摩擦力和它的重力大小相等,即棋子受棋盘的摩擦力与棋子的重
力是一对平衡力,故选项D正确。
2.
右图为水上乐园中的彩虹滑道,游客先要从一个极陡的斜坡由静止滑下,接着经过一个拱形水道,最后达到末端。
下列说法正确的是()
A.斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理,否则游客经过拱形水道的最高点时可能脱离轨
道
B.游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中一直做加速运动
1。
2020高考物理一轮选练习题(2)(含解析)新人教版
【2019最新】精选高考物理一轮选练习题（2）（含解析）新人教版李仕才一、选择题1、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为x，动能变为原来的4倍。
该质点的加速度为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】动能变为原来的4倍，则物体的速度变为原来的2倍，即v＝2v0，由x＝(v0＋v)t和a＝得a＝，故C对。
【链接】假设地球可视为质量均匀分布的球体。
已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常量为G。
地球的密度为( )A. B.C. D.【答案】B【解析】在两极时有＝mg0，得地球质量M＝；在赤道时有mg0－mg＝mR，得地球半径R ＝，所以地球密度ρ＝＝·，选项B正确。
2、(2017·湖北黄石二模)将一横截面为扇形的物体B放在水平面上，一小滑块A放在物体B上，如图所示，除了物体B与水平面间的摩擦力之外，其余接触面的摩擦力均可忽略不计，已知物体B的质量为M、滑块A的质量为m，当整个装置静止时，滑块A与物体B接触的一面与竖直挡板之间的夹角为θ.已知重力加速度为g，则下列选项正确的是( )A．物体B对水平面的压力大小为MgB．物体B受水平面的摩擦力大小为mgtan θC．滑块A与竖直挡板之间的弹力大小为mgtan θD．滑块A对物体B的压力大小为mgcos θ解析：选C.以滑块A为研究对象进行受力分析，并运用合成法，如图所示，由几何知识得，挡板对滑块A的弹力大小为N1＝，C正确；物体B对滑块A的弹力大小为N2＝，根据牛顿第三定律，滑块A对物体B的压力大小为，D错误；以滑块A和物体B组成的系统为研究对象，在竖直方向上受力平衡，则水平面对物体B的支持力N＝(M ＋m)g，故水平面所受压力大小为(M＋m)g，A错误；A和B组成的系统在水平方向上受力平衡，则水平面对物体B的摩擦力大小为f＝N1＝，B错误．3、（2018宁夏育才中学月考）一质量m=0.10kg的小钢球以大小为的速度水平抛出，下落h=5.0m时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，且速度大小不变。
2020届(人教版)高考物理一轮练习选题(2)附参考答案
2020届（人教版）高考物理一轮练习选题（2）附参考答案一、选择题1、一个物体从静止开始做匀加速直线运动，以T为时间间隔，在第三个T时间内位移是3 m，第三个T时间末的瞬时速度为3 m/s，则( )A．物体的加速度是1 m/s2B．第一个T时间末的瞬时速度为0.6 m/sC．时间间隔T＝1 s x-k+/wD．物体在第1个T时间内的位移为0.6 m2、如图所示，装载石块的自卸卡车静止在水平地面上，车厢倾斜至一定角度时，石块会沿车厢滑至车尾.若车厢倾斜至最大角度时还有部分石块未下滑，卡车会向前加速，从而把残余石块卸下.若视最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则( )图A.增加车厢倾斜程度，石块受到的支持力增加B.增加车厢倾斜程度，石块受到的摩擦力一定减小C.卡车向前加速时，石块所受最大静摩擦力会减小D.石块向下滑动过程中，对车的压力大于车对石块的支持力答案 C解析 根据受力分析可知，石块受到的支持力F N ＝mg cos θ；故随着车厢倾斜度增加，石块受到的支持力减小；故A 错误；石块未下滑时，摩擦力等于重力的分力，故F f ＝mg sin θ，θ增大，故摩擦力增大，故B 错误；卡车向前加速运动时，合力沿运动方向，此时压力减小，故最大静摩擦力减小，故C 正确；石块向下滑动过程中，对车的压力与车对石块的支持力为作用力和反作用力，故大小相等，故D 错误.3、如图4，匀强磁场垂直于纸面，磁感应强度大小为B ，某种比荷为q m、速度大小为v 的一群离子以一定发散角α由原点O 出射，y 轴正好平分该发散角，离子束偏转后打在x 轴上长度为L 的区域MN 内，则cos α2为( )图4 A.12－BqL 4mv B ．1－BqL2mvC ．1－BqL4mvD ．1－BqL mv答案 B4、如图5所示，匀强电场分布在边长为L 的正方形区域ABCD 内，M 、N 分别为AB 和AD 的中点，一个初速度为v 0、质量为m 、电荷量为q 的带负电粒子沿纸面射入电场。
(全国I卷)2020年高考物理一轮复习 第2章 相互作用章末质量检测
第2章相互作用(时间：60分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
)1.已知物体在4 N、6 N、8 N三个共点力的作用下处于平衡状态，若撤去其中8 N的力，那么其余两个力的合力大小为( )A.4 NB.6 NC.8 ND.10 N解析物体在三个共点力的作用下处于平衡状态，若撤去其中一个力，那么其余两个力的合力与撤去的力等大反向。
答案 C2.(2020·河北石家庄模拟)如图1所示，放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B，A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧，A、B均处于静止状态，下列说法中正确的是( )图1A.B受到向左的摩擦力B.B对A的摩擦力向右C.地面对A的摩擦力向右D.地面对A没有摩擦力解析压缩的弹簧对B有向左的弹力，B有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，选项A错误；A对B的摩擦力向右，由牛顿第三定律可知，B对A的摩擦力向左，选项B错误；对整体研究，根据平衡条件分析可知，地面对A没有摩擦力，选项C错误，D正确。
答案 D3.如图2，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，时刚好能推动该物块。
已知风对物块的推力F∝Sv2，其中v为风速，当风速为v时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方S为物块迎风面积。
当风速变为2v体物块，则该物块的质量为( )图2A.4mB.8mC.32mD.64m解析根据题意知F＝kSv2，其中k为常量，根据水平方向二力平衡有μmg＝kSv2，设物块的密度为ρ，正方体物块的边长为L，则m＝ρL3，S＝L2，得μmg＝k(mρ)23v2，即m∝v6，根据比值法，当风速为2v时，该物块的质量为64m，选项D正确。
答案 D4.如图3所示，A、B为同一水平线上的两个绕绳装置，转动A、B改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物C缓慢下降。
关于此过程中绳上拉力大小的变化，下列说法中正确的是( )图3A.不变B.逐渐减小C.逐渐增大D.可能不变，也可能增大解析当光滑挂钩下的重物C缓慢下降时，设绳AC和BC与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为F，则绳AC和BC在水平方向上的分力大小相等为Fx＝Fsin α，方向相反，是一对平衡力，绳AC和BC在竖直方向上的分力都为Fy＝Fcos α，两绳的合力与重力是一对平衡力，所以2Fy ＝2Fcos α＝mg，即F＝mg2cos α，重物C缓慢下降时，α角逐渐减小，所以两绳的拉力F都逐渐减小。
2020高考物理一轮复习 优练题(2)(含解析)新人教版-精装版
教学资料范本2020高考物理一轮复习优练题（2）（含解析）新人教版-精装版编辑：__________________时间：__________________【精选】20xx最新高考物理一轮复习优练题（2）（含解析）新人教版李仕才一、选择题1、电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.如图，直线A、B和C分别是电源a、电源b和电阻R的伏安特性图线.将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么A．R接到电源a上，电源的效率较低B．R接到电源b上，电源的输出功率较大C．R接到电源a上，电源的输出功率较大，电源效率较高D．R接到电源b上，电源的输出功率较小，电源效率较高2、如图所示为速度选择器装置，场强为E的匀强电场与磁感应强度为B的匀强磁场互相垂直.一带电量为＋q，质量为m的粒子（不计重力）以速度v水平向右射入，粒子恰沿直线穿过，则下列说法正确的是A．若带电粒子带电量为＋2q，粒子将向下偏转B．若带电粒子带电量为－2q，粒子仍能沿直线穿过C．若带电粒子速度为2v，粒子不与极板相碰，则从右侧射出时电势能一定增大D．若带电粒子从右侧水平射入，粒子仍能沿直线穿过【解析】BC 粒子恰沿直线穿过，电场力和洛伦兹力均垂直于速度，故合力为零，粒子做匀速直线运动；根据平衡条件，有：，解得：，只要粒子速度为，就能沿直线匀速通过选择器；若带电粒子带电量为，速度不变，仍然沿直线匀速通过选择器，故A错误；若带电粒子带电量为，只要粒子速度为，电场力与洛伦兹力仍然平衡，仍然沿直线匀速通过选择器，故B正确；若带电粒子速度为，电场力不变，洛伦兹力变为2倍，故会偏转，克服电场力做功，电势能增加，故C 正确；若带电粒子从右侧水平射入，电场力方向不变，洛伦兹力方向反向，故粒子一定偏转，故D 错误.qvB qE =v E B =E B 3、如图所示，一个电荷量为–Q 的点电荷甲，固定在粗糙绝缘水平面上的O 点，另一个电荷量为+q 、质量为m 的点电荷乙，从A 点以初速度v0沿它们的连线方向向甲运动，到B 点时速度减小到最小值v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，A 、B 间距为L ，静电力常量为k ，重力加速度为g ，则下列说法中正确的是A ．O 、B 间距为kQq mgμ B ．点电荷甲产生的电场在B 点的场强大小为mgq μC ．点电荷乙在A 点的电势能小于在B 点的电势能D ．点电荷甲产生的电场中，A 、B 间的电势差UAB=2202mv mv q -AB 设OB=x ，当速度最小时，有=qE=μmg，得x=，场强E=，AB 正确；点电荷乙运动的过程中，电场力一直做正功，电势能减小，则点电荷乙在A 点的电势能大于在B 点的电势能，C 错误；点电荷从A 到B 过程中，根据动能定理有qUAB –μmgL=–，得UAB=+，D 错误.kQq mg μmg q μ22mv 202mv mgL q μ2202mv mv q -4、如图所示，质量为M 、长度为l 的小车静止在光滑的水平面上.质量为m 的小物块放在小车的最左端.现在一水平恒力F 作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动，小物块和小车之间的摩擦力为f.经过时间t ，小车运动的位移为s ，小物块刚好滑到小车的最右端A ．此时小物块的动能为（F –f ）（s+l ）B ．这一过程中，小物块对小车所做的功为f （s+l ）C ．这一过程中，小物块和小车增加的机械能为FsD．这一过程中，小物块和小车产生的内能为fl【解析】5、静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向抛出质量相同的小球，甲向左抛，乙向右抛，如图所示，甲先抛乙后抛，抛出后两小球相对岸的速率相等，不计水的阻力，下列说法中正确的是A．两球抛出后，船往左以一定速度运动，乙球受到的冲量大一些B．两球抛出后，船往右以一定速度运动，甲球受到的冲量大一些C．两球抛出后，船的速度为零，甲球受到的冲量大一些D．两球抛出后，船的速度为零，两球所受到的冲量相等【解析】【解析】C 设小船的质量为M，小球的质量为m，甲球抛出后，根据动量守恒定律有：mv=(M-m)v′，v′的方向向右.乙球抛出后，规定向右为正方向，根据动量守恒定律有：(M-m)v′=mv+(M-2m)v″，解得v″=0；根据动量定理得，所受合力的冲量等于动量的变化，对于甲球，动量的变化量为mv，对于乙球动量的变化量为mv-mv′，知甲的动量变化量大于乙球的动量变化量，所以抛出时，人给甲球的冲量比人给乙球的冲量大，故C正确.二、非选择题1、如图所示，在半径为a（大小未知）的圆柱空间（图中圆为其横截面），固定放置一绝缘材料制成的边长为L的弹性等边三角形框架DEF，其中心O位于圆柱的轴线上.在三角形框架DEF与圆柱之间的空间中，充满磁感应强度大小为B的均匀磁场，其方向平行于圆柱轴线垂直纸面向里.在EF边上的中点S处有一发射带电粒子的粒子加速器，粒子发射的方向均在截面内且垂直于EF边并指向磁场区域.发射粒子的电量均为q（q>0），质量均为m，速度大小均为v=，若粒子与三角形框架的碰撞均没有动能损失，且粒子在碰撞过程中所带的电量不变.（不计带电粒子的重力和带电粒子之间的相互作用）求：6qBL m（1）为使初速度为零的粒子速度增加到v=，在粒子加速器中，需要的加速电压为多大；6qBL m（2）带电粒子在匀强磁场区域内做匀速圆周运动的半径；（3）若满足：从S 点发射出的粒子都能再次返回S 点，则匀强磁场区域的横截面圆周半径a 至少为多大？（4）若匀强磁场区域的横截面圆周半径a 满足第（3）问的条件，则从S 点发射出的某带电粒子从S 点发射到第一次返回S 点的时间是多少.【参考答案】（1） （2） （3） （4）2272qB L m 6L L ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+336111πm qB 【试题解析】（1）在粒子加速器中，带电粒子在电场中被加速，根据动能定理qU=mv2，解得U=（2）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，qvB=m ，解得r==（3）设想某个带电粒子从S 发射后又能回到S ，则带电粒子运动轨迹如图所示当带电粒子的运动轨迹同磁场区域内切时，磁场区域半径有最小值amin ，由几何关系得amin=OG=OF ＋FG=r ＋=x/k*-w（4）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由T==2πr v2πm qB 由轨迹图可知，带电粒子从S 点发射到第一次返回S 点的时间是t==112T 11πm qB2、在检测某电动车性能的实验中，质量为的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15 m/s ，测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F 与对应的速度v ，并描绘出图象（图中AB 、BO 均为直线）.假设电动车行驶中阻力恒定，求此过程中：2810kg ⨯1F v - （1）电动车的额定功率；（2）电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到.2m/s【解析】加速度速度达到的时间22m/s F f a m -==2m/s v '=2s=1s 2v t a '==。
【物理】2020届一轮复习人教新课标相互作用单元过关练（解析版）
2020年高考物理考点精选精炼：相互作用（提升卷)1．如图所示，两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上。
关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的是（）A．A一定受到三个力B．B可能受到四个力C．B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D．A与B之间一定有摩擦力2．如图所示，一个重为5N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为（）A．8.65N B．5.0NC．4.3N D．2.5N3．如图所示，在两个相互垂直的水平力F1=4N、F2＝3N作用下，物体沿光滑水平面通︒=，则过一段位移x，该过程中F1、F2对物体做功分别8J、6J.已知tan370.75A．x大小为2m B．合力对物体做功10JC．合力大小为7N D．合力与x间的夹角为8°4．下列关于重力、重心的说法，正确的是（）A．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合B．任何物体的重心都在物体内，不可能在物体外C ．用一绳子将物体悬挂起来，物体静止时，该物体的重心不一定在绳子的延长线上D ．重力是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的5．如图，将一个球放在两块光滑斜面板AB 和AC 之间，两板与水平面的夹角都是60.现将两板与水平面的夹角以大小相等的角速度同时缓慢地均匀地减小到30，则在此过程中，球对两板的压力( )A ．先增大后减小B ．逐渐减小C ．先减小后增大D ．逐渐增大 6．如图所示，A 、B 两物体的质量分别为m A 和m B ，且m A ＞m B ，整个系统处于静止状态 ，小滑轮的质量和一切摩擦均不计．如果绳的一端由Q 点缓慢地向左移到P 点，整个系统重新平衡后，物体A 的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ的变化情况是( )A ．物体A 的高度升高，θ角变大B ．物体A 的高度降低，θ角变小C ．物体A 的高度不变，θ角不变D ．物体A 的高度升高，θ角不变7．（多选）将一横截面为扇形的物体B 放在水平面上，一小滑块A 放在物体B 上，如图所示，除了物体B 与水平面间的摩擦力之外，其余接触面的摩擦均可忽略不计，已知物体B 的质量为M 、滑块A 的质量为m ，重力加速度为g ，当整个装置静止时，A B 、接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为θ，则下列选项正确的是（ ）A ．物体B 对水平面的压力大小为MgB ．物体B 受到水平面的摩擦力大小为tan mg θC ．滑块A 与竖直挡板之间的弹力大小为tan mg θD．滑块A对物体B的压力大小为14 a⎛⎫-⎪⎝⎭，8．（多选）物体同时受到同一平面内三个力作用，下列几组力的合力可能为零的是() A．1005N，1004N，2019N B．500N，200N，300NC．100N，500N，1000N D．1000N，1000N，1000N9．（多选）一质量为2kg、初速度不为零的物体，在光滑的水平面上受到大小分别为4N、6N、9N的三个水平共点力作用，则物体（）A．可能做匀速直线运动B．可能做匀减速直线运动C．不可能做匀变速曲线运动D．加速度的大小可能是2m/s210．（多选）关于滑动摩擦力，下列说法正确的有A．物体受到的滑动摩擦力大小总是与它受到的重力成正比B．物体受到的滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关C．物体受到的滑动摩擦力的方向可能与它的运动方向相同D．物体受到的滑动摩擦力总是阻碍它的相对运动11．某同学利用所学知识测量弹簧的劲度系数.弹簧的上端固定在铁架台上，下端可以挂砝码盘。
【新课标人教版】2020届高考物理一轮复习导航单元测试(2)
F2020届高考导航系列试题高三上学期物理单元测试（2） [新课标人教版] 命题范围 相互作用本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
共100分考试用时90分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共40分）一、本题共10小题，每小题4分，共40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，有选错或不答的得0分．1．两个大小分别为1F 和2F （21F F <）的力作用在同一质点上，它们的合力的大小F 满足（ ）A ．1F ≤F≤2FB ．122F F -≤F≤122F F + C ．12F F -≤F≤12F F + D ．2221F F -≤2F ≤2221F F +2．如图所示，一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F 作用下处于静 止状态，则下列判断正确的是 （ ） A ．天花板与木块间的弹力可能为零 B ．天花板对木块的摩擦力可能为零C ．推力F 逐渐增大的过程中，木块将始终保持静止D ．木块受天花板的摩擦力随推力F 的增大而变化3．用一根长1m 的轻质细绳将一副质量为1kg 的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最θ Ga bA BO大张力为10N ，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g 取210m/s ）（ ） A ．3m 2B ．2m 2C ．1m 2D 34．在图中有两个物体A 、B ，G A =3N ，G B =4N ，A 用悬线挂在天花板上，B 放在水平地面上，A 、B 间的弹簧的弹力为2N ，则悬线的拉力T ，B 对地面的压力F N 的可能值分别是（ ）A ．N T 7=，0=N FB ．N T 5=，N F N 2=C ．N T 1=，N F N 6=D ．N T 2=，N F N 5=5．如图所示，在水平天花板的A 点处固定一根轻杆a ，杆与天花板保持垂直。
杆的下端有一个轻滑轮O 。
另一根细线上端固定在该天花板的B 点处，细线跨过滑轮O ，下端系一个重量为G 的物体。
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章末过关检测(二)(时间：45分钟 分值：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1. 假期里，一位同学在厨房里帮助妈妈做菜，对菜刀产生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如图所示，他先后做出过几个猜想，其中合理的是( )A ．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B ．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C ．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D ．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大解析：选D. 把刀刃部分抽象后，可简化成一个等腰三角形劈，设顶角为2θ，背宽为d ，侧面长为l ，如图所示．当在刀背施加压力F 后，产生垂直侧面的两个分力F 1、F 2，使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体．由对称性知，这两个分力大小相等(F 1＝F 2)，因此画出力分解的平行四边形，实为菱形，如图所示，在这个力的平行四边形中，取其四分之一考虑(图中阴影部分)．根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系，有关系式F 1F 2＝l d 2＝1sin θ，得F 1＝F 2＝F 2sin θ.由此可见，刀背上加上一定的压力F 时，侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关，顶角越小，sin θ 的值越小，F 1和F 2的值越大，故D 正确．2.(2019·蚌埠质量检查)如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态．现对小球乙施加一个水平力F ，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f ，则该过程中( )A ．f 变小，F 变大B ．f 变小，F 变小C ．f 变大，F 变小D ．f 变大，F 变大解析：选D.对小球受力分析，受拉力F ，绳的拉力T ，重力mg ，绳与竖直方向的夹角为α，由平衡条件得F ＝mg tan α，向右拉动时，α增大，tan α增大，F 增大；绳的拉力T ＝mg cos α，对物体甲受力分析，水平方向受力平衡，得f ＝T cos θ＝mg cos θcos α，α增大，cos α减小，mg cos θcos α增大，故f 增大，D 正确． 3．如图所示的容器内盛有水，器壁AB 部分是一个平面且呈倾斜状，有一个小物块P 处于图示位置并保持静止状态，则该物体( )A ．可能受三个力作用B ．可能受四个力作用C ．一定受三个力作用D ．一定受四个力作用解析：选B.物体一定受到地球的吸引而产生的重力，同时因为排开一定质量的液体，故一定受浮力，若浮力大小等于重力，则二者可以平衡，物体与AB 间没有相互作用，故可能受两个力作用；若浮力大于重力，则物体一定会受AB 对P 的弹力，由于弹力垂直于接触面向下，物体只有受到向下的摩擦力才能受力平衡，故物体可能受四个力；故只有B 项正确，A 、C 、D 错误．4. (2019·郑州一中模拟)如图所示，直角三角形框架ABC (角C 为直角)固定在水平地面上，已知AC 与水平方向的夹角为α＝30°.小环P 、Q 分别套在光滑臂AC 、BC 上，用一根不可伸长的细绳连接两小环，静止时细绳恰好处于水平方向，小环P 、Q 的质量分别为m 1、m 2，则小环P 、Q 的质量的比值为( )A ．m 1m 2＝ 3B ．m 1m 2＝3C ．m 1m 2＝33D ．m 1m 2＝13解析：选B. 对小环P 进行受力分析如图，设绳子拉力大小为T ，由几何关系有T 1＝m 1g tanα，对小环Q 进行受力分析，由几何关系有T 2＝m 2g cot α，T 1＝T 2，联立解得m 1m 2＝cot 2α＝3，选项B 正确．5. (2019·长沙模拟)如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m 的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中手对线的拉力F 和环对小球的弹力F N 的大小变化情况是( )A ．F 减小，F N 不变B ．F 不变，F N 减小C ．F 不变，F N 增大D ．F 增大，F N 减小解析：选A. 对小球受力分析，其所受的三个力组成一个闭合三角形，如图所示，力三角形与圆内的三角形相似，由几何关系可知mg R ＝F N R ＝F L，小球缓慢上移时mg 不变，R 不变，L 减小，F 大小减小，F N 大小不变，A 正确．二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)6．将力传感器A 固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长的小车上．如图甲所示，力传感器A 与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律曲线．一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮，一端连接小车，另一端系砂桶，整个装置开始处于静止状态．在滑块与小车分离前缓慢向砂桶里倒入细砂，力传感器采集的F －t 图象如图乙所示．则下列分析正确的是( )A ．2.5 s 前小车做变加速运动B ．2.5 s 后小车做变加速运动C ．2.5 s 前小车所受摩擦力不变D ．2.5 s 后小车所受摩擦力不变解析：选BD.由题图乙可知，在F 变化的阶段，砂桶质量由小变大，滑块与小车之间没有相对滑动，属于静摩擦力，所以2.5 s 前，小车、滑块均处于静止状态，A 错误；2.5 s 后小车受恒定摩擦力，但是外力增加，因此小车做变加速直线运动，B 正确；根据上述分析，2.5 s 前滑块受静摩擦力，且静摩擦力在变化，2.5 s 后受滑动摩擦力，且大小不变，C 错误，D 正确．7. 光滑水平地面上放有截面为14圆周的柱状物体A ，A 与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B .对A 施加一水平向左的力F ，整个装置保持静止．若将A 的位置向右移动少许，整个装置仍保持平衡，则( )A ．水平外力F 增大B ．墙对B 的作用力减小C ．地面对A 的支持力减小D ．B 对A 的作用力增大解析：选AD.A 、B 之间的弹力方向沿A 、B 圆心连线方向．以B 为研究对象，如图所示，B 受重力G B 、墙壁对B 的弹力F 1、A 对B 的弹力F 2，根据共点力平衡条件有，F 2cos α＝G B ，F 2sin α＝F 1，解得F 1＝G B tan α，F 2＝G B cos α.若将A 向右移动少许，α变大，可见F 1、F 2都变大，B 错误，D 正确；以A 和B 整体为研究对象，有F ＝F 1＝G B tan α，则F 随α的增大而变大，地面对A 的支持力始终等于A 、B 的总重力，保持不变，A 正确，C 错误．8. 如图所示，一条细线一端与地板上的物体B 相连，另一端绕过质量不计的定滑轮与小球A 相连，定滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的O ′点，细线与竖直方向所成角度为α，则( )A ．如果将物体B 在地板上向右移动一点，α角将增大B ．无论物体B 在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α角将不变C ．增大小球A 的质量，α角一定减小D ．悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A 的重力解析：选AD.O 、A 之间的细线一定沿竖直方向，如果物体B 在地板上向右移动一点，O 、B 间的细线将向右偏转，OA 与OB 间的夹角将增大．OA 与OB 两段细线上的弹力都等于小球A 的重力，其合力与悬挂定滑轮的细线的弹力大小相等、方向相反，悬挂定滑轮的细线的弹力方向(即OO ′→的方向)与∠AOB 的角平分线在一条直线上，显然物体B 在地板上向右移动时α角将增大，A 正确，B 错误；增大小球A 的质量，只要物体B 的位置不变，α角也不变，C 错误；因物体B 无论在地板上移动多远，∠AOB 也不可能达到120°，故悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A 的重力，D 正确．三、非选择题(本题共3小题，共52分．按题目要求作答，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)9．(12分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧按如图甲连接起来进行探究．(1)某次测量如图乙所示，指针示数为________cm.(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数L A和L B 如下表所示．用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为________ N/m(重力加速度g＝10 m/s2)．由表中数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．钩码数1234L A/cm15.7119.7123.6627.76L B/cm29.9635.7641.5147.36解析：(1)刻度尺读数需要估读到精确度的下一位，从题图乙可知指针示数为16.00 cm，考虑到误差范围，15.95～16.05 cm均算对．(2)由胡克定律F＝kΔx，结合表格数据可知弹簧Ⅰ的劲度系数k1＝50×10－3×10N/m＝12.5 N/m，考虑误差范围情况下12.2～12.8 N/m均算正确；（19.71－15.71）×10－2对于计算弹簧Ⅱ的劲度系数，只需要测出弹簧Ⅱ的形变量，结合两个指针的读数，可知指针B的示数变化量减去指针A的示数变化量，就是弹簧Ⅱ的形变量，所以能求出弹簧Ⅱ的劲度系数．答案：(1)16.00(有效数字位数正确，15.95～16.05均可)(2)12.5(12.2～12.8均可)能10．(20分)一重为G的圆柱体工件放在V形槽中，槽顶角α＝60°，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同且大小为μ＝0.25，则：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(1)要沿圆柱体的轴线方向(如图甲)水平地把工件从槽中拉出来，人要施加多大的拉力？(2)现把整个装置倾斜，使圆柱体的轴线与水平方向成37°角(如图乙)，且保证圆柱体对V形槽两侧面的压力大小相等，发现圆柱体能自动沿槽下滑，求此时工件和槽之间的摩擦力大小．解析：(1)分析圆柱体的受力可知，沿轴线方向受到拉力F、两个侧面对圆柱体的滑动摩擦力，由题给条件知，F＝f.将重力进行分解如图．因为α＝60°，所以G＝F1＝F2，由f＝μF1＋μF2，得F＝0.5G.(2)把整个装置倾斜，则圆柱体重力压紧斜面的分力：F′1＝F′2＝G cos 37°＝0.8G，此时圆柱体和槽之间的摩擦力大小：f′＝2μF′1＝0.4G.答案：见解析11．(20分)(2019·江西白鹭洲中学模拟)一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ＝45°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示．设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力F fm由F fm＝μF N(F N为正压力)求得．有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上(这种现象称为自锁)，此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽E之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x.(1)求自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向．(2)求恰好关不上门时(自锁时)锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小．(3)无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则μ至少要多大？解析：(1)设锁舌D下表面受到的静摩擦力为F f1，则其方向向右．(2)设锁舌D受锁槽E的最大静摩擦力为F f2，正压力为F N，下表面的正压力为F，弹力为kx，如图所示，由力的平衡条件可知：kx＋F f1＋F f2cos 45°－F N sin 45°＝0 ①F－F N cos 45°－F f2sin 45°＝0 ②F f1＝μF③F f2＝μF N ④联立①②③④式解得正压力大小F N＝2kx1－2μ－μ2.(3)令F N趋近于∞，则有1－2μ－μ2＝0解得μ＝2－1≈0.41.答案：(1)向右(2)2kx1－2μ－μ2(3)0.41。