届全国名校高考物理力与物体的平衡专题训练.docx

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届全国名校高考物理力与物体的平衡专题训练

2009届全国名校高考物理专题训练

力与物体的平衡

一、选择题

1．

（普宁城东中学2009届高三物理月考试题）如图所示，猎人非法猎猴，用两根轻绳将猴子悬于空中，猴子处于静止状态。

以下相关说法正确的是：

（）

A．猴子受到三个力的作用

B．绳拉猴子的力和猴子拉绳的力相互平衡

C．地球对猴子的引力与猴子对地球的引力是一对作用力和反作用力

D．人将绳子拉得越紧，猴子受到的合力越大

答案：

AC

2．（黄冈中学2009届高三九月份月考物理试题）如图所示，横截面为直角三角形的物块ABC，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力，这时物块静止不动。

假设物块受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，现将力F增大，以下说法正确的是（）

A．物块所受合力增大

B．物块所受摩擦力增大

C．物块仍将静止不动

D．物块将向下滑动

答案：

BC

3．（山东省济南市2008年2月高三统一考试）如图物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上，则关于A受力的个数，下列说法中正确的是（）

A.A一定是受两个力作用

B.A一定是受四个力作用

C.A可能受三个力作用

D.A不是受两个力作用就是受四个力作用

答案：

D

4．（山东省嘉祥一中2008-2009学年度高三阶段性检测试题）如图所示，物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连，斜面的倾角为θ可以改变。

讨论物块M对斜面的摩擦力的大小，则一定有（）

A．若物块M保持静止，则θ越大，摩擦力越大

B.若物块M保持静止，则θ越大，摩擦力越小C．若物块M沿斜面下滑，则θ越大，摩擦力越大

D．若物块M沿斜面下滑，则θ越大，摩擦力越小

答案：

D

5．（兴化市2008-2009第一学期高三年级期中考试）如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下．若保持两木棍倾角不变，将两者间的距离稍增大后固定不动，且仍能将水泥圆筒放在两木棍的上部，则（）

A．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力不变

B．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力变大

C．圆筒将静止在木棍上

D．圆筒将沿木棍减速下滑

答案：

AC

6．（盐城市2008届高三六所名校联考）如图所示，一质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止，则关于地面对劈的摩擦力f及支持力N正确的是（）

A．f=0，N=Mg+mg

B．f向左，N

C．f向右，N

D．f向左，N=Mg+mg

答案：

B

7.（山东省潍坊市2008届质量检查试题）若两个分力F1、F2夹角为α（900＜α＜1800），且α保持不变，则下列说法正确的是：

（）

A.一个力增大，合力一定增大

B.两个力都增大，合力一定增大

C.两个力都增大，合力可能减小

D.两个力都增大，合力大小可能不变

答案：

CD

8．（2008年苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查）如图所示，一斜面体静止在粗糙的水平地面上，一物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明此时斜面不受地面的摩擦力作用.若沿平行于斜面的方向用力

向下推此物体，使物体加速下滑，斜面体依然和地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力（）

A．大小为零　　　　　　B．方向水平向右

C．方向水平向左　　　　D．大小和方向无法判断

答案：

A

9．（南京金陵中学、海安高级中学08年高三物理联合模拟试卷）半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光滑档板MN。

在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，如图所示是这个装置的截面图。

现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。

则在此过程中，下列说法正确的是（）

A．MN对Q的弹力逐渐减小

B．地面对P的支持力逐渐增大

C．Q所受的合力逐渐增大

D．地面对P的摩擦力逐渐增大

答案：

D

10．（江苏省拼茶中学2008届高三物理五月份模拟试卷）半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地顺时针转动，在MN到达水平位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是（）

A．MN对Q的弹力逐渐增大

B．地面对P的弹力逐渐增大

C．P、Q间的弹力先减小后增大

D．Q所受的合力逐渐增大

答案：

B

11.（姜堰市第二中学2007～2008学年度第三次模拟考试高三物理试题）杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d……等为网绳的结点，安全网水平张紧后，若质量为m的运动员从高处落下，并恰好落在O点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe，bOg均为120°张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为（）

A．FB．

C．

D．

答案：

A

12．（南通市2007-2008学年度第四次高三教学调研测试试卷）如图所示，重量为Ｇ的物体A在大小为F的水平向左恒力作用下，静止在倾角为α的光滑斜面上。

下列关于物体对斜面压力Ｎ大小的表达式，不正确的是（）

A．

　　　　　　Ｂ．

Ｃ．

　　Ｄ．

答案：

C

13．（山东省威海市2008年3月高三教学质量检测）如图所示一质量为m、带电量为q的小球用细线系住，线的一端固定在o点。

若在空间加上匀强电场，平衡时线与竖直方向成60º角。

则电场强度的最小值为（）

A．mg/2qB．

mg/2q

C．2mg/qD．mg/q

答案：

B

14.（卢湾区2007学年第一学期高三年级期末考试物理试卷）用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1。

现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2；再转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则（）

A．F1=F3>F2B．F1

C．F1=F3F2>F3

答案：

A

15．（2007学年第二学期部分郊县高三调研测试）两个所受重力大小分别为GA和GB的小球A和B，用轻杆连接，放置在光滑的半球形碗内。

小球A、B与碗的球心O在同一竖直平面内，如图所示，若碗的半径为R，细杆的长度为

R，GA＞GB，由关于连接两小球的

细杆AB静止时与竖直方向的夹角，以下说法正确的是（）

A.arctan

＋

B.arctan

＋

C.

－arctan

D.

－arctan

答案：

A

16．（虹口区2008年物理学科高考练习题）放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B。

A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧。

A、B均处于静止状态，下列说法中正确的是（）

A.B受到向左的摩擦力。

B.B对A的摩擦力向右。

C.地面对A的摩擦力向右。

D.地面对A没有摩擦力

。

答案：

D

17.（黄浦区2007学年度第一学期期终基础学业测评高三物理试卷）．如图所示，人的质量为M，物块的质量为m，且M>m，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正确的是（）

A．地面对人的摩擦力减小

B．地面对人的摩擦力增大

C．人对地面的作用力不变

D．人对地面的作用力增大

答案：

BD

18.（黄浦区2007学年度第一学期期终基础学业测评高三物理试卷）．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，绳子张力不变

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

答案：

AD

19.（上海嘉定区2007学年上学期高三调研物理）如图所示，一个质量为3.0kg的物体，放在倾角为

的斜面上静止不动，若用竖直向上的力

提物体，物体仍静止，下述结论正确的是（）

A．物体受到的摩擦力减小2.5N

B．物体对斜面的作用力减小5.0N

C．斜面受到的压力减小5.0N

D．物体受到的合外力减小5.0N

答案：

AB

20.（南汇区2007学年度第一学期高三期末考试物理试卷）．两块带柄的竖直平行板A、B在外力作用下，夹着一个重为G的方木块C，A、B、C均处于静止状态。

欲将C从两板间沿竖直方向缓慢拉出，可对C施加竖直方向的外力F。

在C被拉出的过程中，A、B板始终静止不动，且对C的压力保持不变。

则（）

A．将C向下拉出时，拉力F大于C受到的摩擦力

B．将C向上拉出时，拉力F大于C受到的摩擦力

C．将C向下拉出时，C受到的摩擦力比静止时的摩擦力大

D．将C向上拉出时，C受到的摩擦力比静止时的摩擦力小

答案：

BC

21.（2008届十一校高三联考）如图所示，斜劈形物体的质量为M，放在水平地面上，质量为m的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑，至速度为零后又加速返回，而斜劈始终保持静止，物块m上、下滑动的整个过程中（）

A.地面对斜劈M的摩擦力方向先向左后向右

B.地面对斜劈M的摩擦力方向没有改变

C.地面对斜劈M的支持力大于（M＋m）g

D.物块m向上、向下滑动时加速度大小相同

答案：

B

22.（2007学年度第一学期宝山区高三物理期末测试卷）．如图所示，重为3N的物体置于倾角为37º的斜面上，用平行于斜面的大小为5N的力F作用于物体，物体恰在斜面上做匀速直线运动，而斜面相对于地面保持静止，则下列说法中正确的是（cos37º＝0.8，sin37º＝0.6）（）

A．物体可能沿斜面向下运动；

B．斜面对物体有摩擦力的作用；

C．斜面对地面没有摩擦力的作用；

D．斜面对物体的作用力水平向左。

答案：

BD

23.（上海梅山高级中学物理高考模拟试题一）．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在竖直推力F的作用下，物体A、B均保持静止。

则物体A的受力个数为（）

A．2B．3C．4D．5

答案：

B

24.（常州市部分学校2007-2008学年度第一学期高三第一次月考）

如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在竖直推力F的作用下，物体A、B均保持静止。

则物体B的受力个数为（）

A．2B．3C．4D．5

答案：

C

25.（常州市部分学校2007-2008学年度第一学期高三第一次月考）如图所示的装置，用两根细绳拉住一个小球，两细绳间的夹角为θ，细绳AC呈水平状态．现将整个装置在纸面内顺时针缓慢转动，共转过90°．在转动的过程中，CA绳中的拉力F1和CB绳中的拉力F2的大小发生变化，即（）

Ａ．F1先变小后变大Ｂ．F1先变大后变小

Ｃ．F2逐渐减小Ｄ．F2最后减小到零

答案：

BCD

26．（南京市2008届高三第一次模拟考试）如图所示，轻绳一端系在质量为m的物块A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动．在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是（）

A．F1保持不变，F2逐渐增大

B．F1保持不变，F2逐渐减小

C．F1逐渐增大，F2保持不变

D．F1逐渐减小，F2保持不变

答案：

B

27.（2008届海安如皋高三物理期中联考试卷）如图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡（θ<30°），下列说法正确的是（）

A．力F最小值为Gsinθ

B．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角

C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角

D．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2θ角

答案：

ABD

28．（2008南通市八所名校高三联考）如图所示，用一根长为

的细绳一端固定在

点，另一端悬挂质量为

的小球

，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）

A.

B.

C.

D.

答案：

C

29.（常州市部分学校2007-2008学年度第一学期高三第一次月考）质量为m的物体放在倾角为α的斜面上，力F垂直于斜面作用在物体上，物体处于静止状态，如图所示．下列说法中正确的是（）

A．力F越大，物体所受摩擦力越大

B．力F越小，物体所受摩擦力越小

C．力F越大，物体所受摩擦力可能越大，也可能越小

D．物体所受摩擦力的大小与力F无关

答案：

D

30．（南京市2008届高三质量检测）如图所示，物体m与斜面体M一起静止在水平面上。

若将斜面的倾角θ稍微增大一些，且物体m仍静止在斜面上，则（）

A．斜面体对物体的支持力变小

B．斜面体对物体的摩擦力变大

C．水平面与斜面体间的摩擦力变大

D．水平面与斜面体间的摩擦力变小

答案：

AB

31．（江中邗中高考模拟试卷4）如图，质量为M的三角形木块A静止在水平面上．一质量为m的物体B正沿A的斜面下滑，三角形木块A仍然保持静止。

则下列说法中正确的是（）

A．A对地面的压力可能小于（M+m）g

B．水平面对A的静摩擦力可能水平向左

C．水平面对A的静摩擦力不可能为零

D．B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，当力F的大小满足一定条件时，三角形木块A可能会开始滑动

答案：

AB

32．（广东省汕头市2008年普通高校招生模拟考试）在如图所示装置中，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态．由图可知（）

A．α一定等于βB．m1一定大于m2

C．m1一定小于2m2D．m1可能大于2m2

答案：

AC

33．（2008届六校第二次联考）小明想推动家里的衣橱，但使出了吃奶的力气也推不动，他便想了个妙招，如图所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱居然被推动了！

？

下列说法中正确的是（）

A．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱

B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大

C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力

D．这有可能，A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力

答案：

C

34．（江苏省启东市2008届高三第一次调研测试）如图所示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，mA=1kg，mB=2kg，mC=3kg，物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计．若要用力将C物拉动，则作用在C物上水平向左的拉力最小为（取g=10m/s2）（）

A．6NB．8NC．10ND．12N

答案：

B

35.（江苏省南京市2008年高三第二次调研测试）如图所示，一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上，此力F的方向与斜面平行，如果将力F撤除，下泄对物块的描述正确的是（）

A．物块将沿斜面下滑

B．物块受到的摩擦力变大

C．物块立即获得加速度

D．物块所受的摩擦力方向改变

答案：

D

36.（山东省德州市2008质检）

如图所示，两个完全相同的光滑小球（不能视为质点），静止在内壁光滑的半球形碗底，两球之间的相互作用力的大小为

；每个小球对碗的压力大小均为

。

当碗的半径逐渐增大时，下列说法正确的是（）

A．

和

均变大B．

和

均变小

C．

变大，

变小D．

变小，

变大

答案：

B

37.（江苏省如东高级中学08届高三第三次阶段测试物理试题）如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用某个力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态。

则该力可能为图中的（）

A.F1B.F2C.F3D.F4

答案：

BC

38．（山东省烟台市2007—2008学年度第一学期高三期中考试）物体C置于水平地面上，A、B由细绳通过固定在C上的定滑轮相连，C的表面水平，整个系统处于静止状态，不计滑轮与细绳之间的摩擦，则下列说法正确的是（）

A．B与C之间的接触面一定是粗糙的

B．B与C之间的接触面一定是光滑的

C．C与地面之间的接触面一定是粗糙的

D．C与地面之间的接触面可能是光滑的

答案：

AD

39.（黄浦区2008年高考模拟考）在研究摩擦力的实验中，用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态及弹簧秤的读数如表格所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同）。

则由表分析可知（）

实验次数

运动状态

弹簧秤读数（N）

1

静止

0.4

2

静止

0.6

3

加速

0.7

4

匀速

0.5

5

减速

0.3

A．木块受到的最大摩擦力为0.7N

B．木块受到的最大静摩擦力可能为0.6N

C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小只有三次是相同的

D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小只有两次是相同的

答案：

BC

40．（青口一中2009届高三期中调研测试）如图所示，质量为M的长方体物块放在水平放置的钢板C上，物块与钢板间的动摩擦因数为m，由于光滑固定导槽A、B的控制，该物块只能沿水平导槽运动．现使钢板以速度v1向右匀速运动，同时用水平力F拉动物块使其以速度v2（v2的方向与vl的方向垂直，沿y轴正方向）沿槽匀速运动，以下说法正确的是（）

A.若拉力F的方向在第—象限，则其大小一定大于

B.若拉力F的方向在第二象限，则其大小可能小于

C.若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值，

其值为

D.若拉力F的方向沿y轴正方向，则此时F有最小值,

其值为

答案：

BD

二、计算题

41.（连云港2007-2008学年度第一学期期末调研考试）

如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m=30kg，人的质量M=50kg，g取10m/s2．试求：

（1）此时地面对人的支持力；

（2）轻杆BC和绳AB所受的力．

答案：

（1）FN=200N

（2）FAB=200

N；FBC=400

N；

42．（江苏省泗阳中学2007—2008学年度第一次月考）如图所示，Ａ、Ｂ是系在绝缘细线两端，带有等量同种电荷的小球，其中mA=0.3kg，细线总长为58cm，现将绝缘细线通过O点的光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，OA的线长等于OB的线长，A球依于光滑绝缘竖直墙上，B球悬线OB偏离竖直方向600角，求：

（1）B球的质量；

（2）细绳中的拉力大小

解析：

对A球有：

T―mAg―Fsin30º=0

N―Fcos30º=0

对B球有：

Tcos60º+Fcos60º=mBg

Tsin60º=Fsin60º

由以上解得：

mB=0.6kgT=6N

43．（海门市2008届高三第一次诊断性考试试卷）一根弹性细绳原长为l，劲度系数为k，将其一端穿过一个光滑小孔O（其在水平地面上的投影点为O’），系在一个质量为m的滑块A上，A放在水平地面上．小孔O离绳固定端的竖直距离为l，离水平地面高度为h（h

（1）当滑块与O’点距离为r时，弹性细绳对滑块A的拉力为多大？

（2）滑块处于怎样的区域内时可以保持静止状态？

解析：

（1）∆X=

　　T=k∆X=k

（2）设A静止时离O’的距离为r，此位置处A将受到四个力的作用，有N+Fcosα=mg

Fsinα=f

而F=kh/cosαfmax=μN

∴kr=f≤fmax=μ（mg-kh）即r≤μ（mg-kh）/k

这表明，滑块可以静止在以O’为圆心，μ（mg-kh）/k为半径的圆域内的任意位置．

44．（2008年上海市高三物理质量抽查卷）今年春节前后，我国南方大部分省区遭遇了罕见的雪灾，此次灾害过程造成17个省（区、市、兵团）不同程度受灾。

尤其是雪灾天气造成输电线被厚厚的冰层包裹（如图甲），使相邻两个铁塔间的拉力大大增加，导致铁塔被拉倒、压塌（如图乙），电力设施被严重损毁，给这些地方群众的生产生活造成了极大不便和巨大损失。

当若干相同铁塔等高、等距时，可将之视为如图所示的结构模型。

已知铁塔（左右对称）质量为m，塔基宽度为d。

相邻铁塔间输电线的长度为L，其单位长度的质量为m0，输电线顶端的切线与竖直方向成θ角。

已知冰的密度为ρ，设冰层均匀包裹输电线上，且冰层的横截面为圆形，其半径为R（输电线的半径可忽略）。

（1）每个铁塔塔尖所受的压力将比原来增大多少？

（2）被冰层包裹后，输电线在最高点、最低点所受的拉力大小分别为多少？

（3）若某铁塔一侧的输电线在顶端断裂，该铁塔由于受力不对称，会造成该塔以塔基另一侧与地面的接触点为轴旋转翻倒。

已知地面对塔基的最大拉力为F（该力可简化为作用点位于塔基中心、方向竖直向下的拉力），设铁塔包裹冰前后的质量之比与输电线包裹冰前后的质量之比相同，要使铁塔不致翻倒，输电线上包裹的冰层半径R的最大值Rmax为多少？

解析：

（1）输电线线冰层的体积V冰=πR2L

由对称关系可知，塔尖所受压力的增加值等于一根导线上冰层的重力，即

ΔN=ρV冰g=πρR2Lg

（2）输电线与冰层的总质量M'=m0L+πρR2Lg，输电线受力如图甲所示。

由共点力的平衡条件，得2F1cosθ=m0Lg+πρR2Lg

输电线在最高点所受的拉力

半根输电线的受力如图乙所示。

由共点力的平衡条件，得F2=F1sinθ

输电线在最低点所受的拉力

（3）设铁塔被冰包裹后的质量为m'，则

铁塔即将翻倒时受力如图丙所示。

以塔基的最右端为转轴，R取最大值时：

又F1'=F1，联立各式，得