2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 考前基礎(chǔ)回扣練3 力與物體的平衡

上傳人:xt****7 文檔編號:105968406 上傳時間:2022-06-13 格式:DOC 頁數(shù):6 大?。?01KB
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1、2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 考前基礎(chǔ)回扣練3 力與物體的平衡1如圖所示,有一質(zhì)量不計的桿AO,長為R,可繞A點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動,用繩在O點(diǎn)懸掛一個重為G的物體,另一根繩一端系在O點(diǎn),另一端系在圓弧形墻壁上的C點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)C由圖示位置逐漸向上沿圓弧CB移動過程中(保持OA與地面夾角不變),OC繩所受拉力的大小變化情況是()A逐漸減小B逐漸增大C先減小后增大 D先增大后減小解析:選C.對G分析,G受力平衡,則拉力等于重力;故豎直繩的拉力不變;再對O點(diǎn)分析,O受繩子的拉力OA的支持力及OC的拉力而處于平衡;受力分析如圖所示;將F和OC繩上的拉力合成,其合力與G大小相等,方向相反,則在OC上移的過程中,平行四邊

2、形的對角線保持不變,平行四邊形發(fā)生圖中所示變化,則由圖可知OC的拉力先減小后增大,圖中D點(diǎn)時力最??;故選C.2如圖所示,斜面體B放在粗糙的水平面上,物塊A放在粗糙的斜面體B上,輕質(zhì)彈簧兩端分別與物塊A及固定在斜面體底端的擋板拴接,初始時A、B靜止,彈簧處于壓縮狀態(tài)現(xiàn)用力F沿斜面向上拉A,但A、B均保持靜止下列說法正確的是()A彈簧對擋板的彈力減小BA、B之間的摩擦力減小C水平面對B的摩擦力不變D斜面體B對地面的壓力減小解析:選D.A受重力、支持力、彈簧的彈力,可能有靜摩擦力,若有可能沿著斜面向下,也可能沿著斜面向上,當(dāng)用拉力拉A時,因沒有拉動,則彈簧的形變量不變,則彈簧的彈力不變,故A錯誤;由

3、A選項分析可知,當(dāng)A受到的靜摩擦力開始是沿著斜面向上,當(dāng)用拉力拉時,導(dǎo)致A受到的靜摩擦力沿著斜面向下,此時大小可能相等,故B錯誤;把AB看成一個整體,可知,當(dāng)斜向上的拉力拉時,整體對地面的壓力減小,有向左的運(yùn)動趨勢,導(dǎo)致水平面對B的摩擦力發(fā)生變化,故C錯誤,D正確3如圖所示,傾角為的斜面體c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與物體a連接,連接b的一段細(xì)繩與斜面平行,連接a的一段細(xì)繩豎直,a連接在豎直固定在地面的彈簧上,現(xiàn)在b盒內(nèi)緩慢加入適量砂粒,a、b、c始終位置保持不變,下列說法中正確的是()Ab對c的摩擦力可能先減小后增大B地面對c的支持力可能不變Cc對地面的摩擦力

4、方向始終向左D彈簧一定處于壓縮狀態(tài)解析:選A.對b進(jìn)行受力分析:重力G,支持力N,細(xì)線的拉力F,摩擦力f,開始時如果重力沿斜面向下的分力小于細(xì)線的拉力F,當(dāng)加入砂子時,即增大了重力,所以摩擦力先減小到零時,繼續(xù)加入砂子,摩擦力反向增大,故A正確;對bc組成的系統(tǒng)受力分析可知,重力G,支持力N,細(xì)線的拉力,地面的摩擦力f,當(dāng)細(xì)線的拉力為零時,c對地面的摩擦力為零,故C錯誤,由于a、b、c始終位置保持不變,所以地面對c的支持力一定不變,故B錯誤;由于不清楚a、b質(zhì)量大小關(guān)系和b、c間動摩擦因數(shù)的情況,所以a受的拉力可能大于a的重力,也可小于a的重力,也可等于a的重力,所以彈簧不一定處于壓縮狀態(tài),故

5、D錯誤4(多選)如圖所示,質(zhì)量為m的木板B放在水平地面上,質(zhì)量也為m的木箱A放在木板B上一根輕繩一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木樁上,繩繃緊時與水平面的夾角為.已知木箱A與木板B之間的動摩擦因數(shù)、木板B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為.現(xiàn)用水平力F將木板B從木箱A下面勻速抽出則下列說法正確的是()A細(xì)繩的張力大小FT B細(xì)繩的張力大小FTC水平拉力FD水平拉力F解析:選AC.木箱A受力分析如圖1所示,由平衡條件可知:FTcos Ff1mgFTsin FN1 Ff1FN1 解式可得:FT,故A正確,B錯誤;木板B受力如圖2所示,B勻速時有:FFf1Ff2Ff2FN2FN2mgFN1解式可得:F,故C

6、正確,D錯誤5如圖所示,兩塊固定且相互垂直的光滑擋板POQ,OP豎直放置,OQ水平,小球a、b固定在輕彈簧的兩端,現(xiàn)有一個水平向左的推力,作用于b上,使a、b緊靠擋板處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用力F推動小球b,使之緩緩到達(dá)b位置,則()A推力F變大 Bb對OQ的壓力變大C彈簧長度變短 D彈簧長度變長解析:選D.隔離a分析受力,設(shè)此時ab間作用力與水平方向的夾角為,如圖所示:由力的平衡條件可得:F,N將小球稍微向左水平移動一小段距離,當(dāng)a、b重新處于靜止?fàn)顟B(tài)時,由幾何關(guān)系可知,增大,則sin 、tan 增大,mg不變時F減小,N減小,根據(jù)胡克定律可知彈簧的形變量變小,所以彈簧長度變長,故D正確,C錯誤;對a

7、b的整體受力分析,由共點(diǎn)力的平衡條件可知,a、b重新處于靜止?fàn)顟B(tài)前后,OQ面板對b的支持力始終和a、b的重力相等保持不變,推力FN在減小,故AB錯誤所以D正確,ABC錯誤6如圖所示,a、b兩細(xì)繩一端系著質(zhì)量為m的小球,另一端系在豎直放置的圓環(huán)上,小球位于圓環(huán)的中心,開始時繩a水平,繩b傾斜現(xiàn)將圓環(huán)在豎直平面內(nèi)順時針緩慢地向右滾動至繩b水平,在此過程中()Aa上的張力逐漸增大,b上的張力逐漸增大Ba上的張力逐漸減小,b上的張力逐漸減小Ca上的張力逐漸減小,b上的張力逐漸增大Da上的張力逐漸增大,b上的張力逐漸減小解析:選D.設(shè)小球的重力為G,圓環(huán)沿順時針方向轉(zhuǎn)動過程中b繩與豎直方向的夾角為,a和

8、 b的拉力大小分別為T1、T2.小球的位置保持不動,受力保持平衡,由平衡條件可知,兩繩拉力的合力不變,小球受到的重力G和T1、T2組成一個閉合的三角形由幾何知識得知,T1、T2的夾角不變,由正弦定理得,在90的范圍內(nèi),變大故T1變大,T2變小故D正確7(多選)早上,媽媽為小麗剝好了鵪鶉蛋,甲、乙、丙圖是小麗用筷子夾食鵪鶉蛋過程的三個動作示意圖,下列說法正確的是()A若甲圖中的筷子豎直,鵪鶉蛋靜止,則鵪鶉蛋的重力與靜摩擦力大小相等B若乙圖中的鵪鶉蛋始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則兩根筷子給鵪鶉蛋的作用力方向豎直向上C若乙圖中的鵪鶉蛋始終處于靜止?fàn)顟B(tài),增大筷子與水平方向的夾角,鵪鶉蛋受到的摩擦力和彈力都增大D

9、若丙圖中的筷子水平,鵪鶉蛋靜止,此時下面筷子對鵪鶉蛋的力大于上面筷子對鵪鶉蛋的力解析:選ABD.若甲圖中的筷子豎直,鵪鶉蛋靜止,則鵪鶉蛋的向下的重力與向上的靜摩擦力大小相等方向相反,選項A正確;若乙圖中的鵪鶉蛋始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則兩根筷子給鵪鶉蛋的作用力與鵪鶉蛋的重力等大反向,則方向豎直向上,選項B正確;若乙圖中的鵪鶉蛋始終處于靜止?fàn)顟B(tài),增大筷子與水平方向的夾角,鵪鶉蛋受到的摩擦力fmgsin 隨角增大而增大;彈力Nmgcos ,隨角的增大而減小,選項C錯誤;若丙圖中的筷子水平,鵪鶉蛋靜止,此時:F上mgF下,即下面筷子對鵪鶉蛋的力大于上面筷子對鵪鶉蛋的力,選項D正確;故選ABD.8(多選)如

10、圖所示,完全相同的物塊P、Q用輕繩連接后跨過定滑輪,使得Q豎直懸掛,P靜止在傾角為30的斜面上,斜面上方的繩與斜面平行,現(xiàn)剪斷P、Q間的繩,不計滑輪摩擦,則物塊P()A所受摩擦力大小改變B所受摩擦力方向改變C保持靜止D加速下滑解析:選BC.設(shè)兩物塊的質(zhì)量均為m,開始時,P受的摩擦力為fPmgmgsin 30mg,方向沿斜面向下;若剪斷P、Q間的繩,假設(shè)物體仍靜止,則由平衡知識可知,物體P所受的摩擦力大小為fPmgsin 30mgfP,可知假設(shè)正確,摩擦力方向變?yōu)檠匦泵嫦蛏?,故物體P受的摩擦力大小不變,方向改變,物體仍然靜止,故選項BC正確,AD錯誤;故選BC.9(多選)如圖所示,半圓形框架豎直

11、放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P在水平外力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),P與圓心O的連線與水平面的夾角為,將力F在豎直面內(nèi)沿順時針方向緩慢地轉(zhuǎn)過90,框架與小球始終保持靜止?fàn)顟B(tài)在此過程中下列說法正確的是()A框架對小球的支持力先減小后增大B拉力F的最小值為mgcos C地面對框架的摩擦力減小D框架對地面的壓力先增大后減小解析:選BC.以小球為研究對象,分析受力情況,作出受力示意圖,如圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系可知,用F順時針轉(zhuǎn)動至豎直向上之前,支持力逐漸減小,F(xiàn)先減小后增大,當(dāng)F的方向沿圓的切線方向向上時,F(xiàn)最小,此時:Fmgcos ,故A錯誤,B正確;以框架與小球組成的整體為研究對象,整體受到重力、

12、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用;由圖可知,F(xiàn)在順時針方向轉(zhuǎn)動的過程中,F(xiàn)沿水平方向的分力逐漸減小,所以地面對框架的摩擦力始終在減小,故C正確;F沿豎直方向的分力逐漸增大,所以地面對框架的支持力始終在減小故D錯誤;故選BC.10(多選)如圖所示,一質(zhì)量為m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點(diǎn),初始時刻小球靜止于P點(diǎn)第一次小球在水平拉力F1作用下,從P點(diǎn)緩慢地移動到Q點(diǎn),此時輕繩與豎直方向夾角為(90),張力大小為FT1;第二次在水平恒力F2作用下,從P點(diǎn)開始運(yùn)動并恰好能到達(dá)Q點(diǎn),在Q點(diǎn)時輕繩中的張力大小為FT2.關(guān)于這兩個過程,下列說法中正確的是(不計空氣阻力,重力加速度為g)()A兩個過

13、程中,輕繩的張力均變大B第一個過程中,拉力F1在逐漸變大,且最大值一定大于F2CFT1,F(xiàn)T2mgD第二個過程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大后減小解析:選BC.第一次小球在水平拉力F作用下,從P點(diǎn)緩慢地移動到Q點(diǎn),則小球處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件得:F1mgtan ,隨著增大,F(xiàn)1逐漸增大;第二次從P點(diǎn)開始運(yùn)動并恰好能到達(dá)Q點(diǎn),則到達(dá)Q點(diǎn)時速度為零,在此過程中,根據(jù)動能定理得:F2lsin mgl(1cos ),解得:F2mgtan,因90,則F2mgtanmgtan ,即F1F2,第一次運(yùn)動過程中,根據(jù)幾何關(guān)系可知,繩子的拉力FT1,所以輕繩的張力變大,第二次由于重力和拉力都是恒力

14、,可以把這兩個力合成為新的“重力”,即等效場力當(dāng)繩子方向與重力和F2合力的方向在同一直線上時,小球處于“最低點(diǎn)”,最低點(diǎn)的速度最大,此時繩子張力最大,所以第二次繩子張力先增大,后減小,故A錯誤,B正確;第一次運(yùn)動到Q點(diǎn)時,受力平衡,根據(jù)幾何關(guān)系可知FT1,第二次運(yùn)動到Q點(diǎn)時,速度為零,則向心力為零,則繩子拉力FT2mgcos F2sin mgcos sin mg,故C正確;第二個過程中,重力和水平恒力F2的合力是個恒力,在等效最低點(diǎn)時,合力方向與速度方向垂直,此時功率最小為零,到達(dá)Q點(diǎn)速度也為零,則第二個過程中,重力和水平恒力F2的合力的功率先增大,后減小,再增大,最后再減小為0,故D錯誤故選BC.

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