2021年高考物理三轮冲刺《力与物体平衡》练习一（含答案详解）

2021年高考物理三轮冲刺

《力与物体平衡》练习一

一、单选题

1.用天平和弹簧测力计分别在地球和月球上测同一物体，测量的结果是(　　)

A.天平弹簧测力计测的都相同

B.天平测的相同，弹簧测力计测的不同

C.天平测的不同，弹簧测力计测的相同

D.天平、弹簧测力计测的都不同

2.如图所示，水平面上A、B两物块的接触面水平，二者叠放在一起．在作用于B上的水平恒定拉力F的作用下沿地面向右做匀速运动，某时刻撤去力F后，二者仍不发生相对滑动．下列说法正确的是(　　)

A．撤去F之前A受3个力作用

B．撤去F之前B受到4个力作用

C．撤去F前后，A的受力情况不变

D．A、B间的动摩擦因数不小于B与地面间的动摩擦因数

3.超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示，在锥形金属筒内放置四颗小铁珠(其余两颗未画出)，工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部，同时，小铁珠陷于钉柱上的凹槽里，锁死防盗扣。当用强磁场吸引防盗扣的顶部时，铁环和小铁珠向上移动，防盗扣松开，已知锥形金属筒底部的圆锥顶角刚好是90°，弹簧通过铁环施加给每个小铁珠竖直向下的力F，小铁珠锁死防盗扣，每个小铁珠对钉柱产生的侧向压力为(不计摩擦以及小铁珠的重力)(　　)

A.F　           　　B.F　　       　C.F　　    　D.F

4. “物体间力的作用是相互的”。在下列事例中运用到这一规律的是(　　)

A.人把车子推走              

B.划水船前进

C.磁铁把铁钉吸引过来              

D.用力拉弹簧，弹簧伸长

5.已知两个共点力的合力为50 N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30 N，

则(　　)

A.F1的大小是唯一的               B.F2的方向是唯一的

C.F2有两个可能的方向             D.F2可取任意方向

6.如图甲所示，足够长的木板B放置在水平地面上，大小可忽略的铁块A静止放在木板B的最左端。从t0时刻起对A施加一个水平向右的力F，且力F的大小随时间t成正比增加。已知A的加速度aA随时间t变化的图像如图乙所示，则能正确表示B的加速度大小aB随时间t变化的图像是选项图中的(　　)

二、多选题

7. (多选)如图所示，某时刻质量m=2 kg的木块正在以v=3 m/s的速度在以v′=5 m/s的速度向右传送的传送带上运动。若已知木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　)

A.木块的运动方向向右

B.木块相对于传送带的运动方向向左

C.木块所受滑动摩擦力的方向向左

D.木块受到的滑动摩擦力的大小为4 N

8. (多选)如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，A、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)．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A依然保持静止，在此过程中(　　)

A．水平力F一定变小

B．斜面体所受地面的支持力一定变大

C．地面对斜面体的摩擦力一定变大

D．物体A所受斜面体的摩擦力可能变大

9. (多选)如图所示，在竖直平面内，一根不可伸长的轻质软绳两端打结系于“V”型杆上的A、B两点，已知OM边竖直，且|AO|=|OB|，细绳绕过光滑的滑轮，重物悬挂于滑轮下处于静止状态．若在纸面内绕端点O按顺时针方向缓慢转动“V”型杆，直到ON边竖直，绳子的张力为T，A点处绳子与杆之间摩擦力大小为F，则(　　)

A．张力T先一直增大

B．张力T先增大后减小

C．摩擦力F一直减小

D．摩擦力F先增大后减小

10. (多选)如图所示，光滑水平面上有一异形滑块ABCD在向左做匀变速运动，竖直平面内存在匀强电场，斜面BC和AB光滑绝缘，上面分别有两个质量均为m的小球a、b相对滑块静止，其中小球b带负电，电荷量大小为q，小球a不带电．重力加速度为g，则下列说法中正确的是(　　)

A．滑块加速度大小为g

B．滑块加速度大小为g

C．电场强度的最小值为

D．电场强度的最小值为

三、实验题

11.在探究“物体所受的重力跟它的质量关系”的实验中，按照图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别读出钧码的质量和弹簧测力计相应的示数，并记录在下面的表格中。

在表格中把空填完整，在图乙中，以质量为横坐标、重力为纵坐标描点。连接这些点，画出重力与质量之间关系的图线。由此可写出重力 G(N)和质量m(㎏)之间的关系式是：　   　。

四、计算题

12.甲、乙两个同学体重之比是5：4，其中甲同学质量为60kg，则乙同学的质量和体重各是多少？

0.参考答案

1.答案为：B；

2.答案为：D；

解析：

 [A、B撤去F前，整体做匀速运动，故B受地面的摩擦力与F平衡，而A水平方向不受外力，故A不受B的摩擦力，B受重力、支持力、压力、拉力和地面的摩擦力共5个力作用；A只受重力和B对A的支持力，A受两个力的作用；A错误，B错误；C.撤去拉力F后，由于整体做减速运动，A受到重力和B对A的支持力及B对A的摩擦力，A受3个力的作用；C错误；D.撤去拉力F后，由于整体做减速运动，整体的加速度a=μ2g，而A的加速度aA=μ2g<μ1g，即μ2<μ1，D正确；故选D.]

3.答案为：C；

解析：以一个铁珠为研究对象，将力F按照作用效果分解如图所示，

由几何关系可得小铁珠对钉柱产生的侧向压力为N==F，选项C正确。

4.答案为：B；

5.C；

解析：已知一个分力有确定的方向，与F成30°夹角，如图所示，知另一个分力的最小值为Fsin30°=25 N；而另一个分力大小为30 N，大于25 N小于50 N，所以分解的组数有两组解。选项C正确，A、B、D错误。

6.答案为：C；

解析：力F的大小与时间t成正比，由题图乙看出前 2 s 内A的加速度为零，说明B与水平地面之间存在摩擦力，t6 s前后A的加速度aA随时间t变化的图线斜率不同，说明2～6 s内A、B以共同的加速度运动，t6 s后，A与B发生相对滑动，B的加速度不再变化，结合选项图知，C对。

7.答案为：ABD；

解析：根据题意可知，木块向右运动，选项A正确； 因为木块向右运动的速度小于传送带向右运动的速度，所以木块相对于传送带向左运动，选项B正确；木块相对于传送带向左运动，则木块受到的滑动摩擦力方向向右，选项C错误；木块受到的滑动摩擦力，Ff=μFN=μmg=0.2×2×10 N=4 N，选项D正确。

8.答案为：CD；

解析：

 [取物体B为研究对象分析其受力情况如图：

则有F=mgtan θ，T=，在物体B缓慢拉高的过程中，θ增大，则水平力F随之变大．

对A、B两物体与斜面体这个整体而言，由于斜面体与物体A仍然保持静止，拉力F增大，

则地面对斜面体的摩擦力一定变大，但是因为整体竖直方向并没有其它力，

故斜面体所受地面的支持力应该没有变；在这个过程中尽管绳子张力变大，

但是由于物体A所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向，故物体A所受斜面体的摩擦力

的情况无法确定，可能变大．故C、D正确，A、B错误．故选：C、D.]

9.答案为：BC；

解析：

 [A、B.设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为α，受力如图，在纸面内绕端点O按顺时针方向缓慢转动“V”型杆，直到ON边竖直，AB的长度不变，AB在水平方向的投影先变长后变短，绳子与竖直方向的夹角为α先变大后变小，所以张力T=先增大后减小，故A错误，B正确；C、D.以A点为对象，受力分析如图

根据平衡条件可知，F=Tcos(α＋β)==(cos β－tan αsin β)，在纸面内绕端点O按顺时针方向缓慢转动“V”型杆，绳子与竖直方向的夹角α先变大后变小，OA杆与竖直方向的夹角β一直变大，当绳子与竖直方向的夹角α变大，摩擦力减小，当绳子与竖直方向的夹角α变小时，但α＋β还是在增大，所以摩擦力还是在减小，故C正确，D错误；故选B、C.]

10.答案为：BC；

解析：

 [因a不带电，对a分析可知，斜面向左做匀加速运动，由牛顿第二定律：mgtan 30°=ma，解得a=g，选项B正确，A错误；对b受力分析可知，当电场力方向沿斜面向上时，场强最小，则：FNcos 60°＋qEcos 30°=mg；FNsin 60°－qEminsin 30°=ma，解得电场强度的最小值为Emin=，选项C正确，D错误；故选BC.]

11.答案为：G=10N/kg×m

12.解：因为m甲：m乙=G甲：G乙=5：4

60kg：m乙=5：4所以m乙=48kg