2021屆高考物理二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題強(qiáng)化雙擊訓(xùn)練 專(zhuān)題二 力與物體的平衡 B卷1.將重為的均勻長(zhǎng)方體物塊切成相等的兩部分，切面與邊面夾角為45°，如圖所示疊放并置于水平地面上，現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉物塊A的上端，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為，整個(gè)裝置保持靜止，則(   )A.地面與物塊間可能存在靜摩擦力 B.物塊對(duì)地面的壓力大于C.A對(duì)B的壓力大小為 D.之間靜摩擦力大小為2.如圖甲，筆記本電腦底座一般設(shè)置四個(gè)卡位來(lái)調(diào)節(jié)角度。某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡位4調(diào)至卡位1（如圖乙），電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則(   )A.電腦受到的支持力變大B.電腦受到的摩擦力變小C.電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和與重力大小相等D.散熱底座對(duì)電腦的作用力始終與電腦重力大小相等、方向相反3.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球通過(guò)兩根輕彈簧連接，在水平外力F作用下，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧實(shí)際長(zhǎng)度相等。彈簧的勁度系數(shù)分別為，且原長(zhǎng)相等。彈簧與豎直方向的夾角分別為θ與45°。設(shè)中的拉力分別為，小球直徑相比彈簧長(zhǎng)度可以忽略，重力加速度大小為g。則(   )A. B. C. D.4.如圖，用硬鐵絲彎成的光滑半圓環(huán)豎直放置，最高點(diǎn)B處固定一小滑輪，質(zhì)量為m的小球A穿在環(huán)上?，F(xiàn)用細(xì)繩一端拴在A上，另一端跨過(guò)滑輪用力F拉動(dòng)，使A緩慢向上移動(dòng)。在移動(dòng)過(guò)程中關(guān)于鐵絲對(duì)A的支持力N的說(shuō)法正確的是(   )A.N的方向始終背離圓心O B.N的方向始終指向圓心OC.N逐漸變小  D.N大小不變5.如圖所示，小球用細(xì)繩系住置于斜面體上，繩的另一端固定于O點(diǎn)?，F(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體，小球在斜面上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，細(xì)繩始終處于直線狀態(tài)。當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過(guò)程中斜面對(duì)小球的支持力以及繩對(duì)小球的拉力的變化情況是(   )A.保持不變，不斷增大 B.不斷增大，不斷減小C.保持不變，先增大后減小 D.不斷增大，先減小后增大6.如圖所示，三根長(zhǎng)度均為L的輕繩分別連接于兩點(diǎn)，兩端被懸掛在水平天花板上，相距，現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加力的最小值為（重力加速度大小為g）(   )A. B. C. D.7.如圖甲、乙所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的固定斜面上，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，先用平行于斜面的推力作用于物體上使其恰能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力作用于物體上，也恰能使物體沿斜面勻速上滑，則兩次的推力之比為(   )A. B. C. D.8.如圖所示，斜面上放有兩個(gè)完全相同的物體，兩物體間用一根細(xì)線連接，在細(xì)線的中點(diǎn)加一與斜面垂直的拉力F，使兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài).則下列說(shuō)法正確的是(   )A.兩物體的受力個(gè)數(shù)一定相同 B.兩物體對(duì)斜面的壓力相同C.兩物體受到的摩擦力大小一定相等 D.當(dāng)逐漸增大拉力F時(shí)，物體b先開(kāi)始滑動(dòng)9.如圖所示，三個(gè)完全相同的水泥管道靜止疊放在水平地面上，假設(shè)每個(gè)管道的質(zhì)量為m，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是(   )A.A對(duì)B的彈力大小為 B.地面對(duì)均沒(méi)有摩擦力作用C.地面對(duì)B的支持力大小為 D.地面對(duì)B的摩擦力大小為10.一根長(zhǎng)為L的易斷的均勻細(xì)繩，兩端固定在天花板上的兩點(diǎn)，若在細(xì)繩的C處懸掛一重物，知，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是(   )A.增加重物的重力，段先斷 B.增加重物的重力，段先斷C.將A端往左移時(shí)細(xì)繩容易斷 D.將A端往右移時(shí)細(xì)繩容易斷11.已知一個(gè)力，可分解為兩個(gè)分力和，已知與F夾角為30°（如圖所示），的大小為10 N，則的大小可能是(   )A. B. C.10 N D.20 N12.有三個(gè)相同的物體疊放在一起，置于粗糙水平地面上，物體之間不光滑，如圖所示?，F(xiàn)用一水平力F作用在乙物體上，物體仍保持靜止，下列說(shuō)法正確的是(   )A.丙受到地面的摩擦力大小為F，方向水平向左B.甲受到水平向右的摩擦力作用C.乙對(duì)丙的摩擦力大小為F，方向水平向右D.丙對(duì)乙的摩擦力大小為F，方向水平向右13.如圖所示，兩根輕桿與小球及一小滑塊通過(guò)鉸鏈連接，桿的A端與固定在豎直光滑桿上的鉸鏈相連.小球與小滑塊的質(zhì)量均為m，輕桿長(zhǎng)均為，原長(zhǎng)為的輕質(zhì)彈簧與滑塊都套在該豎直桿上，彈簧連接在A點(diǎn)與小滑塊之間.裝置靜止時(shí)，彈簧長(zhǎng)為，重力加速度為，以下說(shuō)法正確的是(   )A.輕桿對(duì)小球的作用力方向與豎直方向的夾角為53°B.輕桿對(duì)小滑塊的作用力方向沿桿向下，大小為C.輕桿與對(duì)小球的作用力大小之比是5:8D.彈簧的勁度系數(shù)14.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組做了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩根不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系圖象如圖甲所示.下列說(shuō)法正確的是_____.A.a的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)  B.a的勁度系數(shù)比b的大C.a的勁度系數(shù)比b的小 D.測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比（2）另一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組利用圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn).①下列說(shuō)法正確的是_________.A.在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)和合力F的過(guò)程中，橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化B.彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向必須豎直向下C.和合力F的大小都不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的量程D.為減小測(cè)量誤差，方向間夾角應(yīng)為90°②彈簧測(cè)力計(jì)的指針如圖丙所示，由圖可知拉力的大小為_____N.③本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是___________.A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.控制變量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法

            
答案以及解析1.答案：D解析：對(duì)整體受力分析，水平方向不受地面的摩擦力，否則不能平衡，豎直方向受力平衡，則有，解得，則物塊對(duì)地面的壓力等于，故A、B錯(cuò)誤；對(duì)A部分受力分析，如圖所示。把A部分所受力沿切面和垂直切面方向進(jìn)行分解，根據(jù)平衡條件得，，解得，由牛頓第三定律知A對(duì)B的壓力，故C錯(cuò)誤，D正確。2.答案：D解析：筆記本電腦受重力、支持力和摩擦力f，根據(jù)平衡條件，有。由原卡位4調(diào)至卡位1，θ增大，支持力減小，摩擦力f增大，A、B錯(cuò)誤；散熱底座對(duì)電腦的作用力即支持力和摩擦力的合力，與電腦重力等大反向，D正確；支持力和摩擦力的合成遵循平行四邊形定則，支持力與摩擦力兩力大小之和大于重力，C錯(cuò)誤。3.答案：A解析：對(duì)下面的小球進(jìn)行受力分析，如圖甲所示：根據(jù)平衡條件得：；對(duì)兩個(gè)小球及輕彈簧B整體受力分析，如圖乙所示：根據(jù)平衡條件得：，又，解得，由題可知兩彈簧的形變量相等，則有：，解得：，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。4.答案：AD解析：小球A緩慢向上移動(dòng)的過(guò)程中受三個(gè)力作用而處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件知與N的合力與T等大反向共線，作出與N的合力，如圖，由幾何關(guān)系有，得，都不變，則N大小不變，方向始終背離圓心O。故A、D正確，B、C錯(cuò)誤。5.答案：D解析：方法一：解析法  先對(duì)小球進(jìn)行受力分析，如圖甲，小球受到重力、支持力、拉力的作用，設(shè)細(xì)繩與水平方向的夾角為β，斜面的傾角為α，由平衡條件得，，聯(lián)立解得。用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體，β一直減小直至接近0。由題圖易知，起始時(shí)刻，當(dāng)時(shí)，，最小，所以先減小后增大。β一直減小直至接近0，不斷減小，不斷增大，選項(xiàng)D正確。方法二：圖解法  由于用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體，故小球處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。小球受到大小方向均不變的重力、方向不變的支持力、方向大小均變化的細(xì)繩的拉力，三個(gè)力構(gòu)成封閉的三角形，畫(huà)出小球受力示意圖如圖乙所示。當(dāng)細(xì)繩與斜面平行時(shí)，細(xì)繩拉力與支持力方向垂直，細(xì)繩拉力最小。當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，細(xì)繩拉力為，所以先減小后增大，而此過(guò)程中斜面對(duì)小球的支持力一直增大，選項(xiàng)D正確。6.答案：C解析：由題圖可知，為使繩水平，各繩均應(yīng)繃緊，由幾何關(guān)系可知，繩與水平方向的夾角為60°；結(jié)點(diǎn)C受力平衡，受力分析如圖所示，則繩的拉力；D點(diǎn)受繩的拉力大小等于，方向向左；要使繩水平，D點(diǎn)兩繩的拉力與施加的力的合力應(yīng)為零，則繩對(duì)D點(diǎn)的拉力可分解為沿繩的及另一分力，由幾何關(guān)系可知，當(dāng)繩上的拉力與大小相等，且力與繩垂直時(shí)，最小，而的大小等于施加在D點(diǎn)的力的大小，故最小力，故C正確。7.答案：B解析：物體在力作用下和力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力如圖（a）、（b）所示。將重力、力沿平行斜面方向和垂直于斜面方向正交分解，由平衡條件可得：，，，，，，解得：，，故，B正確。8.答案：B解析：分別對(duì)進(jìn)行受力分析，如圖所示.b物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)細(xì)線沿斜面向上的分量與重力沿斜面向下的分量相等時(shí)，摩擦力為零，所以b可能只受3個(gè)力作用，而a物體必定受到摩擦力作用，肯定受4個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤；對(duì)于兩個(gè)物體，垂直于斜面方向都受力平衡，則有，解得，則兩物體對(duì)斜面的壓力相同，故B正確；根據(jù)A項(xiàng)的分析可知，b所受的摩擦力可以為零，而a的摩擦力一定不為零，故C錯(cuò)誤；對(duì)a沿斜面方向有，對(duì)b沿斜面方向有，因?yàn)?/span>正壓力相等，所以最大靜摩擦力相等，則a先達(dá)到最大靜摩擦力，故a先滑動(dòng)，D錯(cuò)誤.9.答案：AD解析：選擇為研究對(duì)象，可得其截面圖如圖甲所示，對(duì)A受力分析如圖乙所示，由題意知，，則A對(duì)B的彈力，選項(xiàng)A正確；對(duì)B受力分析如圖丙所示，由于A對(duì)B有斜向左下的彈力，則地面對(duì)B有摩擦力作用，同理，地面對(duì)C也有摩擦力作用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)B，由平衡條件可得，聯(lián)立解得，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。10.答案：AC解析：對(duì)C點(diǎn)研究，C點(diǎn)受重物的拉力，其大小，將重物對(duì)C點(diǎn)的拉力分解為對(duì)和兩段細(xì)繩的拉力，力的平行四邊形如圖所示。在中，因?yàn)?/span>，所以，故，當(dāng)增加重力G時(shí)，按比例增加，增大得較多，所以段細(xì)繩先斷，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；將A端往左移時(shí)，與兩力夾角變大，合力一定，則兩分力與均增大，故細(xì)繩容易斷，選項(xiàng)C正確；將A端往右移時(shí)兩分力夾角減小，合力一定，兩分力減小，故細(xì)繩不容易斷，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11.答案：CD解析：已知合力，與F夾角為30°，的大小為10 N，以F的箭頭處為圓心，以的大小為半徑作圓，則該圓與的交點(diǎn)即的大小，如圖所示。的長(zhǎng)度為時(shí)，由幾何關(guān)系有，得出，則，所以，故C正確。的長(zhǎng)度為時(shí)，由幾何關(guān)系有，得出，則，所以，故D正確。12.答案：AC解析：甲、乙、丙均處于靜止?fàn)顟B(tài)，以甲、乙、丙三者整體為研究對(duì)象，此整體在水平方向上受平衡力的作用，因此丙受到地面的摩擦力大小等于F，方向水平向左，選項(xiàng)A正確；以甲為研究對(duì)象，可知甲不受摩擦力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；以甲、乙整體為研究對(duì)象，可知丙對(duì)乙的摩擦力大小為F，方向水平向左，以丙為研究對(duì)象，可知乙對(duì)丙的摩擦力大小等于F，方向水平向右，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。13.答案：BD解析：對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知，小球受重力、桿的拉力、桿對(duì)球的支持力，如圖所示，由幾何關(guān)系可知，，解得與豎直方向的夾角，易知，輕桿與對(duì)小球的作用力大小之比是1:1，故A、C錯(cuò)誤；對(duì)小球，由平衡條件有，解得，易知輕桿對(duì)小滑塊的作用力方向沿桿向下，大小為，故B正確；對(duì)小滑塊，根據(jù)平衡條件有，解得，由胡克定律有，故D正確.14.答案：（1）B（2）AC；4.00；C解析：（1）根據(jù)圖甲可知，F與L的關(guān)系為，彈力與彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系圖象在橫軸上的截距等于彈簧原長(zhǎng)，即彈力等于零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，圖線斜率等于彈簧的勁度系數(shù)k，由此可知，a的原長(zhǎng)比b的短，a的勁度系數(shù)比b的大，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤，B正確；測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度呈線性關(guān)系，測(cè)得的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.（2）在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量同一組數(shù)據(jù)和合力F時(shí)，橡皮條結(jié)點(diǎn)O的位置不能變化，選項(xiàng)A正確；彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)線時(shí)，拉力方向可以任意，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；拉力和合力F的大小都不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的量程，否則就不能測(cè)出力的大小，選項(xiàng)C正確；為了減小測(cè)量誤差，的夾角不能太大，也不能太小，但不是必須為90°，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)規(guī)則，最小刻度為0.1 N，需要估讀到0.01 N，所以拉力大小為4.00 N.本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效替代法，選項(xiàng)C正確.









 

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