高中物理教科版 (2019)必修 第一册6 共点力作用下物体的平衡同步达标检测题

这是一份高中物理教科版 (2019)必修 第一册6 共点力作用下物体的平衡同步达标检测题，共8页。试卷主要包含了如图是手机静止吸附在支架上，解析等内容，欢迎下载使用。

1．如图所示是一款儿童磁力黑板玩具，能把带有磁性的英文字母吸住，可以方便儿童学习和摆出各种造型，培养孩子的创新能力．现将该黑板竖直悬挂在墙上，下列关于带有磁性的英文字母说法正确的是(不计英文字母之间的相互作用)( )
A．质量不同的字母所受摩擦力不同
B．字母对黑板的压力大小一定等于重力
C．磁性越强的字母所受摩擦力越大
D．字母a受到三个力
2.
如图所示，有一只重为G的蜻蜓在空中沿虚线方向匀速直线飞行，在此过程中，蜻蜓受到空气对它作用力的方向是( )
A．a方向 B．b方向
C．c方向 D．d方向
3．如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角为θ.一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑．若不计空气阻力，则该幼儿( )
A．所受摩擦力为mg sin θ
B．所受摩擦力为mg cs θ
C．对滑道压力为mg sin θ
D．对滑道压力为mg tan θ
4．某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F的力的方向转过90°，则欲使物体仍保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力( )
A．F B． eq \r(2)F
C．2F D．3F
5．一个物体受到三个共点力的作用，如果三个力的大小为如下各组情况，那么有可能使物体处于平衡状态的是( )
A．1 N 4 N 7 N B．2 N 6 N 9 N
C．2 N 5 N 8 N D．6 N 8 N 6 N
6．如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾角θ.若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )
A．G B．G sin θ
C．G cs θ D．G tan θ
7.
如图所示，水平地面上有一质量m＝20 kg 的木箱，木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，一个小朋友用F＝30 N的水平推力推木箱，木箱仍然保持静止，则下列说法正确的是( )
A．木箱对地面的压力是由于地面发生形变而产生的
B．地面对木箱的作用力的方向是竖直向上的
C．小朋友与地面对木箱的共同作用力的大小是200 N，方向竖直向上
D．小朋友所受的合外力的大小为30 N
8．如图所示，一小球放置在木板与竖直墙壁之间．设墙壁对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中( )
A．N1始终减小，N2始终增大
B．N1始终减小，N2始终减小
C．N1先增大后减小，N2始终减小
D．N1先增大后减小，N2先减小后增大
9．如图所示，物块在垂直斜面向下的恒力的作用下静止在斜面上．现撤去该恒力，物块仍保持静止，则物块( )
A．所受斜面的摩擦力不变
B．所受斜面的摩擦力变小
C．所受斜面的支持力不变
D．所受斜面的支持力变大
10．如图是手机静止吸附在支架上．这款手机支架其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上．
若手机的重力为G，支架与水平方向的夹角为60°，求手机支架对手机的作用力．
B组 选择性考试练
11．(多选)如图所示，某物块静止在光滑斜面上，物块与一轻质弹簧相连，弹簧被固定在斜面的顶端，物块的下端用一个垂直于斜面的挡板挡住，整个装置处于静止状态，则物块的受力个数可能为( )
A．2 B．3
C．4 D．5
12．如图所示，两完全相同的小球M和N放在光滑竖直挡板和固定斜面间，处于静止状态．现逆时针缓慢转动挡板，在挡板缓慢转动到与斜面垂直的过程中(不计一切摩擦)( )
A．N球对斜面的压力逐渐减小
B．M球对挡板的压力逐渐减小
C．M、N两球间的弹力逐渐增大
D．M球对斜面的压力逐渐增大
13．如图所示，一根绳的两端分别固定在两座山的A、B处，A、B两点水平距离BD＝16 m，竖直距离AD＝2 m，A、B间绳长为20 m．重为120 N的猴子抓住套在绳子上的滑环在A、B间滑动，某时刻猴子在最低点C处静止，则此时绳的张力大小为(绳处于拉直状态)( )
A．75 N B．100 N
C．150 N D．200 N
14．如图所示，两小球A、B固定在一轻质细杆的两端，其质量分别为m1和m2，将其放入光滑的半圆形碗中，当细杆保持静止时，圆的半径OA、OB与竖直方向的夹角分别为30°和45°，则m1和m2之比为( )
A． eq \r(2)∶1 B． eq \r(3)∶1
C．2∶1 D． eq \r(6)∶1
课时素养评价14 共点力作用下物体的平衡
1．解析：竖直方向摩擦力等于重力，所以质量不同的字母所受摩擦力不同，与字母的磁性强弱无关，故A正确、C错误；字母对黑板的压力大小垂直于黑板，重力方向竖直向下，所以字母对黑板的压力大小不一定等于重力，故B错误；字母a受到重力、支持力、摩擦力和磁力4个力，故D错误．故选A.
答案：A
2．解析：蜻蜓做匀速直线运动，蜻蜓受重力和空气的作用力而平衡，故空气对蜻蜓的作用力方向竖直向上，即沿a方向，故选A.
答案：A
3．解析：幼儿在此滑道上匀速下滑，受力平衡，根据平衡条件可得所受摩擦力为mg sin θ，故A正确、B错误；幼儿对轨道的压力等于重力在垂直于斜面方向的分力，即为mg cs θ，故C、D错误．
答案：A
4．解析：物体受四个力的作用而处于静止状态时，F与其余三个力的合力F′等大、反向，当F转过90°时，F′与F之间的夹角为90°，又F′＝F，两力的合力F合＝ eq \r(2)F，故要满足题意，必须再加上一个大小为 eq \r(2)F的力．
答案：B
5．解析：能否使物体处于平衡状态，要看三个力的合力是否可能为零，方法是两个较小力加起来是否大于或等于最大的那个力，如果是，物体就可能处于平衡状态，故D正确．
答案：D
6．解析：当研究对象受到多个作用力处于静止状态时，其中一个力与其余力的合力是等大、反向的，可知椅子各部分对他的作用力的合力大小为G，选项A正确．
答案：A
7．解析：A错：木箱对地面的压力是由于木箱发生形变产生的．B错：木箱受到重力、支持力、推力、摩擦力的作用，地面对木箱的作用力有支持力和摩擦力，方向不在竖直方向上．C对：小朋友与地面对木箱的合力与木箱重力等大反向．D错：小朋友保持静止，受到的合外力为零．
答案：C
8.
解析：对球进行受力分析，可知球受到重力、木板的支持力和墙壁的支持力，根据共点力平衡有：N2cs θ＝N1，N2sin θ＝mg，随着夹角变大，重力不变，所以N1始终减小，N2始终减小，选项ACD错误，B正确；综上本题选B.
答案：B
9．解析：当施加垂直斜面的恒力F时，物块受力如图所示．物块受重力、支持力、静摩擦力和垂直斜面向下的恒力，把重力进行分解，由平衡条件得：
f－mg sin θ＝0，
N－mg cs θ－F＝0
解得f＝mg sin θ，N＝F＋mg cs θ
撤去该恒力，物块受重力、 支持力和静摩擦力，根据平衡条件，解得N′＝mg cs θ，f′＝mg sin θ
故f＝f′，N>N′.
答案：A
10．解析：手机处于静止状态，受力平衡，手机受到竖直向下的重力和纳米材料的作用力(支持力、吸引力和摩擦力的合力)，故纳米材料对手机的作用力竖直向上，大小等于G.
答案：大小等于G，方向竖直向上
11．解析：物体除受重力、斜面支持力之外，根据弹簧对物体的拉力与重力沿着斜面向下的分力的大小不同，可能还受到挡板的弹力、弹簧弹力的作用，但也可能是挡板弹力、弹簧弹力两者之一，即可能为3个力，也可能是4个力，因此选项B、C正确．
答案：BC
12．解析：虽然挡板在逆时针缓慢转动，但球M对球N的弹力方向没变，球N的重力没变，斜面对球N的支持力方向也没变，虽然球N位置在缓慢变化，但球N所受的各个力没有变化，故N球对斜面的压力不变，M、N两球间的弹力没有变，故A、C错误；对球M、N整体受力分析如图所示，当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，挡板对球M的弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行的F′1方向的位置，两个弹力的合力不变，由分析可知，两弹力大小均变小，故M球对挡板的压力逐渐减小，M球对斜面的压力逐渐减小，故B正确，D错误．
答案：B
13．解析：作出滑环受力分析图，如图所示，设拉力T与水平方向的夹角为θ，由几何关系可得cs θ＝ eq \f(16,20)＝ eq \f(4,5)，解得θ＝37°，又由平衡条件得2T sin θ＝T1，解得T＝ eq \f(T1,2sin θ)＝ eq \f(120,2×\f(3,5)) N＝100 N，A、C、D错误，B正确．
答案：B
14．解析：由于轻杆受到两小球的弹力而平衡，根据牛顿第三定律可知轻杆对两小球的弹力等大、反向，设大小为F，对两小球分别受力分析，如图所示．根据平衡条件并结合正弦定理，有 eq \f(F,sin 30°)＝ eq \f(m1g,sin α)， eq \f(F,sin 45°)＝ eq \f(m2g,sin α)，联立解得 eq \f(m1,m2)＝ eq \f(sin 45°,sin 30°)＝ eq \f(\r(2),1)，故A正确，B、C、D错误．
答案：A