2022高考物理二轮复习第一部分专题一力与物体的平衡练习含解析.doc
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1、力与物体的平衡1.如下图,一件重为G的衣服悬挂在等腰衣架上,衣架顶角106,底边水平,不计摩擦。那么衣架一侧对衣服的作用力大小为()A.G BGC. DG解析以衣服为研究对象,进行受力分析如图,衣架两侧对衣服的作用力的合力与重力等大反向,所以FG,选项B正确。答案B2日本石头平衡大师Kokei Mikuni能不可思议地将石头堆叠在一起保持静止,以下说法正确的选项是()AB石头对A石头的支持力大于A石头对B石头的压力BB石头对A石头的作用力就是A石头的重力CB石头对A石头的作用力一定经过A石头的重心DB石头与A石头之间一定没有摩擦力解析B石头对A石头的支持力与A石头对B石头的压力是相互作用力,根
2、据牛顿第三定律,一定是大小相等的,选项A错误;B石头对A石头的作用力的施力物体是B石头,而A石头的重力的施力物体是地球,故B石头对A石头的作用力不是A石头的重力,选项B错误;A石头受重力和B石头对A石头的作用力,根据平衡条件,两个力作用在同一条直线上,故B石头对A石头的作用力一定经过A石头的重心,选项C正确;B石头与A石头的接触面可能是斜面,故B石头与A石头间可能有静摩擦力,选项D错误。答案C3.(2022江苏苏州一模)如下图,在粗糙的水平面上,固定一个半径为R的半圆柱体M,挡板PQ固定在半圆柱体M上,PQ的延长线过半圆柱横截面圆心O,且与水平面成30角。在M和PQ之间有一个质量为m的光滑均匀
3、球体N,其半径也为R。整个装置处于静止状态,那么以下说法正确的选项是()AN对PQ的压力大小为mgBN对PQ的压力大小为mgCN对M的压力大小为mgDN对M的压力大小为mg解析对球N受力分析,设M对N的支持力为F1,PQ对N的支持力为F2,由几何关系可知,F1和F2与G的夹角相等,均为30,那么F1F2mg,又根据牛顿第三定律,可知选项D正确。答案D4(2022河南平顶山模拟)粗糙水平地面上的圆柱体将光滑斜劈压在竖直墙壁上,其截面如下图。现用水平向左的推力F缓慢推动圆柱体,使斜劈缓慢向上移动一小段距离,那么()A斜劈对墙壁的压力不变B水平推力F逐渐减小C水平地面对圆柱体的支持力逐渐变大D水平地
4、面对圆柱体的摩擦力逐渐增大解析斜劈受三个力,重力、墙的水平弹力F1、圆柱体给它的弹力F2,其中重力大小方向均不变,F1、F2的方向不变,所以F1、F2的大小也不变,故A正确;考虑斜劈和圆柱体整体,地面对圆柱体的支持力等于两者重力之和,保持不变,那么地面对圆柱体的摩擦力f也保持不变,故C、D错误;又FF1f,所以F大小也不变,故B错误。答案A5(2022河北邯郸模拟)如下图,滑块放在水平地面上,左边受一个弹簧拉力作用,弹簧原长小于h,水平向右的拉力F拉动滑块,使滑块向右缓慢移动,并且滑块始终没有离开地面,那么在上述过程中,以下说法正确的选项是()A弹簧弹力在竖直方向的分量不变,滑块受到的摩擦力不
5、变B弹簧弹力在竖直方向的分量不变,滑块受到的摩擦力变小C弹簧弹力在竖直方向的分量增大,滑块受到的摩擦力变小D弹簧弹力在竖直方向的分量增大,滑块受到的摩擦力不变解析设弹簧的原长为l0,劲度系数为k,弹簧弹力在竖直方向的分量Fyksin,故Fykhkl0sin,当滑块向右移动时夹角减小,可知弹簧弹力的竖直分量在增大,故滑块与地面间的弹力减小,滑块与地面间的摩擦力减小,C正确。答案C6.(2022上海浦东调研)如下图,倾角30的固定斜面上放一木箱,木箱与斜面间的动摩擦因数。现对木箱施加一拉力F,使木箱沿斜面向上做匀速直线运动。设F的方向与斜面的夹角为,在从0逐渐增大到60的过程中,保持木箱的速度恒定
6、不变,那么()AF先减小后增大 BF先增大后减小CF一直增大 DF一直减小解析如下图,木箱在四个力(G、F、N、f)作用下平衡,因为fN,所以滑动摩擦力f与斜面支持力N的合力方向不变,可以将四力平衡转化为三力(F合、F、G)平衡。N与f的合力F合与N的夹角设为,那么tan,即30。因为木箱的速度恒定不变,即木箱所受的合外力为零,那么G与F的合力F合与F合等大反向,所以当F垂直于F合反向延长线时F最小,此时30,所以从0逐渐增大到60的过程中,F先减小后增大,故A正确。答案A7(2022河北宜昌调研)可视为球形的雨滴在空中下落过程可视为先加速后匀速的直线运动,雨滴下落中所受空气阻力的大小与其下落
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