備戰(zhàn)2020年高考物理一輪復習 單元訓練金卷 第二單元 相互作用B卷（含解析）

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1、 第二單元 注意事項： 1．答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。 2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。 3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。 4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。 一、 (本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1～6題只有一項符合題目要求，第7～10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的

2、得2分，有選錯的得0分) 1．如圖所示，有一重力不計的方形容器，被水平力F壓在豎直的墻面上處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)緩慢地向容器內(nèi)注水，直到注滿為止，此過程中容器始終保持靜止，則下列說法正確的是(　　) A．容器受到的摩擦力不斷增大 B．容器受到的摩擦力不變 C．水平力F必須逐漸增大 D．容器受到的合力逐漸增大 2．(2019?浙江4月選考)如圖所示，小明撐桿使船離岸，則下列說法正確的是(　　) A．小明與船之間存在摩擦力 B．桿的彎曲是由于受到桿對小明的力 C．桿對岸的力大于岸對桿的力 D．小明對桿的力和岸對桿的力是一對相互作用力 3．疊放在水平地面上的四個完全相同的排球如圖所示

3、，質(zhì)量均為m，相互接觸。球與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ，則(　　) A．上方球與下方三個球間均沒有彈力 B．下方三個球與水平地面間均沒有摩擦力 C．水平地面對下方三個球的支持力均為mg D．水平地面對下方三個球的摩擦力均為μmg 4．如圖所示，在粗糙的水平面上，長度為L、質(zhì)量M＝2 kg的長木板某時刻正以速度v0向右運動?，F(xiàn)對長木板施加一水平向左的恒力F(大于3 N)，同時將一質(zhì)量m＝1 kg的光滑小球無初速度地放置于長木板上表面與左端距離為處，發(fā)現(xiàn)長木板向右運動距離后立即反向向左運動．已知長木板與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，g取10 m/s2，規(guī)定水平向左為正方向，則長木板受到的

4、摩擦力f隨時間t的變化規(guī)律正確的是圖中的(　 　) 5．(2019?全國III卷)用卡車運輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示。兩斜面I、Ⅱ固定在車上，傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當卡車沿平直公路勻速行駛時，圓筒對斜面I、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2，則(　　) A． B． C． D． 6．如圖所示，輕桿A端用鉸鏈固定，滑輪在A點正上方O點(滑輪大小及摩擦均不計)，輕桿B端吊一重物，現(xiàn)將輕繩的一端拴在桿的B端，用拉力F將B端緩慢上拉(均未斷)，在輕桿達

5、到豎直前，以下分析正確的是(　　) A．輕繩的拉力越來越大 B．輕繩的拉力越來越小 C．輕桿的彈力越來越大 D．輕桿的彈力越來越小 7．(2019?全國I卷)如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N，另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N，直至懸掛N的細繩與豎直方向成45°。已知M始終保持靜止，則在此過程中(　　) A．水平拉力的大小可能保持不變 B．M所受細繩的拉力大小一定一直增加 C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D．M所受斜面

6、的摩擦力大小可能先減小后增加 8．如圖所示，半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為m的光滑小球P在水平外力F的作用下處于靜止狀態(tài)，P和圓心O的連線與水平面的夾角為θ.現(xiàn)將力F在豎直面內(nèi)沿順時針方向緩慢地轉(zhuǎn)過90°，框架與小球始終保持靜止狀態(tài)．在此過程中，下列說法正確的是(重力加速度為g)(　 　) A．框架對小球的支持力先減小后增大 B．力F的最小值為mgcosθ C．地面對框架的摩擦力始終在減小 D．框架對地面的壓力先增大后減小 9．如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，A、B兩個質(zhì)量均為m的滑塊用輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，水平力F作用在滑塊B上，此時彈簧長度為l，

7、且在彈性限度內(nèi)，則下列說法正確的是(　　) A．彈簧原長為l＋ B．彈簧原長為l＋ C．力F的大小為mg D．力F的大小為mg 10．如圖所示，形狀和質(zhì)量完全相同的兩個圓柱體a、b靠在一起，兩圓柱體表面光滑，重力均為G，其中b的下半部固定在水平面MN的下方，上邊露出另一半，a靜止在平面上?，F(xiàn)過a的軸心施以水平作用力F，緩慢地將a拉離水平面一直滑到b的頂端，對該過程分析，則應有(　　) A．拉力F先增大后減小，最大值是G B．開始時拉力F最大為G，之后逐漸減小為0 C．a(chǎn)、b間的壓力由0逐漸增大，最大為F D．a(chǎn)、b間的壓力開始

8、最大為2G，而后逐漸減小到G 二、(本題共6小題，共60分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答。解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 11．(6分)在探究“彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，小張同學用如圖甲所示的實驗裝置進行實驗。將該彈簧豎直懸掛，在自由端掛上鉤碼，通過改變鉤碼的個數(shù)，記錄鉤碼的質(zhì)量m和彈簧上指針在刻度尺上的讀數(shù)x。 (1)小張同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上用描點法畫出x－m圖象如圖乙所示，由圖象可求得該彈簧的勁度系數(shù)k＝ N/m。(當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.8 m/s2，結(jié)果保

9、留3位有效數(shù)字) (2)在本次實驗中，考慮到彈簧自身有重量，測得彈簧勁度系數(shù)k的值與真實值相比較 。(填“偏大”“偏小”或“沒有影響”) 12．(9分)某學習小組在做“探究力的平行四邊形定則”的實驗。 (1)他們的實驗步驟分別是： A．在豎直放置的方木板上固定一張白紙，用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上，另一端拴上兩個繩套，通過細繩同時用兩個彈簧測力計沿方木板平面平行的方向互成角度地拉橡皮條，使細繩的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上用鉛筆記下O點的位置和讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)F1和F2，如圖甲所示。 B．只用一只彈簧測力計，通過細繩拉橡皮條，使它的伸長量與用兩

10、個彈簧測力計拉時相同，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F'和記下細繩的方向。 請指出以上步驟中的錯誤或疏漏： A中是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? B中是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? (2)該學習小組糾正了(1)中的問題后，在某次實驗中兩個彈簧測力計的拉力Fa＝4 N、Fb＝3 N已在圖乙中畫出，圖中方格每邊的長度表示1 N，O點是橡皮條的結(jié)點，請用兩個直角三角板作出合力F的圖示，并求出合力的大小為　 　　N。 (3)圖甲中的OA沿豎直線，則圖乙中的Fa、Fb與水平方向的夾角分別為β和α，它們一定滿足cos α∶cos β＝　　　 　。 (4)該實驗小組

11、想創(chuàng)新一下該實驗，用如圖丙所示的貼有白紙的木板豎直放置，彈簧測力計A掛在固定于木板上的P點，下端用細線掛一重物M。 他們想用此實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”，下列關(guān)于此實驗的說法中正確的是　　　　。 A．應測量重物M所受的重力 B．拉線方向應與豎直木板平面平行 C．圖丁中F'表示用一個測力計測出來的力，F(xiàn)表示用平行四邊形定則合成的力 D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置 13．(10分)用一輕彈簧豎直懸掛一質(zhì)量為m的物體，靜止時彈簧的伸長量為x?，F(xiàn)用該彈簧沿傾角為30°的斜面向上拉住質(zhì)量為3m的物體勻速向下運動時，彈簧的伸長量也為x，如圖所示，已知當?shù)氐闹亓?/p>

12、加速度為g，求： (1)質(zhì)量為3m的物體沿斜面運動時受到的摩擦力大小。 (2)當用該彈簧沿該斜面向上拉住質(zhì)量為3m的物體勻速向上運動時，彈簧的伸長量為多少。 14．(10分)如圖所示，用細線OC的一端將質(zhì)量m＝1 kg的物體系住，另一端與細線AO、BO結(jié)在一起，O為結(jié)點，A端系在豎直的墻壁上，與墻壁間的夾角為30°，B端與另一個質(zhì)量M＝10 kg的物體相連， M放在傾角為30°的粗糙斜面上，OB與斜面平行，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，最大靜摩擦力可認為與滑動摩擦力相等，當?shù)氐闹亓铀俣萭＝10 m/s2，求： (1)OA、OB線的拉力大小。 (2)B與斜面間

13、動摩擦因數(shù)的最小值。 15．(12分)如圖所示(截面圖)，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在粗糙的水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，斜面傾角為θ。一質(zhì)量為m的均勻光滑圓柱體放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止狀態(tài)，試求： (1)地面對三棱柱的支持力和摩擦力的大小。 (2)若將A水平向左推動一點點后撤去推力，A和B能否靜止不動。 16．(13分)一般教室門上都會安裝一種暗鎖，這種暗鎖由外殼A、骨架B、彈簧C(勁度系數(shù)為k)、鎖舌D(傾斜角θ＝45°)、鎖槽E，以及連桿、鎖頭等

14、部件組成，如圖甲所示。設鎖舌D的側(cè)面與外殼A和鎖槽E之間的動摩擦因數(shù)均為μ，最大靜摩擦力fm由fm＝μFN(FN為正壓力)求得。有一次放學后，當某同學準備關(guān)門時，無論用多大的力，也不能將門關(guān)上(這種現(xiàn)象稱為自鎖)，此刻暗鎖所處的狀態(tài)的俯視圖如圖乙所示，P為鎖舌D與鎖槽E之間的接觸點，彈簧由于被壓縮而縮短了x。 (1)試判斷自鎖狀態(tài)時，D的下表面所受摩擦力的方向； (2)求自鎖時鎖舌D與鎖槽E之間的正壓力的大??； (3)無論用多大的力拉門，暗鎖仍然能夠保持自鎖狀態(tài)，則μ至少為多大？

15、 3 單元訓練金卷·高三·物理(B)卷 第二單元 答 案 一、 (本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1～6題只有一項符合題目要求，第7～10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分) 1．【答案】A 【解析】因注水過程中容器始終靜止，故容器受到的合力始終為零，D錯誤；由平衡條件可得，墻對容器的靜摩擦力Ff＝m總g，隨m總的增大而增大，A正確，B錯誤；只要m總g≤μF，不增大水平力F也可使容器靜止不動，C錯誤。 2．【答案】A 【解析】小明與船之間存在運動的趨勢，則它們之間存在摩擦力，選項A正確；桿的彎曲是由于

16、桿受到小明對桿的力，選項B錯誤；桿對岸的力與岸對桿的力是作用與反作用力，大小相等，選項C錯誤；小明對桿的力和桿對小明的力是一對相互作用力，選項D錯誤。 3．【答案】C 【解析】將四個球看做一個整體，地面的支持力與球的重力平衡，設其中一個球受到的支持力大小為FN，因此3FN＝4mg，選項C正確。最上面的球?qū)ο旅嫒齻€球肯定有壓力，即有彈力，選項A錯誤。以下方三個球中任意一個球為研究對象，受力如圖所示，由此可知選項B錯誤。由于地面與球之間的摩擦力為靜摩擦力，因此不能通過Ff＝μFN求解，根據(jù)平衡條件結(jié)合幾何知識可得Ff＝mg，選項D錯誤。 4．【答案】A 【解析】長木板向右減速運動的過程中，

17、長木板所受的摩擦力f1＝μ(m＋M)g＝3 N，方向水平向左；長木板反向向左加速運動的過程中，小球仍在長木板上，則長木板所受的摩擦力f2＝μ(m＋M)g＝3 N，方向水平向右；當小球脫離長木板后，長木板所受的摩擦力f3＝μMg＝2 N，方向水平向右，選項A正確。 5．【答案】D 【解析】對圓筒進行受力分析知圓筒處于三力平衡狀態(tài)，由幾何關(guān)系容易找出兩斜面對圓筒支持力與重力的關(guān)系，由牛頓第三定律知斜面對圓筒的支持力與圓筒對斜面的壓力大小相同。 6．【答案】B 【解析】以B端為研究對象，它受三個力的作用而處于動態(tài)平衡狀態(tài)，其中一個是輕桿的彈力T，一個是輕繩斜向上的拉力F，一個是重物豎直向下的

18、拉力F′(大小等于重物所受的重力)，如圖所示，根據(jù)相似三角形法，可得＝＝，由于OA和AB不變，OB逐漸減小，因此輕桿的彈力大小不變，而輕繩的拉力越來越小，故選項B正確，A、C、D錯誤。 7．【答案】BD 【解析】如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動直至細繩與豎直方向夾角為45°的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大；對M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加，則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加，故選B、D。 8．【答案】BC 【解析】小球受重力

19、mg、外力F、彈力FN作用，因小球受力平衡，其對應的平衡三角形如圖所示，力F在豎直面內(nèi)沿順時針方向緩慢地轉(zhuǎn)過90°的過程中，力F先減小后增大，其最小值為mgcosθ，支持力FN一直減小，選項A錯誤，B正確；對小球和框架整體，由于F在水平方向的分力不斷減小，在豎直方向的分力不斷增大，可得地面對框架的摩擦力始終在減小，結(jié)合牛頓第三定律，可得框架對地面的壓力也是一直減小，選項C正確，D錯誤。 9．【答案】AD 【解析】對滑塊A，據(jù)平衡條件得mgsin 30°＝kx，其中x＝l0－l，解得l0＝l＋，A正確，B錯誤；對A、B構(gòu)成的整體，據(jù)平衡條件得Fcos 30°＝2mgsin 30°，解得F＝m

20、g，C錯誤，D正確。 10．【答案】BD 【解析】據(jù)力的三角形定則可知，圓柱a處于初狀態(tài)時，圓柱a受到的支持力，拉力；當圓柱a緩慢滑動時，θ增大、拉力減??；當圓柱a滑到圓柱b的頂端時，圓柱a受到的拉力最小，為0，故A錯誤，B正確；圓柱a受到的支持力，θ增大，則支持力減小，滑到b的頂端時，支持力N最小，為G，故C錯誤，D正確。 二、(本題共6小題，共60分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答。解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 11．(6分) 【答案】(1)70 (3分) (2)沒有影響

21、(3分) 【解析】(1)由胡克定律mg＝k(x－x0)，變化為x＝m＋x0。圖乙所示的x－m圖象的斜率等于，由x－m圖象可得k＝70 N/m。 (2)彈簧自身重力不影響x－m圖象的斜率，對彈簧勁度系數(shù)的測量沒有影響。 12．(9分) 【答案】(1)沒有記錄兩拉力的方向　(1分)　 沒有說明要把結(jié)點拉至O點　(1分) (2)見解析　 (1分)　　6 (或 5.8~6.2)　(2分) (3)4∶3 　(2分) (4)ABC　(2分) 【解析】(1)A中是沒有記錄兩拉力的方向，B中是沒有說明要把結(jié)點拉至O點；(2)作圖如圖戊所示，合力大小為6 N；(3)根據(jù)Faco

22、s β＝Fbcos α，得cos α∶cos β＝4∶3；(4)實驗通過作出三個力的圖示來驗證平行四邊形定則，因此重物的重力要知道，A對；拉線方向應與豎直木板平面平行，B對；圖丁中F'表示用一個測力計測出來的力，F(xiàn)表示用平行四邊形定則合成的力，C對;當結(jié)點O位置確定后，彈簧測力計A的示數(shù)也是確定的，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此D錯誤。 13．(10分) 【解析】(1)對豎直懸掛的物體，處于靜止狀態(tài)，故有kx＝mg　 (2分) 對斜面上的物體進行受力分析，當物體沿斜面下滑時，摩擦力方向沿斜面向上，由平衡條件得： 3mgsin 30°＝kx+f　 (3分) 解得：f

23、＝0.5mg。　(1分) (2)當物體沿斜面上滑時，摩擦力方向沿斜面向下，由平衡條件得： 3mgsin 30°+f＝kx'　 (3分) 解得：x'＝2x。　(1分) 14．(10分) 【解析】(1)對結(jié)點O進行受力分析，如圖所示，受OC向下的拉力(大小等于mg)和OA、OB的拉力F1、F2，有： F1＝mgcos 30°＝5 N＝8.66 N　(2分) F2＝mgsin 30°＝5 N?！?2分) (2)M在四個力的作用下處于靜止狀態(tài)，根據(jù)力的平衡，有： Mgsin 30°＋F2＝f　(2分) FN＝Mgcos 30°　(1分)　 f＝μFN　(1分) 解得：μ＝＝0

24、.64?！?(2分) 15．(12分) 【解析】(1)選取A和B的整體為研究對象，它受到重力(M＋m)g，地面的支持力FN，墻壁的彈力F和地面的摩擦力f的作用處于平衡狀態(tài)，如圖所示。 根據(jù)平衡條件，有FN－(M＋m)＝0　(2分) F＝f　(2分) 可得FN＝(M＋m)g　 (1分) 再以B為研究對象，它受到重力、三棱柱對它的支持力FAB、墻壁對它的彈力F的作用處于平衡狀態(tài)，如圖所示，根據(jù)平衡條件，有： 在豎直方向上，有FABcos θ＝mg　(1分) 在水平方向上，有FABsin θ＝F　 (1分) 解得：F＝mgtan θ，所以f＝F＝mgtan θ。　(2分)

25、(2)若將A向左推動一點點后撤去推力，由于A、B的受力情況(大小和方向)均不變，所以A和B仍能靜止不動?！?3分) 16．(13分) 【解析】(1)自鎖狀態(tài)時，D有向左運動的趨勢，所以它的下表面所受摩擦力的方向為水平向右。(2分) (2)D的受力情況如圖所示，根據(jù)平衡條件： 水平方向FNsinθ＝f1＋f2cosθ＋kx (1分) 豎直方向F＝f2sinθ＋FNcosθ (1分) 又f1＝μF，f2＝μFN (2分) 解得：FN＝。 (2分) (3)自鎖狀態(tài)時，無論FN多大，都不能將門關(guān)上，所以有：1－2μ－μ2＝0 (3分) 解得：μ＝－1。(2分) 1