1、江西万安中学2017届高三上学期物理力与物体的平衡强化训练复习试卷第I卷 选择题一、选择题(每小题4分,共48分)。1、如图,穿在一根光滑的固定杆上的两个小球A、B连接在以一条跨过定滑轮的细绳两端,杆与水平面成37角,不计所有摩擦。当两球静止时,OA绳与杆的夹角为,OB绳沿竖直方向,则球A、B的质量之比为( )A43 B34 C35 D582、如图所示,粗糙的水平面上放有一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直挡板间放有一光滑圆球B,整个装置处于静止状态现将挡板水平向右缓慢平移,A始终保持静止则在B着地前的过程中()A挡板对B的弹力减小 B地面对A的摩擦力增大CA对B的弹力减小 D地面对A的弹力增
2、大3、如图所示,当小车向右加速运动时,物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上,当车的加速度增大时()AM受静摩擦力增大 BM对车厢壁的压力增大CM可能掉到车上 DM受静摩擦力不变4、用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q,如图所示P、Q均处于静止状态,则下列相关说法正确的是()AP物体受到3个力作用BQ物体受到3个力作用C若绳变短,Q受到的摩擦力将增大D若绳子变长,绳子的拉力将减小5、如图所示,P是位于水平粗糙桌面上的物块,用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳将P与钩码Q相连,Q的质量为m,在P向右加速运动的过程中,桌面以上的绳子始终是水平的,关于物体P受到的拉力和摩擦力的以下
3、描述中正确的是()24AP受到的拉力的施力物体是钩码Q,大小等于mgmBP受到的拉力的施力物体是绳子,大小等于mgACP受到的摩擦力方向水平向左,大小一定小于mgHDP受到的摩擦力方向水平向左,大小有可能等于mgg6、如图所示,质量为M的斜面体置于粗糙的水平地面上,斜面体上有一质量为m的物体A通过跨过定滑轮的不可伸长的轻绳连接另一小物体B,物体B置于光滑平台PQ上,现物体A和物体B一起做匀速运动,此过程中斜面仍静止,定滑轮光滑且质量不计,则水平地面对斜面体( )xA有水平向左的摩擦力 B有水平向右的摩擦力UC支持力小于(Mm)g D支持力等于(Mm)g97、如图甲所示,一物块在斜面上恰能以速度
4、v0匀速下滑,斜面静止不动,若在物块上再施加如图乙所示的作用力F(其中图中F竖直向下,图中F垂直斜面向下),斜面仍静止不动,则加力后在物块下滑的过程中( )6A四个图中地面对斜面体都有摩擦力 wB、三个图中物块将加速下滑DC、两图中物块将仍然匀速下滑 ED四个图中地面对斜面体都没有摩擦力m8、将两个质量均为m的小球a、b用轻细线相连后,再用细线悬挂于O点,如图所示。用力F拉小球b,使两个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持 = 30,则F的最小值为D9、如图,在粗糙水平面上放置有一竖直截面为平行四边形的木块,图中木块倾角,木块与水平面间动摩擦因数为,木块重为G,现用一水平恒力F推
5、木块,使木块由静止向左运动,则物体所受地面摩擦力大小为()P A f=F B f=Q C f=mg D f=(mgsin+Fcos)Q10、一铁架台放在水平地面上,其上用轻质细线悬挂一小球,开始时细线竖直。现将水平F作用于小球上,使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置,铁架台始终保持静止。则在这一过程中( )2A水平拉力F变大SB细线的拉力不变 VC铁架台对地面的压力变大jD铁架台所受地面的摩擦力变大t11、如图所示,截面为三角形的钢坯A、B叠放在汽车的水平底板上,汽车底板和钢坯表面均粗糙,以下说法正确的是()gA 汽车、钢坯都静止时,汽车底板对钢坯A有向左的静摩擦力=B 汽车、钢坯都静止时,钢坯
6、A对B无摩擦力作用=C 汽车向左加速时,汽车与钢坯相对静止,钢坯A受到汽车底板对它的静摩擦力D 汽车向左启动前后,汽车与钢坯相对静止,钢坯A对B的弹力不变12、如图所示,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N的大小变化情况是()A F不变,N增大 B F不变,N 减小 C F减小,N不变 D F增大,N减小13、竖直放置的“”形支架上,一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G,现将轻绳的一端固定于支架上的A点,另一端从B点沿支架缓慢地向
7、C点靠近(开始A与B等高),则绳中拉力大小变化的情况是()A 先变大后变小 B 先不变后变小 C 先变大后不变 D 先变小后变大14、减速带是交叉路口常见的一种交通设施,车辆驶过减速带时要减速,以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时,减速带对车轮的弹力为F,下图中弹力F画法正确且分解合理的是( )15、如图,由两种材料做成的半球面固定在水平地面上,球右侧面是光滑的,左侧面粗糙,O点为球心,A、B是两个相同的小物块(可视为质点),物块A静止在左侧面上,物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上,A、B处在同一高度,AO、BO与竖直方向的夹角均为,则A、B分别对球面的压力大小之比为()A sin
8、2:1 B sin:1 C cos2:1 D cos:116、如图所示,斜劈A静止放置在水平地面上,木桩B固定在水平地面上,弹簧K把物体与木桩相连,弹簧与斜面平行。质量为m的物体和人在弹簧K的作用下沿斜劈表面向下运动,此时斜劈受到地面的摩擦力方向向左。则下列说法正确的是:A若剪断弹簧,物体和人的加速度方向一定沿斜面向下B若剪断弹簧,物体和人仍向下运动,A受到的摩擦力方向可能向右C若人从物体m离开,物体m仍向下运动,A受到的摩擦力可能向右D若剪断弹簧同时人从物体m离开,物体m向下运动,A可能不再受到地面摩擦力第II卷 非选择题二、非选择题(共52分)17、如图22所示,原长分别为L1=0.1m和
9、L2=0.2m、劲度系数分别为k1=100N/m和k2=200N/m的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上。两弹簧之间有一质量为m1=0.2kg的物体,最下端挂着质量为m2=0.1kg的另一物体,整个装置处于静止状态。g=10N/kg(1)这时两个弹簧的总长度为多大?(2)若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板施加给下面物体m2的支持力多大?18、如图所示,倾角为的光滑斜面ABC放在水平面上,劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着,两弹簧之间有一质量为m1的重物,最下端挂一质量为m2的重物,此时两重物处于平衡状态,现把斜面AB
10、C绕A点在同一平面内缓慢地顺时针旋转90后,重新达到平衡.试求m1、m2分别沿斜面移动的距离.19、(8分)如右图所示,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=30 kg,人的质量M=50 kg,g取10 m/s2试求:(1)此时地面对人的压力的大小;(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小20、(8分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力FN垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止)某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑
11、板和水面的夹角37时(如上图所示),滑板做匀速直线运动,相应的k45 kg/m,人和滑板的总质量为108 kg,试求(重力加速度g取10 m/s2,sin 37,忽略空气阻力):(1)水平牵引力的大小;(2)滑板的速率21、(8分)如右图所示,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=30 kg,人的质量M=50 kg,g取10 m/s2试求:(1)此时地面对人的压力的大小;(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小22、(16分)如图所示,两个质量均为0.4 kg的光滑球,其半径
12、均为r3 cm,将其放置在光滑半球形碗底,半球形碗口各处处于同一水平面上。两球最终在半径R8 cm的光滑半球形碗底稳定后处于静止状态,求两球之间相互作用力的大小(取g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)23、如图所示,质量为mB=14kg的木板B放在水平地面上,质量为mA=10kg的木箱A放在木板B上。一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时与水平面的夹角为=37。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数2=0.4。重力加速度g取10m/s2。现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出,试求:(sin37=0.6,cos37=
13、0.8)(1)绳上张力T的大小;(2)拉力F的大小。参考答案1、A 2、B3、BD4、D 5、C6、D 7、D 8、A 9、C10、AD11、C12、C13、C14、B15、C16、A17、解:(1)劲度系数为k1轻质弹簧设它的伸长量为x1,根据胡克定律有:7810529(m1m2)gk1 x1 (1分) 劲度系数为k2轻质弹簧设它的伸长量为x2,根据胡克定律有:m2gk2 x2 (1分) 这时两个弹簧的总长度为:LL1L2x1x2 (1分) 代入数据得:L=0.335m (1分) (2)用一个平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和时,下面的弹簧应被压缩x
14、,上面的弹簧被拉伸x。以m1为对象,根据平衡关系有(k1k2)xm1g (2分) 以m2为对象,设平板对m2的支持力为FN,根据平衡关系有FNk2xm2g (2分) 代入数据得:FN2.33N或者7/3 (2分) 18、没旋转时,两弹簧均处于伸长状态,两弹簧伸长量分别为x1、x2k2x2=m2gsin (2分) 解得 (1分)k2x2+m1gsin=k1x1 (3分) 解得 (1分)旋转后,两弹簧均处于压缩状态,压缩量分别为x1、x2m2gcos=k2x2 (2分) 解得 (1分)(m1+m2)gcos=k1x1 (3分)解得 (1分)所以m1移动的距离 (2分)m2移动的距离 (2分)19、
15、(8分)(1)因为速提起重物,则,且绳对人的拉力为 1分 所以地面对人的支持力为: 1分 1分方向竖直向上(2)定滑轮对B点的拉力方向竖直向下,大小为2mg,杆对B点的弹力方向沿杆的方向,由共点力平衡条件得: 2分 2分 20、(8分)(1)以滑板和运动员为研究对象,其受力如下图所示 由共点力平衡条件可得 2分 2分 由、联立,得 1分(2) 得 1分21、(8分)(1)因为速提起重物,则,且绳对人的拉力为 1分 所以地面对人的支持力为: 1分 1分方向竖直向上(2)定滑轮对B点的拉力方向竖直向下,大小为2mg,杆对B点的弹力方向沿杆的方向,由共点力平衡条件得: 2分 2分 22、由几何关系知
16、,两球受碗底弹力的方向为球心与碗底球面的球心的连线方向,两球之间的作用力在两球切点与球心的连线方向上(且为水平方向),故其中一球的受力情况如图乙所示.3分其中cos 故53 4分由平衡条件得:F1sin mg, 3分F1cos F2 3分解得:两球之间的作用力大小F2mgcot3 N. 3分23、(1)对A物体进行受力分析,有四个力作用,分解绳的拉力,根据A物体平衡可得FN1=mAg+TsinFf1=TcosFf1=1FN1解得代入数据得T=100N (6分)(2)对B进行受力分析,受6个力的作用地面对B的支持力 FN2=mBg+ FN1地面对B的摩擦力 Ff2=FN2F= FN2+ FN1=200N (6分)