高三物理 2011版《3年高考2年模拟》 第1章 力、物体的平衡

1 第一章第一章 力 物体的平衡力 物体的平衡 第一部分第一部分 三年高考题荟萃三年高考题荟萃 20102010 年高考新题年高考新题 1 1 2010 2010 江苏江苏物理物理 1 1 如图所示 一块橡皮用细线悬挂于 O 点 用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动 运动 中始终保持悬线竖直 则橡皮运动的速度 A 大小和方向均不变 B 大小不变 方向改变 C 大小改变 方向不变 D 大小和方向均改变 答案 答案 A A 2 2 2010 2010 新课标新课标 15 15 一根轻质弹簧一端固定 用大小为 1 F的力压弹簧的另一端 平衡时长度为 1 l 改用大小 为 2 F的力拉弹簧 平衡时长度为 2 l 弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内 该弹簧的劲度系数为 A 21 21 FF ll B 21 21 FF ll C 21 21 FF ll D 21 21 FF ll 答案答案 C 解析解析 根据胡克定律有 101 llkF 022 llkF 解得 k 21 21 FF ll 3 3 2010 2010 江苏江苏物理物理 3 3 如图所示 置于水平地面的三脚架上固定着一质量为 m 的照相 机 三脚架的三根轻质支架等长 与竖直方向均成30 角 则每根支架中承受的压力大 小为 A 1 3 mg B 2 3 mg C 3 6 mg D 2 3 9 mg 答案 答案 D D 4 4 2010 2010 新课标新课标 18 18 如图所示 一物块置于水平地面上 当用与水平方向成 0 60角的力 1 F拉物块时 物块做匀 速直线运动 当改用与水平方向成 0 30角的力 2 F推物块时 物块仍做匀速直线运动 若 1 F和 2 F的大小相等 则 物块与地面之间的动摩擦因数为 2 A 31 B 23 C 31 22 D 1 3 2 答案 B 解析 物体受重力 mg 支持力 N 摩擦力 f 已知力 F 处于平衡 根据平衡条件 有 60sin 60cos 0 1 0 1 FmgF 30sin 30cos 0 2 0 2 FmgF 联立解得 23 5 5 2010 2010 海南物理海南物理 5 5 如右图 水平地面上有一楔形物块a 其斜面上有一小物块 b b 与平行于斜面的细绳 的一端相连 细绳的另一端固定在斜面上 a 与 b 之间光滑 a 和 b 以共同速度在地面轨道的光滑段向左运 动 当它们刚运行至轨道的粗糙段时 A 绳的张力减小 b 对 a 的正压力减小 B 绳的张力增加 斜面对 b 的支持力增加 C 绳的张力减小 地面对 a 的支持力增加 D 绳的张力增加 地面对 a 的支持力减小 答案 C 解析 在光滑段运动时 系统及物块 b 处于平衡状态 因此有 N cossin0FF N sincos0FFmg 当它们刚运行至轨道的粗糙段时 系统有水平向右的加速度 此时有两种可能 一是物块 b 仍相对静止 竖直方向加速度为零 则 N sincos0FFmg 仍成立 但 N cossin0FFma 因此绳的张力F将减小 而地面对 a 的 支持力不变 二是物块 b 相对于 a 向上滑动 具有向上的加速度 是超重 因此绳的张力减小 地面对 a 的支 持力增大 C 正确 6 6 2010 2010 安徽安徽 19 19 L 型木板 P 上表面光滑 放在固定斜面上 轻质弹簧一 端固定在木板上 另一端与置于木板上表面的滑块 Q 相连 如图所示 若 P Q 一起沿斜面匀速下滑 不计空气阻力 则木板 P 的受力个数为 A 3 B 4 C 5 D 6 答案 C 解析 P Q 一起沿斜面匀速下滑时 由于木板 P 上表面光滑 滑块 Q 受到重力 P 的支持力和弹簧沿斜面向 a b 右 左 FN mg F 3 上的弹力 木板 P 受到重力 斜面的支持力 斜面的摩擦力 Q 的压力和弹簧沿斜面向下的弹力 所以选项 C 正确 20092009 年高考题年高考题 1 1 09 09 北京北京 18 18 如图所示 将质量为 m 的滑块放在倾角为 的固定斜面上 滑块与斜面之间的动摩擦因数 为 若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等 重力加速度为 g 则 C A 将滑块由静止释放 如果 tan 滑块将下滑 B 给滑块沿斜面向下的初速度 如果 tan 滑块将减速下滑 C 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动 如果 tan 拉力大小应是 2mgsin D 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动 如果 tan 拉力大小应是 mgsin 解析解析 对处于斜面上的物块受力分析 要使物块沿斜面下滑则 mgsin mgcos 故 b d 将 a b 球依次放入一竖直放置 内径为的平底圆筒内 如图所示 设 a b 两球静止时对圆筒 侧面的压力大小分别为 1 f和 2 f 筒底所受的压力大小为F 已知重力加速度大小为 g 若所 以接触都是光滑的 则 A A ab12 Fmmgff B a12 b Fmmgff C a12 ab m gFmmgff D aa12 b m gFmmgff 10 10 09 09 江苏江苏物理物理 2 2 用一根长 1m 的轻质细绳将一副质量为 1kg 的画框对称悬挂在墙壁上 已知绳能承受 的最大张力为10N 为使绳不断裂 画框上两个挂钉的间距最大为 g取 2 10m s A A 3 m 2 B 2 m 2 C 1 m 2 D 3 m 4 解析解析 熟练应用力的合成和分解以及合成与分解中的一些规律 是解决本题的根本 一个大小方向确定的力分 解为两个等大的力时 合力在分力的角平分线上 且两分力的夹角越大 分力越大 题中当 绳子拉力达到 F 10N 的时候 绳子间的张角最大 即两个挂钉间的距离最大 画框受到重力 和绳子的拉力 三个力为共点力 受力如图 绳子与竖直方向的夹角为 绳子长为 L0 1m 则 有 cos2Fmg 两个挂钉的间距离 sin 2 2 0 L L 解得 2 3 Lm A 项正确 11 11 09 09 广东理科基础广东理科基础 4 4 建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料 质量为 70 0kg 的工人站在地面上 通过定滑轮将 20 0kg 的建筑材料以 0 500m s2的加速度拉升 忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦 则 工人对地面的压力大小为 g 取 lOm s2 B 7 A 510 N B 490 N C 890 N D 910 N 解析解析 对建筑材料进行受力分析 根据牛顿第二定律有mamgF 得绳子的拉力大小等于 F 210N 然后再对 人受力分析由平衡的知识得 N FFMg 得 FN 490N 根据牛顿第三定律可知人对地面间的压力为 490N B 对 12 12 09 09 广东文科基础广东文科基础 58 58 如图 8 所示 用一轻绳系一小球悬于 O 点 现将小球 拉至水平位置 然后释放 不计阻力 小球下落到最低点的过程中 下列表述正 确的是 A A 小球的机械能守恒 B 小球所受的合力不变 C 小球的动能不断减小 D 小球的重力势能增加 13 13 09 09 山东山东 16 16 如图所示 光滑半球形容器固定在水平面上 O 为球心 一质 量为 m 的小滑块 在水平力 F 的作用下静止 P 点 设滑块所受支持力为 FN OF 与 水平方向的夹角为 0 下列关系正确的是 A A tan mg F B F mgtan C tan N mg F D FN mgtan 解析解析 对小滑块受力分析如图所示 根据三角形定则可得 tan mg F sin N mg F 所以 A 正确 考点 受力分析 正交分解或三角形定则 提示 支持力的方向垂直于接触面 即指向圆心 正交分解列式求解也可 14 14 09 09 山东山东 22 22 图示为某探究活动小组设计的节能运动系统 斜面轨道倾角为 30 质量为 M 的木箱与 轨道的动摩擦因数为 3 6 木箱在轨道端时 自动装货装置将质量为 m 的货物装入木箱 然后木箱载着货物 沿轨道无初速滑下 与轻弹簧被压缩至最短时 自动卸货装置立刻将货物卸下 然后木箱恰好被弹回到轨道顶 端 再重复上述过程 下列选项正确的是 BC A m M B m 2M C 木箱不与弹簧接触时 上滑的加速度大于下滑的加速度 D 在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中 减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能 解析解析 受力分析可知 下滑时加速度为cosgg 上滑时加速度为cosgg 所以 C 正确 设下滑的 8 距离为 l 根据能量守恒有 coscossinmM glMglmgl 得 m 2M 也可以根据除了重力 弹性力做功以外 还有其他力 非重力 弹性力 做的功之和等于系统机械能的变化量 B 正确 在木箱与货物 从顶端滑到最低点的过程中 减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能 所以 D 不正确 考点 能量守恒定律 机械能守恒定律 牛顿第二定律 受力分析 提示 能量守恒定律的理解及应用 15 15 09 09 安徽安徽 17 17 为了节省能量 某商场安装了智能化的电动扶梯 无人乘 行时 扶梯运转得很慢 有人站上扶梯时 它会先慢慢加速 再匀速运转 一 顾客乘扶梯上楼 恰好经历了这两个过程 如图所示 那么下列说法中正确的 是 C A 顾客始终受到三个力的作用 B 顾客始终处于超重状态 C 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方 再竖直向下 D 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方 再竖直向下 解析解析 在慢慢加速的过程中顾客受到的摩擦力水平向左 电梯对其的 支持力和摩擦力的合力方向指向右上 由牛顿第三定律 它的反作用力 即人对电梯的作用方向指向向左下 在匀速运动的过程中 顾客与电梯 间的摩擦力 等于零 顾客对扶梯的作用仅剩下压力 方向沿竖直向下 16 16 09 09 浙江浙江 14 14 如图所示 质量为 m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上 已知三棱柱与斜面之间的 动摩擦因数为 斜面的倾角为 o 30 则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为 A A 2 3 mg 和 2 1 mg B 2 1 mg 和 2 3 mg C 2 1 mg 和 2 1 mg D 2 3 mg 和 2 3 mg 解析解析 受力如图所示 mg0mgF o N 2 3 3cos mgmgf o 2 1 30sin 17 17 09 09 浙江浙江 16 16 如图所示 在光滑绝缘水平面上放置 3 个电荷量均为q 0 q的相同小球 小球之间用 劲度系数均为 0 k的轻质弹簧绝缘连接 当 3 个小球处在静止状态时 每根弹簧长度为 0 l 已知静电力常量为k 若不考虑弹簧的静电感应 则每根弹簧的原长为 C FN mg f a 9 A 2 0 2 2 5 lk kq l B 2 0 2 lk kq l C 2 0 2 4 5 lk kq l D 2 0 2 2 5 lk kq l 解析解析 第三个小球受三个力的作用 它们的关系是 2 2 0 2 2 2 l q KKxk l q 得 2 0 2 4 5 lk Kq x 2 0 2 0 4 5 lk Kq lxll 18 18 09 09 全国全国 25 25 18 分 如图所示 倾角为 的斜面上静止放置三个质量均为 m 的木箱 相邻两 木箱的距离均为 l 工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑 逐一与其它木箱碰撞 每次碰撞后木箱都粘 在一起运动 整个过程中工人的推力不变 最后恰好能推着三个木箱匀速上滑 已知木箱与斜面间的动摩擦因 数为 重力加速度为 g 设碰撞时间极短 求 1 工人的推力 2 三个木箱匀速运动的速度 3 在第一次碰撞中损失的机械能 答案 1 3sin3cosmgmg 2 2 2 sincos 3 gL 3 sincos mgL 解析解析 1 当匀速时 把三个物体看作一个整体受重力 推力 F 摩擦力 f 和支持力 根据平衡的知识有 cos3sin3mgmgF 2 第一个木箱与第二个木箱碰撞之前的速度为 V1 加速度 cos sin2 cossin 1 g m mgmgF a根据运动学公式或动能定理 有 cos sin2 1 gLV 碰撞后的速度为 V2根据动量守恒有 21 2mVmV 即碰撞后的速度为 F23 F13 10 cos sin 2 gLV 然后一起去碰撞第三个木箱 设碰撞前的速度为 V3 从 V2 到 V3 的加速度为 2 cos sin 2 cos2sin2 2 g m mgmgF a 根据运动学公式有 LaVV 2 2 2 2 3 2 得 cos sin2 3 gLV 跟第三个木箱碰撞根据动量守恒有 43 32mVmV 得 cos sin2 3 2 4 gLV就是匀速的速度 3 设第一次碰撞中的能量损失为E 根据能量守恒有 2 2 2 1 2 2 1 2 1 mVEmV 带入数据得 cos sin mgLE 19 19 09 09 山东山东 24 24 15 分 如图所示 某货场而将质量为 m1 100 kg 的货物 可视为质点 从高处运送至地面 为避免货物与地面发生撞击 现利用固 定于地面的光滑四分之一圆轨道 使货物中轨道顶端无初速滑下 轨道半径 R 1 8 m 地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板 A B 长度均为 l 2m 质量均为 m2 100 kg 木板上表面与轨道末端相切 货物与木板间的动摩擦因数为 1 木板与地面间 的动摩擦因数 0 2 最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等 取 g 10 m s2 1 求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力 2 若货物滑上木板 4 时 木板不动 而滑上木板 B 时 木板 B 开始滑动 求 1应满足的条件 3 若 1 0 5 求货物滑到木板 A 末端时的速度和在木板 A 上运动的时间 解析解析 1 设货物滑到圆轨道末端是的速度为 0 v 对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得 2 1 0 1 2 mgRmv 设货物在轨道末端所受支持力的大小为 N F 根据牛顿第二定律得 2 0 11N v Fm gm R 联立以上两式代入数据得3000 N FN 根据牛顿第三定律 货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为 3000N 方向竖直向下 2 若滑上木板 A 时 木板不动 由受力分析得 11212 2 m gmm g 若滑上木板 B 时 木板 B 开始滑动 由受力分析得 11212 m gmm g 联立 式代入数据得 1 0 6 3 1 0 5 由 式可知 货物在木板 A 上滑动时 木板不动 设货物在木板 A 上做减速运动时的加速度 11 大小为 1 a 由牛顿第二定律得 111 1 m gm a 设货物滑到木板 A 末端是的速度为 1 v 由运动学公式得 22 101 2vval 联立 式代入数据得 1 4 vm s 设在木板 A 上运动的时间为 t 由运动学公式得 101 vvat 联立 式代入数据得0 4ts 考点 机械能守恒定律 牛顿第二定律 运动学方程 受力分析 20 20 09 09 安徽安徽 22 22 14 分 在 2008 年北京残奥会开幕式上 运动员手拉绳索向上攀登 最终 点燃了主火炬 体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神 为了探究上升过程中运 动员与绳索和吊椅间的作用 可将过程简化 一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮 一端挂 一吊椅 另一端被坐在吊椅上的运动员拉住 如图所示 设运动员的质量为 65kg 吊椅的质量 为 15kg 不计定滑轮与绳子间的摩擦 重力加速度取 2 10m sg 当运动员与吊椅一起正以 加速度 2 1m sa 上升时 试求 1 运动员竖直向下拉绳的力 2 运动员对吊椅的压力 答案 440N 275N 解析解析 解法一解法一 1 设运动员受到绳向上的拉力为F 由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等 吊椅受到绳的拉力也是F 对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示 则有 ammgmm 2F 人人人人 NF440 由牛顿第三定律 运动员竖直向下拉绳的力 NF440 2 设吊椅对运动员的支持力为FN 对运动员进行受力分析如图所示 则有 amgm FF N人人 275NFN 由牛顿第三定律 运动员对吊椅的压力也为 275N 解法二解法二 设运动员和吊椅的质量分别为M和m 运动员竖直向下的拉力为F 对吊椅的压力大小为FN 根据牛顿第三定律 绳对运动员的拉力大小为F 吊椅对运动员的支持力为FN 分别以运动员和吊椅为研究对 F F m人 m椅 g a F m人g a FN 12 象 根据牛顿第二定律 MagM FF N mamgFF N 由 得 NF440 NFN275 21 21 09 09 上海上海物理物理 23 23 12 分 如图 质量均为 m 的两个小球 A B 固定在弯成 120 角的绝缘轻杆两端 OA 和 OB 的长度均为 l 可绕过 O 点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动 空气阻力不计 设 A 球带正电 B 球带 负电 电量均为 q 处在竖直向下的匀强电场中 开始时 杆 OB 与竖直方向的夹角 0 60 由静止释放 摆 动到 90 的位置时 系统处于平衡状态 求 1 匀强电场的场强大小 E 2 系统由初位置运动到平衡位置 重力做的功 Wg和静电力做的功 We 3 B 球在摆动到平衡位置时速度的大小 v 解析解析 1 力矩平衡时 mg qE lsin90 mg qE lsin 120 90 即 mg qE mg qE 得 E 1 2 mg 3q 2 重力做功 Wg mgl cos30 cos60 mglcos60 1 mgl 静电力做功 We qEl cos30 cos60 qElcos60 mgl 3 小球动能改变量 Ek 1 2 mv2 Wg We 1 mgl 得小球的速度 v 22 22 09 09 宁夏理综宁夏理综 33 33 10 分 液压千斤顶是利用密闭容器内的液体 能够把液体所受到的压强行各个方向传递的原理制成的 图为一小型千 斤顶的结构示意图 大活塞的直径 D1 20cm 小活塞 B 的直径 D2 5cm 手柄的长度 OC 50cm 小活塞与手柄的连接点到转轴 O 的距离 13 OD 10cm 现用此千斤顶使质量 m 4 103kg 的重物升高了 h 10cm g 取 10m s2 求 i 若此千斤顶的效率为 80 在这一过程中人做的功为多少 ii 若此千斤顶的效率为 100 当重物上升时 人对手柄的作用力 F 至少要多大 解析解析 i 将重物托起 h 需要做的功 1 mgWh 设人对手柄做的功为 2 W 则千斤顶的效率为 1 2 W W 代入数据可得 3 2 5 0 10WJ i i 设大活塞的面积为 1 S 小活塞的面积为 2 S 作用在小活塞上的压力为 1 F 当于斤顶的效率为 100 时 有 1 12 Smg FS 2 11 2 22 SD SD 当 1 F和 F 都与杠杆垂直时 手对杠杆的压力最小 利用杠杆原理 有 1 F ODF OC 由 式得 F 500N 2008 年高考题 一 选择题 1 08 北京理综 20 有一些问题你可能不会求解 但是你仍有可能对这些问题的解是 否合理进行分析和判断 例如从解的物理量单位 解随某些已知量变化的趋势 解 在一些特殊条件下的结果等方面进行分析 并与预期结果 实验结论等进行比较 从而判断解的合理性或正确性 举例如下 如图所示 质量为 M 倾角为 的滑块 A 放于水平地面上 把质量为 m 的滑块 B 放在 A 的斜面上 忽略一切摩擦 有人求得 B 相对地面的加速度 a 式中 g 为重力加速度 对于上述解 2 sin sin Mm g Mm FN 14 某同学首先分析了等号右侧量的单位 没发现问题 他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断 所得结论都是 解可能是对的 但是 其中有一项是错误的 请你指出该项 A 当 0 时 该解给出 a 0 这符合常识 说明该解可能是对的 B 当 90 时 该解给出 a g 这符合实验结论 说明该解可能是对的 C 当 M m 时 该解给出 a gsin 这符合预期的结果 说明该解可能是对的 D 当 m M 时 该解给出 a sin g 这符合预期的结果 说明该解可能是对的 答案 D 解析 B 沿斜面下滑的过程中 B 的加速度大小 a g 选项 D 中 a sin g g 这与实际情况不符 故正确答案 为 D 2 08 山东理综 16 用轻弹簧竖直悬挂质量为 m 的物体 静止时弹簧伸长量为 L 现用该弹 簧沿斜面方向拉住质量为 2m 的物体 系统静止时弹簧伸长量也为 L 斜面倾角为 300 如 图所示 则物体所受摩擦力 A 等于零 B 大小为mg 2 1 方向沿斜面向下 C 大小为 mg 2 3 方向沿斜面向上 D 大小为 mg 方向沿斜面向上 答案 A 解析 竖直悬挂时 mg kL 沿斜面拉 2m 物体时 设物体受摩擦力为 f 方向沿斜面向下 则 kL 2mgsin 30 f 由 得 f 0 3 08 全国 16 如右图 一固定斜面上两个质量相同的小物块 A 和 B 紧挨着匀速下 滑 A 与 B 的接触面光滑 已知 A 与斜面之间的动摩擦因数是 B 与斜面之间动摩擦 因数的 2 倍 斜面倾角为 B 与斜面之间的动摩擦因数是 A tan 3 2 B cot 3 2 C tan D cot 答案 A 解析 对于 AB 做匀速直线运动 根据共点力的平衡条件有 2mgsin 3 mgcos 0 所以 B 与斜面间的动摩擦因数为 3 2 tan 4 08 广东理科基础 6 如图所示 质量为 m 的物体悬挂在轻质支架上 斜梁 OB 与竖直 方向的夹角为 设水平横梁 OA 和斜梁 OB 作用于 O 点的弹力分别为 F1和 F2 以 15 下结果正确的是 A F1 mgsin B F1 sin mg C F2 mgcos D F2 cos mg 答案 D 解析 O 点受力如图所示 由图可知 F1 mgtan F2 cos mg 5 08 广东理科基础 12 质量为 m 的物体从高处静止释放后竖直下落 在某时刻受到的空气阻力为 f 加速度为 a g 3 1 则 f 的大小是 A mgf 3 1 B mgf 3 2 C mgf D mgf 3 4 答案 B 解析 由牛顿第二定律得 mg f ma 得 f mg ma mg 3 2 6 08 广东理科基础 9 探究弹力和弹簧伸长的关系时 在弹性限度内 悬挂 15 N 重物时 弹簧长度为 0 16 m 悬挂 20 N 重物时 弹簧长度为 0 18 m 则弹簧的原长 L0和劲度系数 k 分别为 A L0 0 02 m k 500 N mB L0 0 10 m k 500 N m C L0 0 02 m k 250 N mD L0 0 10 m k 250 N m 答案 D 解析 由胡克定律知 F1 k L1 L0 F2 k L2 L0 由 解得 L0 0 1 m k 250 N m 7 08 广东理科基础 2 人站在自动扶梯的水平踏板上 随扶梯斜向上匀速运动 如图所示 以下说法正确的是 A 人受到重力和支持力的作用B 人受到重力 支持力和摩擦力的作用 C 人受到的合外力不为零D 人受到的合外力方向与速度方向相同 答案 A 解析 由于人做匀速运动 所以人所受的合外力为零 水平方向不可能受力的作用 二 非选择题 8 08 宁夏理综 30 一足够长的斜面 最高点为 O 点 有一长为 l 1 00 m 的木条 AB A 端 在斜面上 B 端伸出斜面外 斜面与木条间的摩擦力足够大 以致木条不会在斜面上滑动 16 在木条 A 端固定一个质量为 M 2 00 kg 的重物 可视为质点 B 端悬挂一个质量为 m 0 50 kg 的重物 若要使木条不脱离斜面 在下列两种情况下 OA 的长度各需满足什么条件 木条的质量可以忽略不计 木条质量为 m 0 50 kg 分布均匀 答案 m20 0 OA m25 0 OA 解析 当木条 A 端刚刚离开斜面时 受力情况如图 a 所示 设斜面倾角为 根据力矩平衡条件 则满足条件 coscosOBmgOAMg 木条不会脱离斜面 根据题意有 lOBOA 联立 并代入已知条件得 m20 0 OA 设 G 为木条重心 由题意可知 lAG 2 1 当木条 A 端刚刚离开斜面时 受力情况如图 b 所示 由 中的分析可知 若满足 coscoscosOGgmOBmgOAMg 木条就不会脱离斜面 联立 并代入已知条件得 25 0 OA m 第二部分 两年联考题汇编 20102010 届高三联考题届高三联考题 力 物体的平衡力 物体的平衡 17 题组一题组一 一 选择题一 选择题 1 1 上海市上海市 20102010 届八校高三联考届八校高三联考如图所示 在一根细杆的两端挂上两重物后 杆恰好平衡且处于水平平衡位置 固定转动轴O恰好是杆的重心 现将杆转过一定角度 保持静止 然后放手 杆将 A A 保持静止 B 顺时针转动 到达原来的水平位置 C 逆时针转动 到达原来的水平位置 D 是否转动 由转过的角度 决定 2 20102010 湛江市一模理综湛江市一模理综如图所示 放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力 F 作用处于静止状态 下列 说法中正确的是 D A 物体对水平面的压力就是物体的重力 B 拉力用 F 和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力 C 物体受到四对平衡力的作用 D 物体受到的合外力为零 3 3 福建省泉州市四校福建省泉州市四校 20102010 届高三上学期期末联考届高三上学期期末联考如图所示 一小球用轻绳悬于O点 用力F拉住小球 使悬 线保持偏离竖直方向 750角 且小球始终处于平衡状态 为了使F有最小值 F与竖直方向的夹角 应该是 C A 900 B 450 C 150 D 00 4 湖南省长沙市一中湖南省长沙市一中 雅礼中学雅礼中学 2010 届高三三月联考届高三三月联考如图所示 两相互接触 的物块放在光滑的水平面上 质量分别为 m1和 m2 且 m1 m2 现对两物 块同时施加相同的水平恒力 F 设在运动过程中两物块之间的相互作用力大 小为 FN 则 B A N 0F B N 0FF C N 2FFF D N 2FF O F F m1 m2 750F O 18 5 5 江苏省赣榆一中江苏省赣榆一中 20102010 届高三单元检测届高三单元检测如图所示 F1 F2 F3恰好构成封闭的直角三角形 这三个力的合力最 大的是 C 6 6 四川省内江市四川省内江市 2010 届高三二模模拟届高三二模模拟如图所示 质量为 M 的三角形木块 A 静止在水平面上 一质量为 m 的 物体 B 正沿 A 的斜面下滑 三角形木块 A 仍然保持静止 则下列说法中正确的是 B A A 对地面的压力大小一定等于gmM B 水平面对 A 的静摩擦力可能为零 C 水平面对 A 静摩擦力方向不可能水平向左 D 若 B 沿 A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力 F 的作用 如果力 F 的大小满足一定条件 三角形木块 A 可能会立刻开始滑动 7 7 广东省廉江三中广东省廉江三中 20102010 届高三湛江一模预测题届高三湛江一模预测题某屋顶为半球形 一人在半球形屋顶上向上缓慢爬行 如图所 示 他在向上爬的过程中 B A 屋顶对他的支持力不变 B 屋顶对他的支持力变大 C 屋顶对他的摩擦力不变 D 屋顶对他的摩擦力变大 8 8 广东省汕尾市广东省汕尾市 20102010 届高三上学期期末调研考试届高三上学期期末调研考试一场风雨中 某雨滴正与竖直方向成 45 向下偏西方向作匀 速下落 则雨滴所受空气的作用力大小和方向是 C A 0 B mg 水平向西 C mg 竖直向上 D 2 mg 与速度反向 9 9 河南省南召二高河南省南召二高 20102010 届高三上学期期末模拟届高三上学期期末模拟如图所示 物体 B 的上表面水平 当 A B 相对静止沿斜面匀速下滑时 设 B 给 A 的摩擦力为 f1 水平面给斜面体 C 的 摩擦力为 f2 则 A A f1 0 f2 0 B f1水平向右 f2水平向左 19 C f1水平向左 f2水平向右 D f1 0 f2水平向右 10 10 江苏省赣榆一中江苏省赣榆一中 20102010 届高三单元检测届高三单元检测人站在自动扶梯的水平踏板上 随扶梯斜向上匀速运动 如图所示 以下说法正确的是 A A 人受到重力和支持力的作用 B 人受到重力 支持力和摩擦力的作用 C 人受到的合外力不为零 D 人受到的合外力方向与速度方向相同 11 11 上海市七校上海市七校 20102010 届高三下学期联考届高三下学期联考如图所示 将质量为m的滑块放在倾角为 的固定 斜面上 滑块与斜面之间的动摩擦因数为 若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦 力大小相等 重力加速度为g 则 C A 将滑块由静止释放 如果 tan 滑块将下滑 B 给滑块沿斜面向下的初速度 如果 tan 滑块将减速下滑 C 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动 如果 tan 拉力大小应是 2mgsin D 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动 如果 tan 拉力大小应是 mgsin 二 非选择题二 非选择题 12 12 上海市七校上海市七校 20102010 届高三下学期联考届高三下学期联考如图所示 不计滑轮质量与摩擦 重物挂在 滑轮下 绳A端固定 将右端绳由B移到C或D 绳长不变 绳上张力分别为 TB TC和TD 则TB TC和TD的大小关系为 若右端绳与水平方向的夹角 分 别为 B C和 D 则 B C和 D的大小关系为 答案 答案 T TB B T TC C T TD D B B C C 2 m1 m2 g 时 长木板将开始运动 D 无论怎样改变 F 的大小 长木板都不可能运动 a b 图 2 22 1010 合肥一六八中学合肥一六八中学 2010 届高三第二次段考届高三第二次段考关于重力 下列说法中正确的是 C A 静止的物体受重力 运动的物体不受重力 B 向下运动的物体受重力 向上运动的物体不受重力 C 受重力的物体对地球也有吸引力 D 以上说法都不正确 11 11 湖南省同升湖实验学校湖南省同升湖实验学校 20102010 届高三第三次月考届高三第三次月考如图所示 竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为 kg2的物体A 处于静止状态 若将一个质量为kg3的物体 B 竖直向下轻放在 A 上的一瞬间 则 B 对A的压 力大小为 取 g 10m s2 D A 30N B 0N C 15N D 12N 1212 湖南省长沙市一中湖南省长沙市一中 2010 届高三第五次月考届高三第五次月考如图所示 一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力 F 作用 而做匀速直线运动 则下列说法正确的是 D A 物体可能只受两个力作用 B 物体可能受三个力作用 C 物体可能不受摩擦力作用 D 物体一定受四个力 1313 北京市昌平一中高三年级第二次月考北京市昌平一中高三年级第二次月考如图所示 跳伞运动员打开降落伞后 经过一段时间 将在空中保持沿竖直方向匀速降落 已知运动员和他身上装备 不含降落伞 的总重量为G1 球冠形降落伞的重量为G2 有 8 条相同的拉线 一端与运动员相连 另一端与伞面边沿均匀分 布地相连接 图中没有画出所有的拉线 每根拉线都与竖直方向成 30 角 不计拉线的重力和空气对人的阻 力 则每根拉线上的拉力的大小是 A A 12 3 1 G B 12 3 21 GG C 8 21 GG D 4 1 G 14 14 甘肃省兰州甘肃省兰州 5555 中中 20102010 届高三第一学期期中考试卷届高三第一学期期中考试卷如图所示 表面粗糙的固定斜面顶 端安有滑轮 两物块 P Q 用轻绳连接并跨过滑轮 不计滑轮的质量和摩擦 P 悬于空中 Q 放在斜面已均处于静止状态 当肘水平向左的恒力推 O 时 P Q 仍静止不动 则 D A Q 受到的摩擦力一定变小 B Q 受到的摩擦力 定变大 C 轻绳上拉力一定变小 D 轻绳上拉力一定不变 1515 广东省徐闻中学广东省徐闻中学 20102010 届高三第六次周考届高三第六次周考如图所示 一质量为 M 的直角劈 B 放在水平面上 在劈的斜面上 F 23 放一质量为 m 的物体 A 用一沿斜面向上的力 F 作用于 A 上 使其沿斜面匀速上滑 在 A 上滑的过程中直角劈 B 相对地面始终静止 则关于地面对劈的摩擦力 f 及支持力 N 正确的是 B A f 0 N Mg mg B f 向左 N Mg mg C f 向右 N Mg mg D f 向左 N Mg mg 16 16 湖南省同升湖实验学校湖南省同升湖实验学校 20102010 届高三第三次月考届高三第三次月考如图所示 物体 P 放在粗糙水平面上 左边用一根轻弹簧与竖直墙相连 物体静止时弹簧的长度小于原长 若再用一个从 0 开 始逐渐增大的水平力 F 向右拉 P 直到拉动 那么在 P 被拉动之前的过程中 弹簧对 P 的弹力 T 的大小和地面 对 P 的摩擦力f的大小的变化情况是 B A 始终减小始终增大 fT B 始终增大保持不变 fT C 先减小后增大保持不变 fT D 先增大后减小先不变后增大 fT 17 17 上海市六校上海市六校 20102010 届高三第一次联考届高三第一次联考如图所示 一物体恰能在一个斜面体上沿斜 面匀速下滑 设此过程中斜面受到水平地面的摩擦力为 f1 若沿此斜面方向用力向 下推此物体 使物体加速下滑 设此过程中斜面受到地面的摩擦力为 f2 则 A A f1为零 f2为零 B f1为零 f2不为零 C f1不为零 f2为零 D f1不为零 f2不为零 18 18 合肥一六八中学复读年级第二次段考合肥一六八中学复读年级第二次段考下列关于质点的说法中正确的是 D A 只要是体积很小的物体都可看作质点 B 只要是质量很小的物体都可看作质点 C 质量很大或体积很大的物体都一定不能看作质点 D 由于所研究的问题不同 同一物体有时可以看作质点 有时不能看作质点 1919 甘肃省兰州甘肃省兰州 5555 中中 20102010 届高三第一学期期中考试卷届高三第一学期期中考试卷轻绳 端系在质量为 m 的物体 A 上 另 端系在一个套在相糙竖直杆 MN 的圆环上 现用水平力 F 拉住绳子上一点 O 使物体 A 从图 2 中实线位置缓漫下降到虚线位置 但圆环仍保持在原来位置不动 则在这 过程 中 环对杆的摩擦力 F1 和环对杆的压力 F2 的变化情况是 D A F1保持不变 F2逐渐增大 B F1逐渐增大 F2保持不变 F V B A 24 AB F C F1逐渐减小 F2保持不变 D F1保持不变 F2逐渐减小 2020 20102010 届高三第三次月考物理试卷届高三第三次月考物理试卷如图所示 水平桌面上平放着一副扑克牌 总共 54 张 每一张牌的质量 都相等 牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等 用手指以竖直向下 的力按压第一张牌 并以一定的速度水平移动手指 将第一张牌从牌摞中水平移出 牌与手指之间无滑动 设最大静摩擦力等于滑动摩擦力 则 BD A 第 1 张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反 B 从第 2 张牌到第 54 张牌之间的牌不可能发生相对滑动 C 从第 2 张牌到第 54 张牌之间的牌可能发生相对滑动 D 第 54 张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反 21 21 贵州省开阳三中贵州省开阳三中 20102010 届高三届高三 1010 月月考月月考木块A B分别重 50 N 和 60 N 它们与水平地面之间的动摩擦因数 均为 0 25 夹在A B之间的轻弹簧被压缩了 2 cm 弹簧的劲度系数为 400N m 系统置于水平地面上静止 不动 现用F 1 N 的水平拉力作用在木块B上 如右图所示 力F作用后 C A 木块A所受摩擦力大小是 12 5 N B 木块A所受摩擦力大小是 11 5 N C 木块B所受摩擦力大小是 9 N D 木块B所受摩擦力大小是 7 N 2222 浙江省温州市十校联合体浙江省温州市十校联合体 20102010 届高三期中联考届高三期中联考如图所示 细而轻的绳两端 分别 系有质量为mA mB的球 mA静止在光滑半球形表面P点 已知过P点的半径与水平面 夹角为 60 则mA和mB的关系是 C A AB mm B 3 AB mm C 2 AB mm D 3 BA mm 2323 合肥一六八中学合肥一六八中学 2010 届高三第二次段考届高三第二次段考如图所示 用力 F 把物体紧压在竖直的墙上不动 那么 当 F 增 大时 铁块对墙的压力 FN及物体受墙的摩擦力 f 的变化情况是 A A FN增大 f 不变 B FN增大 f 增大 C FN减小 f 不变 D 以上说法都不对 24 24 湖南省同升湖实验学校湖南省同升湖实验学校 20102010 届高三第三次月考届高三第三次月考 两个物体 A 和 B 质量分别为 M 和 m 用跨过定滑轮的轻 F 25 绳相连 A 静止于水平地面上 如图所示 不计摩擦力 A 对绳的作用力的大小与地面对 A 的作用力的大小分 别为 A A mg M m g B mg Mg C M m g Mg D M m g M m g 2525 甘肃省兰州甘肃省兰州 5555 中中 20102010 届高三第一学期期中考试卷届高三第一学期期中考试卷如图 5 所示 一根轻弹簧上端固定在 O 点 下端栓一个钢球 P 球处于静止状态 现对球施加 个方向向右的外力 F 使球缓慢 偏移 在移动中的每一个时刻 都可以认为钢球处于平衡状态 若外力 F 方向始终水平 移 动中弹簧与竖直方向的夹角 db 将 a b 球依次放入一竖直放置的平底圆筒内 如图所示 设 a b 两球静止时对圆筒侧面的压力 A B 图 2 O A L A B A A A A v F 29 大小分别为 f1和 f2 筒底所受的压力大小为 F 已知重力加速度大小为 g 若所有接触都是光滑的 则 A A F ma mb gf1 f2 B F ma mb gf1 f2 C mag F ma mb gf1 f2 D mag F m2 如图 3 所示 已知三角形木块和两物体都是静止的 则粗糙水平面对三角形木块 D F v 35 A B A 有摩擦力的作用 摩擦力的方向水平向右 B 有摩擦力的作用 摩擦力的方向水平向左 C 有摩擦力的作用 但摩擦力的方向不能确定 因 为 m1 m2 1 2的数值并未给出 D 以上结论都不对 8 2009 2009 上海崇明县高三期末上海崇明县高三期末 如图所示 两个完全相同的光滑球的质量为 m 放在竖直挡板和倾角为 的固定 斜面间 若缓慢转动挡板至斜面垂直 则在此过程中 AB A A B 两球间的弹力不变 B B 球对挡板的压力逐渐减小 C B 球对斜面的压力逐渐增大 D A 球对斜面的压力逐渐增大 9 2009届山东威海一中高三月考届山东威海一中高三月考1 如图所示 两光滑斜面的倾角分别为30 和45 质量分别为2 和 的两个 滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接 不计滑轮的质量和摩擦 分别置于两个斜面上并由静止释放 若交换两 滑块位置 再由静止释放 则在上述两种情形中正确的有 BC 质量为2 的滑块受到重力 绳的张力 沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用 B 质量为 的滑块均沿斜面向上运动 C 系统在运动中机械能均守恒 D 绳对质量为 滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力 10 2009 2009 江苏太湖二中上学期期末江苏太湖二中上学期期末 如图所示 晾晒衣服的绳子轻且光滑 悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的 轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的 A B 两点 衣服处于静止状态 如果保持绳子 A 端位置不变 将 B 端分别 移动到不同的位置 下列判断正确的是 AC A B 端移到 B1位置时 绳子张力不变 B B 端移到 B2位置时 绳子张力变小 C B 端在杆上位置不动 将杆移动到虚线位置时 绳子张力变大 36 D B 端在杆上位置不动 将杆移动到虚线位置时 绳子张力变小 11 2009 2009 广东侨中高三第二次月考物理广东侨中高三第二次月考物理 如图 重量为 的物体 A 在大小