《2019屆高考物理《力與物體的平衡》沖關訓練(2)(含解析)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019屆高考物理《力與物體的平衡》沖關訓練(2)(含解析)（9頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、力與物體的平衡圖 1 2- 191.如圖 1 2 19 所示，質(zhì)量分別為 na、nm 的 A、B 兩個楔形物體疊放在一起，B 靠在豎直墻壁上，在力 F的作用下，A、B 都始終靜止不動，則（）A 墻壁對 B 的摩擦力大小為 mBgB. A、B 之間一定有摩擦力作用C. 力 F 增大，墻壁對 B 的摩擦力也增大D. 力 F 增大，B 所受的合外力一定不變解析：由整體法可知，墻壁對B 的摩擦力大小為 fB= （mA+ m）g 與力 F 無關，則選項 A、C 錯誤；對 A 物體進行受力分析，可知AB 之間不一定有摩擦力作用，則選項 B 錯誤；因 A、B 始終靜止，則 B 所受到的合外力 為 0,故選項

2、 D正確.答案：D2.（2018 山東卷）如圖 1 2 20 所示，用完全相同的輕彈簧 A、B、C 將兩個相同的小球連接并懸掛，小 球處于靜止狀態(tài)，彈簧 A與豎直方向的夾角為 30,彈簧 C 水平，則彈簧 A、C 的伸長量之比為（）圖 1 2 20A. 3 ： 4B. 4 :3C. 1 : 2 D . 2 : 1解析：將兩小球及彈簧 B 視為一個整體系統(tǒng)，該系統(tǒng)水平方向受力平衡，故有k XASin30 = kAxc,可得XA:Axc= 2 : 1 , D 項正確.答案：D甲乙圖 1 2 213.如圖 1 2 21 所示，甲、乙兩人做“拔河 ”游戲.兩人分別用伸平的手掌托起長凳的一端，保持凳子水

3、平，然后各自向兩側(cè)拖拉.若凳子下表面各處的粗糙程度相同，兩人手掌粗糙程度也相同，在甲端的凳面上放四塊磚，對“拔河 ”過程，下列判斷正確的是（）A.甲的手和凳子間的摩擦力較大B. 乙的手和凳子間的摩擦力較小C. 甲的手和凳子間不會有相對滑動D. 乙的手和凳子間一定有相對滑動解析：本題考查摩擦力大小的決定因素根據(jù)題意平托長凳，長凳下表面各處的粗糙程度相同，在靠甲側(cè) 的凳面上放四塊磚造成甲的手與凳子間的彈力增大，最大靜摩擦力和滑動摩擦力都要比乙的大，因此甲、乙各 自向兩側(cè)拖拉時，凳子向甲方移動，甲的手和凳子間不會有相對滑動選項C 正確.圖 1 2 - 224如圖 1 2 22 所示，一只半球形碗倒扣

4、在水平桌面上處于靜止狀態(tài)，球的半徑為R.質(zhì)量為 m 的螞蟻只4一有在離桌面高度大于或等于 -R 時，才能停在碗上那么螞蟻和碗面間的最大靜摩擦力為（）542A.5mg B.5mg33C. mg D. mg45解析：在計算摩擦力的大小時，必須先分析物體的運動狀態(tài)，判斷物體間是相對滑動還是相對靜止.因為 靜摩擦力的大小隨著物體運動趨勢強弱的變化而變化，取值在0 與最大靜摩擦力 fm之間，螞蟻在離桌面高度等43于5R 時，根據(jù)三力平衡知識可求得，螞蟻和碗面間的最大靜摩擦力為5mg 選項 D 正確.答案：D5. （2018 廣東卷）如圖 1 2 23 所示，物體 P 靜止于固定的斜面上， P 的上表面水

5、平，現(xiàn)把物體Q 輕輕地疊放在 P 上，則（）圖 1 2 23A. P 向下滑動B. P 靜止不動C. P 所受的合外力增大D. P 與斜面間的靜摩擦力增大解析：原來 P 靜止于斜面上，應滿足 mgsin0= mgcosB，與質(zhì)量無關，故放上 Q 物體后，P 仍靜止不動，A 錯，B 對；P 所受合外力仍然為零，C 錯，P 與斜面間的靜摩擦力隨重力沿斜面方向上的分力增大而增大，D 對.答案：BD圖 1 2 246 將一物塊分成相等的A、B 兩部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用繩子拴在天花板上，繩子處于豎直伸直狀態(tài)，整個裝置靜止則（）A. 繩子上拉力可能為零B. 地面受到的壓力可能為零C. 地面

6、與物體間不可能存在摩擦力D. A、B 之間可能存在摩擦力解析：當支持力等于重力時，繩的拉力為零，A 正確；地面受的壓力為零時，B 物體不可能保持靜止狀態(tài)，B 錯誤；對整體受力分析，物體如果受地面的摩擦力將不能保持平衡狀態(tài)，C 正確；當繩的拉力小于物體 A 的重力時，物體 A 有向下運動的趨勢，將受到沿斜面向上的摩擦力，D 正確.答案：ACD7.如圖 1 2-25 所示，兩相同輕質(zhì)硬桿 00、00 可繞其兩端垂直紙面的水平軸O 0、O 轉(zhuǎn)動，在 0 點懸掛一重物 M 將兩相同木塊 m 緊壓在豎直擋板上，此時整個系統(tǒng)保持靜止.Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大小.若擋

7、板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且0、Q 始終等高，則（）圖 1 2 25A.Ff變小 B . Ff不變C.FN變小 D .FN變大解析：將兩木塊與重物視為整體，豎直方向上平衡，則2Ff= （2m+ M）g，故 Ff不變，選項 A 錯誤、B 正確；設硬桿對轉(zhuǎn)軸的彈力大小均為FNI，對軸點 0 受力分析可知，豎直方向上：2FNICOS0= Mg 對木塊 m 受力分析可1知，水平方向上：FN=FNISin0，兩式聯(lián)立解得FN=2Mgtan0，當兩板間距離增大時，0增大，F(xiàn)N增大，選項 C錯誤、D 正確.答案：BD&如圖 1 2 26 所示，與水平面夾角為 30的固定斜面上有一質(zhì)量m= 1.0 kg

8、 的物體.細繩的一端與物體相連，另一端經(jīng)摩擦不計的定滑輪與固定的彈簧秤相連.物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為4.9N.關于物體受力的判斷（取 g= 9.8 m/s2），下列說法正確的是（）圖 1 2 26A. 斜面對物體的摩擦力大小為零B.斜面對物體的摩擦力大小為4.9 N，方向沿斜面向上C.斜面對物體的支持力大小為4.9 3 N，方向豎直向上D.斜面對物體的支持力大小為4.9 N，方向垂直斜面向上解析：因物體的重力沿斜面方向的分力mgsin30= 1X9.8x0.5 N = 4.9 N 與彈簧秤的示數(shù)相等，故斜面對物體的摩擦力大小為0,則選項 A 正確，選項 B 錯誤；斜面對物體的支持力大小

9、為mgcos30 = 1X9.8x石3 3N=4.9 .3 N，方向垂直斜面向上，則選項C D 錯誤.答案：A9. （2018 廣州調(diào)研）圖 1 2 - 27質(zhì)量為 mA和mB的小球與勁度系數(shù)均為k 的輕彈簧 Li和 L2連接，如圖 1 2 27 所示.靜止時，兩彈簧的伸長量分別為 X1和 X2,則（）A. 只要 mA= mB,有 X1= X2B. 只要 mA mB,有 X1 X2C. 只要 mA mB,有 X1 X2解析：本題考查彈簧彈力及共點力平衡的知識，意在考查學生對共點力平衡知識的理解.對質(zhì)量為nA的小球，由共點力的平衡條件可得 kX1= （mA+ nm）g，對質(zhì)量為 mB的小球，由共

10、點力的平衡條件可得 kX2= mBg,可以看 出只要不超出彈性限度，始終有 X1 X2, D 正確.答案：D10.（2018 濟南模擬）如圖 1 2 28所示，矩形物塊甲和丙在水平外力F 的作用下靜止在物體乙的斜面上，物體乙靜止在水平地面上.現(xiàn)減小水平外力F,三物體仍然靜止，則下列說法中正確的是（）圖 1 2 28A. 物塊甲對物塊丙的支持力一定減小B. 物體乙對物體甲的支持力一定減小C. 地面對物體乙的摩擦力一定減小D. 物塊甲可能受 5 個力的作用解析：減小水平外力 F,丙的受力情況沒有變化，物塊甲對物塊丙的支持力不變，選項A 錯誤；在未減小水平外力 F 之前，不知道物體乙對物塊甲的摩擦力

11、的方向是沿斜面向上還是沿斜面向下，所以減小水平外力F之后，物體乙和物塊甲的摩擦力可能增大，也可能減小，選項B 錯誤；選甲、乙、丙三個物體作為整體，地面對物體乙的摩擦力等于 F, F 減小，地面對物體乙的摩擦力也減小，選項C 正確；物體甲受重力、推力F、丙的壓力、丙的摩擦力、乙的支持力，還可能受乙的摩擦力，物體甲受5 個力或 6 個力的作用，選項 D 正確.答案：CD11. （2018 呼和浩特調(diào)研）在傾角為 30的光滑固定斜面上，兩根輕繩繞過定滑輪接在小車上，兩端分別 懸掛質(zhì)量為 2m 和 m 的物塊 A、B.當小車靜止時，兩繩分別平行、垂直于斜面，如圖1 2 29 所示.不計滑輪摩擦，現(xiàn)將A

12、B 位置互換，當小車再靜止時，下列說法正確的是（）A. 小車的質(zhì)量為 5mB. 兩繩上的拉力的合力不變C. 原來垂直于斜面的繩子現(xiàn)處于豎直方向D. 斜面對小車的支持力減少為原來的一半解析：設小車質(zhì)量為 M 對小車受力分析，沿斜面方向有2mg= Mgsin30, M= 4m,選項 A 錯誤；A、B 位置互換后沿斜面方向的繩拉力減小，小車將在原位置下方平衡，原來垂直于斜面的繩不再與斜面垂直，設與斜 面的夾角為a，沿斜面方向有 Mgsin30= mg+ 2mgcosa，得a= 60,此時原來垂直于斜面的繩子處于豎直 方向，選項 C 正確；A、B 位置互換前兩繩上拉力的合力F= 5mg,位置互換后兩繩

13、上拉力的合力F= 7mg,選項 B 錯誤；位置互換前斜面對小車的支持力FN=Mgcos3C mg= （2 3- 1）mg,位置互換后斜面對小車的支持力 FN=Mgcos3C 2mgcos3C = 3mg,選項 D 錯誤.答案：C圖 1 2 3012.如圖 1 2 30 所示，在傾角為a的光滑斜面上放一個重為G 的光滑球，并用光滑的擋板擋住，擋板與斜面夾角為0（最初0a），擋板可以從圖示位置以0 為軸向左緩慢轉(zhuǎn)至水平位置，在此過程中球始終處于平衡狀態(tài)，當擋板對球的彈力大小恰好等于球的重力時，0的大小可以為（）A.aB.2aC.n aD. n 2a圖 1 2 31解析：對小球受力分析并畫出力的三角

14、形、角度關系如圖1 2 31 所示，因0G,當擋板以O 為軸緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，當0=a時，F(xiàn)= G 故 A 正確；當擋板轉(zhuǎn)至水平時，重力等于擋板對小球的支持力，故 C 正確.13.如圖 1 2 32 所示，兩根等長且不可伸長的細線結(jié)于O 點，A 端固定在水平桿上，B 端系在輕質(zhì)圓環(huán)上，圓環(huán)套在豎直光滑桿上，C 端掛一重物，重物質(zhì)量為 m.開始時用手握住輕圓環(huán)，使其緊靠D 端，AD 等于 OA 段繩圖 1 229長，當重物靜止時如圖 1 2 32 所示.現(xiàn)釋放圓環(huán)，圓環(huán)在豎直光滑桿上自由滑動，當重物再次靜止時，AO 繩拉力為FA,OB 繩拉力為FB,則（）A. FAmgB.FA=mg；FB=0C

15、.FA=mg;FB=mgD. FAmg；FB=mg解析：由于兩根繩等長且等于AD,豎直桿光滑，由于圓環(huán)是輕質(zhì)的，可以忽略其重力，因此重新平衡時繩是水平的， A0 繩是豎直的.因此FA=mgFB=0，B 正確.答案：B二、非選擇題每題 10 分14.拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具(如圖 1 2-33).設拖把頭的質(zhì)量為 m 拖桿質(zhì)量可忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù)，重力加速度為 g.某同學用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推圖 1 2 33(1) 若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大小.(2) 設能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運動的水平推力與此時地板對拖把的正壓力的比值

16、為入.已知存在一臨界角00,若000,則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運動.求這一臨界角的正切 tan0o.解析：(1)設該同學沿拖桿方向用大小為F 的力推拖把.將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，根據(jù)平衡條件有Feos0 +mg= NFsin0 =f式中 N 和 f 分別為地板對拖把的正壓力和摩擦力.按摩擦定律有f =卩 N聯(lián)立式得F=. 巴mgsin0 -卩 cos0(2)若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運動，應有Fsin0 w入 N這時，式仍滿足.聯(lián)立式得sin0入 cos0 w入冒現(xiàn)考察使上式成立的0角的取值范圍.注意到上式右邊總是大于零，且當F 無限大時極限為零，有sin0入 cos0 wo使上式成立的0角滿足0 W 0,這里00是題中所定義的臨界角，即當0 W 00時，不管沿拖桿方向用多大的力都推不動拖把.臨界角的正切為tan00=入.答案：(1)(1)sin0 ：9cos0mgmg入BO