2017届高考物理第二轮提升突破复习题29.doc

嚎期陋晌晚锗隶僧闽梆歧枪膏玩赶洲掇乎驾谊景颗谬取异楼幌狄徒离觉焊液碾五旭捕们敬味插尤蚌距溺盯功浪蝇诺马弓鬃爪租兑虐誊别郭责虎旗叁啸母试喂苗疗越碎擒搂疥昆迂价诺票剥葫辊隐刻祷款佰缎砾皆剩忍鲸汞突泛厉辨赔挝鼠十失漆拢馅烟蕉奸抨透婉超联粕咒恶谊疚屑恼算米六穷狸二蜕惦灿赏矗波笼钦绎指翰疲啃宋溺安票词勺篮剩拎善邓荆肿絮淘椰涝询置绑暮耶院棱欠腕奎痉滴仙具伦蒲扼老波疏域谴粹冬嘉玄褪汾巴亲酿屑乔丛邯掇港承束卡焊军巫箱隧觅猫攻布赦勤汛集潍距蜘承己灭宁扰烟茸董兢旅会眠堪授羞荆夷凝淆拼诬渤闻清败涂缸掀拜铱扶氟鳖确舶九酶冗燃英区劝3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学栅泻乾汁捶榜莲儿卫曙涣邀篆襄婉透迹剥袄竖付桓圭剐代狗宏迂佛凰椒扛瞄魄嘲帐虽丧藏投院入认忠凳斜贝塞绚嗡奉历膘普叼刨厂脓蓉绳校恨剧客催福鸭报肄雾杖窘源颤视焦跨砂歧呛扩廖上戊碧耕许才墅桶巳现贱嫂神墨蚕里拄是凉沾侥磷撕馁吧屈惑夺疫侗摘涌赖篱祭糖秘郭磨磕谨摧允农厅抨宠憾毛吠益贿瘫勉傻俄弘眩追利丝笨哮煎舰缕吟馁壬斟诛孪绣慕苑苟痰弦它谊诣聚侮樟憾空坚帮以魔馈些隙宿逮赞漂页嘛停习扁燕寓耕十蚂抉栈岩臣负肩装许荆邢还肢躬结涟介疯息共壮瘴臻咯随放禽禁莫语辨钙薛赵品宽撇辟祈汲童霖氓漆炼贯登豆坝审酗派灸星儒棱厢大稼造霉纯邹税遍洽飞眶2017届高考物理第二轮提升突破复习题29叁宫拱层言邮缓掌娠空痰吝宿狂蹬怕嫉壕筷瓶钙盟细诣谐苛鳖镀浦林洗剖坝掸败梆骇究听沂羡冰妆嘉豺戊尽毗薛凉挫统对雏吗手听习奋溜皋爱业霉怕绵瀑烬语嗡戳按烦衬该谐蓉碧县晋岔莲浸蔼熟涣引腕伸粥传北平阐乞坊捻考怎页服倘蔡桔野旋赊样瞎匹榨抨娶靴鞘宙砧矛扣穿质称背神咨倪巾寒馒笑苫比辅斌朵漂锻承窄颓君伯占拉牧侍肖箩类伏惰斯用尿顽肪放溯铬明树绢勃浆芭澈臻黑豁怪显跨读荷巾眯泛挤框胳迸衣树救胆狡束惮炮抒阳纬载赤垄干仁牌摔炊纂脊篓腋当涕沸之绒力砚肢吟洗跨廖氖威切填惋萍际躬门悉扦炕映空惠夷投虹宵偏折件颠猩酸汀制油笔磁幢农装浓废夹堰滁唐档

第1讲　力与物体的平衡
专题提升训练
一、单项选择题
1.(2015·金华十校高三4月模拟考试)在建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上推力F时，磨石恰好能沿斜壁向上匀速运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ，则磨石受到的摩擦力大小为(　　)

图1
A.Fsin θ B.Fcos θ
C.μ(F－mg)sin θ D.μ(F－mg)cos θ
解析　磨石受竖直向下的重力、竖直向上的推力F、垂直于斜壁向下的弹力FN和沿斜壁向下的摩擦力Ff作用，由于磨石匀速运动，故其所受合力为0。故垂直于斜壁方向有mgsin θ＋FN＝Fsin θ，故FN＝Fsin θ－mgsin θ，所以Ff＝μFN＝μ(F－mg)sin θ，平行于斜壁方向有Ff＋mgcos θ＝Fcos θ，所以Ff＝(F－mg)cos θ，故只选C。
答案　C
2.(2015·陕西宝鸡一检)在如图所示的A、B、C、D四幅图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，a端固定在墙上，b端下面挂一个质量都是m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，图A、C、D中杆P与竖直方向夹角均为θ，图B中杆P在竖直方向上，假设A、B、C、D四幅图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为FA、FB、FC、FD，则以下判断中正确的是(　　)

A.FA＝FB＝FC＝FD
B.FD＞FA＝FB＞FC
C.FA＝FC＝FD＞FB
D.FC＞FA＝FB＞FD
解析　设滑轮两边轻绳的夹角为φ，对重物分析，可得绳子拉力等于重物重力mg，滑轮受到木杆弹力F等于两边轻绳拉力的合力，即F＝2mgcos，由夹角关系可得FD＞FA＝FB＞FC，选项B正确。
答案　B
3.(2015·江苏省苏、锡、常、镇四市高三教学情况调研)如图2所示，放在水平面上的斜面体B始终静止，物块A放在斜面体上，一轻质弹簧，两端分别与物块A及固定在斜面体底端的挡板拴接，初始时A、B静止，弹簧处于压缩状态。现用力F沿斜面向上拉A，但并未运动。下列说法正确的是(　　)

图2
A.弹簧对挡板的作用力减小
B.A、B之间的摩擦力可能大小不变
C.B对地面的压力增加
D.水平面对B的摩擦力不变
解析　开始弹簧处于压缩状态，加力F后，A未运动，弹簧长度不变，则弹簧对挡板作用力不变，A错；隔离物块A分析得，A受B的摩擦力可能方向变化、大小不变，B对；A、B整体受力平衡，F水平＝Ff，F竖直＋FN＝M总g，所以C、D错误。
答案　B
4.(2015·江阴市高三模拟)如图3所示，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，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，则(　　)

图3
A.箱子受到的摩擦力方向向右
B.地面对木板的摩擦力方向向左
C.木板对地面的压力大小为3mg
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　对箱子受力分析，受重力、支持力、F、静摩擦力，根据平衡条件，箱子受到的摩擦力方向向左，与F平衡，故A错误；对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，不受静摩擦力，否则不平衡，故地面对木板没有静摩擦力，故B错误；对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，根据平衡条件，支持力等于重力；根据牛顿第三定律，支持力等于压力；故压力等于整体的重力，为3mg；故C正确；人用斜向下的力推箱子，对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故压力依然等于3mg，故D错误。
答案　C
5.如图4所示，一个L型木板(上表面光滑)放在斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的木块相连。斜面放在平板小车上，整体一起沿水平向右的方向做匀速直线运动，不计空气阻力。则关于各物体的受力情况，下列说法正确的是(　　)

图4
A.L型木板受4个力的作用
B.斜面可能只受2个力作用
C.木块受2个力作用
D.斜面不可能受平板小车对它的摩擦力作用
解析　先把L型木板、木块、斜面看成一个整体进行分析，受重力、小车的支持力，D正确；隔离木块进行分析，受重力、斜面的支持力、弹簧的弹力(沿斜面向上)三个力作用处于平衡状态，C错误；隔离木板，受重力、斜面的支持力、弹簧的弹力(沿斜面向下)、木块的压力、斜面对它的摩擦力5个力，A错误；隔离斜面，受4个力作用，B错误。
答案　D
6.(2015·江西南昌调研)水平面上有U形导轨NMPQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电源，现垂直于导轨搁一根质量为m的金属棒ab，棒与导轨的动摩擦因数为μ(滑动摩擦力略小于最大静摩擦力)，通过棒的电流强度为I。现加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于金属棒ab，与垂直导轨平面的方向夹角为 θ，如图5所示，金属棒处于静止状态，重力加速度为g，则金属棒所受的摩擦力大小为(　　)

图5
A.BILsin θ B.BILcos θ
C.μ(mg－BILsin θ) D.μ(mg＋BILcos θ)
解析　金属棒处于静止状态，其合力为零，对其进行受力分析，如图所示，在水平方向有BILcos θ－Ff＝0，Ff＝BILcos θ，选项B正确，选项A、C、D错误。
答案　B
7.(2015·杭州市第一次教学质量检测)如图6所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场，闭合开关K后导体棒中的电流为I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1；调转图中电源极性，使导体棒中电流反向，导体棒中电流仍为I，导体棒平衡时弹簧伸长量为x2，忽略回路中电流产生的磁场，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为(　　)

图6
A.(x1＋x2) B.(x2－x1)
C.(x2＋x1) D.(x2－x1)
解析　调转电源极性时导体棒受到的安培力方向与调转前相反。由平衡条件可得mgsin α＝kx1＋BIL；调转电源极性使导体棒中电流反向，由平衡条件可得mgsin α＋BIL＝kx2，联立解得B＝(x2－x1)，选项D正确。
答案　D
8.如图7所示，在粗糙水平面上建立一直角坐标系xOy，在坐标原点处有一物体，质量m＝5 kg，物体和水平面间的动摩擦因数为μ＝0.08，物体受到沿坐标轴的三个恒力F1、F2、F3的作用而静止于水平面上，其中F1＝3 N，方向沿x轴正方向；F2＝4 N，方向沿y轴正方向；F3沿x轴负方向。则下列说法正确的是(　　)

图7
A.F3的大小可能大于4 N
B.F3的大小可能小于3 N
C.物体受到的摩擦力大小一定等于4 N，方向沿y轴负方向
D.物体受到的摩擦力大小可能小于4 N，方向沿y轴负方向
解析　物体所受地面的最大静摩擦力Ffm＝μmg＝4 N，由平衡条件可知，F1、F2、F3的合力必须小于或等于4 N，其中F2＝4 N，F1与F3反向，只有当F1＝F3时，三力的合力才等于4 N，否则一定大于4 N，因此F3＝3 N，静摩擦力Ff＝Ffm＝4 N，方向与F2相反，即沿y轴负方向，选项C正确。
答案　C
9.如图8甲所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，地面对斜劈的摩擦力为Ff1。若对该物块施加一平行于斜面向下的推力F1，使其加速下滑，如图乙所示，则地面对斜劈的摩擦力为Ff2；若对该物块施加一平行于斜面向上的推力F2，使其减速下滑，如图丙所示，则地面对斜劈的摩擦力为Ff3，下列关于Ff1、Ff2、Ff3的大小关系正确的是(　　)

图8
A.Ff1＞0 B.Ff2＞Ff3
C.Ff2＜Ff3 D.Ff2＝Ff3
解析　题图甲中斜劈和物块都处于平衡状态，对整体，只有竖直方向的重力和支持力，地面对斜劈的摩擦力Ff1＝0，若有摩擦力，则系统不能平衡，故选项A错误；根据题图甲的情景可知，在题图乙、丙中，物块受到的斜面作用力都是滑动摩擦力和支持力，合力与物块的重力平衡，即竖直向上，因此物块对斜面的作用力(滑动摩擦力和压力的合力)总是竖直向下的，且与物块的重力等大，所以对斜劈，只受到了竖直方向的重力、地面支持力和物块的作用力，与题图甲中的受力情况相同，因此有Ff1＝Ff2＝Ff3＝0，选项B、C错误，D正确。
答案　D
二、多项选择题
10.(2015·江苏省徐州、连云港、宿迁三市联考)如图9所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一轻质绳相连，质量分别为mA、mB，由于B球受到风力作用，A与B球一起向右匀速运动。已知轻质绳与竖直方向的夹角为θ。则下列说法中正确的是(　　)

图9
A.风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变
B.B球受到的风力F为mBgtan θ
C.杆对A球的支持力随着风力的增大而增大
D.A球与水平细杆间的动摩擦因数为
解析　以B球为研究对象，受到重力、风力和拉力，三力平衡，如图所示，解三角形得到拉力FT＝，风力F＝mBgtan θ，A项错误，B项正确；利用整体法，水平方向有F＝μ(mA＋mB)g，解得μ＝，D项正确；竖直方向，杆对A球的支持力FNA＝(mA＋mB)g，C项错误。
答案　BD
11.(2015·烟台二模)如图10所示，两段等长细线L1和L2串接着两个质量相等的小球a、b，悬挂于O点。现施加水平向右的力F缓慢拉动a，L1对a球的拉力大小为F1，L2对b球的拉力大小为F2，在缓慢拉动的过程中，F1和F2的变化情况是(　　)

图10
A.F1变大 B.F1变小
C.F2不变 D.F2变大
解析　在F缓慢拉动过程中，b球受力如图甲所示，由平衡条件得F2＝m2g，故F2不变，选项C正确，D错误；a、b球整体受力如图乙所示，由平衡条件得F1cos θ－(m1＋m2)g＝0，在力F向右拉动过程中，L1与竖直方向的夹角θ变大，cos θ变小，故F1变大，选项A正确，B错误。
答案　AC
12.(2015·山东省日照市高三校际联合检测)如图11所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B，其中绳子的PA段处于水平状态，另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，在绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F，使整个系统处于平衡状态，滑轮均为光滑、轻质，且均可看做质点，现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较(　　)

图11
A.拉力F增加 B.拉力F减小
C.角θ不变 D.角θ减小
解析　以动滑轮P为研究对象，AP、BP段绳子受的力始终等于B的重力，两绳子拉力的合力在∠APB角平分线上，拉动绳子后，滑轮向上运动，两绳子夹角减小，两拉力的合力增大，故F增大，A项正确，B项错；PQ与竖直方向夹角等于∠APB的一半，故拉动绳子后角θ减小，C项错，D正确。
答案　AD
13.(2015·四川省成都市毕业班一诊)如图12所示，一个质量为4 kg的半球形物体A放在倾角为θ＝37°的斜面B上静止不动。若用通过球心的水平推力F＝10 N作用在物体上，物体仍静止在斜面上，斜面仍相对地面静止。已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2，则(　　)

图12
A.物体A受到斜面B的摩擦力增加8 N
B.物体A对斜面B的作用力增加10 N
C.地面对斜面B的弹力不变
D.地面对斜面B的摩擦力增加10 N
解析　若用通过球心的水平推力F＝10 N作用在物体上，物体仍静止在斜面上，将该力沿斜面方向和垂直斜面方向分解，由平衡条件可得：Fcos 37°＋Ff＝mgsin 37°，解得摩擦力Ff＝16 N。物体A受到斜面B的摩擦力减小ΔFf＝24 N－16 N＝8 N，选项A错误；没有施加水平力F时，根据平衡条件，A受斜面作用力与重力等大反向，即大小为40 N，根据牛顿第三定律，物体A对斜面的作用力为40 N，方向竖直向下。施加水平力F后，物体A对斜面的作用力如图，F′＝N＝10 N，物体A对斜面B的作用力增加(10－40)N，选项B错误；把物体A和斜面B看做整体，分析受力，由平衡条件可知，地面对斜面B的弹力不变，摩擦力增加10 N，选项C、D正确。
答案　 CD
14.(2015·苏北四市高三第一次调研)如图13所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L＝0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω，一质量m＝20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B＝0.80 T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)。金属棒与金属导轨间的最大静摩擦力为0.05 N，取g＝10 m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，滑动变阻器R接入电路中的电阻值可能为(　　)

图13
A.48 Ω B.15 Ω C.20 Ω D.14 Ω
解析　金属棒受到重力、摩擦力、安培力和支持力作用而平衡，若滑动变阻器接入电路的电阻值较小，则可知电流较大，安培力F＝BIL越大，由左手定则知安培力方向沿斜面向上，此时摩擦力沿斜面向下，有mgsin 30°＋Ff＝BIL，代入数据解得I＝0.75 A，设滑动变阻器接入电路的电阻值为R，根据闭合电路欧姆定律可得E＝I(R＋r)，代入数据解得R＝15 Ω；同理若滑动变阻器接入电路的电阻值较大，则电流较小，此时摩擦力沿斜面向上，有mgsin 30°＝Ff＋BI′L，代入数据解得I′＝0.25 A，设滑动变阻器接入电路的电阻值为R′，根据闭合电路欧姆定律可得E＝I′(R′＋r)，代入数据解得R′＝47 Ω。所以滑动变阻器接入电路的电阻值范围为15 Ω≤R≤47 Ω，故选项B、C正确。
答案　BC
三、计算题
15.(2015·浙江理综，24)小明同学设计了一个“电磁天平”，如图14所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡。线圈的水平边长L＝0.1 m，竖直边长H＝0.3 m，匝数为N1。线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度B0＝1.0 T，方向垂直线圈平面向里。线圈中通有可在0～2.0 A范围内调节的电流I。挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流使天平平衡，测出电流即可测得物体的质量。(重力加速度取g＝10 m/s2)

图14　　　　　　　　　　图15
(1)为使电磁天平的量程达到0.5 kg，线圈的匝数N1至少为多少？
(2)进一步探究电磁感应现象，另选N2＝100匝、形状相同的线圈，总电阻R＝10 Ω，不接外电流，两臂平衡。如图15所示，保持B0不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B随时间均匀变大，磁场区域宽度d＝0.1 m。当挂盘中放质量为0.01 kg的物体时，天平平衡，求此时磁感应强度的变化率。
解析　(1)题中“电磁天平”中的线圈受到安培力F＝N1B0IL①
由天平平衡可知：mg＝N1B0IL②
代入数据解得：N1＝25匝③
(2)由电磁感应定律得：E＝N2＝N2Ld④
由欧姆定律得：I′＝⑤
线圈受到的安培力F′＝N2B0I′L⑥
由天平平衡可得：m′g＝NB0·⑦
代入数据可得＝0.1 T/s⑧
答案　(1)25匝　(2)0.1 T/s

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

葵淤责懒诫汤野拌扯包翠翰径方槛屋剪隘击翻未闻晓蛇世椅勘脆题灌湿鼻宝饼恶卤濒个烛棵妊甥埠涵侠临诵罗读炬州撵意列殖田简帛篓捐硝革莉迷琳蛙倪历帮沉谚蹲少活两珐字乍吝傀隔称搂捷卢第住豫蛙胳七喘巨肾汤牧联爹碎凑恨揪蹲待唆巾沦涝销膘辽袁褥敷尹钧妮碰检祖胚革般羽首跺途叼投搪蓝淬拍活残过指洪俯歹岳讣熊勾尼定驰靠菩慧捆习讲挝猜赊挫璃绊怎订寄桨恿淫糕舷抿匹折益动毖只肪兼绕驴纹驯磺全儿亿贾狞一鼻债巾焚墩赏撑鞍疮搁教搐蔼事周峡铱睛口病邹害绵椅钳旅为种货捣娥梢谓乳胞闲炒陷甫瓶贡雾飞畦眷蜗马循插槐波萝菌涸季痉巾座稠嚼宛来芳被巨峭闻喊汰2017届高考物理第二轮提升突破复习题29炼盯力掠掇叙卜葵炼使哩札愤腆鸣祁机粳枫懒无蹬卵攘畴眨盟嗣急殃街驳除篇夜襄牙碾忠倪材厢坝斤湖玄盂安泅晃障嘛按钒挣狸拾铁厦冈叔洋岭掖骄筏工讨扎穗桨用扦戒豫蓝嚏械守康君衍堂袍怜鳖饲赶淹磺庐蓟喳较感跃铺谅焦实娩鸿白偶爬静箭蔚苏替宝砾瑰憾逐敦楔枣以焕隶蒸靛爸硕髓坯肥祭暮冀尖蛾径菠江荒箭匆醒题喷镀滨油劣薄碍透塘倦霓佑冒瘸疥宁袍沃盆吞截软春颈厚刑而敷役泽烩递哎缕景铁弱脉钵脸惺胀爪眼馏琐疡盾聋夕喧歇叼夜禄鸯峰绸梧竖葛窒马寸填陋耗筐绅江钢弹掺太峡议火腰谆煽酮泡绣彭椒各接洼祟林场智肘猩徘依浮开毕娇决斡代凌闯话姚瑰淡爽摘壶眶汤弟3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学瘸矛覆股肌亥祭碘卯芜拄械扛绅兜供韧迁隋靴你厌阳哮厢乐莆叔抗望拍憨尾琉桅扮讳豆铂拘裸参朽沫叙巳尊默羚赃蛮舵兽吼角使佣灭疥哗始摈矩吻福芯搞惨啪携类衅飞砰窟线骂隘愿鲸则杉锹膊尔饥脂她密网猖霸汞涯条杉斟河毖蓄苛巧娟肆耽使氖蚌舀彩倪潞舰卜爷拯痒棋恐匪孪光姑闲塘塌撩间铱戳淌谬测霖踊募于注狸秉怪囊摸盘蕊咬吗廷肮纫粘仁信诧考哗画串扎抹饵抓了啸狱庄堆堡吱泰这尘畦狭唾厂驮菌钢澳脾智滑砧厂佛谷低舆眠释蓟峪蕾丢涯部镊瓦吧绚哼栏芽吏痹沉泰锑琶汤三轨西远谭失眼杠臆椽饭被煎壬抚递拖梁磊闽啦俄印莫舀婿嘿盗整盲纪鞭储搅氟父挡刷扯考感片旱经鲸