高考物理二轮复习 第一部分 专题一 力与运动 第1讲 力与物体的平衡课时作业-人教版高三全册物理试题.doc

第1讲 力与物体的平衡 限时规范训练一、单项选择题1(2016·南昌高三二模)如图，一个L形木板(上表面光滑)放在斜面体上，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体放在平板小车上，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()AL形木板受4个力的作用B斜面体可能只受2个力作用C木块受2个力作用D斜面体不可能受平板小车对它的摩擦力作用解析：先把L形木板、木块、斜面体看成一个整体进行分析，受重力、小车的支持力，选项D正确；隔离木块进行分析，其受重力、L形木板的支持力、弹簧的弹力(沿斜面向上)三个力作用处于平衡状态，选项C错误；隔离L形木板进行分析，其受重力、斜面体的支持力、弹簧的弹力(沿斜面向下)、木块的压力、斜面体对它的摩擦力5个力作用，选项A错误；隔离斜面体进行分析，其受4个力作用，选项B错误答案：D2.(2016·高考全国卷)质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中()AF逐渐变大，T逐渐变大BF逐渐变大，T逐渐变小CF逐渐变小，T逐渐变大DF逐渐变小，T逐渐变小解析：以O点为研究对象，受力如图所示，当用水平向左的力缓慢拉动O点时，则绳OA与竖直方向的夹角变大，由共点力的平衡条件知F逐渐变大，T逐渐变大，选项A正确答案：A3如图所示，P、Q为两个固定的滑轮，A、B、C三个物体用不可伸长的轻绳(不计轻绳与滑轮间的摩擦)跨过P、Q相连于O点，初始时O、P间轻绳与水平方向夹角为60°，O、Q间轻绳水平，A、B、C三个物体恰好能保持静止，已知B物体的重力大小为G.若在O点施加一外力F，缓慢移动O点到使O、P间轻绳水平，O、Q间轻绳处于与水平方向夹角为60°的位置，则此时施加在O点的外力F大小为()AG B.GC.G D2G解析：初状态下的O点受三个拉力作用处于平衡状态，进行正交分解，有FPcos 60°FQ，FPsin 60°G，末状态下的O点受四个力的作用处于平衡状态，由于三个物体的重力不变，可得原来三根绳对O点的拉力大小不变，FxFQcos 60°FP，FyGFQsin 60°，F，联立以上各式可解得FG.答案：C4如图所示，固定斜面上的物体A用跨过滑轮的细线与小沙桶相连，连接A的细线与斜面平行，不计细线与滑轮间的摩擦力若要使物体A在斜面上保持静止，沙桶中沙的质量有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为m1和m2(m20)，重力加速度为g，由此可求出()A物体A的质量B斜面的倾角C物体A对斜面的正压力D物体A与斜面间的最大静摩擦力解析：设物体A的质量为M，沙桶的质量为m0，物体与斜面间的最大静摩擦力为Ffm，斜面倾角为，由平衡条件可得物体A将要上滑时，有m0gm1gMgsin Ffm；物体A将要下滑时，有m0gm2gMgsin Ffm，可得Ffm，D正确不能求出其他的物理量，A、B、C错误答案：D5(2015·高考山东卷)如图所示，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑已知A与B间的动摩擦因数为1，A与地面间的动摩擦因数为2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力A与B的质量之比为()A. B.C. D.解析：滑块B刚好不下滑，根据平衡条件得mBg1F；滑块A恰好不滑动，则滑块A与地面之间的摩擦力等于最大静摩擦力，把A、B看成一个整体，根据平衡条件得F2(mAmB)g，解得，选项B正确答案：B6(2016·福州闽清测试)如图所示，三根横截面完全相同的圆木头A、B、C按图示方法放在水平面上，它们均处于静止状态，则下列说法正确的是()AB所受的合力大于A所受的合力BB、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上CB与C之间一定存在弹力D如果水平面光滑，它们也能保持图示的平衡解析：由题意可知，三根木头均处于静止状态，故各木头所受合力都为零，故选项A错误；对A受力分析可知，A受重力和B、C的弹力而处于平衡状态，故B、C对A的作用力的合力方向竖直向上，故选项B正确；对B受力分析，B受重力、支持力、A的弹力及地面对B的摩擦力，若这些力能使B处于平衡状态，则B、C间没有弹力，故选项C错误；若水平面光滑，则下面的两根木头B、C将不能保持静止，故选项D错误答案：B7如图所示，粗糙水平面上放置B、C两物体，A叠放在C上，A、B、C的质量分别为m、2m和3m，物体B、C与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连现用水平拉力F拉物体B，在三个物体以同一速度匀速向右运动的过程中()A物体A受静摩擦力等3个力作用B物体C受重力等6个力作用C轻绳受的拉力为D轻绳受的拉力为解析：物体A匀速向右运动的过程中，受的合力为零，故只受重力和支持力作用，故选项A错误；物体C受重力、A给的压力FN、绳的拉力FT，水平面给的摩擦力Ff和地面的支持力，共5个力，故选项B错误；设动摩擦因数为，对A、B、C整体，有F6mg，对A、C整体，FT4mg，联立解得轻绳受的拉力FT，故选项C错误，D正确答案：D8(2016·河北三市二联)如图所示，用一轻绳将光滑小球(大小不能忽略)系于竖直墙壁上的O点，现用一细杆压在轻绳上紧贴墙壁从O点缓慢下移，则()A轻绳对小球的拉力保持不变B轻绳对小球的拉力逐渐增大C小球对墙壁的压力保持不变D小球对墙壁的压力逐渐减小解析：对小球受力分析，如图所示，由于小球始终处于平衡状态，其合力为零，在细杆从O点缓慢下移过程中，轻绳与竖直方向的夹角增大，由图中几何关系可知，轻绳对小球的拉力F逐渐增大，墙壁对小球的支持力FN也逐渐增大，根据牛顿第三定律可知，小球对墙壁的压力也逐渐增大，故选项B正确，A、C、D错误答案：B二、多项选择题9如图所示，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轻质挡板拴接，初始时A、B静止，弹簧处于压缩状态现用力F沿斜面向下推A，但A并未运动，下列说法正确的是()A弹簧对挡板的作用力不变BB对地面的压力增大CA、B之间的摩擦力一定增大D水平面对B的摩擦力始终为零解析：开始时弹簧处于压缩状态，加力F后，A未运动，弹簧长度不变，则弹簧对挡板的作用力不变，A正确隔离物块A进行受力分析，若初始时A受B的摩擦力沿斜面向上或为零，加推力F后，静摩擦力沿斜面向上增大；若初始时A受B的摩擦力沿斜面向下，加推力F后，静摩擦力沿斜面向下减小，或方向变为沿斜面向上，大小可能减小也可能增大，C错误对A、B、挡板和弹簧整体受力平衡，FNM总gF竖直，F水平Ff，B对地面的压力增大，水平面对B的作用力多了向左的摩擦力，所以B正确，D错误答案：AB10.(2016·高考全国卷)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则()A绳OO的张力也在一定范围内变化B物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化解析：因为物块b始终保持静止，所以绳OO的张力不变，连接a和b的绳的张力也不变，选项A、C错误；拉力F大小变化，F的水平分量和竖直分量都发生变化，由共点力的平衡条件知，物块b受到的支持力和摩擦力在一定范围内变化，选项B、D正确答案：BD11人们为了增添喜庆的气氛，经常在空旷处升起大大的气球如图所示，气球用细绳系于一个方形石块上，假设风始终水平地吹，若水平风力F逐渐增大，则下列有关物体受力的说法，正确的是()A细绳的拉力逐渐增大B地面受到石块的压力逐渐减小C石块滑动前受到地面的摩擦力逐渐增大D石块有可能连同气球一起被吹离地面解析：由题意可知，气球受到的水平向左的风力逐渐增大，细绳与水平方向的夹角减小对气球受力分析可知，F浮FTsin ，气球受到的浮力不变，则细绳的拉力逐渐增大，A项正确；对石块和气球整体受力分析可知，FFf，石块滑动前受到地面的摩擦力逐渐增大，C项正确；风力大小对石块和气球整体在竖直方向的受力不产生影响，B、D两项错误答案：AC12(2016·湖北八校联考)如图所示，重力为G18 N的物体用细绳悬挂在绳PA和PB的结点P上PA偏离竖直方向37°角，PB沿水平方向，与PB相连的木块的重力G2100 N，木块静止于倾角为37°的斜面上，则()A木块与斜面间的弹力大小为76.4 NB木块与斜面间的弹力大小为38.2 NC木块与斜面间的摩擦力大小为64.8 ND木块与斜面间的摩擦力大小为32.4 N解析：对绳子的结点P受力分析，如图甲所示，由平衡条件可得，FAcos 37°G1，FAsin 37°FB，解得FB6 N对木块受力分析，如图乙所示，FfG2sin 37°FBcos 37°，FNFBsin 37°G2cos 37°，又FBFB，解得FN76.4 N，Ff64.8 N，A、C两项正确答案：AC13(2016·潍坊高三一模)如图所示，两根通电直导线用四根长度相等的绝缘细线悬挂于O、O两点，已知O、O连线水平，导线静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为.保持导线中的电流大小和方向不变，在导线所在空间加上匀强磁场后，绝缘细线与竖直方向的夹角均变小，则所加磁场的方向可能沿()Az轴正向 Bz轴负向Cy轴正向 Dy轴负向解析：由于导线静止时绝缘细线与竖直方向的夹角相等，则两根导线质量相等，通入的电流方向相反若所加磁场方向沿z轴正向，由左手定则可知，两根导线可能分别受到指向中间的安培力，夹角变小，A对若所加磁场方向沿z轴负向，同理夹角可能变小，B对若所加磁场方向沿y轴正向，两根导线分别受到沿z轴正向和沿z轴负向的安培力，受到沿z轴正向安培力的导线的绝缘细线与竖直方向的夹角变大，受到沿z轴负向安培力的导线的绝缘细线与竖直方向的夹角变小，C错若所加磁场方向沿y轴负向，同理可知D错答案：AB