第一部分专题一第1讲课时演练知能提升整理版

1、、选择题1. （2015湖北重点中学高三第二次联考）如图所示，静止在水平地面上的斜面体质量为M，一质量为m的物块恰能沿斜面匀速下滑，若对物块施以水平向右的拉力F，物块m仍能沿斜面运动则以下判断正确的是（）A .物块m仍将沿斜面匀速下滑B .物块m将沿斜面加速下滑C.地面对斜面 M有向左的摩擦力D .地面对斜面的支持力等于 （M + m）g解析：选B .物块m恰能匀速下滑，则物块 m受到的支持力和摩擦力的合力竖直向上， 大小等于mg,且 尸tan 0（ B为斜面体倾角），施加水平外力F后，物块m受到的支持力和摩 擦力的合力仍竖直向上，但合力小于mg,对物块m受力分析易知，物块 m做加速运动，选项

2、A错误，B正确；对斜面体 M，物块m对它的压力和摩擦力的合力竖直向下，合力小于 mg,对斜面体 M受力分析易知，地面对斜面体M的摩擦力为0,支持力小于（m+ M）g,选项C、D错误.2. （2015济南一模）如图所示，在粗糙水平面上放置 A、B、C、D四个小物块，各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接，正好组成一个菱形，/BAD = 120 ，整个系统保持静止状态.已知 A物块所受的摩擦力大小为 Ff，则D物块所受的摩擦力大小为 （ ）解析：选C .由对称性可知，四根轻弹簧的弹力大小相等， 均为F，对A有：2Fcos 60 =Ff,对 D 有：2Fcos 30= FfD,故 FfD= ,3

3、Ff.3. （2015河南八市质检）如图所示，质量均为1 kg的小球a、b在轻弹簧A、B及外力F 的作用下处于平衡状态，其中A、B两个弹簧的劲度系数均为5 N/cm , B弹簧上端与天花板固定连接，轴线与竖直方向的夹角为60, A弹簧竖直，g取10 m/s2，则以下说法正确的是（）B.C.A弹簧的伸长量为3 cm外力 F = 10 ,3 NB弹簧的伸长量为4 cmD .突然撤去外力 F瞬间，b球加速度为0解析：选D . a、b两球处于平衡状态，所受合力均为零，A弹簧的伸长量为xA=mg= 2kcm，故A错误.对a、b球及A弹簧整体受力分析得：外力 F = 2mgtan 60 = 20,3 N

4、, B 弹簧弹力大小为 Fb= 2mg = 40 N，则B弹簧的伸长量xB= FB= 8 cm,故B、C错误.撤cos 60k去力F瞬间，A、B弹簧的弹力不变，则 b球所受合力仍为零，加速度为0,故D正确.4. （2015河北保定4月模拟）如图所示，将三个完全相同的光滑球用不可伸长的细线悬挂 于O点并处于静止状态.已知球半径为R,重为G,线长均为R.则每条细线上的张力大小为（）A. 2GB .負C. |g解析：选B.本题中O点与各球心的连线及各球心连线，构成一个边长为2R的正四面体，如图甲所示（A、B、C为各球球心），0为厶ABC的中心，设/ OAO = 0,由几何关系 知OA = l33R,

5、由勾股定理得 OO= OA2 OA2=- : R,对A处球受力分析有：Fsin 0= oo 6G,又sin 0=0，解得F =G，故只有 B项正确.甲乙5. （2015东北三校二联）如图所示，有一倾角0= 30的斜面体B，质量为M.质量为m的物体A静止在B 上.现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至 今mg再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止.对此过程下列说法正确的是（）A .地面对B的支持力大于（M + m）gB. A对B的压力的最小值为mg,最大值为343mgc. a所受摩擦力的最小值为0，最大值为mg13D. A所受摩擦力的最小值为2mg,最大值为4mg解析：选B .因为A、B始终

6、保持静止，对 A、B整体受力分析可知，地面对 B的支持 力一直等于（M + m）g, A错误.当F = 0时，A对B的压力最小，为 mgcos 30=-mg;当3/3一F = mg 时，A对 B 的压力最大，为 mgcos 30+ Fsin 30=一/mg, B 正确.当 Feos 30x/31C、D=mgs in 30 时，即F = mg时，A所受摩擦力为0,当F = 0时，A所受摩擦力大小为？mg, 方向沿斜面向上，当 Fpmg时，A所受摩擦力大小为fmg，方向沿斜面向下，选项错误.上的A、保持绳子态.则（稳定后衣服仍处于静止状6. （2015湖北宜昌市第一次调研）如图所示，晾晒衣服的绳子

7、两端分别固定在两根竖直杆 B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态如果 A端、B端在杆上位置不变， 将右侧杆平移到虚线位置，）A.绳子的弹力变大 B .绳子的弹力不变C. 绳对挂钩弹力的合力变小D. 绳对挂钩弹力的合力不变 解析：选D .对挂钩受力分析，如图所示，根据平衡条件，有2F tCOS 0= G，绳子右端的B点在杆上位置不动，将右杆移动到虚线位置时，0变小，故绳子拉力 Ft变小，A、B错误；绳中的拉力左右相等，根据三力平衡条件可知，两绳子的拉力Ft的合力F始终与G等值反向，保持不变，故 C错误，D正确.7. （2015陕西高三质量检测）将两个质量均为 m的小球

8、a、b用细线相连后，再用细线 悬挂于O点，如图所示.用力 F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线 Oa与竖直 方向的夹角保持 0= 30，则F达到最小值时Oa线上的拉力为（）mg12mgA., 3mg3C. 2 mgF在三个方向时整解析：选A.以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出体的受力图，根据平衡条件得知：F与Ft的合力与重力2mg总是大小相等、方向相反的，由力的合成图可知，当F与绳子Oa垂直时，F有最小值，即图中2位置，根据平衡条件得:F = 2mgsin 30 = mg, Ft = 2mgcos 30= 3mg, A 正确.1& （2015江西南昌调研）水平面上有U形导轨

9、NMPQ，它们之间的宽度为 L, M和P之 间接入电源，现垂直于导轨搁一根质量为m的金属棒ab,棒与导轨间的动摩擦因数为K滑动摩擦力略小于最大静摩擦力），通过棒的电流强度为I ,现加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为 B,方向垂直于金属棒 ab,与垂直导轨平面的方向夹角为0,如图所示，金属棒处于静止状态，重力加速度为g,则金属棒所受的摩擦力大小为（）A . BILsin 0B. BIL cos 0C. p（mg BILsin 0）D. p（mg+ BILcos 0）解析：选B .金属棒处于静止状态，其合力为零，对其进行受力分析，如图所示，在水 平方向有 BIL cos 0- Ff = 0

10、, Ff= BIL cos 0,选项B正确，选项 A、C、D错误.9. （多选）（2014高考浙江卷）如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水 平面的夹角为0根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球 A,细线与斜面平行.小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷.小球 A静止在斜面上，则A .小球A与B之间库仑力的大小为b .当d= “ ；晋严时，细线上的拉力为0C当曽=-：血1严时，细线上的拉力为0D .当q= d时，斜面对小球 A的支持力为0d : k

11、tan 0解析：选AC .F、2根据库仑定律，A、B球间的库仑力F库=kd2,选项A正确小球A受竖直向下的重力mg,水平向左的库仑力F库=爭，由平衡条件知，当斜面对小球的支持力Fn的大小等于重力与库仑力的合力大小时，细线上的拉力等于零，如图所示，则呼ttanmge,所以q =,选项C正确，选项B错误；斜面对小球的支持力Fn始终不会等于零，选项D10. （2015新余模拟）如图所示，质量为 M、半径为R的半球形物体 A放在水平地面上， 通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B,A、B均静止.则A . B对A的压力大小为2Rr + r2mgr I rB .细线对小球的拉力

12、大小为厂mgC. A对地面的压力大小为（M + m）g咕 2Rr + r2D .地面对A的摩擦力大小为R mg解析：选C.“ A. B（V由于A、B处于静止状态，故其所受合外力为零，整体受力分析，如图甲所示，根据平衡条件，可得：Fn- （M + m）g = 0，根据牛顿第三定律可知A对地面的压力大小为（M + m）g.选项C正确，选项D错误.隔离B受力分析，如图乙所示，根据平衡条件，由图中几何关系，可得mRg= R器=卷rF + J，解得卩n = E|mg，依据牛顿第三定律知：B对A的压力r I rj 2 Rr |2大小为一*厂mg；细线对小球的拉力 F = Rmg,选项 A、B错误.、计算题

13、11. (2015临沂第三次适应性测试)如图所示，一个底面粗糙，质量为m的斜面体静止在水平地面上，斜面体的斜面是光滑的，倾角为30，现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球静止时轻绳与斜面的夹角是30 .(1) 求当斜面体静止时绳的拉力大小；(2) 若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终处于静止状态，k值必须满足什么条件？解析：(1)设绳的拉力为Ft，斜面体对小球的支持力为Fn,对小球进行受力分析如图所示，由平衡条件可知，Ft和Fn的合力竖直向上，大小等于mg,由几何关系可得出mg.(2)对斜面体进行受力分析，设小球对斜面体的压力为Fn ，地面的支持力为

14、F,地面的静摩擦力为Ff,由正交分解和平衡条件可知，在竖直方向上：F = mg+ Fn cos 30在水平方向上：Ff = Fn sin 30 根据和牛顿第三定律可知：Fn = FNufmg又由题设可知Ffmax = kF Ff综合上述各式解得 k 93.答案：(Dmg (2)k9j312. (2015高考全国卷I , T24, 12分)如图，一长为10 cm的金属棒ab用两个完全相 同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中；磁场的磁感应强度大小为0.1 T,方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘.金属棒通过开关与一电动势为12 V的电池相连，电路总电阻为2 Q .已知开关断开时两弹簧的伸长量为0.5 cm ;闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3 cm.重力加速度大小取10 m/s2.判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向，并求出金属棒的质量.解析：依题意，开关闭合后，电流方向从b到a,由左手定则可知，金属棒所受的安培力方向竖直向下.开关断开时，两弹簧各自相对于其原长伸长