《高考物理一轮复习专题2-3 共点力的平衡（精练）含答案解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习专题2-3 共点力的平衡（精练）含答案解析（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题2.3 共点力的平衡（精练）1(2019四川绵阳中学模拟)如图所示，物体M在竖直向上的拉力F作用下静止在一固定的粗糙斜面上，则物体M受力的个数可能为()A2个 B3个 C4个 D5个【答案】AC【解析】当Fmg时，物体只受到重力和拉力F的作用；当Fmg时，物体还受到斜面弹力和摩擦力的作用，故本题选A、C2(2019山西大同一中模拟) “阶下儿童仰面时，清明妆点正堪宜游丝一断浑无力，莫向东风怨别离”这是红楼梦中咏风筝的诗，风筝在风力F、线的拉力FT以及重力G的作用下，能够高高地飞在蓝天上关于风筝在空中的受力可能正确的是() 【答案】A【解析】在B、C、D三个图中，合力不可能为零，不能处于平衡
2、状态，只有A图，在三个力的作用下能处于平衡，故A正确，B、C、D错误3(2019山东日照一中模拟)如图所示，物体在水平外力作用下处于静止状态，当外力F由图示位置逆时针转到竖直位置的过程中，物体仍保持静止，则在此过程中静摩擦力可能为()A0 BF C D2F【答案】ABC【解析】由于物体不动，当F逆时针转动时，静摩擦力与F的水平分力平衡，当F水平时，FfF，当F竖直时，Ff0，所以静摩擦力的变化范围是0FfF，故A、B、C正确4(2019湖北孝感高中模拟)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
3、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)gBFNm2g CFTm1g DFT(m2m1)g【答案】B【解析】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正确5(2019安徽江南十校联合二模)重力为G的两个完全相同的小球，与水平面的动摩擦因数均为.竖直向上的较小的力F作用在连接两球轻绳的中点，绳间的夹角60，如图所示缓慢增大F，到两球刚要运动的过程中，下列说
4、法正确的是()A地面对球的支持力变大，摩擦力变大 B地面对球的支持力变小，摩擦力变小C球刚开始运动时，地面对球没有支持力 D球刚开始运动时，球受到的摩擦力最大【答案】D【解析】先用整体法，将两小球看成一整体，F增大，则地面对小球的支持力变小，但不会变为零，A、C错误再用隔离法，取左边的小球为研究对象，因为F增大，绳子的拉力FT增大，那么FT在水平面上的分量增大，所以地面对小球的摩擦力变大，B错误，D正确6(2019河北衡水中学调研)如图所示，有一质量不计的杆AO，长为R，可绕A自由转动用轻绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根轻绳一端系在O点，O点为圆弧的圆心，另一端系在圆弧形墙壁上的C点当该轻
5、绳端点由点C逐渐沿圆弧CB向上移动的过程中(保持OA与地面夹角不变)，OC绳拉力的大小变化情况是()A逐渐减小 B逐渐增大 C先减小后增大 D先增大后减小【答案】C【解析】对物体分析，物体受力平衡，则竖直绳的拉力等于物体的重力，故竖直绳的拉力不变；再对O点分析，O受竖直绳的拉力、OA的支持力F及OC绳的拉力而处于平衡状态，受力分析如图所示F和OC绳的拉力的合力与G大小相等，方向相反，则在OC绳端点上移的过程中，平行四边形的对角线保持不变，由图可知OC绳的拉力先减小后增大，故C正确7(2019江西临川一中模拟)如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O点的固定光滑轴悬挂一质量为
6、M的物体；OO段水平，长度为L；绳上套一可沿绳滑动的轻环现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L.则钩码的质量为()AM BM CM DM【答案】D【解析】如图所示，轻环上挂钩码后，物体上升L，则根据几何关系可知，三角形OOA为等边三角形，根据物体的平衡条件可知，2Mgcos 30mg，求得mM，D项正确8(2019浙江镇海中学模拟)一铁球悬挂在OB绳的下端，轻绳OA、OB、OC的结点为O，轻绳OA悬挂在天花板上的A点，轻绳OC拴接在轻质弹簧测力计上第一次，保持结点O位置不变，某人拉着轻质弹簧测力计从竖直位置缓慢转动到水平位置，如图中的甲所示，弹簧测力计的示数记为F1.第二次，保持轻绳OC垂直
7、于OA，缓慢释放轻绳，使轻绳OA转动到竖直位置，如图中的乙所示，弹簧测力计的示数记为F2.则()AF1恒定不变，F2逐渐增大 BF1、F2均逐渐增大CF1先减小后增大，F2逐渐减小 DF1逐渐增大，F2先减小后增大【答案】C【解析】题图甲中，OA与OC的合力与重力等大反向，且保持不变，OA的方向不变，通过画平行四边形可知，当OC顺时针转动到水平位置时，F1先减小后增大题图乙中，设OA绳与竖直方向的夹角为，因为OA与OC垂直，且合力与重力等大反向，故F2mgsin ，根据题意，随着的减小，F2逐渐减小，故选项C正确9(2019上海延安中学模拟)如图所示，两根轻弹簧a、b的上端固定在竖直墙壁上，下
8、端连接在小球上当小球静止时，弹簧a、b与竖直方向的夹角分别为53和37.已知a、b的劲度系数分别为k1、k2，sin 530.8，则a、b两弹簧的伸长量之比为()A B C D【答案】B【解析】作出小球的受力分析图如图所示，根据平衡条件有Fmg，弹簧a的弹力F1Fcos 53mg，弹簧b的弹力F2Fsin 53mg，根据胡克定律有x，则a、b两弹簧的伸长量之比为.故选项B正确10(2019四川彭州中学模拟)如图所示，a、b两个质量相同的球用线连接，a球用线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，以下图示中正确的是( ) 【答案】B【解析】对b球受力分析，受重力、垂直斜面向上的支持力和细
9、线的拉力，由于三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故细线拉力向右上方，故A图错误；再对a、b两个球整体受力分析，受总重力、垂直斜面向上的支持力和上面细线的拉力，再次根据共点力平衡条件判断上面的细线的拉力方向斜向右上方，故C、D图均错误11. (2019江苏盐城中学模拟)如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点，设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为.下列关系正确的是()AF BFmgtan CFN DFNmgtan 【答案】A【解析】法一：合成法滑块受力如图甲，由平衡条件知：tan ，sin F，FN.
10、法二：效果分解法将重力按产生的效果分解，如图乙所示，FG2，FNG1.法三：正交分解法将滑块受的力水平、竖直分解，如图丙所示，mgFNsin ，FFNcos ，联立解得：F，FN.法四：封闭三角形法如图丁所示，滑块受的三个力组成封闭三角形，解直角三角形得：F，FN.12. (2019河北正定中学模拟)如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，右端跨过位于O点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体；OO段水平，长度为L；绳子上套一可沿绳滑动的轻环现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L，则钩码的质量为()AM BM CM DM【答案】D【解析】重新平衡后，绳子形状如图，由几何关系知：绳子与竖直方向
11、夹角为30，则环两边绳子的夹角为60，根据平行四边形定则，环两边绳子拉力的合力为Mg，根据平衡条件，则钩码的质量为M，故选项D正确13. (2019黑龙江鹤岗一中模拟)如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()A4 B4 C12 D21【答案】D【解析】法一：隔离法分别对两小球受力分析，如图甲所示FAsin 30FBsin 0FBsin FC0，FBFB得FA2FC，即弹簧A、C的伸长量之比为21，选项D正确法二：整体法将两球作为一个整体，进行受力分析，如图乙所示由平衡条件知：，即
12、F2FC又FFA，则FA2FC，即弹簧A、C的伸长量之比为21，故选项D正确14(2019辽宁沈阳二中模拟)如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面体上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是()AFN保持不变，FT不断增大 BFN不断增大，FT不断减小CFN保持不变，FT先增大后减小 DFN不断增大，FT先减小后增大【答案】D【解析】选小球为研究对象，其受力情况如图所示，用平行四边形定则作出相应的“力三角形OAB”，其中OA的大小、方向均不变，AB的方
13、向不变，推动斜面时，FT逐渐趋于水平，B点向下移动，根据动态平衡，FT先减小后增大，FN不断增大，选项D正确15(2019湖南岳阳一中检测)如图所示，物体A、B跨过定滑轮并用轻绳连接起来，物体A放在倾角为的固定粗糙斜面上，滑轮左边的轻绳平行斜面已知物体A的质量为m，物体A与斜面的动摩擦因数为(tan 1)，不计滑轮与绳之间的摩擦，要使物体A能在斜面上滑动，物体B的质量可能为()Am(1)sin Bm(1)cos Cm(1)cos D.【答案】BD【解析】当物体A恰好下滑时有mgsin mgcos mBg，得mBm(sin cos )，当物体A恰好上滑时有mgsin mgcos mBg，得mBm(sin cos )，即B的质量只要小于m(sin cos )或者大于m(sin cos )即可，D正确；又由题意tan 1，所以45即sin cos 小于(1)cos ，所以B正确，A、C错误16(2019广东深圳中学模拟)质量均匀分布的光滑球A与B通过轻绳连接，悬挂于平台两侧，初始状态A球与地面和平台侧面接触且有挤压，B球悬于空中，如图所示不计轻绳摩擦，若A发生均匀的少量膨胀后，两球仍能保持静止状态则()A两球的质量可能相等 B地面对平台一定有静摩擦力C膨胀后平台侧面对A弹力变小 D膨胀后A对地面压力会变大【答案】D【解析】因初始状态A球
