2013高考物理一轮复习单元过关检测(二)力物体的平衡汇总

2013高考物理一轮复习单元过关检测(二)-力物体的均衡汇总2013高考物理一轮复习单元过关检测(二)-力物体的均衡汇总PAGE/NUMPAGES2013高考物理一轮复习单元过关检测(二)-力物体的均衡汇总《高考导航》2013届高考物理一轮复习单元过关检测（二）：力物体的均衡（人教版）(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10个小题，每题5分，共50分．每题只有一个 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．(2012年淮北模拟)两个同样的可视为质点的小球A和B，质量均为m，用长度同样的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度同样的细线连接A、B两个小球，今后用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根线均处于挺直状态，且OB细线恰好处于竖直方向，以以下图．若是两小球均处于静止状态，则力F的大小为()A．0B．mg3mg3mgC.3D. 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ：分析B球受力，由均衡条件得，AB段细线的拉力为零，再分析A球的受力状况，以以下图，则有：FTcosθ＝mg，FTsinθ＝F，所以：F＝mgtanθ＝3mg，故D项正确．答案：D2．用一根长1m的轻质细绳将一幅质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上，以以下图．已知绳能承受的最大张力为10N，为使绳不停裂，画框上两个挂钉的间距最大为(g取10m/s2)()32A.2mB.2m13C.2mD.4m分析：一个大小方向确立的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角均分线上，且两分力的夹角越大，分力越大；题中当绳索拉力达到F＝10N的时候，绳索间的张角最大，即两个挂钉间的距离最大；绳索与竖直方向的夹角为θ，绳索长为L0＝1m，则有mg＝2Fcosθ，两个挂钉的间距为L0L＝2·2sinθ，3解得L＝2m．故正确答案为A.答案：A3．(2012年吉林敦化期中)用与竖直方向成θθa角(＜45°)的倾斜轻绳和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力大小为F1.则保持小球在原地址不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角后固定，绳b的拉力大小变成F2，再转过θ角固定，绳b的拉力大小为F3，则()A．F1＝F3＞F2B．F1＜F2＜F3C．F1＝F3＜F2D．F1＞F2＞F3分析：对小球受力分析如图，平移力Ta、Tb，构成图示力三角形．当Tb转过θ，其方向与Ta垂直．由图可知F1＝F3＞F2.答案：A4．以以下图，在一内壁圆滑的半圆球壳内有两个可视为质点的小球用一劲度系数为k的轻弹簧连接着，已知球壳固定且内半径为R，两小球质量均为m.两小球与弹簧静止时处在同一水平线上，小球与球壳球心连线与水平方向成θ角，弹簧形变在弹性限度范围内，则弹簧的原长为()mgmgA.ktanθB.2ktanθmgD.mg＋2Rcosθ＋2Rcosθ2ktanC.ktanθθ分析：以小球为研究对象，小球受三个力：重力、弹力和球壳的tanθ＝mgmg支持力如右图所示，由均衡条件kx，x＝ktan，弹簧原长θx0＝mg＋2Rcosθ，C正确．ktanθ答案：C5．以以下图，在一根粗糙的水平直杆上，套有两个质量均为m的铁环，两铁环上系着两根等长细线，共同拴住质量为M的小球，两铁环与小球都处于静止状态．现想 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 使得两铁环间距离增大稍许而同时还可以保持系统均衡，则水平直杆对铁环的支持力FN和摩擦力Ff的可能变化是()A．FN不变B．FN增大C．Ff减小D．Ff不变分析：分析本题可以先用整体法，把小球和两个铁环看做一个整体，且该整体碰到竖直向下的重力和杆对它们竖直向上的支持力作用，由题意整体均衡知该整体在竖直方向上受力必然均衡，即碰到竖直向下的重力为(2mg＋Mg)，与竖直向上的支持力大小相等，所以选项B错误、选项A正确．再用间隔法，分析小球均衡获得细线中的拉力随两铁环间距离变大而增大，所以当对此中一个铁环受力分析可以获得细线沿水平方向的分力F在逐渐变大，则铁环水平方向碰到的摩擦力必与F大小相等，所以摩擦力在变大，选项C错误、选项D错误．综上所述，本题的正确答案应该为A.答案：A6．以以下图，传达机的皮带与水平方向的夹角为α，将质量为m的物体放在皮带传达机上，随皮带一起向下以加速度a(a＞gsinα)做匀加速直线运动，则()A．小物体碰到的支持力与静摩擦力的合力等于mgB．小物体碰到的静摩擦力的方向必然沿皮带向下，大小是maC．小物块碰到的静摩擦力的大小可能等于mgsinαD．小物块碰到的重力和静摩擦力的合力的方向必然沿皮带方向向下分析：对物块：mgsinα＋Ff＝ma①FN＝mgcosα②由①知Ff＜ma，故B错；若a＝2gsinα，则Ff＝mgsinα，可见C对．由①②得支持力与静摩擦力的合力为：aF＝mgcos2α＋g－sinα2，因为a值不确立，故A错．答案：C7．如图1所示，斜面体M的底面粗糙，斜面圆滑，放在粗糙水平面上．弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块m相连，弹簧的轴线与斜面平行．若物块在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止，则地面对斜面体的摩擦力Ff与时间t的关系图象是图2中的()分析：因为斜面圆滑，尽管物块在斜面上做简谐运动，但因为物块对斜面的摩擦力为零，对斜面的正压力向来等于重力沿垂直斜面方向的分力，所以地面对斜面体的摩擦力向来是一个恒力，C正确．答案：C8．(2012年芜湖模拟)以以下图，倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足够长的轻质绸带超出斜面的顶端铺放在斜面的双侧，绸带与斜面间无摩擦．现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面双侧的绸带上．两物块与绸带间的动摩擦因数相等，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．在α角取不同样值的状况下，以下说法正确的有()A．两物块所受摩擦力的大小不相等B．两物块不可以能同时相对绸带静止C．M不可以能相对绸带发生滑动D．m不可以能相对斜面向上滑动分析：绸带与斜面间无摩擦，且为轻质绸带，所以绸带无论运动与否，ma＝0，故绸带受合力为零，故M、m与绸带间的摩擦力必然大小相等，A错误；当α较小时，mgsinα小于其最大静摩擦力，二者可以同时相对绸带静止，B错误；最大静摩擦力Ffm＝μmgcosα，因M>m，故M的Ffm大于m的Ffm′，当α增大时，mgsinα增大到m的Ffm′时，m相对绸带滑动，此时绸带两端的摩擦力仍大小相等，故没有达到M的Ffm，故M与绸带仍相对静止，C正确、D错误．答案：C9．在机场货物托运外，常用传达带运送别李和货物，以以下图，靠在一起的两个质地同样，质量和大小均不同样的包装箱随传送带一起上行，以下说法正确的选项是()A．匀速上行时b受三个力作用B．匀加速上行时b受四个力作用C．若上行过程传达带因故忽然停止时，b受四个力作用D．若上行过程传达带因故忽然停止后，b受的摩擦力必然比本来大分析：因为两包装箱的质地同样，则动摩擦因数同样．无论两包装箱匀速、匀加速运动，a、b之间均无相对运动趋向，故无互相作用力，包装箱b只受三个力的作用，A正确，B错误；当传达带因故忽然停止时，两包装箱加速度依旧同样，故二者之间仍无互相作用力，C错误；传达带因故忽然停止时，包装箱碰到的摩擦力与停止前没法比较，所以D错误．答案：A10．(2012年六安模拟)以以下图，两根直木棍AB和CD互相平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下．若保持两木棍倾角不变，将两木棍间的距离减小后固定不动，仍将水泥圆筒放在两木棍上部，则()A．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力变大B．每根木棍对圆筒的支持力变小，摩擦力变大C．圆筒还可以匀速滑下D．圆筒将匀加速滑下分析：保持两木棍倾角不变，两木棍间距减小时，每根木棍对圆筒支持力的角度变小，则支持力变小，摩擦力变小，而圆筒沿斜面下滑的分力不变，故圆筒将匀加速滑下，D正确．答案：D二、非选择题(本题共6小题，共50分，解答时应写出必需的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(5分)在“研究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图)．实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一地址O.某同学在做该实验时以为：A．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实查见效较好B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应切近木板且与木板平面平行C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一地址O时，拉力要适合大些D．拉力F1和F2的夹角越大越好此中不正确的选项是________(填入相应的字母)．若两个弹簧测力计的读数均为4N，且两弹簧测力计拉力的方向互相垂直，则________(选填“能”或“不可以”)用一个量程为5N的弹簧测力计丈量出它们的合力，原因是___________________________________________________.分析：(1)拉力F1和F2的夹角越大，而合力小，作图时相对偏差太大，正确的选项为A、B、C.(2)若两个弹簧测力计的读数均为4N，且两弹簧测力计拉力的方向互相垂直，为42N＞5N，故不可以用一个量程为5N的弹簧测力计丈量出它们的合力．则其合力答案：(1)D(2)不可以量程太小12．(5分)某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂；今后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线以以下图．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m.分析：当外力F＝0时，弹簧的长度即原长，L0＝10cm，图线的斜率就是弹簧的劲度10.0－0系数，即k＝30－10×102N/m＝50N/m.答案：105013．(9分)以以下图，质量为6kg的木块静止在水平桌面上，木块与桌面间的动摩擦因数为μ＝0.5，现用与水平方向成37°角的斜向下的推力推木块，木块匀速行进，求该推力的大小．(g＝10m/s2，sin37°0.6，cos37°＝0.8)分析：木块的受力以以下图，将F分解，因为木块处于均衡状态．则Fcos37°－μF＝0①NFN－G－Fsin37°＝0②解①②得：Fcos37－°μ(G＋Fsin37)°＝0.所以F＝μG0.5×6×10cos37－°μsin37＝N＝60N.°0.8－0.5×0.6即推力的大小为60N.答案：60N14．(9分)电梯维修员或牵引专家常常需要监测金属绳中的张力，但不可以到绳的自由端去直接丈量．某公司制造出一种能丈量绳中张力的仪器，工作原理以以下图，将相距为L的两根固定支柱A、B(图中小圆圈 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示支柱的横截面)垂直于金属绳水平搁置，在AB的中点用一可动支柱C向上推进金属绳，使绳在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d(d?L)，这时仪器测得绳对支柱C竖直向下的作用力为F.试用L、d、F表示这时绳中的张力FT.若是偏移量d＝10mm，作用力F＝400N，L＝250mm，计算绳中张力的大小．分析：(1)设C′点两边绳的张力为FT1和FT2，AB与BC′的夹角为θ，以以下图．依对称性有：FT1＝FT2＝FT，由力的合成有：F＝2FTsinθ，2d依照几何关系有：tanθ＝L，FL2联立解得：FT＝2dd2＋4FL因d?L，故FT＝4d.FL将d＝10mm、F＝400N、L＝250mm代入FT＝4d，解得：FT＝2.5×103N.FL绳中的张力为2.5×103答案：(1)FT＝4d(2)N.．分)(2012年阜阳模拟)以以下图，一根匀质绳质量为M，其两端固定在天花板上的A、15(10两点，在绳的中点悬挂一重物，质量为m，悬挂重物的绳PQ质量不计．设α、β分别为绳子端点和中点处绳索的切线方向与竖直方向的夹角，试求tanα的大小．tanβ分析：设悬点A、B处对绳的拉力为F1，取绳M和m为一整体，由均衡条件得：2F1cosα＝(M＋m)g设绳在P点的张力大小为F2，对P点由均衡条件得：2F2cosβ＝mg再以AP段绳为研究对象，由水平方向合力为零可得：F1sinα＝F2sinβtanαm由以上三式联立可得：＝tanβM＋mm答案：M＋m16．(12分)以以下图，倾角α＝60°的斜面上，放一质量为1kg的物体，用k＝100N/m的轻质弹簧平行于斜面拉着，物体放在PQ之间任何地址都能处于静止状态，而超出这一范围，物体就会沿斜面滑动．若AP＝22cm，AQ＝8cm，试求物体与斜面间的最大静摩擦力的大小．(取g＝10m/s2)分析：P、Q两点应是静摩擦力最大的两个临界地址，在P点弹簧处于伸长状态，受力分析如图(1)所示．Ffm＝F1－mgsinα①在Q点弹簧处于压缩状态，受力分析如图(2)所示．Ffm＝F2＋mgsinα②设弹簧的原长为x，有F1＝k(0.22－x)③F2＝k(x－0.08)④联立①②③④得2Ffm＝F＋F＝k－0.08)12(0.221所以Ffm＝2×100×0.14N＝7N.答案：7N.