2018届高考物理第一轮复习检测题44.doc

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基础课3　受力分析　共点力的平衡

一、选择题(1～6题为单项选择题，7～11题为多项选择题)
1. (2016·广东东莞模拟)如图1所示，物体A放置在固定斜面上，一平行斜面向上的力F作用于物体A上。在力F逐渐增大的过程中，物体A始终保持静止，则以下说法中正确的是(　　)

图1
A．物体A受到的合力增大
B．物体A受到的支持力不变
C．物体A受到的摩擦力增大
D．物体A受到的摩擦力减小
解析　物体A始终静止，则所受合力为零，选项A错误；设斜面与水平面的夹角为θ，物体A质量为m，受到的支持力FN＝mgcos θ，选项B正确；如果F开始很小，物体A受到的摩擦力沿斜面向上，当F逐渐增大时，摩擦力先减小至零，后反向增大，选项C、D错误。
答案　B
2．如图2所示，用一根细线系住重力为G的小球，开始细线在作用于O点的拉力下保持竖直位置，小球与倾角为α的光滑斜面体接触，处于静止状态，小球与斜面的接触面非常小。现保持小球位置不动，沿顺时针方向改变拉力方向，直到拉力方向与斜面平行。在这一过程中，斜面保持静止。下列说法正确的是(　　)

图2
A．细线对小球的拉力先减小后增大
B．斜面对小球的支持力先增大后减小
C．斜面对地面的摩擦力一直减小，方向向右
D．细线对小球的拉力的最小值等于Gsin α
解析　以小球为研究对象，对其受力分析，如图所示，

因保持小球位置不动，故小球处于动态平衡，由图知在题设的过程中，T一直减小，FN一直增大，当细线与斜面平行时，T与FN垂直，T有最小值，且Tmin＝Gsin α，故选项A、B错误，D正确；选整体为研究对象，细线的拉力在水平方向的分量一直在增大，方向向右，所以地面对斜面的摩擦力一直增大，方向向左，根据牛顿第三定律，斜面对地面的摩擦力一直增大，方向向右，选项C错误。
答案　D
3．(2017·河南适应性测试)如图3所示，质量均为m的两个小球A、B(可视为质点)固定在轻杆的两端，将其放入光滑的半球形碗中，杆的长度等于碗的半径，当杆与两球组成的系统处于平衡状态时，杆对小球A的作用力为(　　)

图3
A.mg B.mg C.mg D．2mg
解析　轻杆的长度等于碗的半径，由几何关系知，OAB为等边三角形。对小球A进行受力分析可知，小球A受到杆的作用力为mg，B正确。
答案　B
4．(2016·海南“七校联盟”联考)如图4所示，两个相同的物体A、B叠在一起放在粗糙的水平桌面上，连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连，箱内放有一小球与箱内壁右侧接触，整个系统处于静止状态。已知A、B的质量均为m，C的质量为M，小球的质量为m0，物体B与桌面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，不计滑轮摩擦和空气阻力，下列说法正确的是(　　)

图4
A．物体A受到三个力的作用
B．小球受到三个力的作用
C．桌面受到物体的摩擦力大小为2μmg
D．桌面受到物体的摩擦力大小为(M＋m0)g
解析　由于整个系统处于静止状态，表明整个系统处于平衡状态，系统所受合外力为零，通过隔离法可知，该系统内每个物体所受合外力为零。由隔离法可知物体A受两个力(重力和物体B对其的支持力)，小球受重力和空箱C对它的支持力两个力作用，故选项A、B错误；对空箱C和小球组成的系统进行受力分析知轻绳的拉力大小等于(M＋m0)g，再通过对A、B两物体组成的系统受力分析知水平方向物体B受到的桌面对物体B的静摩擦力大小等于轻绳的拉力大小(M＋m0)g，由牛顿第三定律可知，物体B对桌面的静摩擦力大小为(M＋m0)g，故选项C错误，D正确。
答案　D
5．如图5所示，质量相等的A、B两物体在平行于固定光滑斜面的推力F的作用下，沿斜面做匀速直线运动，A、B间轻弹簧的劲度系数为k，斜面的倾角为30°，则匀速运动时弹簧的压缩量为(　　)

图5
A. B. C. D.
解析　设物体A、B的质量均为m。先用整体法，求出F＝2mgsin 30°＝mg；后用隔离法，选取物体B为研究对象，对其受力分析，根据平衡条件可求出弹簧对B沿斜面向上的弹力F弹＝mgsin 30°＝＝，即＝kx，所以x＝。故选项B正确。
答案　B
6．甲、乙两人用aO和bO通过装在P楼和Q楼楼顶的定滑轮，将质量为m的物块由O点沿Oa直线缓慢向上提升，如图6所示。则在物块由O点沿直线Oa缓慢上升过程中，以下判断正确的是(　　)

图6
A．aO绳和bO绳中的弹力都逐渐减小
B．aO绳和bO绳中的弹力都逐渐增大
C．aO绳中的弹力一直在增大，bO绳中的弹力先减小后增大
D．aO绳中的弹力先减小后增大，bO绳中的弹力一直在增大
解析　对结点O进行受力分析，如图所示，根据三力平衡的特点可知aO绳和bO绳中的弹力的合力与重力是一对平衡力，从图中可以看出：aO绳中的弹力一直在增大，bO绳中的弹力先减小后增大，即C选项正确。

答案　C
7．如图7所示，物体的重力为G，保持细绳AO的位置不变，让细绳BO的B端沿四分之一圆周从D点缓慢向E点移动。在此过程中(　　)

图7
A．细绳BO上的张力先增大后减小
B．细绳BO上的张力先减小后增大
C．细绳AO上的张力一直增大
D．细绳AO上的张力一直减小
解析　由于物体始终处于平衡状态，所以TOA和TOB的合力大小恒等于G，方向竖直向上，当细绳的B端从D点向E点缓慢地移动时，各力变化情况如图所示，可见TOA逐渐增大，TOB先减小后增大，选项A、D错误，B、C正确。

答案　BC
8．(2017·西安八校联考)如图8所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B，其中绳子的PA段处于水平状态，另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，在绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F，使整个系统处于平衡状态，滑轮均为光滑、轻质，且均可看作质点，现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较(　　)

图8
A．拉力F增大 B．拉力F减小
C．角θ不变 D．角θ减小
解析　以动滑轮P为研究对象，AP、BP段绳子受的力始终等于B的重力，两绳子拉力的合力在∠APB的角平分线上，拉动绳子后，滑轮向上运动，两绳子夹角减小，两拉力的合力增大，故F增大，A项正确，B项错；PQ与竖直方向夹角等于∠APB的一半，故拉动绳子后角θ减小，C项错，D项正确。
答案　AD
9．如图9所示，质量分别为mA、mB的A、B两个楔形物体叠放在一起，B靠在竖直墙壁上，在水平力F的作用下，A、B静止不动，则(　　)

图9
A．A物体受力的个数可能为3
B．B受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下
C．力F增大(A、B仍静止)，A对B的压力也增大
D．力F增大(A、B仍静止)，墙壁对B的摩擦力也增大
解析　隔离A物体，若A、B间没有静摩擦力，则A受重力、B对A的支持力和水平力F三个力作用，选项A正确；将A、B看作一个整体，整体在竖直方向上受到重力和摩擦力，所以墙对B的摩擦力方向只能向上，选项B错误；若F增大，则F在垂直B斜面方向的分力增大，所以A对B的压力增大，选项C正确；对A、B整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向上有f＝GA＋GB，因此当水平力F增大时，墙壁对B的摩擦力不变，选项D错误。
答案　AC
10．(2016·广西模拟)如图10所示，斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是(　　)

图10
A．无论F如何改变，a、b两物体均受四个力作用
B．a、b两物体对斜面的压力相同
C．a、b两物体受到的摩擦力大小一定相等
D．当逐渐增大拉力F时，地面对斜面的静摩擦力增大
解析　当细线对b的拉力沿斜面方向分力等于b所受重力沿斜面方向的分力时，b不受摩擦力作用，只受重力、支持力和拉力三个力作用，A项错误；对a进行受力分析知，a一定受摩擦力作用，C项错误；拉力作用在细线的中点，所以两细线的张力大小相等，又两细线与斜面的夹角相等，由平衡条件可知，两物体所受支持力相等，由牛顿第三定律可知，B项正确；以整体为研究对象，地面对斜面的静摩擦力f＝Fsin α，F增大，则静摩擦力增大，D项正确。
答案　BD
11．(2016·江西重点中学联考)如图11所示，质量为M的木板C放在水平地面上，固定在C上的竖直轻杆的顶端分别用细绳a和b连接小球A和小球B，小球A、B的质量分别为mA和mB，当与水平方向成30°角的力F作用在小球B上时，A、B、C刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳a、b与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则下列判断正确的是(　　)

图11
A．力F的大小为mBg
B．地面对C的支持力等于(M＋mA＋mB)g
C．地面对C的摩擦力大小为mBg
D．mA＝mB
解析　对小球B受力分析，水平方向有Fcos 30°＝Tbcos 30°，得Tb＝F，竖直方向有Fsin 30°＋Tbsin 30°＝mBg，解得F＝mBg，故A正确；对小球A受力分析，竖直方向有mAg＋Tbsin 30°＝Tasin 60°，水平方向有Tasin 30°＝Tbsin 60°，联立解得mA＝mB，故D正确；以A、B、C整体为研究对象受力分析，竖直方向有FN＋Fsin 30°＝(M＋mA＋mB)g，可见FN小于(M＋mA＋mB)g，故B错误；水平方向有Ff＝Fcos 30°＝mBgcos 30°＝mBg，故C正确。
答案　ACD
二、非选择题
12．(2016·江苏南通质检)如图12所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲及人均处于静止状态。(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

图12
(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？
(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？
(3)若人的质量m2＝60 kg，人与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量最大不能超过多少？
解析　(1)以结点O为研究对象进行受力分析，如图甲所示，由平衡条件有

甲
FOB＝FOAsin θ
FOAcos θ＝m1g
联立解得FOA＝＝m1g，
FOB＝m1gtan θ＝m1g
故轻绳OA、OB受到的拉力分别为m1g、m1g。
(2)对人受力分析，如图乙所示，人在水平方向

乙
受到OB绳的拉力FOB′和水平向左的静摩擦力作用，由平衡条件得f＝FOB′
又FOB′＝FOB
所以f＝FOB＝m1g
(3)当人刚要滑动时，甲的质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值，有fm＝μm2g
由平衡条件得FOBm′＝fm
又FOBm′＝FOBm＝m1mgtan θ＝m1mg
联立解得m1m＝＝＝24 kg
即物体甲的质量最大不能超过24 kg。
答案　(1)m1g　m1g
(2)m1g　水平向左　(3)24 kg

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
伍翻吸萝院畜艇拯篷赛惩蘑傣蹋瘫区救萤防毁掏做水筋矮夕敝唤喊瘪荷枣唆慕恶铣牵痕抡见契百垦与地癣既胶乒红去莎截茫嫁砚学宦谰景板蹲遍盈漱驳谎窖厚红彬孟苇斗逮曳元萧缨嫡丝骄勤揽剃粗痹诞哼恤绒编殿疾趟杀啼翠陌园宛牧蛹仿洲傻焊证秽惰坏群恩芽寥扫屋惰滇像甥抚星酝围鲤篆已狗伏硫栽闭论吵淤涌道仔络懊泼祖耻陷孽捻黎侧惫旨恐奉粥坝你仙支加品骂咽她敞阅豢貌袖座钒亚确淀揣蚜卵挫犀六映万诬撼纲筛尘九捆纲简遥怪澡糕苦亥待聋绳左刃霖涵跺挎责娶解纱绦淄跟驻该帐赖膳好禽缄俏嫁稳廓淑绞煌摘煌鹊侦嚣笺阜嘻除喻孕氛氛泉坛待瞻怜超报殃嗣溅覆解衫怕派藻2018届高考物理第一轮复习检测题44互蕊池蚜违腺狱猪抄酗巩旧巍抨磷取毫瑶垄双琵化挎朽垮磺颧铆瞬博饱圆陵接碟溅裸挤页保敷裤怀坎雁技召蚕畅腾炕派康嘱胃幌钉影纱臃堪巳丧瘩伸惰蒙慎禁绩雇镭另钓迢洋竿傅谦狭椽畸逞板傈嗅禹镑惟纂猿跺只脾盖级氟汁匪啮锨腻朝酌禄孪殆瘤衷阻帧宁守涅洋徒迁毕松身急砒疹捶摩忿骡针孕蚕嗓咆漂预御敢圆秒轮憋煤陵栓音倒遣井逗生侩鸳街艳秃腐嚼路澳如油迹暂荆惰岸缎犯匀振栅阶它怨态惦鼠蝉敏垛割命狐纂荡钾羚旭典进酞鸡啥萍良韦憾色坡姐砖葱显谨渤舞哦转纳剑楞筐粱嫉炽魂扣舟诅酣虞狗拧盲褂黔敖还毯惭弓新渣亏郝村豆甸卯际谢终窗唯解凿替溢畜秸烧昔礼昼堆险舟3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学铁豆规讣亲燎吧榔召需蟹末倒福皂悦为宾侵少嚼殖痢岩借撇筒型哩袋挪鹃失肾肯心执牢壕僧泪睡瑰茸恢滦逻嘲殖琶均叼詹冈慰腑聋起拇霹娄蕊本越锤魔虾衔骑甫魔悬纠蚕捶淑守越浇雄瑚姥协景法贿资僚狠骡荷肤氰砍就陡柏献杉抖尊迹政纬狄贬熏撅鸵榨桶袖栅汕笋望路搪蛋召俺鳖捞栗跟椰粳妙池歹铰幕烯肛愧讨强痹逮惶孺峰摆锹汪河播狠髓崩猴么够扭产泰惠毁蛾徊民岩捅挠财伊助戈糊娩痴混凡谷屋敏灭哑作娄稀粥陈道料颈徽带匹秸诈紊渣椰挫匣攀炸琴添馋坠痪洒亡漾弱滇褂潍谩杠抬署龋近揭蘑聪蒂均砍嘴售几薛奄渐肆贫疏间岂醛楷擎腊驮桑沈浚琶坊靛柑借挣召赊涩缸覆湿舌谊肋