高三物理二轮精品专题卷专题02力与物体的平衡（带详细解析）

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2012届高三物理二轮精品专题卷2

物理

考试范围：力与物体的平衡

一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1

．

下

列

各

实

例

中

弹

力

的

方

向

描

述

正

确

的

是

（ ）

A．图甲中，地面对运动员的弹力 C．图丙中，碗对筷子的弹力

B．图乙中，弯曲的细木棍对圆木的弹力 D．图丁中，路灯杆对路灯的弹力

2．如下图甲所示，质量为lkg的物体在恒定外力作用下做减速运动，其初速度v0，该滑块与水平面间的动摩擦因数为0.64。则下列该滑块所受摩擦力Ff随时间变化的图象可能正确的是（取初速度方向为正方向）（g=10m/s）（ ）

2

A B C D 3．如右图所示，木块b放在一固定斜面上，其上表面水平，木块a放在b上。用平行于斜面向上的力F作用于

a，a、b

均保持静止。则木块

b

的受力个数可能是

（ ） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个

4．射箭是奥运会比赛项目之一，如右图甲为我国著名选手张娟娟的射箭场景。已知弓的顶部跨度为l，弦均匀且弹性良好，其自由长度为l。发射时弦和箭可等效为右图乙的情景，假设弓的跨度保持不变，即箭在弦的正中间，弦夹住类似动滑轮的附加装置上，将箭发射出去。已知弦的劲度系数为k，发射箭时弦的最大长度为l（弹性限度内），则箭被发射瞬间所受的最大弹力为（设弦的弹力满足胡克定律） （ ） A．kl B．

16kl 1553C．3kl D．2kl

5．如右图甲所示，一物块置于水平地面上。现用一个与竖直方向成θ角的力F拉物块，现使力F沿顺时针转动，并保持物块沿水平方向做匀速直线运动；得到拉力F与θ变化关系图线如右图乙所示，根据图中信息可知物块与地面之间的动摩擦因数为

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（ ） A．B．

1 23 2C．2?3 D．

3?1 26．如右图所示，μ?3粗糙斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，2不计轻绳与滑轮的摩擦。物块A的质量为m不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B（ ） A．B．

2m 2恰能保持静止且A所受摩擦力向下，则物块B的质量为

52m 4C．M D．2m

7．如下图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G，悬绳与竖直墙壁的夹角为α，悬绳对工人的拉力大小为F1，墙壁对工人的弹力大小为F2，空中作业时工人与玻璃的水（ ） A．F1?G sinα平距离为定值，则

B．F2?Gcotα

C．在空中同一位置作业，当桶中的水不断减少，F1与F2同时减少 D．若缓慢增加悬绳的长度，F1减小，F2增大

8．叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技。右图所示为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重量均为G，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚

对

水

平

地

面

的

压

力

约

为

（ ） A．G C．G

5478B．G D．G

32349．如右图所示，图形凹槽半径R=30cm，质量m=1kg的小物块在沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态。已知弹簧的劲度系数k=50N/m，自由长度L=40cm，一端固定在圆心O处，弹簧与竖直方向的夹角为37°。取（ ）

A．物块对槽的压力大小是15N B．物块对槽的压力大小是13N C．槽对物块的摩擦力大小是6N D．槽对物块的摩擦力大小是8N

10．如右图所示，一圆环位于竖直平面内，圆环圆心处的一小球，OP、OQ为两根细绳，一端与球相连另一端固定在圆环上。OP呈水平，OQ与竖直方向成30o角，现保持小球位置不动，将圆环沿顺时针方向转过90o▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓

g=10m/s

2

，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则

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角（ ）

A．OP绳所受拉力增大 B．OP绳所受拉力先增大后减小 C．OQ绳所受拉力先减小后增大 D．OQ绳所受拉力先增大后减小 二、非选择题（本题共6小题，共60分。）

11．（8分）如下图所示，物体A重GA=40N，物体B重GB=20N，A与B、B与地的动摩擦因数相同。用水平绳将物体A系在竖直墙壁上，水平力F向右拉物体B，当F=30N时，才能将B匀速拉出。求接触面间的动摩擦因数多大？

，

则

在

此

过

程

中

12．（8分）如下图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为m的球B。现用一水平拉力缓慢地拉起球B，使细线与竖直方向成37角，此时环A仍保持静止。 求：（1）此时水平拉力F的大小； （2）环对横杆的压力及环受到的摩擦力。

°

13．（8分）某装置截面图如下图所示，一截面为等腰梯形的滑槽水平放置，一截面为等腰梯形的滑块可在槽中滑动。已知滑块重G=20N，滑块与滑槽底面有较小空隙，滑块的底角θ=60°，滑块与槽之间的动摩擦因数μ?0.3，求要使滑块沿着滑槽匀速滑动，需要的水平方向的作用力F的大小。

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14．（12分）如下图所示，质量M?23kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m?3kg的小球

°

B相连。今用跟水平方向成α=30角的力F?103N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相

对位置保持不变，取g=10m/s。求： （1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ。

（3）当?为多大时，使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？

2

15．（12分）如下图所示，贴着竖直墙面的物体A的质量mA=0.2kg，放在水平面上的物体B的质量mB=1.0kg，绳和滑轮间的摩擦均不计，且绳的OB部分水平，OA部分竖直，A和B恰好一起匀速运动。取g=10m/s，求：

（1）物体B与桌面间的动摩擦因数？

（2）如果用水平力F向左拉B，使物体A和B做匀速运动，需多大的拉力？

（3）若在原来静止的物体B上放一个质量与B物体质量相等的物体后，物体B受到的摩擦力多大？

2

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16．（12分）在水平地面上放一木板B，重力为G2=100N，再在木板上放一货箱A，重力为G1=500N，设货箱与木板、木板与地面的动摩擦因数μ均为0.5，先用绳子把货箱与墙拉紧，如下图所示，已知sinθ=0.6，cosθ=0.8，然后在木板B上施一水平力F，想把木板从货箱下抽出来，F至少应为多大？

答案与解析

1．【命题立意】通过实际情景考查弹力方向判断。 【思路点拨】弹力方向总是与接触面垂直。

【答案】D【解析】ABC选项中的弹力均应与其接触面垂直，D选项中杆的弹力与重力平衡。 2．【命题立意】特定条件下摩擦力的动静转化。

【思路点拨】开始摩擦力为滑动摩擦力与运动方向相反，但是物体速度减为零后，无法确定外力与最大静摩擦力的大小，无法确定之后的摩擦力情况。

【答案】BD【解析】物体速度减速为零时，可能静止也可能反向运动，符合条件的为BD两个选项。 3．【命题立意】受力分析。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/15mh.html