2018届高三物理二轮复习专题一力与运动第1讲力和物体的平衡对点规范演练.docx

专题1 第1讲 力和物体的平衡1(2017安徽重点中学联考)如图所示是一旅行箱，它既可以在地面上推着行走，也可以在地面上拉着行走已知该旅行箱的总质量为15 kg，一旅客用斜向上的拉力拉着旅行箱在水平地面上做匀速运动若拉力的最小值为90 N，此时拉力与水平方向间的夹角为.重力加速度大小为g10 m/s2 ，sin 370.6，旅行箱受到地面的阻力与其受到地面的支持力成正比，比值为，则(D)A0.5，37B0.5，53C0.75，53D0.75，37解析 对旅行箱受力分析，如图所示根据平衡条件可知，水平方向有Fcos Ff0，竖直方向有FNFsin G0，其中FfFN，故F，令tan ，则F；当时，F有最小值，FminGsin 90 N，37，故tan 370.75，37，选项D正确2(2017山东潍坊统考题)如图所示，质量为m的物体置于光滑半球上，物体与球心O的连线跟水平方向的夹角为.水平推力F作用在物体上，物体与半球均处于静止状态则F与mg的关系正确的是(D)AFmgsin BFmgcos CFmgtan DFmgcot 解析 对物体受力分析如图所示，由平衡条件可知，水平推力与支持力的合力与重力等大反向，由几何关系可知cot ，即Fmgcot ，选项D正确3(2017宁夏银川模拟)在很多公园和旅游景点，都建有如图甲所示的拱桥为了研究问题方便，我们把拱桥简化为如图乙所示由六块大小、形状、质量均相同的石块组成的一个半圆形拱圈，1、6两块石块放置在拱圈两端的基石上设每块石块质量为m.假设在中间两石块正上方静置一个质量为2m的石块，已知重力加速度为g，则(A)A半圆形拱圈两端的基石承受的压力各为4mgB石块3、4之间的摩擦力大小不为零C石块2对石块3的弹力大小为mgD石块5对石块4的摩擦力大小为2mg解析 把六块石块和上方所放石块看成整体，对整体受力分析，由平衡条件可得半圆形拱圈两端的基石对上方石块的支持力各为F4mg，由牛顿第三定律可得半圆形拱圈两端的基石承受的压力各为4mg，选项A正确；把石块上方所放石块看成是两块质量均m的石块，把左侧石块1、2、3和质量为m的石块看成整体，由平衡条件可得，石块3、4之间的摩擦力为零，选项B错误；由对称性可知，石块2对石块3的弹力大小与石块5对石块4的弹力大小相等，石块2对石块3的摩擦力大小与石块5对石块4的摩擦力大小相等设石块2对石块3的弹力大小为F23，石块2对石块3的摩擦力大小为Ff23，石块4对石块3的弹力为FT(将FT看成已知力)，把石块3和质量为m的石块看成整体，对整体进行受力分析，如图所示，由平衡条件可得F23cos 30Ff23sin 30FT，Ff23cos 30F23sin 302mg，联立解得F23mgFTcos 30mg，Ff23mgFTsin 30mg，故选项C、D错误4(2017河南郑州预测)如图所示，斜面体放置在粗糙的水平地面上，在水平向右的推力F作用下，物体A和斜面体B均保持静止若减小推力F，物体A仍然静止在斜面上，则(B)A物体A所受合力一定变小B斜面对物体A的支持力一定变小C斜面对物体A的摩擦力一定变小D地面对斜面体B的摩擦力一定为零解析 物体A始终静止，合外力一直为0，选项A错误；斜面对A的支持力为FNFsin mgcos ，减小F，则支持力减小，选项B正确；开始时Fcos 和mgsin 大小关系未知，斜面对物体A的摩擦力方向不能确定，减小F后斜面对物体A的摩擦力方向和大小不能确定，选项C错误；由整体法可知，选项D错误5(2017海南五校模拟)如图所示是一种研究劈的作用的装置示意图，托盘固定在细杆上，细杆放在固定的圆孔中，细杆下端连接有滚轮，使细杆只能在竖直方向上转动，在与细杆连接的滚轮正下方的底座上也固定一个滚轮，轻质劈放在两滚轮之间，劈背的宽度为a，侧面的长度为l，劈尖上固定的细线通过定滑轮悬挂总质量为m的钩码，调整托盘上所放砝码的质量M，可以使劈在任何位置时都不发生移动忽略一切摩擦，不计劈、托盘、细杆与滚轮的重力，则(A)A在a、l一定情况下，M与m成正比B在m、l一定情况下，M与a成反比C在m、a一定情况下，M与l成正比D若al，M是m的2.5倍解析 对由托盘、细杆和滚轮组成的整体受力分析，如图甲所示，受到砝码的重力F3Mg，劈对滚轮的支持力F1，圆孔的约束力F2.对劈受力分析，如图乙所示，劈受两个滚轮的作用力F4、F5，细线的拉力F6mg.由几何关系可知sin .对托盘、细杆和滚轮组成的整体有F3MgF1cos ，则MgF1；对劈有F4F5，F6mg2F5sin ，则mgF5.因为F1与F5是一对相互作用力，所以F1F5，联立各式整理得，Mm，选项A正确，B、C错误若al，则M1.5m，选项D错误6(2017广东百校联考)质量为M的半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端固定一个竖直挡板AB，在P上放两个大小相同的光滑小球C和D，质量均为m，整个装置的纵截面如图所示开始时P的半圆截面的圆心，与C的球心连线同水平面的夹角为，与D的球心连线处于竖直方向已知重力加速度为g，下列说法正确的是(C)AP和挡板对C的弹力分别为和B地面对P的摩擦力大小为零C使挡板缓慢地向右平行移动，但C仍在P和挡板AB作用下悬于半空中，则地面对P的摩擦力将不断增大D使挡板绕B点顺时针缓慢转动，P始终保持静止，则D一定缓慢下滑解析 对D受力分析，受到重力mg和P的支持力N，对C受力分析，受到重力mg、挡板AB的支持力N1和P对C的支持力N2，如图所示，根据平衡条件，得N1，N2，选项A错误；以P、C、D整体为研究对象，进行受力分析，受到三者的重力、挡板AB的弹力N1、地面的支持力N3和地面的静摩擦力Ff，根据共点力平衡条件，有N3(M2m)g，FfN1，选项B错误；使挡板缓慢地向右平行移动，由于不断减小，故Ff不断增大，选项C正确；由于P、D球心连线处于竖直方向，当使挡板绕B点顺时针缓慢地转动时，小球D可继续保持静止，选项D错误7(2017湖南长沙一模)(多选)如图所示，质量为m1、m2的小球分别带同种电荷q1和q2，它们用等长的细线悬挂在同一点，由于静电斥力的作用，小球m1靠在竖直光滑墙上，m1的拉线沿竖直方向，m1、m2均处于静止状态由于某种原因，两球之间的距离变为原来的一半，则其原因可能是(BC)Am2变为原来的一半Bm2变为原来的八倍Cq1变为原来的八分之一Dq2变为原来的四分之一解析 设两球的间距为d，细线长为L，对m2进行受力分析可知，所以d，显然当m2变为原来的八倍或q1变为原来的八分之一时均可使d变为原来的一半，正确选项为B、C.8(2017东北三省四市联考二)(多选)如图所示，两根轻绳一端系于结点O，另一端分别系于固定圆环上的A、B两点，O点下面悬挂一物体M，绳OA水平，拉力大小为F1，绳OB与OA夹角120，拉力大小为F2，将两绳同时缓慢顺时针转过75，并保持两绳之间的夹角始终不变，且物体始终保持静止状态则在旋转过程中，下列说法正确的是(BC)AF1逐渐增大BF1先增大后减小CF2逐渐减小DF2先增大后减小解析 设两绳转动过程中，绳OA与水平方向的夹角为，以O点为研究对象，受力分