2021届高考物理二轮复习专题强化双击训练 专题二 力与物体的平衡 A卷

2021届高考物理二轮复习专题强化双击训练

专题二 力与物体的平衡 A卷

1.下列说法正确的是(   )

A.木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生了微小形变

B.由磁铁间存在相互作用可知：力可以离开物体而单独存在

C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反

D.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外

2.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示，两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为，则(   )

A. B.

C. D.

3.三个共点力作用在同一个质点上，其合力大小范围正确的是(   )

A. B. C. D.

4.屋檐下重为G的风铃被水平风力吹起，在偏离竖直方向θ角的位置保持静止，设风力为F，系风铃的轻绳对风铃的拉力为T，若F恒定，则下列说法正确的是(   )

A.T和G是一对平衡力 B.T一定小于F

C.T与F合力方向竖直向下 D.轻绳所受拉力的大小为

5.如图所示为两个共点力的合力F随两分力的夹角θ变化的图像，则这两个分力的大小可能为(   )

A.1 N和4 N B.2 N和3 N C.1 N和5 N D.2 N和4 N

6.如图所示，山坡上两相邻高压塔之间架有匀质粗铜线，平衡时铜线呈弧形下垂，最低点在C，已知弧线的长度是的3倍，而左塔B处铜线切线与竖直方向成角.问右塔A处铜线切线与竖直方向的夹角α应为(   )

A. B. C. D.

7.如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点处受力的方向，下列说法正确的是(   )

A.M处受到的支持力竖直向上 

B.N处受到的支持力竖直向上

C.M处受到的静摩擦力沿方向 

D.N处受到的静摩擦力沿水平方向

8.设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力等于(   )

A. B. C. D.

9.吊兰是常养的植物盆栽之一，如图所示是悬挂的吊兰盆栽，四条等长的轻绳与竖直方向夹角均为30°，花盆总质量为，取，则每根轻绳的弹力大小为(   )

A. B.8 N C.10 N D.20 N

10.如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G，则(   )

A.两绳对日光灯拉力的合力大小为G B.两绳的拉力和日光灯所受的重力不是共点力

C.两绳的拉力大小分别为和 D.两绳的拉力大小分别为和

11.如图所示，探究的是某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系，下列说法中正确的是(   )

A.弹簧的劲度系数是2 N/m

B.弹簧的劲度系数是

C.当弹簧受的拉力作用时，弹簧伸长量

D.当弹簧伸长量时，拉力

12.质量均为m的两木块叠放在水平面上，如图所示，a受到斜向上与水平面成θ角的力的作用，b受到斜向下与水平面成θ角等大的力的作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，重力加速度大小为g，则(   )

A.a一定受到四个力的作用 

B.水平面对b的支持力可能大于

C.之间一定存在静摩擦力 

D.b与水平面之间一定存在静摩擦力

13.如图所示，用与竖直方向成θ角（）的倾斜轻绳a和水平轻绳b（绳可伸长）共同固定一个小球，这时绳b的拉力为。现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角固定，绳b的拉力变为；再转过θ角固定，绳b的拉力为，则(   )

A. B. C. D.绳a的拉力减小

14.某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验。

步骤如下：

（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在__________方向（填“水平”或“竖直”）。

（2）弹簧自然悬挂，待弹簧__________时，长度记为；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为，数据如表。

表中有一个数据记录不规范，代表符号为__________。由表可知所用刻度尺的分度值为________。

（3）如图所示是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与__________的差值（填“”或“”）。

（4）由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m；通过图和表知砝码盘的质量为________g。（结果保留两位有效数字，g取9.8 N/kg）

答案以及解析

1.答案：D

解析：木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生了微小形变，选项A错误；力是物体间的相互作用，不能单独存在，选项B错误；因摩擦力方向总是与物体间相对运动趋势或相对运动方向相反，则其可能与物体的运动方向相同，也可能与物体的运动方向相反，选项C错误；质量均匀分布、形状规则的物体的重心在它的几何中心，即其重心可能在物体上，也可能在物体外，比如：质量分布均匀的圆环，重心在圆心上，不在圆环上，选项D正确.

2.答案：D

解析：以工件为研究对象，受力分析如图所示，的合力与重力等大反向，根据共点力平衡条件得，则，故只有D选项正确。

3.答案：A

解析：先确定的合力范围：，当取10 N时，使其与反向，则三力合力为0，当取13 N时，使其与同向，则三力合力最大为23 N，故，A正确。

4.答案：D

解析：以风铃为研究对象受力分析如图所示，根据受力图可知，T与F的合力与重力是一对平衡力，A错误；由图可知，T一定大于F，B错误；T与F的合力与重力是一对平衡力，方向竖直向上，C错误；根据图中几何关系可得轻绳所受拉力的大小为，D正确。

5.答案：B

解析：由题图知，两分力方向相同时，合力为5 N，即；方向相反时，合力为1 N，即。故，或，B正确。

6.答案：C

解析：设两端铜线上的拉力分别为，铜线质量为m，在水平方向，段铜线整体受力平衡，则有；在竖直方向，段铜线受力平衡，有；在竖直方向，段铜线受力平衡，有，联立解得，因为，所以，故选项A、B、D错误，C正确.

7.答案：A

解析：支持力的方向垂直于支持面，因此M处受到的支持力垂直于地面竖直向上，N处支持力过N垂直于切面斜向上，A项正确、B项错误；静摩擦力方向平行于接触面与相对运动趋势的方向相反，因此M处的静摩擦力沿水平方向，N处的静摩擦力沿方向，C、D项都错误。

8.答案：A

解析：由题图可知，其中的夹角为120°，则这两个力的合力大小等于F，方向与同向，故这三个力的合力大小等于，故A正确。

9.答案：A

解析：根据对称性可知，每根绳的拉力大小相等，设每根绳的拉力大小为F，在竖直方向由平衡条件得，解得，故选项B、C、D错误，A正确.

10.答案：AC

解析：两绳拉力的作用线与重力作用线的延长线交于一点，这三个力为共点力，选项B错误；由于日光灯在两绳拉力和重力作用下处于平衡状态，所以两绳的拉力的合力与重力G等大反向，选项A正确；如图所示，由于两绳拉力的夹角为直角，且都与竖直方向成45°角，则由几何关系可知，又因，故，选项C正确，D错误。

11.答案：BC

解析：由题中右图可知图线的斜率表示弹簧的劲度系数，，所以当弹簧受的拉力作用时，弹簧伸长量，B、C正确，A错误；当弹簧伸长量时，根据可得拉力，D错误。

12.答案：AC

解析：a受重力、支持力、拉力以及b对a的静摩擦力而处于平衡状态，选项A、C正确；对整体分析，与大小相等，方向相反，两力相互抵消，则水平面对b无摩擦力，选项D错误；水平面对b的支持力，选项B错误。

13.答案：AD

解析：以小球为研究对象，受力分析知小球受重力、两轻绳的拉力作用，两轻绳拉力的合力方向竖直向上，大小与重力相等；小球的重力保持不变，作出b绳在三个不同位置时，两轻绳拉力的变化，如图所示，由图得到，，轻绳a的拉力减小。故A、D正确。

14.答案：（1）竖直

（2）静止；；1 mm

（3）

（4）4.9；10

解析：（1）为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力引起，所以弹簧轴线和刻度尺均应在竖直方向。

（2）弹簧静止时，记录原长；表中的数据与其他数据有效数字位数不同，所以数据不规范，标准数据应读至厘米位的后两位，最后一位应为估计值，精确至mm位，所以刻度尺的分度值为1 mm。

（3）由题图知所挂砝码质量为0时，x为0，所以。

（4）由胡克定律知，，所以图线的斜率即，则弹簧的劲度系数

。

砝码盘质量

。