2013-2014学年度???学校3月月考卷1.钓鱼岛自古以来就是中国的固有领土,但日本政府一再挑衅,并于去年九月发起购岛闹剧。
对此包括港澳台在内,全国上下共同掀起保钓高潮。
中国人民解放军做为坚强后盾更是频频亮剑,一批批重量级装备纷纷闪亮出场。
国产最先进武装直升机武直—10(WZ —10)已经进行多次试飞,右下图为一架WZ —10在钓鱼岛海域用“拖曳扫雷具”进行近岛扫除水雷演习模拟图。
拖曳型扫雷具质量为m ,由于近岛海水的流动对扫雷具产生水平方向的冲击力,使轻质软绳偏离竖直方向,当直升机相对地面静止时,绳子与竖直方向成θ角,已知扫雷具所受的浮力不能忽略,下列说法正确的是A .WZ —10受重力、软绳的拉力、空气的阻力三个力的作用而处于平衡状态B .绳子的拉力大小为θcos mgC .扫雷具受到的浮力大小一定等于mgD .扫雷具受到海水的水平方向的作用力小于绳子的拉力 【答案】D 【解析】试题分析: WZ —10受竖直向下的重力Mg 、沿软绳方向的拉力拉F 、空气的浮力浮f 三个力的作用而处于平衡状态的,故A 错;对扫雷具进行受力分析,沿软绳方向的拉力拉F 、竖直向下的重力m g 、海水竖直向上的浮力浮F 及海水的水平方向的作用力力冲F ,有平衡条件知,mg cos θF F 拉浮=+ 和θsin 拉冲F F =,故B 、C 错,D 正确。
考点:本题结合热点问题考查物体的受力分析、三个共点力的平衡及会用正交分解的方法处理平衡问题。
2.如图所示,把光滑斜面上物体的重力mg 分解为F 1、F 2两个力,(斜面倾角为θ)下列说法正确的是( )A .F 1是斜面作用在物体上使物体下滑的力, F 2是物体对斜面的压力B .物体受到mg 、F N 、F 1、F 2四个力的作用C .物体受到的合力为mgsin θ,方向沿斜面向下D .力F N 、F 1、F 2三个力的作用效果和mg 与F N 两个力的作用效果相同【答案】CD 【解析】试题分析:1F 是不是下滑力,2F 不是物体对斜面的压力.故A 错误. 物体受重力和支持力两个力.合力大小为mgsin θ故B 错误,C 正确力1N F F 、和2F 的三个力的作用效果跟N mg F 、两个力的效果相同.故D 正确. 故选CD考点:考查了力的分解与合成的利用点评:解决本题的关键知道12F F 是重力的两个分力,产生的作用效果,一个使物体下滑,一个压斜面,但是两个分力不是下滑力和压力.3.如图,质量为m 的木块在与水平方向成α角斜向上的拉力F 作用下沿水平地面匀速滑动.木块与水平地面间的动摩擦因数为μ.以下说法中正确的是( )αμsin F B .木块受到地面摩擦力大小为θsin FC .木块受到地面摩擦力大小为)sin (αμF mg -D .木块受到地面摩擦力大小为mg μ 【答案】C【解析】试题分析:在竖直方向上mg F F N =+αsin ,在水平方向上N F f F μα==cos ,由此可知木块受到地面的摩擦力为()αμsin F mg -或αcos F ,ABD 错;C 对;故选C 考点:考查摩擦力的计算点评:本题难度较小,在处理摩擦力问题时,应首先判断摩擦力的类型,如果是滑动摩擦力,可根据公式或受力平衡求解 4.如图,质量为m 的物体放在水平地面上,受到斜向上的拉力F 的作用而没动,则 ( )A .物体对地面的压力等于mgB .地面对物体的支持力等于Fsin θC .物体对地面的压力小于mgD .物体所受摩擦力与拉力F 的合力方向竖直向上 【答案】CD 【解析】试题分析:物体保持静止状态,据受力分析,并正交分解得sin cos N f F F mgF F θθ+=⎧⎪⎨=⎪⎩, 地面对物体支持力小于重力,因此AB 说法错误,C 正确。
由于支持力和重力的合力向下,所以拉力F 和静摩擦力的合力应竖直向上,所以D 正确 考点:受力分析、正交分解点评:此类题型考察了分析物理问题的基本功:利用受力分析借助正交分解法处理物理问题5.如图所示,轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A 与B ,物体B 放在水平地面上,A 、B 均静止。
已知A 和B 的质量分别为m A 、m B ,绳与水平方向的夹角为θ,下述正确的是A .物体B 对地面的压力可能为0B .物体B 受到的摩擦力为m A gcos θC .地面对B 的作用力方向竖直向上D .地面对B 的作用力方向斜向左上方 【答案】BD 【解析】试题分析:物体B 在绳子拉力作用下有向右运动的趋势而保持相对于地静止,地面对B 一定有静摩擦力.故A 错误.以B 为研究对象,分析受力,作出力图如图所示.根据平衡条件得:物体B 受到的摩擦力:f Fcos θ=;物体B 受到的支持力:N B F m g Fsin θ=- 又A F m g =得到:A N B A f m gcos F m g m gsin θθ==-,.B 正确,由受力分析可得地面对B 的作用力方向斜向左上方,D 正确,考点:考查了受力分析以及共点力平衡条件的应用点评:采用正交分解法处理力平衡问题,这是物体受多个力作用时常用的方法,中等难度.6.如图所示,左侧是倾角为60°的斜面、右侧是1/4圆弧面的物体A 固定在水平地面上,圆弧面底端的切线水平。
一根轻绳两端分别系有质量为m 1、m 2的小球,跨过A 顶端的定滑轮,当两球处于平衡状态时,右侧轻绳与水平方向夹角为60°,不计一切摩擦,两小球可视为质点,则两小球的质量之比为( )(A )1:1 (B )2:3 (C ) (D )4:3 【答案】B 【解析】试题分析:两小球由同一条通过定滑轮的绳子连接,所以绳子对两球的拉力相等,分别对两小球受力分析可得:对1m 有: 01sin 60F m g =,对2m 有:20cos30m gF =, 所以质量之比为2:3,B 正确,考点:本题考查了力的平衡以及正交分解点评:做此类型题目的关键是正确对物体受力分析,然后运用正交分解法列等式求解 7.如图所示,物体A 在水平外力F 作用下沿倾角为θ的光滑斜面匀速上升,若物体质量为m ,那么水平外力F 的大小为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】以A 为研究对象,受到重力G ,斜面支持力N ,和外力F ,沿斜面和垂直于斜面建立直角坐标系,正交分解重力和外力F ,列出两方向上力的平衡式求解。
8.如图所示,轻杆左端插在竖直墙内固定,右端安有光滑轻滑轮.细绳的上端固定在竖直墙上,下端跨过滑轮与重G 的物体相连.整个系统处于静止状态.已知杆处于水平位置,细绳的上段跟杆成α=30°角.关于细绳对滑轮的压力F,下列说法中正确的是 ( ) A.F 的方向沿杆向左B.F 的方向跟杆成30°斜向左下方C.F 与G 的大小相等D.F 一定比G 大 【答案】BC【解析】以滑轮为研究对象,因为是同一根绳子,故滑轮两边绳子的张力大小相等,又两张力之间的夹角为120°时,两张力的合力也为F ,故BC 正确 。
9.放在水平地面上的物块,受到一个与水平方向成α角斜向下方的力F 的作用,物块在水平地面上始终静止,如图所示。
如果保持力F 的大小不变,而使力F 与水平方向的夹角α变小,那么,地面受到的压力N 和物块受到的摩擦力f 的变化情况( )A .N 变小,f 变大B .N 变大,f 变小C .N 变小,f 变小D .N 变大,f 变大 【答案】A 【解析】试题分析:将F 分解,α变小,竖直分量a F sin 变小,在竖直方向上N F a F mg =+sin 地面受到的压力N 变小,摩擦力为滑动摩擦力,大小为N F f μ=,可知摩擦力f 变小,A 对考点:考查受力分析的能力点评:本题难度较小,对于三个力以上的物体受力情况的分析,一般采用正交分解法,写出两个坐标轴上的受力平衡公式进行求解 10.如图所示,人和物处于静止状态.当人拉着绳向右跨出一步后,人和物仍保持静止.不计绳与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是A .绳的拉力大小不变B .人所受的合外力增大C .地面对人的摩擦力增大D .人对地面的压力减小 【答案】AC 【解析】试题分析:由于绳的拉力大小总等于物体的重力,所以绳的拉力大小不变;由于人仍然静止,所以人所受的合外力等于零不变;人在水平方向满足f mg =αcos ,在竖直方向Mg F mg N =+αsin ,所以当人拉着绳向右跨出一步后,细绳和水平线的夹角а减小,所以摩擦力f 增大,人对地面的压力F N 增大。
选项AC 正确。
考点:此题考查共点力的平衡及正交分解法。
11.如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F 的作用,F 平行于斜面向上。
若物块质量为6千克,斜面倾角为370,动摩擦因数为0.5,物块在斜面上保持静止,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s 2,cos37°=0.8,sin37°=0.6,则F 的可能值为( )A .10N B.20N C.0N D.62N 【答案】B 【解析】试题分析:物体受力分析如图正交分解后我们可以看到,垂直斜面方向两个力,cos3748N G N == ,平行斜面方向有三个力,sin3736G N = 沿斜面向下,拉力F 沿斜面向上,摩擦力f 方向不确定,可能沿斜面向上也可能沿斜面向下,最大不超过最大静摩擦力24m f N N μ==。
物体在斜面上保持静止,即三力平衡,那么sin3736G N = 和f 的合力大小即等于F 。
因为sin3736G N = 和24m f N N μ==合力最大值为243660N N N +=最小值362412N N N -=,也就是F 的最大和最小值,对照答案B 正确。
考点:摩擦力 受力分析12.如图所示,物块A 放在直角三角形斜面体B 上面,B 放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A 、B 静止;现用力F 沿斜面向上推A ,但A 、B 并未运动.下列说法正确的是( )A .A 、B 之间的摩擦力可能大小不变 B .A 、B 之间的摩擦力一定变小C .B 与墙之间可能没有摩擦力D .弹簧弹力一定不变 【答案】AD 【解析】 试题分析:施加外力F 之后,若摩擦力沿斜面向下,且等于原来沿斜面向上的静摩擦力,这是完全有可能的,选项A 正确、B 错误。
原来二者的重力恰等于弹簧的弹力,现在外加了F ,但弹簧的形变不变,选项D 正确。
将F 正交分解后,竖直向上的分力需要竖直向下的静摩擦力平衡,选项C 错误。
考点:本题考查受力分析,正交分解法与胡克定律等知识。
13.如图所示,用轻绳将质量为m 的吊灯悬挂在房间屋角处,绳ab 和bc 与墙面的夹角均为30 ,重力加速度为g ,则绳ab 和绳bc 的拉力分别为A .12mg ,2 B .2mg ,12mg C .mg ,mg D 【答案】A【解析】试题分析:设ab 的拉力为T 1,bc 的拉力为T 2,根据正交分解法:0012cos30sin 30T T =;0012sin 30cos30T T mg +=,联立解得T 1=12mg ,T 2.选项A 正确。