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1、北京英才苑网站 http:/ 版权所有盗版必 究1图 1图 2物体的平衡物体的平衡一、选择题（每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是 正确的，全部选对得 4 分，对而不全得 2 分。 ）1下列各组共点的三个力中，可能平衡的有（ ）A3N，4N，8NB3N，5N，1N C4N，7N，8ND7N，9N，12N2质量为 m 的物体放在水平桌面上，物体与水平桌面的动摩擦因数为，当用力 F 水平拉物体时，物体仍保持静止，物体在水平方向受到的合力为（ ）A零 BF CFmg Dmg3如图 1 所示，绳的一端固定在竖直的墙壁上，另一端系一光滑重球，设悬绳对球的拉力为 F1，
2、墙壁对球的支持力为 F2，那么当绳的长度增加时，下面哪个说法正确 （ ）AF1、F2均不变BF1减小，F2增大CF1增大，F2减小 DF1减小，F2减小4如图 2 所示，物体静止在斜面上，斜面对物体的作用力的合力方向应是（ ）A沿斜面向上B垂直斜面向上C竖直向上D无法确定5如图 3 所示，三角形劈块放在粗糙的水平面上，劈块上放一个质量为 m 的物块，物块和劈块切处于静止状态，则粗糙水平面对三角形劈块（ ）A有摩擦力作用，方向向左B有摩擦力作用，方向向右C没有摩擦力作用D条件不足，无法判定6如图 4 所示，在绳下端挂一物体，用力 F 拉物体使悬线偏离竖直方向的夹角为 且保持平衡。若保持角不变，当
3、拉力 F 与水平方向的夹角 为多大时，F 有极小值（ ） A0图 3F O图 4北京英才苑网站 http:/ 版权所有盗版必 究2B2CD27如图 5 所示，质量为 M 的物体，在与竖直线成角，大小为 F 的恒力作用下，沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙壁间的动摩擦因数为，则物体受到的摩擦力大小的下列结论中正确的是 （ ）MgFcos；MgFcos；Fsin；(MgFcos)。 ABCD8如图 6 所示，A 球和 B 球用轻绳相连，静止在光滑的圆柱面上，两球可视为质点。若 A球的质量为 m，则 B 球的质量为（ ）A B 3 4m2 3mCD3 5m 2m9如图 7 所示，A、B 两木块放在水平面上
4、，它们之间用细线相连，两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样，两木块与水平面间的摩擦系数相同，先后用水平力 F1和 F2拉着 A、B 一起匀速运动，则（ ）F1 F2 F1F2T1T2 T1T2ABCD10如图 8 所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC 水平，AC 边竖直，ABC，AB 及 AC 两边上分别套用有细线连着的铜环，当它们静止时，细线跟 AB所成的角 的大小为（细线长度小于 BC）（ ）AB2p图 6AB3753ACB图 8F1T1ABF2T2AB图 7F图 5北京英才苑网站 http:/ 版权所有盗版必 究3CD2p第卷（非选择题，共 60 分）二、填空题（每小题 6 分
5、，共 24 分。把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。）11已知物体在倾角为 的斜面上恰能匀速下滑，则物体与斜面间的动摩擦因数是_；如果物体质量为 m，当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑，则这个推力大小是_。12磅秤上站着一个重为 500N 的人，并放着一个重 40N 的重物，则磅秤的读数为_N。当人用 20N 的力竖直向上提重物时，则磅秤的读数为_N。13如图 9 所示，物体 M 受到两个水平推力：F120 N，F25 N，向右匀速运动。若不改变 F1大小和方向及 F2的方向，要使物体能向左匀速运动，F2应增大到原来的_倍。14如图 10 所示，完全相同的 A、B 两
6、物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数均为 0.2，每个物体重 G10N，设两物体与水平面间的最大静摩擦力均为 2.5N。若对A 施加一个由零均匀增大到 6N 的水平推力 F，则 A 所受的摩擦力 F1随推力 F 变化的情况请在图中作出。15如图 11 所示，一个准确的弹簧秤，置于粗糙的水平地面上，用 F15N 的水平力拉秤钩，用 F26N 的水平力拉另一端的圆环，弹簧秤处于静止状态。这时弹簧秤受到的静摩擦力大小是_N，方向_。弹簧秤的示数为_N。16有两个光滑球，半径均为 r3cm，重均为 8N，静止在半径为ABFF1/NF/N0363图 10F1F2 M图 9F1F2图 11图 12
7、北京英才苑网站 http:/ 版权所有盗版必 究4R8cm 的光滑半球形碗底，如图 12 所示。两球间的相互作用力的大小为_N。当碗的半径增大时，两球间的相互作用力变_，球对碗的压力变_（填“大”或“小” ） 。三、计算题（共 36 分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。 ）17 （10 分）重力 G40N 的物体，与竖直墙壁间的动摩擦因数，若用斜向上的1 3 F50N 的推力托住物体，使物体处于静止，如图 13 所示，求这时物体受到的摩擦力 是多大？要使物体能匀速下滑，推力 F 的大小应变为多大？(sin530.8，co
8、s530.6)18 （10 分）如图 14 所示，小球的质量为 2kg，两根轻绳 AB 和 AC 的一端连接于竖直墙上，另一端系于小球上，AC 绳水平。在小球上另施加一个方向与水平线成60 角的拉力 F，若要使绳子都能伸直，求拉力 F 的大小范围。19 （16 分）如图 15 所示，质量为 m 的物体被劲度系数为 k2的弹簧 2 悬挂在天花板上，下 面还拴着劲度系数为 k1的轻弹簧 1，托住下弹簧的端点 A 用力向上压，当弹簧 2 的弹力大小为时，弹簧 1 的下端点 A 上移的高度是多少？1 2mgF53图 13ABCF图 14m21 A 图 15北京英才苑网站 http:/ 版权所有盗版必
9、究5高一物理同步测试（10）参考答案一、选择题一、选择题1 【答案答案】CD【解析解析】共点力的平衡条件是合力为 0。三个共点力的合力要先确定两个力的取值范围，如果第三个力的数值在两个力的合力的取值范围内，则三个力的合力能够取 0。三个共点力同时作用可以使物体平衡。2 【答案答案】A【解析解析】当用力 F 水平拉物体时物体仍保持静止，所以物体处于平衡状态，物体在水平方向受到的合力为零。3 【答案答案】D【解析解析】球受重力 mg、悬绳对球的拉力为 F1、墙壁对球的弹力为 F2三个力作用，三个力构成封闭的矢量三角形。当绳的长度增加时，F1与竖直方向的夹角减小，所以 F1减小，F2减小，如右图。4
10、 【答案答案】C【解析解析】物体静止在斜面上，物体的合力为零。斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的总称，这两个力的合力应与重力等值反向，方向竖直向上。5 【答案答案】C【解析解析】以整体为对象，在水平面上只受重力和支持力两个力作用。水平方向没有其它外力，劈块相对于水平面没有相对运动或运动趋势，故粗糙水平面对三角形劈块没有摩擦力作用。6 【答案答案】C【解析解析】以结点 O 为对象，受重物向下的拉力 G、绳的拉力 T 和拉力 F，三力平衡，构成封闭的矢量三角形。G 的大小和方向确定，T 的方向不变，从矢量三角形可知，当 F 与 T 垂直时 F 有极小值，此时有 。 7 【答案答案】A【解析解析】
11、质量为 M 的物体，在与竖直线成角，大小为 F 的恒力作用下，沿竖直墙壁匀速mgF1F2北京英才苑网站 http:/ 版权所有盗版必 究6下滑，物体与墙壁间的滑动摩擦力方向向上，设其大小为 F1。根据竖直方向的平衡有：MgFcosF1解得：F1MgFcos设物体与墙壁间的压力为 FN，根据水平方向的平衡有：FNFsin根据滑动摩擦定律有：F1FNFsin8 【答案答案】A【解析解析】连接 A、B 两球的轻绳对两球的拉力 T 数值相等，对 A 球沿圆柱面的切线有：Tmgsin37设 B 球的质量为 M，对 B 球沿圆柱面的切线有：TMgsin53故有Mgsin53mgsin37解得：M。3 4m
12、9 【答案答案】D【解析解析】以木块 A 为对象，绳的拉力的竖直分力导致第一次对地面的压力小，地面对 A 的滑动摩擦力小。第一次对地面的压力大，地面对 A 的滑动摩擦力大。两次绳的拉力的水平分力与滑动摩擦力平衡。所以有 T1T2。以整体为对象，绳的拉力为内力。两次整体对地面的压力大小相同，滑动摩擦力相同，两次所需的水平拉力相同，F1F2。 10 【答案答案】D 【解析解析】两铜环都静止，都处于平衡状态。以右侧的铜环为对象，从竖直方向的平衡考虑，。以左侧的铜环为对象，从沿 AB 方向的平衡考虑，。所以细线跟 AB 所成的角2p 的大小必须满足 。2p二、填空题二、填空题11 【答案答案】tan
13、2mgsin【解析解析】物体在倾角为 的斜面上恰能匀速下滑，设物体与斜面间的动摩擦因数是，则有：mgsinmgcos解得：tan北京英才苑网站 http:/ 版权所有盗版必 究7对物体施加一个沿着斜面向上的推力 F 时恰能匀速上滑，沿斜面方向，根据物体的平衡有：Fmgsinmgcos0所以，Fmgsinmgcos2mgsin12 【答案答案】540 540【解析解析】磅秤上站着一个重为 500N 的人，并放着一个重 40N 的重物，则磅秤的读数为两者的总重，即 540N。当人用 20N 的力竖直向上提重物时，没有将重物提起。以人和重物整体为对象，磅秤的读数应保持不变，还是 540N。13 【答案答案】7【解析解析】物体 M 受到两个水平推力向右匀速运动，物体与水平面间的滑动摩擦力为Ff15N，方向向左。若不改变 F1大小和方向及 F2的方向，要使物体能向左匀速运动，F2应增大到：F2F1Ff35N，故应增大到原来的 7 倍。14 【答案答案】见右图。【解析解析】当水平推力 F 小于 A 与水平面间的最大静摩擦力均为2.5N 时，A 受到水平面静摩擦力作用，随水平推力的增大而增大，且与水平推力等值。当水平推力 2.5NF5N 时，A、B 两物体仍静止，此过程中 A 受到的摩擦力为最大静摩擦力 2.5N 不变。随水平推力的增大，B 受到的静摩擦力逐渐增大。当水平推力 F5N 时
