高一物理共点力的平衡单元测试题.docx
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高一物理共点力的平衡单元测试题
《共点力的平衡》
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题共45分)
评卷人
得分
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。
在每小题给出的四个选项中。
有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
全部选对的得3分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)
1.有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑.AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图所示).现将P环向左移一小
段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来
的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T
的变化情况是()
A.N不变,T变大
B.N不变,T变小
C.N变大,T变大
D.N变大,T变
2.如图所示,一个重60N的物体置于光滑的水平面上,当用一个F=20N的力竖直向上拉物体时,物体所受的合力为
A.0N
B.40N,方向竖直向下
C.40N,方向竖直向上
D.80N,方向竖直向上
3.一个球形物体O静止放在光滑的水平地面上,并与竖直墙壁相接触,A、B两点是球与墙和地面的接触点,则下列说法正确的是 ()
A、物体受三个力,重力、地面对物体的支持力、墙壁对物体的弹力
B、物体受两个力,重力、地面对物体的支持力
C、物体受两个力,重力、物体对地面的压力
D、物体受三个力,重力、物体对地球的引力、物体对地面的压力
4.一铁块m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动,如图所示,
下列说法不正确的是()
A.铁块受到四个力作用
B.铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力,一对磁力和一对弹力
C.磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动
D.铁块受到的磁力和弹力是互相平衡的力
一铁块m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动,如图所示,
5.如图所示,质量为m的木块A放在斜面体B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做匀速直线运动,则斜面体B对A的作用力大小为
A.mgB.mgsin
C.mgcos
D.0
6.许多教室里都悬挂一磁性小黑板,小铁块被吸在小黑板上可以用于“贴”通知或宣传单,关于铁块与黑板受到的力,下列说法正确的是
A.铁块受到四个力的作用
B.铁块与黑板间在水平方向存在两对作用力与反作用力
C.铁块受到的磁力与受到的弹力是一对作用力与反作用力
D.铁块受到的磁力大于受到的弹力才能被吸在黑板上
7.如图4所示,轻绳OA的一端系在质量为m的物体上,另一端系在一个套在粗糙水平横杆MN的圆环上,现用水平力F拉绳上一点,使物体从图中实线位置缓慢上升到图中虚线位置,但圆环仍保持在原位置不动.在这一过程中,拉力F,环与横杆间的静摩擦力f和环对杆的压力N的变化情况可能的是:
A.F逐渐增大,f保持不变,N逐渐增大
B.F逐渐增大,f逐渐增大,N保持不变
C.F逐渐减小,f逐渐减小,N保持不变
D.F逐渐减小,f逐渐增大,N逐渐减小
8.如图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为G,悬绳与竖直墙壁的夹角为α,悬绳对工人的拉力大小为F1,墙壁对工人的弹力大小为F2,则( )
A、F1=
B、F2=Gtanα
C、若缓慢减小悬绳的长度,F1与F2的合力变大
D、若缓慢减小悬绳的长度,F1减小,F2增大
9.如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻质绳相连,质量分别为mA、mB,由于B球受到风力作用,A与B球一起向右匀速运动.已知细绳与竖直方向的夹角为θ.则下列说法中正确的是( )
A、风力增大时,轻质绳对B球的拉力保持不变
B、B球受到的风力F为mBgtanθ
C、杆对A球的支持力随着风力的增加而增加
D、A球与水平细杆间的动摩擦因数为
10.如图所示,质量为M、半径为R的半圆形容器静放在粗糙水平地面上,O为圆心.有一原长为2R,劲度系数为
的轻弹簧一端固定在圆心O处,另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。
OP与水平方向的夹角为θ=30°.下列说法正确的是
A.小球受到轻弹簧的弹力大小为
B.小球受到的摩擦力大小为
C.小球受到容器的支持力大小为
D.地面对容器支持力大小为
11.如图所示,质量为m的小物块静止在倾角为θ的固定斜面上。
某时刻开始对小物块施加一个平行斜面向上的拉力F,F由零开始逐渐增大,当F增大到F0时,小物块开始沿斜面向上运动。
则F0的大小()
A、一定小于
B、一定等于
C、一定大于
D、可能等于
,也可能大于
12.如图所示,顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上,A、B两物体通过细绳相连,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦).现用水平向右的力F作用于物体B上,将物体B缓慢拉高一定的距离,此过程中斜面体与物体A仍然保持静止.在此过程中( )
A.水平力F一定变大
B.斜面体所受地面的支持力一定变大
C.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大
D.地面对斜面体的摩擦力一定变大
13.一个物体在三个力的作用下处于平衡状态,则以下说法正确的是
A.物体一定处于静止状态
B.物体一定处于运动状态
C.物体一定处于静止状态或匀速运动状态
D.任意两个力的合力一定与第三个力大小相等而方向相反
14.一个重50N的物体,在光滑的水平面上以3m/s的速度作匀速直线运动,这个物体受到的水平力应为
A.0B.50NC.15ND.5N
15.如图所示,晾晒衣服的绳子轻且光滑,悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的,轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点,衣服处于静止状态。
如果保持绳子A端位置不变,将B端分别移动到不同的位置。
下列判断正确的是
A.B端移到B1位置时,绳子张力变大
B.B端移到B2位置时,绳子张力变小
C.B端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变大
D.B端在杆上位置不动,将杆移动到虚线位置时,绳子张力变小
第II卷(非选择题)
(非选择题共55分)
评卷人
得分
二、填空题(本题共3小题,每小题4分,共12分)
16.质量为m的运动员双手握住竖直的杆匀速攀上和匀速下滑时,运动员所受的摩擦力分别为F1=,F2=。
已知运动员和杆间的动摩擦因数为µ。
17.(2分)共点力作用下物体的平衡条件:
即F合=0。
18.(2分)平衡条件的推论:
当物体平衡时,其中某个力必定与余下的其它的力的合力。
评卷人
得分
三、计算题(本题共4小题,共43分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位,只写出最后答案的不能得分)
19.(10分)如图所示,物体的重力G=5N,AO绳与顶板间的夹角为45°,BO绳水平。
求:
AO绳和BO绳所受拉力的大小。
20.(08年敦林二中一模)(10分)直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着空箱的悬索与竖直方向的夹角.直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在时,悬索与竖直方向的夹角.如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,试求水箱中水的质量.(取重力加速度)
21. (07年安庆一中一模)(9分)如图所示,质量都为m的小球A、B用轻绳挂在天花板上的O点,用F=mg的作用于球B上,且力F的方向始终垂直于AB,求最终系统平衡时OA段绳上拉力的大小.
22.(05年全国卷Ⅰ)(14分)如图质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态。
一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩。
开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段沿竖直方向。
现在挂钩上挂一质量为m3的物体C上升。
若将C换成另一个质量为(m1+m3)物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B则离地时D的速度的大小是多少?
已知重力加速度为g。
试卷答案
1.B
2.A
3.B
4.C
5.A
6.AB
7.B
8.B
9.BD
10.AB
11.D
12.AD
13.CD
14.A
15.D
解析:
衣架在光滑晾衣绳上的情况和定滑轮情况相同:
衣架两面的绳左右对称,既两绳与竖直方向的夹角θ相等,将右面绳延长交左杆于C点,设晾衣绳长L,晾衣杆间距d,则根据三角关系得
,所以θ决定于绳长L和杆间距d。
根据平衡条件绳子张力随θ的增大而增大。
在AB中θ不变张力不变,CD中间距减小,θ减小张力减小。
答案D。
16.mg,mg
17.合外力为零
18.等值反向
19.
20.解析:
直升机取水,水箱受力平衡
………………………………………………………………①
………………………………………………………………②
由①②得………………………………………………………………③
直升机返回,由牛顿第二定律
……………………………………………………④
……………………………………………………⑤
由④⑤得,水箱中水的质量 .
21.解析:
物体B受重力mg、拉力F和AB绳的拉力F1处于平衡状态,如图所示,由于F=,且方向垂直于拉力F1,由三角形知识不难求出:
F1=mg,方向与竖直方向夹角为30°
物体A受重力mg、拉力F1和F2处于平衡状态,对各力正交分解可得:
F2x=F1sin30°
F2y=mg+F1cos30° F2=
代入数据可解得:
F2=
22.解析:
开始时,B静止平衡,设弹簧的压缩量为x1,
挂C后,当B刚要离地时,设弹簧伸长量为x2,有
此时,A和C速度均为零。
从挂C到此时,根据机械能守恒定律,弹簧弹性势能的改变量为
将C换成D后,有
联立以上各式可以解得
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- 物理 共点力 平衡 单元测试
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