《（浙江选考）2020版高考物理总复习练习：第二章3第3节受力分析共点力平衡练习（含解析）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（浙江选考）2020版高考物理总复习练习：第二章3第3节受力分析共点力平衡练习（含解析）.pdf（6页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 - 1 - 页 共 6 页 受力分析 共点力平衡受力分析 共点力平衡 1.(2019温州四校联考)半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有 固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个 装置处于静止状 态如图所示 是这个装置的纵截面图若用外力使MN保持竖 直并且缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止在此过程中，下列说法中 正确的是( ) AMN对Q的弹力逐渐减小 B地面对P的摩擦力逐渐增大 CP、Q间的弹力先减小后增大 DQ所受的合力逐渐增大 答案：B 2.如图所示，AC、CD、BD为三根长度均为l的轻绳，A、B两端被悬挂在 水平天花板上， 相距
2、2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD轻绳 保持水平，在D点上可施加力的最小值为( ) Amg B.mg 3 3 C.mg D.mg 1 2 1 4 答案：C 3(2019绍兴检测)如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成 一简易秋千， 某次维修时将两轻绳各剪去一小段， 但仍保持等长且悬挂点不变 木板静止时，F1 表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后( ) AF1不变，F2变大 BF1不变，F2变小 CF1变大，F2变大 DF1变小，F2变小 解析 ： 选A.木板静止时受力情况如图所示，设轻绳与竖直木桩的夹角为，由 平衡条件 知，合力F
3、10，故F1不变，F2，剪短轻绳后，增大，cos 减小，F2增大， mg 2cos 故 A 正确 4(多选)(2019舟山质检)如图所示，A、B两球质量均为m，固定 在轻弹簧的两端，分别用细绳悬于O点，其中球A处在光滑竖直墙面和光 滑水平墙面的交界处，已知两球均处于平衡状态，OAB恰好构成一个正三 角形，则下列说法正确的是(重力加速度为g)( ) A球A可能受到四个力的作用 B弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力 C绳OB对球B的拉力大小一定等于mg D绳OA对球A的拉力大小等于或小于 1.5mg 解析 ： 选 ACD.对球B受力分析，据共点力平衡可知弹簧和绳对球B的作用力大小均为mg， 选项 C
4、 正确 对同一弹簧而言， 产生的弹力处处相等， 故弹簧对球A的弹力等于对球B的弹力， 选项 B 错误对球A分析可知，一定受重力、弹簧的弹力、墙面的支持力作用，可能受地面 第 - 2 - 页 共 6 页 的支持力和绳的拉力， 地面的支持力和绳的拉力也可能有一个为 0， 当地面对球A的支持力为 0 时，绳上的拉力最大，等于重力和弹簧竖直方向的分力之和，即 1.5mg，故选项 A、D 正确 【课后达标检测】 选择题 1.(2019浙江新高考名校创新卷(四)如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B 保持静止物体A的受力个数为( ) A2 B3 C4 D5 答案：B 2将两个 质量均为m的小
5、球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O 点，如图所示用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与 竖直方向的夹角保持30， 则F的最小值为( ) A.mg Bmg 3 3 C.mg D.mg 3 2 1 2 答案：B 3.(2019绍兴质检)如图所示，有一只重为G的蜻蜓在空中沿虚线 方向匀速直线飞行，在此过程中，蜻蜓受到空气对它的作用力的方向是 ( ) Aa方向 Bb方向 Cc方向 Dd方向 答案：A 4 (2019嘉兴一中检测)如图所示， 质量为M、 半径为R的半球形物体A 放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的 光滑球B，系统处于静止状 态则( )
6、 AA对地面的压力等于(Mm)g BA对地面的摩擦力方向向左 CB对A的压力大小为 mgR Rr D细线对小球的拉力大小为mgr R 解析 ： 选 A.把A、B看成一个整体，对整体受力分析得整体受重力 和地面对整体的支持力，整体对地面的压力即A对地面的压力等于(M m)g， A正确；地面对整体没有摩擦力，即A对地面没有摩擦力，B错误；对B 受力分析如图，由图得到 cos ，cos ，联立得FAB R Rr F合 FAB mg FAB mg， C 错误；tan ，tan ，联立得细线对小球的拉力F Rr R （Rr）2R2 R r22Rr R F mg mg，D 错误 r22Rr R 5(201
7、9湖州质检)如图所示，运动员手持乒乓球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和 球质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间的夹角为，球拍与球保持相对静止，它们间摩 擦及空气阻力不计，则( ) 第 - 3 - 页 共 6 页 A球拍对球的作用力为mgcos B运动员对球拍的作用力为Mgcos C运动员的加速度为gtan D若运动员的加速度大于gsin ，球一定沿球拍向上运动 解析：选C.由题意知乒乓球加速度水平向右，作乒乓球受力图，如图，FN ， A项错误；F合mgtan ma，gsin gtan a，C 项正确，D 项错误；以球拍 mg cos 和乒乓球整体为研究对象，运动员对球拍的作用力应为， B 项
8、错误 Mgmg cos 6.(2019嘉兴质检)如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间设墙面对球的压 力大小为FN1，球对木板的压力大小为FN2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为 轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置不计摩擦，在此过程中( ) AFN1始终减小，FN2始终增大 BFN1始终减小，FN2始终减小 CFN1先增大后减小，FN2始终减小 DFN1先增大后减小，FN2先减小后增大 解析：选 B.对小球进行受力分析，如图所示，根据物体的平衡条件，可将三个力构建成 矢量三角形重力不变，随着木板缓慢转到水平位置，球对木板的压力大小FN2逐渐减小，墙 面对球的压力大小FN1逐渐减小，故
9、B 正确 7.如图所示， 一个半球形的碗放在桌面上， 碗口水平，O点为其球心， 碗的内表面及碗口是光滑的一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有 质量为m1和m2的小球 当它们处于平衡状态时， 质量为m1的小球与O点的 连线与水平线的夹角为90，质量为m2的小球位于水平地面上，设此 时质量为m2的小球对地面压力大小为FN， 细线的拉力大小为FT，则( ) AFN(m2m1)g BFNm2g CFTm1g DFTg 2 2(m 2 2 2 m1) 解析：选 B.分析小球m1的受力情况，由物体的平衡条件可得，绳的拉力FT0，故 C、D 均错误；分析m2受力，由平衡条件可得：FNm2g，故 A 错误，B
10、 正确 8.(多选)(2019绍兴质检)如图所示， L 形木板置于粗糙水平面上， 光滑物块压缩弹簧后用细线系住烧断细线，物块弹出的过程木板保 持静止，此过程( ) A弹簧对物块的弹力不变 B弹簧对物块的弹力逐渐减小 C地面对木板的摩擦力不变 第 - 4 - 页 共 6 页 D地面对木板的摩擦力逐渐减小 解析：选 BD.烧断细线，弹簧要恢复原状，弹簧对物块的弹力逐渐减小，故 A 错误，B 正 确；木板在水平方向上受到弹簧的弹力和地面的静摩擦力，两个力平衡，由于弹簧的弹力逐 渐减小，则地面对木板的摩擦力逐渐减小，故 C 错误，D 正确 9.(2019舟山高二期中)如图所示，在一绝缘斜面C上有一带正
11、电的小物 体A处于静止状态现将一带正电的小球B沿以A为圆心的圆弧缓慢地从P点转 至A正上方的Q点处，已知P、A在同一水平线上， 且在此过程中物体A和C始终保 持静止不动，A、B可视为质点关于此过程，下列说法正确的是( ) A物体A受到斜面的支持力先增大后减小 B物体A受到斜面的支持力一直增大 C地面对斜面C的摩擦力先增大后减小 D地面对斜面C的摩擦力先减小后增大 解析 ： 选 A.以斜面C和A为研究对象，受到重力(Mm)g、 小球B对A的库 仑力F、地面对C的支持力FN和地面对C的摩擦力Ff作用，如图甲所示，根据平衡条件可得：FfFcos ，FN(Mm)gFsin ，当由 0增大到 90时，F
12、f减小，FN增大，所以 C、D 错；以A为研究 对象，受到重力mg、小球B对A的库仑力F、物体A受到斜面的支持力FNA和物体A 受到斜面的摩擦力FfA，如图乙所示，根据平衡条件得：FNAmgcosFsin()，当由 0增大到 90 时，FNA先增大后减小， 所以 A 正确， B 错误 10 (2019台州检测)滑滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动如图所示， 一个小孩正在滑梯上匀速下滑，则( ) A小孩所受的重力与小孩所受的弹力大小相等 B小孩所受的重力与小孩所受的摩擦力大小相等 C小孩所受的弹力和摩擦力的合力与小孩所受的重力大小一定不相等 D小孩所受的重力和弹力的合力与小孩所受的摩擦力大小相等 解析
13、：选 D.小孩在滑梯上受力如图所示，设滑梯斜面倾角为，则FN mgcos ，Ffmgsin ，所以 A、B 错误；小孩在重力、弹力和摩擦力三个力作用下 处于平衡状态，其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反， 故C错误、D正确 11 (2019金华质检)如图所示，A、B两物体静止在粗糙水平面上，其 间用一根轻弹簧相连，弹簧的长度大于原长若再用一个从零开始缓慢 增大的水平力F向右拉物体B，直到A即将移动， 此过程中， 地面对B的摩擦力F1和对A的摩擦力F2 的变化情况是( ) AF1先变小后变大再不变 BF1先不变后变大再变小 CF2先变大后不变 DF2一直在变大 解析：选 A.因在
14、施加拉力F前，弹簧处于伸长状态，此时地面对A的摩擦力水平向左， 地面对B的摩擦力水平向右，对B施加水平向右的拉力后，随着F的增大，物体B受的摩擦 力先水平向右逐渐减小，再水平向左逐渐增大，当B相对地面向右运动后，物体B受地面的 摩擦力不再变化，而在物体B运动之前，物体A受地面的摩擦力水平向左，大小不变，当B 向右运动后， 随弹簧弹力的增大， 物体A受到的摩擦力逐渐增大， 综上所述， 选项 A 正确， B、 C、 D 错误 12.如图所示，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块，各小物块 之间由四根完全相同的轻橡皮绳相互连接， 正好组成一个菱形， ABC60， 第 - 5 - 页 共 6 页
15、 整个系统保持静止状态已知D物块所受的摩擦力大小为F， 则A物块所受的摩擦力大小为( ) A.F BF 3 3 C.F D2F 3 2 解析：选A.设A物块所受的摩擦力大小为Ff，每根橡皮绳的弹力为FT，则有2FTcos 60Ff，对D： 2FTcos 30F，解得FfF，故 A 正确，B、C、D 错误 3 3 13.(多选)(2019杭州高二月考)如图是简易测水平风速的装置， 轻质塑 料球用细线悬于竖直杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力F的作用下飘起来F与风 速v成正比，当v3 m/s 时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角45，则 ( ) A当风速v3 m/s 时，F的大小恰好等于球的重
16、力 B当风速v6 m/s 时，90 C水平风力F越大，球平衡时，细线所受拉力越小 D换用半径相等，但质量较大的球，则当45时，v大于 3 m/s 解析 ： 选 AD.对小球受力分析，小球受重力、风力和拉力处于平衡，当细线与竖直方向的 夹角45时，根据平行四边形定则知，风力Fmg，故 A 正确；当风速为 6 m/s，则风力为原来的 2 倍，即为2mg，根据平行四边形定则知，tan 2，90，故 B 错误 ； 拉力FT， 2mg mg mg cos 水平风力越大，平衡时，细线与竖直方向的夹角越大，则细线的拉力越大，故 C 错误；换 用半径相等，但质量较大的球，知重力变大，当45时，风力Fmg， 可
17、知风力增大，所 以v大于 3 m/s，故 D 正确 14 (多选)如图所示， 轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点， 悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态如果只人为改变一个条件，当衣架 静止时，下列说法正确的是( ) A绳的右端上移到b，绳子拉力不变 B将杆N向右移一些，绳子拉力变大 C绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 D若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移 解析 ： 选AB.设两段绳子间的夹角为2， 由平衡条件可知， 2Fcos mg， 所以F， mg 2cos 设绳子总长为L，两杆间距离为s，由几何关系L1sin L2sin s，得sin ，绳子右 s
18、 L1L2 s L 端上移，L、s都不变，不变，绳子张力F也不变，A正确；杆N向右移动一些，s变大，变大，cos 变小，F变大，B 正确 ； 绳子两端高度差变化，不影响s和L，所以F不变， C 错误 ； 衣服质量增加， 绳 子上的拉力增加， 由于不会变化， 悬挂点不会右移， D 错误 15(2019台州质检)将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第 3、4 块固定在 第 - 6 - 页 共 6 页 地基上，第 1、2 块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为 30.假 定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第 1、2 块石块间的作用力F1和第 1、3 块石块间的作用 力F2的大小之比为( ) A12 B.23 C.3 D.133 解析：选B.以第1块石块为研究对象，受力分析如图所示，石块静止，则F1F2cos 30， cos 30 ，故 B 正确 F1 F22