【精选+详解】2012届高三物理名校试题汇编系列（第2期）专题2 力 物体的平衡

用心 爱心 专心1 20122012 届高三物理名校试题汇编系列 第届高三物理名校试题汇编系列 第 2 2 期 期 专题专题 2 2 力力 物体的平衡物体的平衡 一 单项选择题一 单项选择题 1 1 上海市吴淞中学上海市吴淞中学 20122012 届高三第一学届高三第一学期期中考试期期中考试 首首先先指指出出亚亚里里士士多多德德的的观观点点是是错错 误误的的 而而提提出出力力不不是是维维持持 物物体体运运动动的的科科学学家家是是 A A 笛卡尔 笛卡尔 B B 伽利略 伽利略 C C 牛顿 牛顿 D D 惠更斯 惠更斯 1 B1 B 解析 解析 本题考查物理学史或者说考查牛顿第一定律的提出背景 亚里士多德根 据经验事实 如用力推车 车子才前进 停止用力 车子就要停下来 得出结论 力是维持物 体运动的原因 而伽利略根据理想实验得出 力不是维持物体 的运动 即维持物体速度的原 因 而恰恰是改变物体速度的原因 与伽利略同时代的法国科学家笛卡尔补充和完善了伽 利略的观点 明确指出 除非物体受到外力的作用 物体将永远保持其静止或运动状态 永远不会使自己沿曲线运动 而只保持在直线上运动 伽利略和笛卡尔的正确结论在隔 了一代人以后 由牛顿总结成动力学的一条基本定律 即牛顿第一定律 内容略 本题 答案为 B 2 2 云南省昆明一中 云南省昆明一中 20122012 届高三第三次月考理综卷 如图所示 由届高三第三次月考理综卷 如图所示 由F F1 1 F F2 2 F F3 3为边长为边长 组成四个三角形 且组成四个三角形 且F F1 1 F F2 2 F F3 3 根据力的合成 在四个图中三个力 根据力的合成 在四个图中三个力F F1 1 F F2 2 F F3 3的合力最的合力最 大的是 大的是 2 A 解析 解析 本题考查矢量合成的三角形定则 根据三角形定则 求两个力的合力时 可以将它们首尾相接 其合力与这两个分力组成闭合三角形 方向由起点指向箭头 如选 项 A 所示 F3就是F1与F2的合力 本题求解三个力的合力 可以先将两个力合成 再将求 出的合力与第三个力合成 结合三角形定则可知 四个选项的合力分别为 2F3 0 2F1和 2F2 因为F1 F2 F3 所以 A 图合力最大 本题答案为 A 点评 点评 力和位移都是矢量 矢量的合成都遵循三角形定则或平行四边形定则 它们实 质上是一样的 如果把本题中的三个分力看做三个分位移 就可以把求合力转化为求合位 移 其结果是一样的 不妨比较一下 看哪种方法简单 用心 爱心 专心2 3 3 浙江省浙南 浙北部分学校 浙江省浙南 浙北部分学校 20122012 届高三届高三 1212 月联考 月联考 叠罗汉是一种二人以上层层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 图示为六人叠成的三层静态造塑 叠成各种造型的游戏娱乐形式 也是一种高难度的杂技 图示为六人叠成的三层静态造塑 假设每个人的重量均为假设每个人的重量均为 G G 下面五 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 对水平地面的压力约为 A A B B C C D D G 4 3 G 8 7 G 4 5 G 2 3 3 C3 C 解析 解析 本题考查受力分析 处在最高层的那个人共受到三个力的作用而处于平 衡状态 竖直向下的重力 两只腿受到的竖直向上的支持力 每个支持力大小为 根G 2 1 据牛顿第三定律 处在中间层的那两个人每人承受了竖直向下的压力 大小为 对中G 2 1 间层的那两个人受力分析 同理可得 他们每只腿对最低层人员的压力大小为 分析G 4 3 最低层正中间那个人的受力情况 其共受到五个力的作用 竖直向下的重力 G 两个竖直 向下的正压力 大小均为 和两只腿受到的竖直向上的支持力 设大小均为N 根据G 4 3 平衡条件 可得 2N G 所以N 根据牛顿第三定律 这个人的一只脚对G 4 3 G 4 3 G 4 5 水平地面的压力约为 本题答案为 C G 4 5 4 福建省四地六校 福建省四地六校 20122012 届高三联考物理试卷 届高三联考物理试卷 如图所示 水平桌面上叠放着如图所示 水平桌面上叠放着A A B B 两物体 两物体 B B物体受力物体受力F F作用 作用 A A B B一起相对地面向右做匀减速直线运动 则一起相对地面向右做匀减速直线运动 则B B物体的受力物体的受力 个数为个数为 A A 4 4 个个 B B 5 5 个个 C C 6 6 个个 用心 爱心 专心3 D D 7 7 个个 4 C4 C 解析解析 先用隔离法 选取 A 为研究对象 A 必受到 B 对其施加的水平向左的摩擦 力 所以 A 对 B 施加了水平向右的摩擦力 再运用整体法 选取 A 和 B 组成的系统为研究 对象 系统做匀减速运动 合力方向向后 即地面对系统或 B 物体施加了水平向左的摩擦 力 最后再选取 B 为研究对象 其共受到 6 个力的作用 竖直向下的重力 A 对其竖直向 下的压力和水平向左的摩擦力 地面对它竖直向上的支持力和水平向左的摩擦力以及水平 拉力F 本题答案为 C 5 5 福建省福州八中 福建省福州八中 20122012 届高三质检 如图所示 木板届高三质检 如图所示 木板B B放在粗糙的水平面上 木块放在粗糙的水平面上 木块 A A放在放在B B的上面 的上面 A A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上 用水平力的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上 用水平力F F向左拉动向左拉动 B B 使 使B B以速度以速度v v做匀速运动 这时绳水平 张力为做匀速运动 这时绳水平 张力为T T 下面说法正确的是 下面说法正确的是 A A T T F F B B 木块 木块A A受到的是静摩擦力 大小等于受到的是静摩擦力 大小等于T T C C 木板 木板B B受到一个静摩擦力 一个滑动摩擦力 合力大小等于受到一个静摩擦力 一个滑动摩擦力 合力大小等于F F D D 若木板 若木板B B以以 2 2v v的速度匀速运动 则拉力仍为的速度匀速运动 则拉力仍为F F 5 D5 D 解析 解析 木块A B之间发生了相对运动 所以木块A受到的是水平向左的滑动摩 擦力 设其大小为f1 因为木块A相对地面静止 其受力平衡 所以f1 T 选项 B 错误 根据牛顿第三定律 木板B受到木块A对其施加的水平向右的滑动摩擦力的作用 大小为 f1 因为木板B相对地面向左运动 所以其还受到地面对其施加的水平向右的滑动摩擦力 的作用 设其大小为f2 在水平方向上其还受到水平向左的拉力F 三力平衡 所以 F f1 f2 T f2 选项 AC 错误 若木板B以 2v的速度匀速运动 其受到的两个滑动摩擦力大 小和方向均不变 拉力仍为F 选项 D 正确 本题答案为 D 6 6 山东省临沂市 山东省临沂市 20122012 届高三上学期期中考试试题 在某驾校的训练场地上 有一段届高三上学期期中考试试题 在某驾校的训练场地上 有一段 圆弧形坡道 如图所示 若将同一辆车先后停放在圆弧形坡道 如图所示 若将同一辆车先后停放在a a点和点和b b点 下述分析和比较正确的是点 下述分析和比较正确的是 用心 爱心 专心4 A A 车在 车在a a点受坡道的支持力大于在点受坡道的支持力大于在b b点受的支持力点受的支持力 B B 车在 车在a a点受坡道的摩擦力大于在点受坡道的摩擦力大于在b b点受的摩擦力点受的摩擦力 C C 车在 车在a a点受到的合外力大于在点受到的合外力大于在b b点受的合外力点受的合外力 D D 车在 车在a a点受的重力的下滑分力大于在点受的重力的下滑分力大于在b b点受的重力的下滑分力点受的重力的下滑分力 6 A6 A 解析 解析 本题可以把汽车所处的两个位置看做是汽车静止在两个倾角不同的斜面 上 设a点和b点位置所对应的斜面倾角分别为 1和 2 则 1 2 因为汽车静止在 倾角为 的斜面上时共受到三个力的作用 竖直向下的重力mg 垂直斜面向上的支持力 N和平行于斜面向上的静摩擦力f 三力平衡 所以N mgcos f mgsin 因为 1 2 所以mgcos 1 mgcos 2 mgsin 1 mgsin 2 即N1 N2 f1 f2 选项 A 正 确 B 错误 车在两个位置均处于静止状态 合外力均为零 选项 C 错误 车在a点受的 重力的下滑分力mgsin 1小于在b点受的重力的下滑分力mgsin 2 选项 D 错误 本题答 案为 A 7 7 福建省师大附中 福建省师大附中 20122012 届高三上学期期中考试 如图所示 质量为届高三上学期期中考试 如图所示 质量为m m的木块的木块A A放在放在 质量为质量为M M的三角形斜劈上 现用大小均为的三角形斜劈上 现用大小均为F F 方向相反的水平力分别推 方向相反的水平力分别推A A和和B B 它们均静止 它们均静止 不动 则 不动 则 A A A A与与B B之间一定存在摩擦力之间一定存在摩擦力 B B B B与地之间一定存在摩擦力与地之间一定存在摩擦力 C C B B对对A A的支持力一定小于的支持力一定小于mgmg D D 地面对 地面对B B的支持力的大小一定等于 的支持力的大小一定等于 M M m m g g 7 D7 D 解析 解析 因为A和B均静止不动 所以可以把它们看做一个系统 运用整体法 该系统在水平方向上受到大小均为F 方向相反的两个水平力的作用 这两个力的合力为 零 所以不可能再受到地面摩擦力的作用 而在竖直方向上只受到重力和地面支持力的作 用而平衡 所以地面的支持力大小一定等于 M m g 所以选项 B 错误 D 正确 选取A 用心 爱心 专心5 为研究对象 把B对A的作用力记为T 注意这里的T可能是B对A垂直斜面向上的支持 力和沿斜面方向上的摩擦力的合力 物体A就只受到三个力的作用 竖直向下的重力 mg 水平向右的推力F和B对A的作用力T 三力平衡 T与重力mg和水平推力F的合力 等大反向 若该合力垂直于斜面 T就垂直于斜面 A与B之间不存在摩擦力 此时T就 是B对A的支持力 并且T mg 所以选项 AC 错误 本题答案为 D 8 8 黑龙江省齐齐哈尔市 黑龙江省齐齐哈尔市 20122012 届高三届高三 五校联谊五校联谊 期中考试 期中考试 如图所示 杆如图所示 杆BCBC的的B B 端铰接在竖直墙上 另一端端铰接在竖直墙上 另一端C C为一滑轮 重物为一滑轮 重物G G上系一绳经过滑轮固定于墙上上系一绳经过滑轮固定于墙上A A点处 杆点处 杆 恰好平衡 若将绳的恰好平衡 若将绳的A A端沿墙向下移 再使之平衡 端沿墙向下移 再使之平衡 BCBC杆 滑轮 绳的质量及摩擦均不计 杆 滑轮 绳的质量及摩擦均不计 则 则 A A 绳的拉力增大 绳的拉力增大 BCBC杆受压力增大杆受压力增大 B B 绳的拉力不变 绳的拉力不变 BCBC杆受压力增大杆受压力增大 C C 绳的拉力不变 绳的拉力不变 BCBC杆受压力减小杆受压力减小 D D 绳的拉力不变 绳的拉力不变 BCBC杆受压力不变杆受压力不变 8 B8 B 解析 解法一 矢量三角形法 解析 解法一 矢量三角形法 选取绳子与滑轮的接触点为研究对象 对其 受力分析 如题图所示 绳中的弹力大小相等 即T1 T2 G 三力平衡 将三个力的示意图 平移可以组成闭合三角形 如题图虚线所示 设AC段绳子与竖直墙壁间的夹角为 则 根据几何知识可得 杆对绳子的支持力F 2Gsin 当绳的A端沿墙向下移时 增大 2 F也增大 根据牛顿第三定律 BC杆受压力增大 本题答案为 B 解法二 图解法 解法二 图解法 如上图所示 T2大小和方向不变 T1大小不变 但与T2夹角逐渐 增大时 F长度变大 本题答案为 B 9 9 湖北省部分重点中学 湖北省部分重点中学 20122012 届高三联考试题 如图所示 在粗糙的水平面上 静置届高三联考试题 如图所示 在粗糙的水平面上 静置 一矩形木块 木块由一矩形木块 木块由A A B B两部分组成 两部分组成 A A 的质量是的质量是 B B 的的 3 3 倍 两部分接触面竖直且光滑 倍 两部分接触面竖直且光滑 夹角夹角 30 30 现用一与侧面垂直的水平力 现用一与侧面垂直的水平力F F推着推着B B木块贴着木块贴着A A匀速运动 匀速运动 A A木块依然保持木块依然保持 用心 爱心 专心6 静止 则静止 则A A受到的摩擦力大小与受到的摩擦力大小与B B受到的摩擦力大小之比为 受到的摩擦力大小之比为 A A 3 3B B C C D D 3 3 3 2 3 9 C 解析 解析 画出矩形木块的俯视图 并对A木块受力分析 如上图右图所示 A木 块共受到三个力的作用 三力平衡 利用正交分解法 可得N Fsin30 F f Fsin60 2 1 F B木块受到A木块对其垂直于接触面的弹力即N的反作用力和静摩擦力的作用而 2 3 处于静止状态 二力平衡 所以B受到的摩擦力大小为F 两木块受到的摩擦力之比为 2 3 F F 本题答案为 C 2 1 2 3 3 3 10 安徽省黄山市 2012 届高三 七校联考 试题 一种测定风力的仪器原理如图所示 它的细长金属直杆一端固定于悬点O 另一端悬挂着一个质量为m金属球 无风时 金属 直杆自然下垂 当受到沿水平方向吹来的风时 金属直杆将偏离竖直方向一定角度 风 力越大 偏角越大 下列关于风力F与偏角 小球质量m之间的关系式正确的是 A A F F mgmgsinsin B B F F mgmgcoscos C C F F mgmgtantan D D F F mgmgcotcot 10 C10 C 解析解析 对小球受力分析 如题图所示 三力平衡 由几何关系可得F mgtan 本题答案为 C 11 11 广西区柳铁一中 广西区柳铁一中 20122012 届高三第三次月考理综卷 如图所示 在某同学通过滑轮届高三第三次月考理综卷 如图所示 在某同学通过滑轮 组将一重物缓慢吊起的过程中 该同学对绳的拉力将 滑轮与绳的重力及摩擦不计 组将一重物缓慢吊起的过程中 该同学对绳的拉力将 滑轮与绳的重力及摩擦不计 用心 爱心 专心7 A A 逐渐变大 逐渐变大 B B 逐渐变小 逐渐变小 C C 先变大后变小 先变大后变小 D D 先变小后变 先变小后变 大大 1 11 1 A A 解析解析 缓慢吊起 说明重物始终处于平衡状态 对绳与滑轮的接触点受力 分析 如上图右图所示 其中绳上的弹力T1 T2 设绳子与水平方向的夹角为 三力平 衡 利用正交分解法 在竖直方向上 可得T1sin T2sin G 联立解得 T1 T2 G 2sin 在重物被缓慢吊起的过程中 夹角 变小 所以绳上弹力T1和T2逐渐 变大 该同学对绳的拉力逐渐变大 本题答案为 A 12 福建省四地六校 福建省四地六校 20122012 届高三联考物理试卷 三个质量均为届高三联考物理试卷 三个质量均为 1kg1kg 的相同木块的相同木块 a a b b c c和两个劲度均为和两个劲度均为 500N m500N m 的相同轻弹簧的相同轻弹簧p p q q用轻绳连接如图所示 其中用轻绳连接如图所示 其中a a放在光放在光 滑水平桌面上 开始时滑水平桌面上 开始时p p弹簧处于原长 木块都处于静止 现用水平力缓慢地向左拉弹簧处于原长 木块都处于静止 现用水平力缓慢地向左拉p p弹弹 簧的左端 直到簧的左端 直到c c木块刚好离开水平地面为止 木块刚好离开水平地面为止 g g取取 10m s10m s2 2 该过程 该过程p p弹簧的左端向左移弹簧的左端向左移 动的距离是 动的距离是 A A 4cm4cm B B 6cm6cm C C 8cm8cm D D 10cm10cm 12 C 解析 解析 缓慢地拉动 说明系统始终处于平衡状态 该过程中p弹簧的左端向 左移动的距离等于两个弹簧长度变化量之和 最初 p弹簧处于原长 而q弹簧受到竖直 向下的压力N1 mbg 1kg 10m s2 10N 所以其压缩量为x1 N1 k 2cm 最终 c木块刚好离 开水平地面 q弹簧受到竖直向下的拉力N2 mcg 1kg 10m s2 10N 其伸长量为 x2 N2 k 2cm 拉力F ma mb g 2kg 10m s2 20N p弹簧的伸长量为x3 N3 k 4cm 所以 所求距离 s x1 x2 x3 8cm 本题答案为 C 用心 爱心 专心8 1313 浙江省杭师大附中 浙江省杭师大附中 20122012 届高三上学期第三次月考 质量为届高三上学期第三次月考 质量为m m的物体放在质量为的物体放在质量为 M M 倾角为 倾角为 的斜面体上 斜面体置于粗糙的水平地面上 用平行于斜面的力的斜面体上 斜面体置于粗糙的水平地面上 用平行于斜面的力F F拉物体拉物体m m 使其沿斜面向下匀速运动 使其沿斜面向下匀速运动 M M始终静止始终静止 则下列说法正确的是 则下列说法正确的是 A A M M相对地面有向右运动的趋势相对地面有向右运动的趋势 B B 地面对地面对M M的摩擦力大小为的摩擦力大小为F Fcoscos C C 地面对地面对M M的支持力为 的支持力为 M mM m g g D D 物体物体m m对对M M的摩擦力的大小为的摩擦力的大小为F F 13 B13 B 解法一 隔离法 解法一 隔离法 假设地面对M的摩擦力水平向右 分别对物体和斜面受力 分析如上图所示 它们都处于平衡状态 利用正交分解法有 对物体 平行斜面方向上有f F mgsin 垂直斜面方向上有T mgcos 对斜面 水平方向上有f cos T sin f地 竖直方向上有 N Mg f sin T cos 又f f T T 联立以上各式可求得 f地 Fcos N M m g Fsin 显然 选项 B 正确 CD 错误 因为f地取正值 说明假设正确 即地面对M的摩擦力 水平向右 M相对地面有向左运动的趋势 选项 A 错误 本题答案为 B 解法二 整体法 先解法二 整体法 先将物体和斜面看做一个系统 运用整体法 该系统共受到重力 G 大小为mg Mg 地面的支持力N 沿斜面方向的力F和对面摩擦力f地的作用 受力图 略 系统处于平衡状态 合力为零 易得 f地水平向右 大小f地 Fcos N M m g Fsin 所以 选项 B 正确 AC 错误 再选取物体为研究对象 运用隔离法 易知 选 项 D 错误 本题答案为 B 点评 点评 当组成系统的几个物体都处于静止状态或一起匀速运动时 或者系统内一部分 处于静止状态 另一部分匀速运动时可以考虑运用整体法 根据整体的平衡条件 就可以 确定整体或某一个物体的受力特点 1414 湖南师大附中 湖南师大附中 20122012 届高三月考试题 陕西省长安一中届高三月考试题 陕西省长安一中 20122012 届高三质检 届高三质检 半圆半圆 柱体柱体P P放在粗糙的水平地面上 其右放在粗糙的水平地面上 其右端有固定放置的竖直档板端有固定放置的竖直档板MNMN在半圆柱体在半圆柱体P P和挡板和挡板MNMN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q Q 整个装置处于静止 如图所示为这个装置的截面 整个装置处于静止 如图所示为这个装置的截面 图 现使图 现使MNMN保持竖直并且缓慢地向右平移 在保持竖直并且缓慢地向右平移 在Q Q滑落到地面之前 滑落到地面之前 P P始终保持静止 在此始终保持静止 在此 用心 爱心 专心9 过程中 下列说法中正确的是过程中 下列说法中正确的是 A A MNMN对对Q Q的弹力逐渐减小的弹力逐渐减小 B B P P对对Q Q的弹力先减小后增大的弹力先减小后增大 C C Q Q所受的合力逐渐增大所受的合力逐渐增大 D D 地面对 地面对P P的摩擦力逐渐增大的摩擦力逐渐增大 14 D 解析 解析 由 缓慢 可知 Q始终处于平衡状态 其所受的合力始终为零 选 项 C 错误 球Q受三个共点力mg T1 T2而处于动态平衡 可将T1 T2平移跟重力mg组 成力的矢量三角形 一般先画出初始状态的三角形 如上图右图所示 三个力中 重力 mg的大小 方向都不变 弹力T1的方向也不变 随着MN保持竖直并且缓慢地向右平移 T2与mg之间的夹角逐渐变大 T1和T2大小也跟着变化 如图中虚线所示 可见T1和T2 一直增大 选项 AB 错误 选取P和Q组成的系统为研究对象 该系统共受到四个力的作用 竖直向下的重力 地面支持力 挡板水平向左的弹力T1和地面对P水平向右的摩擦力 系 统受力平衡 地面对P的摩擦力大小等于T1 所以该摩擦力逐渐增大 选项 D 正确 本题 答案为 1515 湖北省黄冈中学湖北省黄冈中学 20122012 届高三月考届高三月考 如图所示 小球用细线拴住放在光滑斜面上 如图所示 小球用细线拴住放在光滑斜面上 用力推斜面向左运动 小球缓慢升高的过程中 细线的拉力将用力推斜面向左运动 小球缓慢升高的过程中 细线的拉力将 A A 先增大后减小 先增大后减小 B B 先减小后增大 先减小后增大 C C 一直增大 一直增大 D D 一直减小 一直减小 15 B 解析 解析 缓慢 说明小球始终处于平衡状态 对小球受力分析如上图右图所 示 将拉力T与支持力N平移跟重力G组成闭合三角形 如图中虚线所示 其中重力G的 大小和方向不变 斜面支持力N的方向不变 在小球缓慢升高的过程中 绳对小球的拉力 T与小球重力G之间的夹角逐渐增大 可见 当该过程中 拉力T先减小后增大 斜面的 支持力N一直增大 本题答案为 B 用心 爱心 专心10 1616 陕西省西工大附中 陕西省西工大附中 20122012 届高三第一次适应性测试理综卷 如图所示 水平细杆届高三第一次适应性测试理综卷 如图所示 水平细杆 上套一环上套一环A A 环 环A A与球与球B B间用一不可伸长轻质绳相连 质量分别为间用一不可伸长轻质绳相连 质量分别为m mA A和和m mB B 由于 由于B B球受到球受到 水平风力作用 水平风力作用 A A与与B B球一起向右匀速运动 已知细绳与竖直方向的夹角为球一起向右匀速运动 已知细绳与竖直方向的夹角为 则下列说 则下列说 法中正确的是 法中正确的是 A A B B球受到的风力为球受到的风力为 B B 风力增大时 轻质绳对风力增大时 轻质绳对B B球的拉力保球的拉力保tan B m g 持不变持不变 C C 杆对杆对A A球的支持力随着风力的增加而增加球的支持力随着风力的增加而增加 D D A A球与水平细杆间的动摩擦因数为球与水平细杆间的动摩擦因数为 B AB m mm 16 A16 A 解析解析 对B球受力分析 根据平衡条件可得 风力F mBgtan 轻质绳对B球 的拉力T mBg cos 选项 A 正确 当风力增大时 根据关系式F mBgtan 可知 变大 那么拉力T mBg cos 增大 选项 B 错误 选取A B球和轻质绳组成的系统为研究对象 该系统受到重力G总 杆对A球竖直向上的支持力N 水平向右的风力F 杆对A球水平向 左的摩擦力f的作用 受力图略 根据平衡条件 可得N G总 f F 所以杆对A球的支 持力不变 选项 C 错误 根据N G总 mA mB g f F F mBgtan 和f N可得 所以选项 D 错误 本题答案为 A BA B mm m tan 1717 江西省重点中学协作体 江西省重点中学协作体 20122012 届高三联考 届高三联考 山西省忻州一中山西省忻州一中 20122012 届高三期中试题 届高三期中试题 陕西省长安一中陕西省长安一中 20122012 届高三月考届高三月考 如图所示 顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面 如图所示 顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面 上 上 A A B B两物体通过细绳连接 并处于静止状态 不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦 两物体通过细绳连接 并处于静止状态 不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦 现用水平向右的力现用水平向右的力F F作用于物体作用于物体B B上 将物体上 将物体B B缓慢拉高一定的距离 此过程中斜面体与缓慢拉高一定的距离 此过程中斜面体与 物体物体A A仍然保持静止 在此过程中 仍然保持静止 在此过程中 A A 水平力 水平力F F一定变小一定变小 B B 斜面体所受地面的支持力一定变大 斜面体所受地面的支持力一定变大 用心 爱心 专心11 C C 地面对斜面体的摩擦力一定变大 地面对斜面体的摩擦力一定变大 D D 物体 物体A A所受斜面体的摩擦力一定变大所受斜面体的摩擦力一定变大 17 C 解析解析 缓慢拉高 说明物体B始终处于平衡状态 对物体B受力分析如上图 右图所示 根据平衡条件可得 T mg cos F mgtan 可见 当物体B被缓慢拉高时 变大 T和F均变大 选项 A 错误 选取物体A B和斜面体组成的系统为研究对象 该 系统受到竖直向下的重力 地面的支持力 水平向右的拉力和地面水平向左的摩擦力的作 用 系统四力平衡 根据平衡条件 斜面体所受地面的支持力等于系统的重力 是恒定不 变的 地面对斜面体的摩擦力大小等于F 此过程中 F变大 所以地面对斜面体的摩擦力 一定变大 选项 B 错误 C 正确 该过程中 T逐渐变大 即绳中的弹力增大 物体A受到 的沿斜面向上的拉力逐渐增大 假如刚开始时 斜面体对物体A的摩擦力沿斜面向上 那 么摩擦力会随着T的变大而变小 选项 D 错误 本题答案为 C 1818 北京市朝阳区 北京市朝阳区 20122012 届高三上学期期中统考 如图所示的装置中 小球的质量均届高三上学期期中统考 如图所示的装置中 小球的质量均 相同 弹簧和细线的质量均不计 一切摩擦忽略不计 平衡时各弹簧的弹力分别为相同 弹簧和细线的质量均不计 一切摩擦忽略不计 平衡时各弹簧的弹力分别为 F F1 1 F F2 2 F F3 3 其大小关系是 其大小关系是 A A F F1 1 F F2 2 F F3 3 B B F F1 1 F F2 2 F F2 2 D D F F3 3 F F1 1 F F2 2 18 A 解析 解析 设每个球的重力均为G 分析第 1 个图中最下面那个球的受力情况可得 F1 G 分析第 2 个图中小球的受力情况易得F2 G 同理 F3 G 所以F1 F2 F3 本题答案为 A 19 19 湖北省 湖北省襄樊四中襄樊四中 20122012 届高三上学期月考试卷 用轻弹簧竖直悬挂质量为届高三上学期月考试卷 用轻弹簧竖直悬挂质量为m m的物的物 体 静止时弹簧伸长量为体 静止时弹簧伸长量为L L 现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为 现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为 2 2m m的物体 系统静止时弹的物体 系统静止时弹 簧伸长量也为簧伸长量也为L L 斜面倾角为 斜面倾角为 30 30 则物体所受摩擦力 则物体所受摩擦力 A A 等于等于 0 0 B B 大小为大小为mgmg方向沿斜面向下方向沿斜面向下 2 1 C C 大小为大小为mgmg 方向沿斜面向上 方向沿斜面向上 D D 大小为大小为mgmg 方向沿斜面向上 方向沿斜面向上 2 3 用心 爱心 专心12 19 A9 A 解析 解析 根据题设条件 系统静止时弹簧对质量为 2m的物体的拉力T mg 设此 时物体受到的摩擦力f沿斜面向下 对物体受力分析如上图所示 根据平衡条件可得 f Gsin30 T 即f 0 选项 A 正确 本题答案为 A 2020 北师大附属实验中学 北师大附属实验中学 20122012 届高三上学期期中试卷 云南省玉溪一中届高三上学期期中试卷 云南省玉溪一中 20122012 届高三届高三 上学期期中考试 如图所示 在水平板左端有一固定挡板 挡板上连接一轻质弹簧 紧贴上学期期中考试 如图所示 在水平板左端有一固定挡板 挡板上连接一轻质弹簧 紧贴 弹簧放一质量为弹簧放一质量为m m的滑块 此时弹簧处于自然长度 已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大的滑块 此时弹簧处于自然长度 已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大 静摩擦因数均为静摩擦因数均为3 3 现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为 现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为 最后直到板 最后直到板 竖直 此过程中弹簧弹力的大小竖直 此过程中弹簧弹力的大小F F随夹角随夹角 的变化关系可能是图中的 的变化关系可能是图中的 20 C 解析 解析 选取滑块为研究对象 其肯定受到竖直向下的重力mg 垂直斜面向上 的支持力N 大小为mgcos 和沿斜面向上的摩擦力f的作用 可能还会受到沿斜面向 上的弹簧弹力F的作用 当 较小 即mgsin mgcos 时 弹簧弹力F 0 代入数 据可得此时 6 据此可排除选项 AB 当mgsin mgcos 即 6 时 F 0 根据平衡条件可得F mgsin mgcos 当 3 时 F mg mg 所以 3 3 2 1 选项 C 正确 D 错误 本题答案为 C 21 21 河南省洛阳市四校 河南省洛阳市四校 20122012 届高三上学期第一次联考 如图所示 物体届高三上学期第一次联考 如图所示 物体P P放在粗糙放在粗糙 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 个从个从 0 0 开始逐渐增大的水平力开始逐渐增大的水平力F F向右拉向右拉P P 直到拉动 那么在 直到拉动 那么在P P被拉动之前的过程中 弹被拉动之前的过程中 弹 簧对簧对P P的弹力的弹力F FT T的大小和地面对的大小和地面对P P的摩擦力的摩擦力f f的大小的变化情况 的大小的变化情况 A A 弹簧对弹簧对P P的弹力的弹力F FT T始终增大 地面对始终增大 地面对P P的摩擦力始终减小的摩擦力始终减小 B B 弹簧对弹簧对P P的弹力的弹力F FT T保持不变 地面对保持不变 地面对P P的摩擦力始终增大的摩擦力始终增大 C C 弹簧对弹簧对P P的弹力的弹力F FT T保持不变 地面对保持不变 地面对P P的摩擦力先减小后增大的摩擦力先减小后增大 D D 弹簧对弹簧对P P的弹力的弹力F FT T先不变后增大 地面对先不变后增大 地面对P P的摩擦力先增大后减小的摩擦力先增大后减小 用心 爱心 专心13 21 B21 B 解析 解析 拉动之前 弹簧的长度不变 所以弹簧对P的弹力FT保持不变 施加拉 力前 弹簧被压缩 所以弹簧对物块的弹力水平向右 物体具有向右运动的趋势 地面对 P的摩擦力水平向左 施加拉力后 在拉动之前 水平向左的摩擦力的大小等于方向水平 向右的弹力和拉力大小之和 因为拉力在逐渐增大 所以地面对P的摩擦力始终增大 本 题答案为 B 2222 福建省四地六校福建省四地六校 20122012 届高三第三次联考届高三第三次联考 如图所示 质量如图所示 质量m m1 1 10kg 10kg 和和m m2 2 30kg 30kg 的两物体 叠放在动摩擦因数为的两物体 叠放在动摩擦因数为 0 500 50 的粗糙水平地面上 一处于水平位置的轻弹簧 劲度的粗糙水平地面上 一处于水平位置的轻弹簧 劲度 系数为系数为 200N m200N m 一端固定于墙壁 另一端与质量为 一端固定于墙壁 另一端与质量为m m1 1的物体相连 弹簧处于自然状态 现的物体相连 弹簧处于自然状态 现 用一水平推力用一水平推力F F作用于质量为作用于质量为m m2 2的物体上 使它缓慢地向墙壁一侧移动 当移动的物体上 使它缓慢地向墙壁一侧移动 当移动 0 40m0 40m 时 时 两物体间开始相对滑动 这时水平推力两物体间开始相对滑动 这时水平推力F F的大小为 的大小为 A A 100N100N B B 200N200N C C 250N250N D D 280N280N 22 D22 D 解析 解析 运用整体法求解 选取两物体组成的系统为研究对象 因为移动过程缓 慢 所以该系统受力平衡 当移动 0 40m 时 对系统受力分析 根据平衡条件可得 F kx m1 m2 g 代入数据 可得F 280N 本题答案为 D 二 多项选择题二 多项选择题 2323 湖北省武汉市部分学校 湖北省武汉市部分学校 20122012 届高三届高三 1111 月联考 月联考 A A B B两物块如图叠放 一起沿两物块如图叠放 一起沿 固定在水平地面上倾角为固定在水平地面上倾角为 的斜面匀速下滑 则 的斜面匀速下滑 则 A A A A B B间无摩擦力间无摩擦力 B B B B与斜面间的动摩擦因数与斜面间的动摩擦因数 tan tan C C A A B B间有摩擦力 且间有摩擦力 且B B对对A A的摩擦力对的摩擦力对A A做负功做负功 D D B B对斜面的摩擦力方向沿斜对斜面的摩擦力方向沿斜 面向下面向下 23 BD 解析 解析 选取A为研究对象 对其受力分析可知 物体A除了受到竖直向下的 重力GA和垂直A B接触面向上的弹力T作用外 肯定还受到平行于A B接触面指向左上 用心 爱心 专心14 方的摩擦力f的作用 如上图右图所示 根据受力图可知 B对A的摩擦力f与运动方向 之间的夹角小于 90 所以摩擦力f对A做正功 选项 AC 错误 选取A B组成的系统为 研究对象 该系统始终处于平衡状态 对其受力分析 根据力的平衡条件易得 选项 BD 正 确 本题答案为 BD 24 24 山西大学附中 山西大学附中 20122012 届高三月考 如图所示 重届高三月考 如图所示 重 8080 N N 的物体的物体A A放在倾角为放在倾角为 30 30 的粗糙斜面上 有一根原长为的粗糙斜面上 有一根原长为 1010 cmcm 劲度系数为 劲度系数为 10001000 N mN m 的弹簧 其一端固定在斜面底的弹簧 其一端固定在斜面底 端 另一端放置物体端 另一端放置物体A A后 弹簧长度缩短为后 弹簧长度缩短为 8 8 cmcm 现用一测力计沿斜面向上拉物体 若物 现用一测力计沿斜面向上拉物体 若物 体与斜面间最大静摩擦力为体与斜面间最大静摩擦力为 2525 N N 当弹簧的长度仍为 当弹簧的长度仍为 8 8 cmcm 时 测力计读数可能为 时 测力计读数可能为 A 10A 10 N N B 20B 20 N N C 40C 40 N N D 60D 60 N N 24 ABC 解析 解析 施加拉力前 物体受到四个力的作用而平衡 重力G 垂直斜面向上 的支持力N 沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力T 受力图略 其中T 20N 根据平衡条件可求出 f Gsin30 T 20N 施加拉力F后 弹簧长度不变 说明物体仍然静止 并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变 若摩擦力沿斜面向上 则F f T Gsin30 即F f 20N 摩擦力f随着F增大而较小 当F 20N 时 f 0 若 F 20N 摩擦力沿斜面向上 因为物体没有滑动 所以F T Gsin30 fm 代入数据可得 F 45N 所以测力计读数在 0 45N 之间 本题答案为 ABC 2525 江西省信丰中学 江西省信丰中学 20122012 届高三届高三 1111 月理综卷 如图所示 物块月理综卷 如图所示 物块A A放在直角三角形斜放在直角三角形斜 面体面体B B上面 上面 B B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁 初始时放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁 初始时A A B B静止 现用力静止 现用力F F沿斜面向上沿斜面向上 推推A A 但 但ABAB并未运动 下列说法正确的是 并未运动 下列说法正确的是 A A A A B B之间的摩擦力可能大小不变之间的摩擦力可能大小不变B B A A B B之间的摩擦力一定变小之间的摩擦力一定变小 C C B B与墙之间可能没有摩擦力与墙之间可能没有摩擦力 D D 弹簧弹力一定不变 弹簧弹力一定不变 25 AD 解析 解析 施加推力前 B对A的摩擦力沿斜面向上 大小等于GAsin 为 用心 爱心 专心15 斜面倾角 施加推力F后 若F 2GAsin 则B对A的摩擦力大小不变 方向相反 A仍 然静止 选项 A 正确 B 错误 其实 A B之间的摩擦力也可能变大 设A B之间的最大 静摩擦力为fm fm肯定大于GAsin 则当 2GAsin F GAsin fm时 A仍然静止 而 B对A的摩擦力变大 因为AB未运动 弹簧长度未变 弹力一定不变 选项 D 正确 把 A B看做一个系统 施加推力前 该系统只受到重力G和弹簧弹力N的作用而处于平衡状 态 施加推力F后 其受力如题图所示 其中重力G和弹簧弹力N等大反向 因为系统仍 然平衡 所以在竖直方向上肯定还受到竖直向下的摩擦力的作用 选项 C 错误 本题答案 为 AD 2626 贵州省凯里一中 贵州省凯里一中 20122012 届高三上学期月考试卷 如图所示 物体届高三上学期月考试卷 如图所示 物体B B的上表面水平 的上表面水平 A A B B相对于斜面相对于斜面C C静止 当斜面静止 当斜面C C受到水平力受到水平力F F向左匀速运动的过程中 向左匀速运动的过程中 A A 物体 物体A A可能受到可能受到 3