《2022年高中物理 第一章力物體的平衡（B卷）練習》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022年高中物理 第一章力物體的平衡（B卷）練習（11頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中物理 第一章力物體的平衡（B卷）練習 一、選擇題（本題共9小題，每小題6分，共54分.在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確.全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分） 1.關于重力和重心，下列說法中正確的是() A.重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力 B.重力的方向總是豎直向下的 C.形狀規(guī)則的物體的重心一定在幾何中心 D.物體的重心可能在物體上，也可能在物體外 解析：重力是地球?qū)ξ矬w的吸引力（萬有引力）的一個分力，A選項錯誤；重力的方向總是豎直向下，B選項正確；形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的物體的重心一定在幾何中心，C選項

2、錯誤；質(zhì)量分布均勻的圓環(huán)重心不在環(huán)上，而在其圓心上，D選項正確. 答案：BD 2.半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，緊靠其右側有豎直擋板MN，在P和MN之間放有一個質(zhì)量均勻的光滑小圓柱體Q，整個裝置處于靜止狀態(tài)，如圖所示是這個裝置的截面圖.若用外力使MN保持豎直且緩慢地向右移動一段距離，在此過程中Q未落地且P一直保持靜止.下列說法中正確的是() A.MN對Q的彈力逐漸減小 B.地面對P的摩擦力逐漸增大 C.P、Q間的彈力先減小后增大 D.P對地面的壓力不變 解析：對Q進行受力分析，設P對Q的支持力的方向與水平面夾角為θ，由平衡條件得P對Q的支持力N1=，而擋板對

3、它的作用力N2＝mgcotθ，當MN保持豎直且緩慢地向右移動一段距離，θ變小，N1變大，C選項錯；N2也變大，A選項錯;由整體法可知，地面對P的摩擦力等于擋板對整體的作用力逐漸增大，故B選項正確；而P對地面的壓力始終等于兩物體的重力，D選項正確.故本題答案為BD. 答案：BD 3.如圖所示，水平面上一物體在與水平面成θ角斜向右上方的拉力F作用下處于靜止狀態(tài).以f、N分別表示物體受到的水平面摩擦力、支持力，G表示物體受到的重力() A.F和G的合力的方向可能水平向右 B.F和f的合力方向豎直向上 C.N可能為零 D.F和f的合力可能大于G 解析：由水平方向受力平衡可知，物體一定

4、受到水平向左的靜摩擦力f的作用，故N一定不為零，C選項錯誤，物體受四個力的作用處于平衡，則F和G的合力的方向與N、f的合力方向相反，一定是斜向右下方，A選項錯；由于N、G的合力方向豎直向下，故F和f的合力與N、G的合力方向相反，一定豎直向上，且一定小于G，B選項正確，D選項錯誤.故本題答案為B. 答案：B 4.如右圖所示，a、b是兩個位于固定斜面上的正方體物塊，它們的質(zhì)量相等.F是沿水平方向作用于a上的外力.已知a、b的接觸面，a、b與斜面的接觸面都是光滑的.下面正確的說法是() A.a、b一定沿斜面向上運動 B.a對b的作用力沿水平方向 C.a、b對斜面的正壓力相等 D.a

5、受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力 解析：對a、b整體受力分析如右圖所示，令斜面與水平方向的夾角為θ.由于不知Fcosθ與mgsinθ的大小關系，所以a、b兩物體可能靜止，可能沿斜面加速向上運動，也可能沿斜面加速向下運動，選項A錯.a對b的作用力為彈力，應沿斜面向上，選項B錯.分別對a、b進行受力分析可知，a對斜面的正壓力大于b對斜面的正壓力，選項C錯.對a、b來說，無論它們是沿斜面向上運動還是沿斜面向下運動，二者的加速度都是相等的，又由于a、b兩物體的質(zhì)量相等，所以a受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力，故選項D正確. 答案：D 5.把一重為

6、G的物體，用一個水平推力F=kt(k為恒量，t為時間）壓在豎直的足夠高的平整的墻上（如圖所示），從t=0開始，物體所受到的摩擦力Ff隨時間t的變化關系圖象是下圖中所示的() 解析：開始時由于推力F為零，物體與墻面間沒有擠壓，則摩擦力為零.物體在重力作用下開始沿豎直墻面下滑，所以開始時物體與墻之間為滑動摩擦.由Ff=μFN,又FN=F=kt,所以Ff=μkt，即Ff隨時間t成正比增加.當Ff增大到等于G時，物體具有一定的速度，由于慣性仍然滑行.隨著滑行的繼續(xù)，F(xiàn)f已大于物體的重力G，最后靜止在墻上，變?yōu)殪o摩擦力.豎直方向根據(jù)二力平衡，得此時Ff=G. 答案：B 6.如圖所示，硬桿B

7、C一端固定在墻上的B點，另一端裝有滑輪C，重物D用繩拴住通過滑輪固定于墻上的A點，若桿、滑輪及繩的質(zhì)量和摩擦不計，將繩的固定端從A點稍向下移，則在移動過程中() A.繩的拉力、滑輪對繩的作用力都增大 B.繩的拉力減小、滑輪對繩的作用力增大 C.繩的拉力不變，滑輪對繩的作用力增大 D.繩的拉力、滑輪對繩的作用力都不變 解析：跨過定滑輪的繩子張力各處大小相等且等于重物的重力的大小，將固定點稍下移，兩邊的繩子的夾角必減小，其合力增大.可知只有C選項正確. 答案：C 7.宇航員在探測某星球時，發(fā)現(xiàn)該星球均勻帶電，且電性為負，電量為Q，表面無大氣.在一次實驗中，宇航員將一帶電-q(q<

8、Q)的粉塵置于離該星球表面h高處，該粉塵恰處于懸浮狀態(tài)；宇航員又將此粉塵帶到距該星球表面2h高處，無初速釋放，則此帶電粉塵將() A.背向星球球心方向飛向太空 B.仍處于懸浮狀態(tài) C.沿星球自轉(zhuǎn)的線速度方向飛向太空 D.向星球球心方向下落 解析：粉塵恰懸浮于h高處，說明它受到星球的引力大小等于它們之間的靜電力的大小.即（M、m分別為星球和粉塵的質(zhì)量，r為星球的半徑)，可見當GMm=kQq時，粉塵就可以停在距星球任意遠的地方，與它到星球的距離無關，注意：沒有說明時，不考慮粉塵帶電量對星球帶電分布的影響. 答案：B 8.如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩物塊P、Q用輕繩連接

9、并跨過滑輪（不計滑輪的質(zhì)量和摩擦），P懸于空中，Q放在斜面上，均處于靜止狀態(tài).當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，則() A.Q受到的摩擦力一定變小 B.Q受到的摩擦力一定變大 C.輕繩上拉力一定變小 D.輕繩上拉力一定不變 解析：Q受到的靜摩擦力方向可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，當又受到一個水平向左的力推它時，它受到的靜摩擦力可能增大也可能減小.由于P、Q仍靜止不動，所以繩的拉力仍等于P的重力. 答案：D 9.在驗證力的平行四邊形定則的實驗中，某同學先用兩個彈簧測力計拉橡皮筋到O點，兩彈簧測力計讀數(shù)分別為F1和F2，用一個彈簧測力計拉橡皮筋到O點時

10、讀數(shù)為F′.通過作圖法驗證平行四邊形定則時，下圖中符合實際情況的是( ) 解析：實驗不論精確與否，將橡皮筋直接拉到O點時的拉力F′一定與橡皮筋在同一條直線上，該力卻不一定在F1、F2的合力的方向上，故只有C圖是符合事實的. 答案：C 二、非選擇題（本題共4小題，共46分.按題目要求作答.解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位） 10.（10分）一游標尺為10分度的游標卡尺的讀數(shù)為5.7 mm，則游標尺上_條刻度線與主尺上_mm刻度對齊. 解析：據(jù)10分度游標尺的原理可知：游標的零刻度線

11、在主尺5 mm再向后0.7 mm，0.7 mm的讀數(shù)是游標尺的第7刻度線與主尺上面某一刻度對齊，游標尺上的7個刻度的實際長度為7×0.9=6.3 mm，所以游標尺上第7條刻度線與主尺上12 mm刻度對齊. 答案：7 12 11.（12分）人們受飛鳥在空中飛翔的啟發(fā)發(fā)明了飛機，飛鳥扇動翅膀獲得向上的舉力用公式表示為F=kSv2，式中S為翅膀的面積，v為飛鳥的飛行速度，k為比例常量，一個質(zhì)量為0.1 kg，翅膀面積為S的燕子，其最小的飛行速度為10 m/s.假設飛機飛行時獲得向上的舉力與飛鳥飛行時獲得的舉力有同樣的規(guī)律，一架質(zhì)量為3 600 kg的飛機，機翼的面積為燕子翅膀

12、面積的1 000倍，那么此飛機起飛離地時的最小速度為多大？ 解析：對于飛鳥來說，由平衡條件可知：飛鳥獲得的向上舉力應等于自身的重力，即F=kSv2=mg①.同理，對于飛機來說，設起飛時的最小速度為v′，則F=kS′v′2=Mg②則得代入數(shù)據(jù)可求得v′=60 m/s. 答案：60 m/s 12.（12分）如圖所示，小球被輕質(zhì)細繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上，設小球質(zhì)量m=1 kg，斜面傾角α=30°，懸線與豎直方向夾角θ=30°，光滑斜面的質(zhì)量為3 kg，置于粗糙水平面上.g=10 m/s2.求： （1）懸線對小球拉力的大小. (2)地面對斜面的摩擦力的大小和方向. 解析：（1

13、）以小球為研究對象受力分析如圖（1）所示 F=mg Tcos30°=F 得T=mg/cos30°=×1×10÷N=N 圖（1） 圖（2） (2)設小球和斜面整體為研究對象，受力分析如圖（2）所示，由于系統(tǒng)靜止，故： f=Tsin30°=·12N=N方向水平向左. 答案：（1）N(2) N方向水平向左 13.(12分）如圖甲所示，一根輕繩上端固定在O點，下端拴一個重為G的鋼球A，球處于靜止狀態(tài).現(xiàn)對球施加一個方向向右的外力F，使球緩慢偏移，在移動中的每一刻，都可以認為球處于平衡狀態(tài).如果外力F方向始終水平，最大值為2G，且繩與豎直方向夾角為θ，試分析： （1）輕繩張力FT的大小取值范圍； （2）在圖乙中畫出輕繩張力FT與cosθ的關系圖象. 解析： (1)當水平拉力為F=0，輕繩處在豎直位置時，輕繩張力FT1=G，當水平拉力F=2G時，由平衡條件得輕繩張力FT2=因此輕繩張力的范圍為G≤FT≤G （2）球在各位置均處于平衡狀態(tài)，由平衡條件FTcosθ=G，得FT=G/cosθ，即FT∝1/cosθ，所以FT與cosθ的關系如圖所示. 答案：（1）G≤FT≤G (2)見解析