江苏省2010届高三物理专题突破：力与物体的平衡知识点分析新人教版

用心 爱心 专心 o 60 江苏省江苏省 2010 届高三物理专题突破届高三物理专题突破 力与物体的平衡力与物体的平衡 1 已知一些材料间的动摩擦因数如下表所示 材料木 金属木 木木 冰钢 钢 动摩擦因数0 200 300 030 25 质量为 1 5kg 的物块放置于某材料制作的水平面上 现用弹簧秤沿水平方向匀速拉此物块 读得弹簧秤的示数为 3N 则关于两接触面的材料可能是 g 取 10m s2 A 木 金属 B 木 木 C 钢 钢 D 木 冰 2 如图 重量为 的物体 A 在大小为 F 的水平向左恒力作用下 静止在倾角为 的光滑斜 面上 下列关于物体对斜面压力 大小的表达式 不正确的是 A 22 NGF cos G N sincosNGF sin F N 3 如图所示 AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆 质量不计的轻杆 BC 一端通过铰链固定在 C 点 另一端 B 悬挂一重为 G 的物体 且 B 端系有一根轻绳并绕过定滑轮 A 用力 F 拉绳 开 始时 BCA 90 现使 BCA 缓慢变小 直到杆 BC 接近竖直杆 AC 此过程中 轻杆 B 端所 受的力 A 大小不变B 逐渐增大 C 逐渐减小D 先减小后增大 4 下列说法正解的是 A 牛顿发现万有引力定律并精确测出了引力常量 B 法拉第首先提出了场的概念 并用电场线和磁感线形象地描述电场 和磁场 C 物理学中所有的物理量都是用比值法定义的 D 弹力 摩擦力属于万有引力作用 5 如图所示 一物块受到一个水平力 F 作永静止于斜面上 此力 F 的方 向与斜面平行 如果将力 F 撤除 下泄对物块的描述正确的是 A 物块将沿斜面下滑 B 物块受到的摩擦力变大 C 物块立即获得加速度 D 物块所受的摩擦力方向改变 6 下列各组共点力中 不可能平衡的是 A 3N 4N 和 5N B 6N 10N 和 1N C 9N 9N 和 9N D 3N 5N 和 8N 7 一质量为 m 带电量为 q 的小球用细线系住 线的一端固定在 o 点 若在空间加上匀强电 场 平衡时线与竖直方向成 60 角 则电场强度的最小值为 A mg 2q B 3 mg 2q F A C B 用心 爱心 专心 C 2mg q D mg q 8 如图所示 是探究某根弹簧的伸长量 x 与所受拉力 F 之间的关系图 下列说法中正确的是 C A 弹簧的劲度系数是 2 N m B 从开始到当弹簧受 F1 200 N 的拉力时 拉力对弹簧做功 20 J C 当弹簧受 F2 800 N 的拉力作用时 弹簧伸长量为 x2 40 cm D 从开始到当弹簧伸长量为 x1 20 cm 时 拉力对弹力做功 80 J 9 如图所示 圆柱体的 A 点放有一质量为 M 的小物体 P 使圆柱体缓慢匀速转动 带动 P 从 A 点转到 A 点 在这过程中 P 始终与圆柱体保持相对静止 那么 P 所受静摩擦力的大小 随时间的变化规律 可由下面哪个图表示 10 水平地面上有一轻质弹簧 下端固定 上端与物体 A 相连接 整个系统处于平衡状态 现用一竖直向下的力压物体 A 使 A 竖直向下做匀加速直线运动一段距离 整个过程中弹簧 一直处在弹性限度内 下列关于所加的力 F 的大小和运动距离 x 之间关系的图象正确的是 11 如图所示 MON 是固定的光滑绝缘直角杆 MO 沿水平方向 NO 沿竖直方向 A B 为两个套在 此杆上的速有同种电荷的小球 用一指向竖直杆的水平力 F 作用在 A 球 使两球均处于静止状 态 现将 A 球向竖直杆方向缓慢拉动一小段距离后 A B 两小球可以重新平衡 则后一种平衡状态 与前一种平衡状态相比较 下列说法正确的是 A A B 两小球间的库仑力变大 B A B 两小球间的库仑力变小 C A 球对 MO 杆的压力变大 F M O N A B x D xx BC x A A 用心 爱心 专心 D A 球对 MO 杆的压力变小 12 如图甲中abcd为导体做成的框架 其平百与水平面成 角 质量为 m的导体棒PQ与ab cd 垂直且接触良好 回路的电阻为R 整个装置 放于垂直框架平面的变化的磁场中 磁感应强度B随时间变化规律如图乙 所示 棒 PQ 始终静止 在时间 0 0 t 内 棒 PQ 受到的静摩擦力的大小变 化是 A 一直增大 B 一直减小 C 先减小后增大 D 先增大后减小 13 如图所示 轻绳一端系在质量为 m 的物块 A 上 另一端系在一个套在粗糙竖直杆 MN 的圆环上 现用水平力 F 拉住绳子上一点 O 使物块 A 从图中实线位置缓慢下降到 虚线位置 但圆环仍保持在原来位置不动 在这一过程中 环对杆的摩擦力 F1 和环对 杆的压力 F2 的变化情况是 A F1 保持不变 F2 逐渐增大 B F1 保持不变 F2 逐渐减小 C F1 逐渐增大 F2 保持不变 D F1 逐渐减小 F2 保持不变 14 如图所示 完全相同的两物块 A B 质量均为 1kg 与地面间的动摩擦 因数均为 0 2 最大静摩擦力等于滑动摩擦力 它们之间连接有一劲度系 数为 100N m 的轻弹簧 整个系统置于水平地面上静止不动 弹簧处于原 长 现有一水平向右的变力 F 作用于物块 B 上 F 从 0 开始 缓慢增大到 3N 时 轻弹簧的伸长量为 g 取 10m s2 A 0 B 1cm C 2cm D 3cm 15 关于摩擦力 下列说法正确的是 A 物体所受正压力增大时它所受的摩擦力一定增大 B 物体受到摩擦力作用时一定受到弹力作用 C 只有运动的物体才能受到滑动摩擦力作用 D 具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用 16 如图所示 A 与 B 两个物体用轻绳相连后 跨过无摩擦的定滑轮 A 物体 在 Q 位置时处于静止状态 若将 A 物体移到 P 位置 仍然能够处于静止状态 则 A 物体由 Q 移到 P 后 作用于 A 物体上的力中增大的是 A 地面对 A 的摩擦力 B 地面对 A 的支持力 C 绳子对 A 的拉力 D A 受到的重力 17 如图所示 一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力 F 作用下处于静止状态 则下列 判断正确的是 A 天花板与木块间的弹力可能为零 B 天花板对木块的摩擦力可能为零 C 推力 F 逐渐增大的过程中 木块将始终保持静止 D 木块受天花板的摩擦力随推力 F 的增大而变化 18 如图所示 楔形木块静置于水平粗糙地面上 斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球 第 16 题图 F 用心 爱心 专心 斜面倾角为 球的半径为 R 球与斜面接触点为 A 现对铁球施加一个水平向左的力 F F 的 作用线通过球心 O 若缓慢增大压力 F 在整个装置保持静止的过程中 A 任一时刻竖直墙对铁球的作用力都大于该时刻的水平外力 F B 斜面对铁球的作用力缓慢增大 C 斜面对地面的摩擦力保持不变 D 地面对斜面的作用力缓慢增大 19 两个相同的条形磁铁 放在平板 AB 上 磁铁的 N S 极如图所 示 开始时平板及磁铁皆处于水平位置 且静止不动 现将 AB 突然 竖直向下平移 磁铁与平板间始终相互接触 并使之停在 A B 处 结果发现两个条形磁铁碰在一起 以下说法正确的是 A AB 竖直向下平移到停在 A B 处过程中 磁铁对板的压力大 于磁铁的重力 B AB 竖直向下平移到停在 A B 处过程中 磁铁对板的压力小于磁铁的重力 C 如果将 AB 从原位置突然竖直向上平移 并使之停在 A B 位置处 两条形磁铁一定 不可能碰在一起 D 如果将 AB 从原位置突然竖直向上平移 并使之停在 A B 位置处 两条形磁铁也有 可能碰在一起 20 一质量为 M 倾角 为的斜面体在水平地面上 质量为 m 的小木块 可视为质点 放在 斜面上 现用一平行于斜面的 大小恒定的拉力 F 作用于小木块 拉力在斜面所在的平面内 绕小木块旋转一周的过程中 斜面体和木块始终保持静止状态 下列说法中正确 的是 A 小木块受到斜面的最大摩擦力为 22 sin Fmg B 小木块受到斜面的最大摩擦力为 F mgsin C 斜面体受到地面的最大摩擦力为 F D 斜面体受到地面的最大摩擦力为 Fcos 21 图中重物的质量为 m 轻细线 AO 和 BO 的 A B 端是固定的 平衡时 AO 是水平的 BO 与水平面的夹角 AO 的拉力 F1 和 BO 的拉力 F2 的大小是 A F1 mgcos B F1 mgcot C F2 mgsin D F2 mg sin 22 下列表述正确的是 A 卡文迪许测出引力常数 B 伽利略通过实验和合理的外推提出质量并不是影响落体运动快 慢的原因 C 亚里士多德通过理想实验提出力并不是维持物体运动的原因 D 在国际单位制中 力学的基本单位有牛顿 米和秒 23 物理学中研究问题有多种方法 有关研究问题的方法叙述错误的是 A 在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非 是他首先采用了以实验检验猜 想和假设的科学方法 B 探究加速度与力 质量三个物理量之间的定量关系 可以在质量一定的情况下 探究物体 的加速度与力的关系 再在物体受力一定的情况下 探究物体的加速度与质量的关系 最后 归纳出加速度与力 质量之间的关系 这是物理学中常用的控制变量的研究方法 C 探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化情 O m 第 6 题图 NSNS A A B A B M F 用心 爱心 专心 况 D 如果电场线与等势面不垂直 那么电场强度就有一个沿着等势面的分量 在等势面上移动电荷 静电力就要做功 这里用的逻辑方法是归纳法 24 下列对物理现象 概念认识正确的是 A 由于地球大气阻力作用 从高空下落的大雨滴落地速度大于小雨滴落地速度 B 以匀加速运动的火车为参考系 牛顿第一定律并不成立 这样的参考系是非惯性系 C 汽车在通过水库泄洪闸下游的 过水路面 最低点时 驾驶员处于失重状态 D 电场强度 电势差 电容器的电容都是用比值法定义的 25 如图所示 轻绳两端分别与 A C 两物体相连接 mA 1kg mB 2kg mC 3kg 物体 A B C 及 C 与地面间的动摩擦因数均为 0 1 轻绳与滑轮间 的摩擦可忽略不计 若要用力将 C 物拉动 则作用在 C 物上水平 向左的拉力最小为 取 g 10m s2 A 6N B 8N C 10N D 12N 26 如图所示 物体 m 与斜面体 M 一起静止在水平面上 若将 斜面的倾角 稍微增大一些 且物体 m 仍静止在斜面上 则 A 斜面体对物体的支持力变小 B 斜面体对物体的摩擦力变大 C 水平面与斜面体间的摩擦力变大 D 水平面与斜面体间的摩擦力变小 27 如图物体 A 在竖直向上的拉力 F 的作用下能静止在斜面上 则关于 A 受力的个数 下列说法中正确的是 A A 一定是受两个力作用 B A 一定是受四个力作用 C A 可能受三个力作用 D A 不是受两个力作用就是受四个力作用 28 下面四个图象分别表示四个物体的位移 速度 加速度和摩擦力随时间变化的规律 其 中反映物体受力不可能平衡的是 29 如图所示 A B 为竖直墙面上等高的两点 AO BO 为长度相等的两根轻绳 CO 为一 根轻杆 转轴 C 在 AB 中点 D 的正下方 AOB 在同一水平面内 AOB 120 COD 60 若在 O 点处悬挂一个质量为 m 的物体 则平衡后绳 AO 所受的拉力和杆 OC 所 受的压力分别为 A mgmg 3 32 3 3 B mgmg 2 1 C mgmg 3 3 3 32 D mgmg 2 1 30 如图所示 斜面固定在水平地面上 先让物体 A 沿斜面下滑 恰能匀速 后给 A 一个沿斜面向下的力 F 让其加速下滑 设前后两 次 A 与斜面间的摩擦力分别为 f1 f2 地面给斜面的支持力分别为 t s O A At t v O B At t a O C At t f O B A 1 m F 用心 爱心 专心 N1 N2 则 A f1 f2 N1 N2 B f1 f2 N1 N2 C f1 f2 N1f2 N1 N2 31 关于力 下列说法中正确的是 A 运动物体所受的摩擦力方向一定跟运动方向相反 B 两物体相互接触就一定有弹力的相互作用 C 两物体间有相互的弹力作用 物体一定发生了弹性形变 D 地球上的物体一离开地面就不受到重力作用 32 物块 A B 放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连 如图所示 今对物块 A B 分别施以方 向相反的水平力 F1 F2 且 F1 大于 F2 则弹簧的示数 A 一定等于 F1 F2 B 一定等于 F1 F2 C 一定大于 F2 小于 F1 D 条件不足 无法确定 33 如图 轻杆 A 端用光滑水平铰链装在竖直墙面上 B 端用水平绳结在墙 C 处 并吊一重物 P 在水平向右的力 F 缓缓拉起重物 P 的过程中 杆 AB 所受压力的 变化情况是 A 变大 B 变小 C 先变小再变大 D 不变 34 下列关于摩擦力的说法中正确的是 AB A 滑动摩擦力的反作用力一定是滑动摩擦力 B 物体受到的静摩擦力方向可能与物体运动方向垂直 C 滑动摩擦力的大小与物体的运动状态 接触面积有关 D 物体间有摩擦力作用 就一定会产生内能 35 斜劈 A 静止放置在水平地面上 质量为 m 的物体 B 在外力 F1 和 F2 的共同作用下沿斜劈 表面向下运动 当 F1 方向水平向右 F2 方向沿斜劈的表面向下时斜劈受到地面的摩擦力方 向向左 则下列说法中正确的是 A 若同时撤去 F1 和 F2 物体 B 的加速度方向一定沿斜面向下 B 若只撤去 F1 在物体 B 仍向下运动的过程中 A 所受地面摩擦力方向可能向右 C 若只撤去 F2 在物体 B 仍向下运动的过程中 A 所受地面摩擦力方向可能向右 D 若只撤去 F2 在物体 B 仍向下运动的过程中 A 所受地面摩擦力不变 36 某人在平直公路上骑自行车 见前方较远处红色交通信号灯亮起 他便停止蹬车 此后 的一小段时间内 自行车前轮和后轮受到地面的摩擦力分别为 f前 和 f后 则 A f前 向后 f后 向前 B f前 向前 f后 向后 C f前 向后 f后 向后 D f前 向前 f后 向前 答案 C 自行车停止蹬车后 由于惯性作用 前后两轮均相对地面向前运动 故都受阻碍其 运动的滑动摩擦力 方向均向后 37 如图 3 甲所示 一个弹簧一端固定在传感器上 传感器与电脑相连 当对弹簧施加变化 的作用力 拉力或压力 在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系 图象 如图 3 乙 则下列判断正确的是 AB F1 F2 A BC P F F 用心 爱心 专心 F G A 弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比 B 弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比 C 该弹簧的劲度系数是 200N m D 该弹簧受到反向压力时 劲度系数不变 38 如图 4 所示 放在斜面上的物体处于静止状态 斜面倾角为 30 物体质量为 m 若想使物体沿斜面从静止开始下滑 至少需要施加平行斜面向下的推力 F 0 2mg 则 A 若 F 变为大小 0 1mg 沿斜面向下的推力 则物体与斜面的摩擦力是 0 1mg B 若 F 变为大小 0 1mg 沿斜面向上的推力 则物体与斜面的摩擦力是 0 2mg C 若想使物体沿斜面从静止开始上滑 F 至少应变为大小 1 2mg 沿斜面向上 的推力 D 若 F 变为大小 0 8mg 沿斜面向上的推力 则物体与斜面的摩擦力是 0 7mg 39 用两辆拖拉机拉一辆陷入泥坑的卡车 如图 5 所示 一辆沿与卡车前进 方向成 45 角用大小为 1414N 的力拉卡车 另一辆沿与卡车前进方向成 30 角用大小为 2 103N 的力拉卡车 卡车开动后自身向前提供的动力是 4 103N 三车同时工作 刚好使卡车脱离泥坑 则卡车受到的阻力约为 A 8 2 103N B 6 0 103N C 5 6 103N D 6 7 103N 40 如图所示 用轻绳吊一个重为 G 的小球 欲施一力 F 使小球在图 示位置平衡 30 下列说法正确的是 A 力 F 最小值为 Gsin B 若力 F 与绳拉力大小相等 力 F 方向与竖直方向必成 角 C 若力 F 与 G 大小相等 力 F 方向与竖直方向可能成 角 D 若力 F 与 G 大小相等 力 F 方向与竖直方向可能成 2 角 41 如图所示 竖直平面内放一直角杆 A0B 杆的水平部分粗糙 杆的竖直部分光滑 两部 分各有质量相等的小球 A 和 B 套在杆上 A B 间用细绳相连 以下说法中正确的是 A 若用水平拉力向右缓慢拉 A 则 A 受到的摩擦力不变 B 若用一定的速度向右匀速拉 A 则 A 受到的摩擦力不变 c 若用一定的速度向右匀速拉 A 则 A 受到的摩擦力比静止时 的摩擦力要大 D 若用一定的速度向下匀速拉 B 则 A 受到的摩擦力不变 43 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 F V B A 用心 爱心 专心 q1 m1 q2 m2 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 44 两个共点力的合力 F 的大小为 10N 其中一个力 F1 大小为 6N 则另一个力 F2 的最大值 是 A 4N B 10N C 16N D 20N 45 下列说法中正确的是 A 不接触的物体之间一定没有力的作用 B 只有静止的物体所受的摩擦力才叫静摩擦力 C 物体的重力大小与物体所处的运动状态有关 D 相互接触的两物体之间若有摩擦力必有弹力 46 如图所示 物体静止于一斜面上 则下列说法中正确的是 D A 物体所受的重力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 B 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 C 物体所受的重力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用 力 D 物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和 反作用力 47 质量为 m1 m2 的小球分别带同种电荷 q1 和 q2 它们用等长的细线吊在同一点 O 由于静电斥力的作用 使 m1 球靠在竖直光滑墙上 m1 的拉线 l1 呈竖直方向 使 m2 球 的拉线 l2 与竖直方向成 角 m1 m2 均处于静止 如图所示 由于某种原因 m2 球的 带电量 q2 逐渐减少 于是两球拉线之间夹角 也逐渐小直到零 在 角逐渐减小的过程 中 关于 l1 l2 中的张力 T1 T2 的变化是 A T1 不变 T2 不变 B T1 不变 T2 变小 C T1 变小 T2 变小 D T1 变小 T2 不变 45 一根弹性细绳原长为 l 劲度系数为 k 将其一端穿过一个光滑小孔 O 其在水平地面上 的投影点为 O 系在一个质量为 m 的滑块 A 上 A 放在水平地面上 小孔 O 离绳固 定端的竖直距离为 l 离水平地面高度为 h h mg k 滑块 A 与水平地面间的最大静 摩擦力为正压力的 倍 问 1 当滑块与 O 点距离为 r 时 弹性细绳对滑块 A 的拉力为多大 2 滑块处于怎样的区域内时可以保持静止状态 46 如图所示 物体的质量为 2kg 两根轻绳 AB 和 AC 的一端连接于竖直墙上 另一端系于 物体上 在物体上另施加一个方向与水平线成 600 的拉力 F 若要使两绳都能伸直 求拉 力 F 的大小范围 47 如图所示 质量为 顶角为 的直角劈和质量为 的正方体放在两竖直墙和水平面问 处于静止状态 若不计一切摩擦 求 1 水平面对正方体的弹力大小 5 分 2 墙面对正 l O 用心 爱心 专心 方体的弹力大小 5 分 48 在研究摩擦力特点的实验中 将木块放在水平长木板上 如图 a 所示 用力沿水平方向 拉木块 拉力从 0 开始逐渐增大 分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力 并用计 算机绘制出摩擦力 Ff 随拉力 F 的变化图像 如图 b 所 示 已知木块质量为 0 78kg 取重力加速度 g 10m s2 sin37 0 60 cos37 0 80 1 求木块与长木板间的动摩擦因数 2 若木块在与水平方向成 37 角斜向右上方的恒定拉 力 F 作用下 以 a 2 0m s2 的加速度从静止开始做匀变速 直线运动 如图 c 所示 拉力大小应为多大 3 在 2 中力作用 2s 后撤去拉力 F 求运动过程中 摩擦力对木块做的功 49 一级方程式 F1 汽车大赛中 冠军舒马赫驾驶着一辆总质量是 M M 约 1 5 吨 的法拉 利赛车经过一半径为 R 的水平弯道时的速度为 v 工程师为提高赛车的性能 都将赛车形状 设计得使其上下方空气存在一个压力差 气动压力 行业术语 从而增大了赛车对地面的 正压力 行业中将正压力与摩擦力的比值称为侧向附着系数 用 表示 为使上述赛车转 弯时不致侧滑 则 1 所需的摩擦力为多大 2 所需的气动压力为多大 50 如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中 三个带电小球 质量相等 A 球带正电 平衡时三根绝缘细线都是直的 但拉力都为零 1 指出 B 球和 C 球分别带何种电荷 并说明理由 2 若 A 球带电量为 Q 则 B 球的 带电量为多少 3 若 A 球带电量减小 B C 两球带电量保持不变 则细线 AB BC 中的拉力分别如何变化 51 如 甲 所示 一根长为 L 的轻绳上端固定在 O 点 下端拴一个重为 G 的小钢球 A 球 处于静止状态 现对球施加一个方向水平向右的外力 F 使球缓慢地偏移 在移动过程中的 每一时刻 都可以认为球处于平衡状态 外力 F 方向始终水平向右 若轻绳上张力 T 的大小 随轻绳与竖直方向的夹角 的变化如图 乙 所示 求 F 图 c 图 a 力传感器 图 b 4 3 12 F N Ff N 0 2 1 4 8 12 用心 爱心 专心 1 水平拉力 F 对应 变化的取值范围 2 在上述过程中水平拉力 F 所做的功 力 物体的平衡 1 A 2 C 3 A 4 B 5 D 6 B 7 B 8 C 9 A 10 D 11 B 12 A 13 B 14 B 15 B 16 AB 17 C 18 AC 19 D 20 C 21 BD 22 AB 23 D 24 ABD 25 B 26 AB 27 D 28 BC 29 A 30 A 31 C 32 C 33 D34 AB35 AD36 C 用心 爱心 专心 37 BCD38 C39 D40 ABD41 AD43 B44 C45