衡水万卷2021届高三物理二轮复习周测卷二力与物体平衡1含解析.doc

力与物体平衡1
一 、单选题（本大题共5小题 。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）
1. 将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，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θ＝30°，则F达到最小值时Oa绳上的拉力为
A.mg
B．mg
C.mg
D.mg
2. 如图所示，是一名登山运动员的攀登陡峭雪壁的情形，如果认为峭壁的平面是竖直的平面，冰面是光滑的，腿与峭壁面是垂直的，轻绳与壁面的夹角为30°，运动员重为80kg。则细绳给人的张力大小T。
A、T= B、T=800N
C、T= D、T=1600N
3. 如右图所示，质量为m的球置于斜面上，被一竖直挡板挡住．现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法正确的是( )
A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零
B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零
C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma
D．若F增大，斜面对球的弹力仍然保持不变
4.F
C
BC
AC
完全相同质量均为m的物块AB用轻弹簧相连，置于带有挡板C的固定斜面上。斜面的倾角为θ，弹簧的劲度系数为k。初始时弹簧处于原长，A恰好静止。现用一沿斜面向上的力拉A，直到B刚要离开挡板C，则此过程中物块A的位移为（弹簧始终处于弹性限度内）
A． B．
C． D．
5. 某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型，一个小朋友在AB段的动摩擦因数μ1<tan θ，BC段的动摩擦因数μ2>tan θ，他从A点开始下滑，滑到C点恰好静止，整个过程中滑梯保持静止状态．则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中

A．地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右
B．地面对滑梯始终无摩擦力作用
C．地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小
D．地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的总重力的大小

二 、多选题（本大题共2小题 ）
6.（2015广东高考真题）如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有

A．三条绳中的张力都相等 B．杆对地面的压力大于自身重力
C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零 D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力.
7. 如图所示，在半圆形光滑凹槽内，两轻质弹簧的下端固定在槽的最低点，另一端分别与小球P、Q相连。已知两球在图示P、Q位置静止。则下列说法中正确的是
Q
A．若两球质量相同，则P球对槽的压力较小
B．若两球质量相同，则两球对槽的压力大小相等
C．若P球的质量大，则O′P弹簧的劲度系数大
D．若P球的质量大，则O′P弹簧的弹力大

三 、简答题（本大题共2小题 ）
8. 如图所示，一半径为R的半圆形轨道BC与一水平面相连，C为轨道的最高点，一质量为m的小球以初速度v0从圆形轨道B点进入，沿着圆形轨道运动并恰好通过最高点C，然后做平抛运动．求：
(1)小球平抛后落回水平面D点的位置距B点的距离；
(2)小球由B点沿着半圆轨道到达C点的过程中，克服轨道摩擦阻力做的功．

9. 如图甲所示，位于竖直平面内的轨道，由一段斜的光滑直轨道MO和一段水平的粗糙直轨道ON连接而成，以O为原点建立坐标轴。滑块A从轨道MO上相对于水平轨道高h= 0.20m处由静止开始下滑，进入水平轨道时无机械能损失。滑块B置于水平轨道上x1= 0.40m处。A、B间存在相互作用的斥力，斥力F与A、B间距离s的关系如图乙所示。当滑块A运动到x2= 0.20m处时，滑块B恰好开始运动；滑块A向右运动一段距离后速度减为零，此时滑块B的速度vB=0.07m/s；之后滑块A沿x轴负方向运动，其最大速度vA=0.14m/s。已知滑块A、B均可视为质点，质量均为m= 1.0kg，它们与水平轨道间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑块A从轨道MO滑下，到达O点时速度的大小v；
（2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；
（3）整个运动过程中，滑块B的最大速度vmax。

2016万卷周测卷（二）答案解析
一 、单选题
1.【答案】A
2.【答案】C
G

解：对运动员受力分析如图
细绳给人的张力T

3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】A

二 、多选题
6.【答案】BC
【解析】因为杆静止，受力平衡，所以在水平、竖直面内的合力分别为零，故选项C正确；由于三条绳长度不同，因此三条绳与直杆间夹角不同，若三条绳中的张力都相等，在同一水平面内的分量因夹角不同而不同，所以水平面内杆受力不能平衡，故选项A错误；又因绳中拉力在竖直方向的分量均竖直向下，所以地面对杆的支持力大于杆的重力，根据牛顿第三定律可知，杆对地面的压力大于自身重力，故选项B正确；绳子拉力的合力与杆自身重力无关，属于杆受到的外力，在竖直方向上，它们的总合力与地面对杆的支持力为平衡力，故选项D错误。
7.【答案】BD

三 、简答题
8.
(1)小球刚好通过C点，由牛顿第二定律mg＝m
小球做平抛运动，有2R＝gt2，s＝vCt
解得小球平抛后落回水平面D点的位置距B点的距离
s＝2R.
(2)小球由B点沿着半圆轨道到达C点，由动能定理
－mg·2R－Wf＝mv－mv
解得小球克服摩擦阻力做功
Wf＝mv－mgR.
答案：(1)2R　(2)mv－mgR

9. 【答案】（1）（2）（3）
【命题立意】考查机械能守恒定律、牛顿第二定律以及动量守恒定律的应用
【解析】（1）滑块A沿轨道MO下滑的过程机械能守恒。取水平轨道所在平面为零势能平面，根据机械能守恒定律

所以 m/s
（2）当滑块A运动到x2=0.20m处时，A、B间的距离为0.20m，由图乙可知，A、B间斥力的大小F=5.0N。当B恰好开始运动时，根据牛顿第二定律

所以
（3）由题意可知：当滑块A向左的速度最大时，滑块B的速度也达到最大。
在滑块A沿x轴负方向运动的过程中，滑块A、B所受的摩擦力大小相等、方向相反，所以滑块A、B组成的系统动量守恒，则

所以 m/s

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