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1、选择题特训备战高考2020年高三物理选择题强化训练（原卷版）专题一 物体平衡一、单选题1. (2019全国卷)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。两斜面、固定在车上,倾角分别为30和60。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面、压力的大小分别为F1、F2,则()A.F1mg,F2mgB.F1mg,F2mgC.F1mg,F2mgD.F1mg,F2mg2.(2019天津卷)2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确
2、的是()A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度C.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布3.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。整个装置处于静止状态,已知重力加速度为g则AA对地面的摩擦力方向向左BA对地面的压力大于（M+m）gCB对A的压力大小为D细线对小球的拉力大小为4.两物体M、m用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图所示,OA、OB与水平面的夹角分别为、,已知,M、m均
3、处于静止状态。则A水平面一定是粗糙的B水平面可能是光滑的COA绳的拉力大于OB绳的拉力DOA绳的拉力等于OB绳的拉力5.如图所示,足够长的光滑平板AP与BP用铰链连接,平板AP与水平面成53角固定不动,平板BP可绕水平轴在竖直面内自由转动,质量为m的均匀圆柱体O放在两板间sin53=0.8,cos53=0.6,重力加速度为g。在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中,下列说法正确的是A平板BP受到的最小压力为mgB平板BP受到的最大压力为mgC平板AP受到的最小压力为mgD平板AP受到的最大压力为mg6.在港珠澳大桥建设中,将一个根直径22 m,高40.5 m的钢筒,打入海底围成人工岛,
4、创造了快速筑岛的世界记录。钢筒质量为M,起重机用10根对称分布的、长为22 m的钢索将其吊起,静止于空中。则每根钢索受到的拉力大小约为ABCD7.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B,A悬挂起来,B穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角为,则物体A、B的质量之比mAmB等于()A.1cos B.cos 1C.tan 1 D.1sin 8.(2019全国卷)如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则()A.P和Q都带正电荷B.P和Q都带负电荷C.P带正电荷,
5、Q带负电荷D.P带负电荷,Q带正电荷9.(2017全国卷)如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为ma、mb、mc,已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是()A.mambmc B.mbmamcC.mcmamb D.mcmbma10.如图所示,在水平绝缘杆上用两条等长的平行导电细线悬挂一质量为m的通电导体棒。将导体棒放置在蹄形磁铁的磁场中,通电情况如图中所示,由于安培力的作用,当两条细线与竖直方向均成30角时,导体
6、棒处于平衡状态,若重力加速度为g,则关于导体棒在平衡状态时的说法正确的是()A.导体棒所在处的磁感应强度处处相等B.导体棒受到的安培力大小一定是mgC.每条细线对导体棒的拉力大小一定是mgD.导体棒受到的安培力与拉力的合力大小一定是mg11.(2019全国卷)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为,重力加速度取10 m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1 500 N,则物块的质量最大为()A.150 kg B.100 kgC.200 kg D.200 kg12.如图所示,半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P质量为m,在
7、水平外力F的作用下处于静止状态,P与圆心O的连线与水平面的夹角为,将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90,框架与小球始终保持静止状态。在此过程中,下列说法正确的是()A.框架对小球的支持力先减小后增大B.力F的最小值为mgcos C.地面对框架的摩擦力先减小后增大D.框架对地面的压力先增大后减小13.质量为 5 kg 的木块与水平面间动摩擦因数为,一人欲用最小的作用力F使木块沿地面匀速运动,如图12所示,则此最小作用力的大小和F与水平面的夹角分别为(g10 m/s2)()A.10 N30 B.N0C.25 N30 D.25 N6014.如图所示,在倾角为37的斜面上,固定一平行金属导轨,现
8、在导轨上垂直导轨放置一质量m0.4 kg的金属棒ab,它与导轨间的动摩擦因数为0.5。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,导轨接电源E,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8,滑动变阻器的阻值符合要求,现闭合开关S,要保持金属棒ab在导轨上静止不动,则()A.金属棒所受安培力的方向水平向左B.金属棒所受到的摩擦力方向一定平行斜面向上C.金属棒所受安培力的取值范围是 NF8 ND.金属棒受到的安培力的最大值为16 N15.(2019江苏卷)如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右。细绳与竖直方向的夹角为,绳的拉力为T,则风
9、对气球作用力的大小为()A. B.C.Tsin D.Tcos 16.(2017全国卷)如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F的大小不变,而方向与水平面成60角,物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为()A.2 B. C. D.17.如图所示,滑块放在水平地面上,左边受一个弹簧拉力作用,弹簧原长小于h,水平向右的拉力F拉动滑块,使滑块向右缓慢移动,并且滑块始终没有离开地面,则在上述过程中,下列说法正确的是()A.弹簧弹力在竖直方向的分量不变,滑块受到的摩擦力不变B.弹簧弹力在竖直方向的分量不变,滑块受到的摩擦力变小C.弹簧弹力在竖直方向的分量增大,滑块受
10、到的摩擦力变小D.弹簧弹力在竖直方向的分量增大,滑块受到的摩擦力不变18.如图所示,在竖直平面内,固定有半圆弧轨道,其两端点M、N连线水平。将一轻质小环套在轨道上,一细线穿过轻环A,一端系在M点,另一端系一质量为m的小球,小球恰好静止在图示位置。不计所有摩擦,重力加速度大小为g。下列说法正确的是()A.轨道对轻环的支持力大小为mgB.细线对M点的拉力大小为mgC.细线对轻环的作用力大小为mgD.N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为3019.如图,绝缘光滑的圆环竖直放置,a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c位于圆环最高点,ac连线与竖直方向成60角,bc连线与竖直方向成3
11、0角,三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是()A.a、b、c小球带同种电荷B.a、b小球带异种电荷,b、c小球带同种电荷C.a、b小球的电荷量之比为D.a、b小球的电荷量之比为20.如图所示是一旅行箱,它既可以在地面上推着行走,也可以在地面上拉着行走。已知该旅行箱的总质量为15 kg,一旅客用斜向上的拉力拉着旅行箱在水平地面上做匀速运动。若拉力的最小值为90 N,此时拉力与水平方向间的夹角为。重力加速度大小为g10 m/s2,sin 370.6,旅行箱受到地面的阻力与其受到地面的支持力成正比,比值为,则()A.0.5,37 B.0.5,53C.0.75,53 D.0.75,3721.如图所
12、示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔,质量为m的小球套在圆环上。一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移,在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力FN的大小变化情况是()A.F减小,FN不变 B.F不变,FN减小C.F不变,FN增大 D.F增大,FN减小22.如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则()A.杆对A环的支持力变大B.B环对杆的摩擦力变小C.杆对A环的力不变D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大23.如图所示, “”表示电流方向垂直
13、纸面向里,“”表示电流方向垂直纸面向外。两根通电长直导线a、b平行且水平放置,a、b中的电流强度分别为I和2I,此时a受到的磁场力大小为F。当在a、b的上方再放置一根与a、b平行的通电长直导线c后,a受到的磁场力大小仍为F,图中abc正好构成一个等边三角形,此时b受到的磁场力大小为()A.F B.F C.2F D.F24.在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与光滑竖直墙之间放另一截面也为半圆的光滑柱状物体B,整个装置处于静止状态,截面如图10所示。设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3。在B上加一物体C,整个装置仍保持静止,则()A.F1保持不变,F
14、3增大 B.F1增大,F3保持不变C.F2增大,F3增大 D.F2增大,F3保持不变二、多选题25.(2019全国卷)如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N,另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成45。已知M始终保持静止,则在此过程中()A.水平拉力的大小可能保持不变B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加26.大国工匠节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的过程。如图所示,绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点,另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮,一端连接兜篮,另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里,缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处。绳OD一直处于伸直状态,兜篮、王进及携带的设备总质量为m,不计一切阻力,重力加速度大小为g。关于王进从C点运动到E点的过程中,下列说法正确的是A工人对绳的拉力一直变大B绳OD的拉力一直变小COD、CD两绳拉力的合力大小等于mgD当绳CD与竖直方向的夹角为30时,工人对绳的拉力为27.如图所示,光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上,一足够长的细绳跨过滑轮,一端悬挂小球b,
