【文档说明】(新高考)高考物理一轮复习专题02《质量检测》（解析版）.doc，共(12)页，320.000 KB，由MTyang资料小铺上传

转载请保留链接：https://www.ichengzhen.cn/view-83186.html

以下为本文档部分文字说明：

专题02相互作用——力质量检测卷第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1.(

2020·四川部分中学第一次月考)下列说法正确的是()A．木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生了微小形变B．由磁铁间存在相互作用可知：力可以离开物体而单独存在C．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反D．质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外【

答案】D【解析】木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生了微小形变，选项A错误；力是物体间的相互作用，不能离开物体而单独存在，选项B错误；因摩擦力方向总是与物体间相对运动趋势或相对运动方向相反，则其可能与

物体的运动方向相同，也可能与物体的运动方向相反，选项C错误；质量均匀分布、形状规则的物体的重心在它的几何中心，即其重心可能在物体上，也可能在物体外，比如：质量分布均匀的圆环，重心在圆心上，不在圆环上，选项D

正确．2.物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为33，重力加速度取10m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1500N，则物块的质量最大为()A．150kgB．1003kgC．200kgD．2003kg【答案】A【

解析】物块沿斜面向上匀速运动，受力如图，根据平衡条件F＝Ff＋mgsinθ①Ff＝μFN②FN＝mgcosθ③由①②③式得F＝mgsinθ＋μmgcosθ所以m＝Fgsinθ＋μgcosθ故当Fmax＝1500N时，有mmax＝

150kg，A正确。3.(2021·浙江省之江教育评价)如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形ABC，∠CAB＝30°，∠ABC＝90°，在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时，金属球对凹槽的AB边的压力大小为F1，对BC边的压力大小为F2，则F1F

2的值为()A.12B.3C.33D.233【答案】B【解析】金属球受到的重力产生两个作用效果，压AB面和压BC面，如图所示，对AB面的压力大小F1等于分力G1，对BC面的压力大小F2等于分力G2，故F1F2＝G1G2＝tan60°＝3，选项B正确．4.(202

0·南昌八一中学高三上学期期末)如图所示，在水平晾衣杆上晾晒床单时，为了使床单尽快晾干，可在床单间支撑轻质小木棍。小木棍的位置不同，两侧床单间夹角θ将不同。设床单重力为G，晾衣杆对床单的作用力大小为F，下列

说法正确的是()A．θ越大，F越大B．θ越大，F越小C．无论θ取何值，都有F＝GD．只有当θ＝120°时，才有F＝G【答案】C【解析】以床单和小木棍整体为研究对象，整体受到重力G和晾衣杆的支持力F，由平衡条件知F＝G，与θ取何值无关，A、B、D错误，C正确。5.(2021

·浙江嘉兴市测试)如图所示，水平桌面上有一斜面体C，两物块A和B叠放在C上，B的上表面水平．A和B一起沿斜面匀速下滑的过程中，C始终处于静止状态．若下滑过程中A与B、B与C、C与桌面之间摩擦力大小分别用

Ff1、Ff2、Ff3表示，则()A．Ff1＝0，Ff2≠0，Ff3＝0B．Ff1＝0，Ff2≠0，Ff3≠0C．Ff1＝0，Ff2＝0，Ff3＝0D．Ff1≠0，Ff2≠0，Ff3≠0【答案】A【解析】

对A进行受力分析，根据平衡条件知，A只受重力和支持力这一对平衡力，而摩擦力不存在，即Ff1＝0，对AB整体进行受力分析，有重力、支持力、摩擦力，如果没有摩擦力，则整体不能够平衡，即Ff2≠0，对ABC整体进行受力分析，受重力、支持力，如果水平方向存在摩擦力，则整体不能够

平衡，即有Ff3＝0，故选A.6.(2021·浙江杭州二中模拟)如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根等高的竖直杆的顶端，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，原来保持静止，一阵恒定的风吹来，衣服受到

水平向右的恒力而发生滑动，并在新的位置保持静止，下列说法中正确的是()A．在新位置时挂钩左右两边绳的拉力不再相等B．有风和无风两种情况下绳的拉力大小相等C．有风和无风两种情况下，绳子的张角∠AOB保持不变D．在有风的情况下，将绳子的右端从A点移到C点，则绳子的拉力变

小【答案】D【解析】O点始终是活结点，活结两端的拉力大小相等，故A错误；衣服原来是受重力和两个拉力而平衡，多个风力后是四力平衡，两个绳子的拉力的合力与重力、风力的合力相平衡，故两个绳子的拉力的合力变大，有风时张角会变小，所以绳子的拉力可能增大，可

能变小，也可能不变，故B、C错误；当在有风的情况下将绳子的端点从A点移到C点，BO与竖直方向的夹角增大，AO与竖直方向的夹角减小，因为BO和AO绳产生的拉力仍然相等，它们在水平方向的分力的差值刚好是风力，风力不变，则拉

力F减小，故D正确．7.(2021·1月辽宁普高校招生适应性测试，7)如图所示，用轻绳系住一质量为2m的匀质大球，大球和墙壁之间放置一质量为m的匀质小球，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之间的夹角为α，两

球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为β，则α、β应满足()A.tanα＝3cotβB.2tanα＝3cotβC.3tanα＝tan(α＋β)D.3tanα＝2tan(α＋β)【答案】C【解析】以大球和小球为整体受力

分析如图甲，有FTcosα＝3mg，FTsinα＝FN1，解得FN1＝3mgtanα再以小球为研究对象，进行受力分析如图乙所示FN2sin(α＋β)＝FN1，FN2cos(α＋β)＝mg，解得：FN1＝mgtan(α＋β)，联立得：3tanα＝tan(α＋β)，选项C正确。8.(202

1·百师联盟山东模拟)如图所示，光滑的定滑轮固定在天花板的A点上，质量为M的物块a静置在水平地面上的C点，系在a上的细线跨过定滑轮后，固定在天花板上的B点，质量为m的物块b利用光滑小挂钩挂在A、B间细线上的O点，当AC、AO

与竖直方向的夹角均为30°时，a、b两物块均保持静止，重力加速度为g，下列说法正确的是()A.细线的拉力FT＝32mgB.物块a对地面的压力FN＝(M－m)gC.物块a对地面的摩擦力Ff＝36MgD.若将B端的细线向左缓慢移动至A处的过程中，物块a始终

保持静止【答案】D【解析】由于挂钩光滑，故对b物块由几何关系和平衡条件可得2FTcos30°＝mg，故细线的拉力FT＝33mg，故A错误；对a物块，由平衡条件可知，竖直方向FN＋FTcos30°＝Mg，解得FN＝(M－12m)g，故B错误；

由平衡条件知，水平方向FTsin30°＝Ff，解得Ff＝3mg6，故C错误；若将B端的细线向左缓慢移动至A处的过程中，细线AO、BO夹角减小，故细线中拉力减小，故物块a受到的拉力水平分量和竖直分量均减小，a对地面的压力增大，与地面间的最大静摩擦力增加，拉力的水平分量

不能克服最大静摩擦力，故始终保持静止，故D正确。9.(2021·广东五华县上学期期末质检)如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后()A.M静止在传送带上B.M可能沿传送带向上运动C.

M受到的摩擦力不变D.M下滑的速度不变【答案】CD【解析】由M匀速下滑可知其处于平衡状态，受重力、摩擦力和支持力作用，传送带启动以后对M受力没有影响，不会影响其运动状态，C、D项正确。10.(2021·浙江“七彩阳光”联考)如图所示，光滑的横杆上穿着两个质量m＝

0.2kg的小球，在两个小球之间夹一个劲度系数k＝10N/m轻质弹簧，用两条等长的轻绳将小球C与A、B相连，此时弹簧的压缩量Δx＝10cm，两条线的夹角θ＝60°，取重力加速度g＝10m/s2，下列说法正确的是()A．弹簧的弹力为1N

B．小球C的重力大小是2NC．直杆对小球A的支持力大小是3ND．轻绳上的张力大小是2N【答案】AD【解析】根据胡克定律得，弹簧的弹力大小为F＝kx＝10×0.1N＝1N，A项正确；分析A球的受力情况，如图所示利用正交分解法，根据平衡

条件得FTcos60°＝F，FN＝G＋FTsin60°解得FT＝2N，FN＝(2＋3)N小球C的重力GC＝2FTcos30°＝23N，故B、C错误，D正确．11.(2020·广东惠州一中质检)如图所示，在粗糙水平地面上放

着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，已知A的圆半径为球B的半径的3倍，球B所受的重力为G，整个装置处于静止状态.设墙壁对B的支持力为F1，A对B的支持力为F2，若把A

向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则F1、F2的变化情况分别是()A.F1减小B.F1增大C.F2增大D.F2减小【答案】AD【解析】法一：解析法以球B为研究对象，受力分析如图甲所示，可得出F1＝Gtanθ，F2

＝Gcosθ，当A向右移动少许后，θ减小，则F1减小，F2减小，故A、D正确.法二：图解法先根据平衡条件和平行四边形定则画出如图乙所示的矢量三角形，在θ角减小的过程中，从图中可直观地看出，F1、F2都减小，故A、D正确.12.(2020·

湖南益阳市高三期末)如图所示，竖直墙壁与光滑水平地面交于B点，质量为m1的光滑半圆柱体紧靠竖直墙壁置于水平地面上，O1为半圆柱体截面所在圆的圆心，质量为m2且可视为质点的均匀小球O2用长度等于A、B两点间距离的细线悬挂于竖直墙壁上的A点，小球静置于半圆柱体上，当换用质量不变，而半径不同的光

滑半圆柱体时，细线与竖直墙壁的夹角θ就会跟着发生改变。已知重力加速度为g，不计各接触面间的摩擦，则下列说法正确的是()A.当θ＝60°时，半圆柱体对地面的压力大小为m1g＋34m2gB.当θ＝60°时，小球对半圆柱体的压力大小为3m2gC.换用不同的半圆柱体时，半

圆柱体对竖直墙壁的最大压力大小为12m2gD.换用半径更大的半圆柱体时，半圆柱体对地面的压力保持不变【答案】AC【解析】对小球进行受力分析如图甲所示，连接O2B和O1O2，由几何关系可知θ＝α，小球受力平衡，有FN1＝m2gsinθ，FT＝m2gcosθ，对小球和半圆柱体整

体进行受力分析，整体受地面的支持力FN、墙壁的弹力F、细线的拉力FT、重力(m1＋m2)g，如图乙所示，整体受力平衡，则在竖直方向上有FN＋FTcosθ＝(m1＋m2)g，水平方向上有F＝FTsinθ。当θ＝60°时，FN1＝32m2g，由牛顿第三定律得小球对半圆柱体的压力

大小为32m2g，B错误；F＝FTsinθ＝12m2gsin2θ，当θ＝45°时，Fmax＝12m2g，C正确；FN＝(m1＋m2)g－m2gcos2θ，当θ＝60°时，FN＝m1g＋34m2g，当换用半径更大的半圆

柱体时，θ改变，FN改变，由牛顿第三定律可知A正确，D错误。第Ⅱ卷(非选择题，共62分)二、实验题(本题共2小题，共14分)13.(2020·广西梧州市联考)（6分）某活动小组利用如图所示的装置测定物块A与桌面间的最大静摩

擦力，步骤如下①按图组装好器材，使连接物块A的细线与水平桌面平行；②缓慢向矿泉水瓶内加水，直至物块A恰好开始运动；③用天平测出矿泉水瓶及水的总质量m；④用天平测出物块A的质量M；(1)该小组根据以上过

程测得的物块A与桌面间的最大静摩擦力为__________，本小组采用注水法的好处是____________________________________________________________________________。(当地重力加速

度为g)(2)若认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A与桌面间的动摩擦因数为__________。【答案】(1)mg可使物块A所受拉力连续增加，使测量更加准确(2)mM【解析】(1)根据平衡条件可知，最大静摩擦力Ff＝mg，好处是可以连续不断地注入水，即连续不断地改变拉力。(2)根据共

点力平衡可知μMg＝mg，解得μ＝mM。14.(2020·河北张家口高三上学期期末)(8分)某同学用如图甲所示装置探究弹力和弹簧伸长量的关系，实验步骤如下：①测出不挂钩码时弹簧的自然长度；②将1个钩码挂在弹

簧的下端，测出弹簧总长度L；③将2、3、4个钩码逐个挂在弹簧的下端，重复②。(1)该同学测量后把数据描点在坐标图乙中，请你帮助该同学作出F-L图线。(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0＝______cm，劲度系数k＝______N/m。(结果保留一位小数)【答案

】(1)图见解析(2)5.025.0(24.9～25.1均可)【解析】作出F-L图线如图，由图象可知该弹簧的原长L0＝5.0cm，劲度系数k＝FΔx＝2.5－－2N/m＝25.0N/m。三、计算论述题(本题共4小题，共48分。解答时写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写出答案的不得分。有数值计算

的题，答案中必须明确写出数值的单位)15.(2021·云南保山山市第一次调查研究)（10分）如图所示，质量M＝3kg的木块套在固定的水平杆上，并用轻绳与小球相连，轻绳与杆的夹角为30°.今用与水平方向成60°角的力F＝

103N拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动过程中木块与小球的相对位置保持不变，g取10m/s2.求：(1)小球的质量m；(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.【答案】(1)1kg(2)35【解析】(1)小球受力平衡，合力为零，以小球为研究对象水平方向：F

cos60°＝FTcos30°竖直方向：Fsin60°＝FTsin30°＋mg解得：m＝1kg(2)以木块和小球整体为研究对象，受力平衡，合力为零水平方向：Fcos60°－μFN＝0竖直方向：FN＋Fsin60°

－Mg－mg＝0解得：μ＝35.16.(2020山东烟台市高三上学期期末)(12分)如图所示，小球A、B的质量分别为mA＝0.3kg和mB＝0.1kg，用劲度系数为k＝100N/m的轻质弹簧将两个小球拴接在一起，并用细线a、b将小球A、B分别悬挂在两面竖直墙上，细

线a与竖直方向成60°夹角，细线b水平，两个小球均处于静止状态，g取10m/s2。求：(1)细线a、b分别对小球A、B的拉力大小；(2)弹簧的伸长量。【答案】(1)8N43N(2)0.07m【解析】(1)对两个小球及弹簧构成的整体受力分析，如图：根据平衡条件，水平

方向：Fasin60°＝Fb竖直方向：Facos60°＝mAg＋mBg得：Fa＝8N，Fb＝43N。(2)分析B球，B球受重力、b的拉力以及弹簧的弹力，设弹力为F，则：F＝F2b＋mBg2又：F＝kΔx联立可得：Δx＝0.07m。17．(2020·安徽

池州市高三上学期期末)(12分)如图甲所示，在倾角为37°的固定斜面上有一物体，质量为10kg。当给它施加沿斜面向下大小为4N的力时，物体刚好静止在斜面上(最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2，sin37°

＝0.6，cos37°＝0.8)。求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)如果改用与斜面成30°向上的力拉物体，如图乙所示，物体将会沿斜面向上匀速运动，则所施加的拉力多大？(结果保留两位小数)【答案】(1)0.8(2)97.95N【解析】(1)物体刚好静止在斜面上，则：Ff＝mgsin37°

＋F0其中Ff＝μFN，FN＝mgcos37°解得μ＝0.8。(2)物体沿斜面向上匀速运动，则：Fcos30°＝mgsin37°＋F滑FN′＝mgcos37°－Fsin30°F滑＝μFN′联立解得：F＝mgs

in37°＋μmgcos37°cos30°＋μsin30°≈97.95N。18.(2020·湖北武汉市高三质量监测)（14分）筷子是我国常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一．如图20所示，用筷子夹质量为m的小球．筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为θ，为使小球静止，求每根筷子对

小球的压力FN的取值范围．已知小球与筷子之间的动摩擦因数为μ(μ<tanθ)，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.【答案】mg2sinθ＋μcosθ≤FN≤mg2sinθ－μcosθ【解析】筷子对小球的压力恰好最小时，小球有下滑的趋势且刚好不下滑，最大静摩擦力方向

沿筷子向上，如图(a)所示．小球受力平衡，根据平衡条件有2FNminsinθ＋2Ffmaxcosθ＝mgFfmax＝μFNmin联立解得FNmin＝mg2sinθ＋μcosθ筷子对小球的压力恰好最大时，小球有上滑的趋势且刚好不上滑，最大静摩擦力方向沿筷子向下，如图(b)所示．小球

受力平衡，根据平衡条件有2FNmaxsinθ＝mg＋2Ffmax′cosθFfmax′＝μFNmax联立解得FNmax＝mg2sinθ－μcosθ综上所述，每根筷子对小球的压力的取值范围为mg2sinθ＋μcosθ≤FN≤mg2sinθ－

μcosθ