高考物理答题模板《力的合成》高频考点强化练习(2019年最新版)(三)

时间:2019-07-11 04:25:31

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1、选择题  在5.12汶川大地震的救援行动中,千斤顶发挥了很大作用,如图所示是剪式千斤顶,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1.0×10N,此时千斤顶两臂间的夹角为,则下列判断正确的是(?)

A.此时两臂受到的压力大小均为5.0×10N
B.此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×10N
C.若继续摇动手把,将汽车顶起,两臂受到的压力将减小
D.若继续摇动手把,将汽车顶起,两臂受到的压力将增大


参考答案:C


本题解析:将汽车对千斤顶的压力分解沿两臂的两个分力,根据对称性可知,两臂受到的压力大小相等.根据几何知识求解两臂受到的压力大小.继续摇动把手,两臂靠拢,夹角减小,由数学知识分析两臂受到的压力大小的变化.A、将汽车对千斤顶的压力F分解沿两臂的两个分力F1,根据对称性可知,两臂受到的压力大小相等.?由2F1cosθ=F得F1=F/2cos60°,
F=1.0×10N,故A错误;根据牛顿第三定律得知:千斤顶对汽车的支持力等于汽车对千斤顶的压力,为1.0×10N.故B错误;D继续摇动把手,两臂靠拢,夹角θ减小,分析可知,F不变,当θ减小时,cosθ增大,F1减小.故D错误,C正确


本题难度:一般



2、简答题  某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究“合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系”.实验中钩码重力大小与物体所受合外力大小视为相等.
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(1)如图乙所示,由20分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d=______cm.
(2)实验中可选择的钩码有2个,它们的质量分别为m1和m2,且m1>m2,你认为实验中选择______(填m1或m2)较合适.
(3)实验中可选择的遮光条有2个,它们的宽度分别为d1和d2,且d1>d2,你认为实验中选择______(填d1或d2)较合适.
(4)该实验小组在a-

1
m
(m为滑块整体的质量)坐标系中,画出了如图丙所示的三条曲线.你认为符合事实的曲线是______.(从①、②、③三条曲线中选出一条,填序号).曲线未过坐标原点的原因可能是______.


参考答案:(1)主尺读数为1cm,游标尺上第4个刻度和主尺上某一刻度对齐,因此其读数为:4×0.05=0.20mm=0.020cm,所以最终读数为:1cm+0.020cm=1.020cm.
故答案为:d=1.020cm.
(2)设绳子上拉力为F,对小车根据牛顿第二定律有:
F=Ma? ①
对所挂钩码有:mg-F=ma? ②
F=mgMM+m=mg1+mM,由此可知当M>>时,钩码重力大约等于绳子的拉力,因此钩码质量越小实验误差越小,故选择m2更合适.
故答案为:m2.
(3)该实验中利用遮光条通过光电门的平均速度来代替其瞬时速度大小,遮光条越窄,其通过光电门的平均速度越能代替其瞬时速度,误差越小,故选择d2.
故答案为:d2.
(4)随着所挂重物质量的增加,不再满足钩码质量远小于物体质量即不满足m<<M的条件,图象将发生弯曲,由于物体和砝码的加速度不可能一直无限制的增大,其整体的最大加速度小于g,因此图③符合事实;
根据图象可知,当有外力时还没有产生加速度,这说明可能是滑块受到空气阻力、绳与滑轮间的摩擦力,或者气垫导轨没有调水平,开始运动位置低于后来到达位置.
故答案为:可能是气垫导轨没有调水平(可能是滑块受到空气阻力、绳与滑轮间的摩擦力).


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  王飞同学练习拉单杠时,两臂平行握住单杠,在他两臂逐渐分开的过程中,手臂的拉力 (  )
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变小,后变大
D.先变大,后再变小


参考答案:A


本题解析:两当臂夹角为θ时,手臂的拉力为F,则
2Fcos=G,所以F=
当θ变大时,cos减小,F变大,故A正确.


本题难度:简单



4、简答题  如图一所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d,实验时将小车从图二所示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t,则小车经过光电门时的速度为v=______;
(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为______;
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t,通过描点作出线性图象,研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出______图象.
A.△t-m? ?B.△t2-m? C.

1
△t
-m?D.
1
△t2
-m
(4)某同学在(3)中作出的线性图象不通过坐标原点,其原因是______?91考试网


参考答案:(1)匀加速直线运动中可以用平抛速度代替瞬时速度,所以小车经过光电门时的速度为v=d△t;
(2)该实验的研究对象是小车,采用控制变量法研究.当质量一定时,研究小车的加速度和小车所受合力的关系.那么小车的合力怎么改变和测量呢?为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高,以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小车的合力就是绳子的拉力.
根据牛顿第二定律得:
对m:mg-F拉=ma
对M:F拉=Ma
解得:F拉=mMgm+M=mg1+mM
当M>>m时,即当重物重力要远小于小车的重力,绳子的拉力近似等于重物的总重力.
(3)由题意可知,该实验中保持小车质量M不变,因此有:v2=2as,a=v22s=(d△t)22s=d22s(△t)2,而a=FM=mgM,所以1(△t)2=2gsd2Mm;
所以要画出1△t2-m
故选D
(4)开始当小车挂上重物时,加速度却为零,线性图象不通过坐标原点,故导致图象不过原点的原因是木板倾角偏小.即说明操作过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足.
故答案为:(1)d△t?(2)m远小于M?(3)D?(4)没 有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足.


本题解析:


本题难度:一般



5、简答题  (1)在做《验证力的平行四边行定则》实验中:除了方木板、白纸、图钉、细线套、铅笔、刻度尺和三角板外,还需要的器材有:______.在此实验中,假如F1的大小及方向固定不变,那么为了使橡皮条仍然伸长到O点,对F2来说,下面几种说法中正确的是______
A.F2可以有多个方向
B.F2的方向和大小可以有多个值
C.F2的方向和大小是惟一确定值
D.F2的方向是惟一的,但大小可有多个值
(2)在《测定金属电阻率》的实验中,某同学连接电路如图所示,闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):
?①若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是______(选填“待测金属丝”“滑动变阻器”
或“开关”).
②若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障.先将选择开关旋至“直流电压10V”档,再将______(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱.若只有滑动变阻器断路,则多用电表的示数依次
是______、______、______.91考试网


参考答案:(1)①在研究共点力的合成实验时,我们通过用一根细绳和两根细绳拉动橡皮筋达到同一位置,而使效果相同;在实验中应测量弹力的大小,故还需要弹簧秤和橡皮条;
②因一个弹簧秤的拉力大小、方向不变,而橡皮筋伸长到O点,说明合力不变,则由平行四边形定则可知另一个大小方向也唯一确定,故ABD错误,C正确.
(2)①若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是待测金属丝;
②先将选择开关旋至直流电压10V,再将红表笔固定在a接线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱.若只有滑动变阻器断路,则多用电表的示数依次是 0、E、E.
故答案为:(1)弹簧秤、橡皮条,C;(2)①待测金属丝;②红,0,E,E.


本题解析:


本题难度:一般




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