2023新教材高考物理二轮专题复习习题-专题强化训练1力与物体的平衡.docx

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1、专题强化训练1力与物体的平衡选择题(110题为单项选择题，1114题为多项选择题)12022浙江1月如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是()A水桶自身重力的大小B水管每秒出水量的大小C水流对桶撞击力的大小D水桶与水整体的重心高低22022辽宁模拟卷2021年夏季，河南郑州突如其来的洪涝灾害造成路面塌陷、桥梁垮塌，一汽车行驶中不慎陷入泥潭，天无绝人之路，碰巧在车前方30 m处有一棵大树，如图甲所示，司机拿出后备箱里的绳索一端系在车上，一端系在树上，他在绳索中点垂直绳子施加F100 N的水平恒力，将

2、绳索中点拉离原位置x30 cm，如图乙所示，结果就把车拉了出来则车被拉出时绳子对车的拉力约为(角很小时，sin tan )()A500 N B1 000 NC2 500 N D5 000 N3.拉力器是一种很好的健身器材，由脚环、两根相同的弹性绳、把手等组成如图所示，女子拉开拉力器使其比原长伸长了40 cm，此时拉力大小为120 N假设弹性绳的弹力与伸长量遵循胡克定律，且未超过弹性限度则()A.人对健身器材的拉力是由于弹性绳形变产生的B若对拉力器的拉力增大，则弹性绳的劲度系数也增大C每根弹性绳的劲度系数为150 N/mD若对拉力器的拉力减为60 N，则弹性绳长度变为20 cm4水上飞伞是一项锻

3、炼勇气和毅力的水上娱乐活动快艇开动后，拖在快艇后面的空中飞伞，在风力和绳子牵引力的作用下升起，游客乘伞体验在空中飞翔的感觉图中的O点均表示游客，能正确反映飞伞载着游客在空中匀速飞行的是()5如图所示，物块A静止在粗糙水平面上，其上表面为四分之一光滑圆弧一小滑块B在水平外力F的作用下从圆弧底端缓慢向上移动一小段距离，在此过程中，A始终静止设A对B的支持力为FN，地面对A的摩擦力为Ff，则两力的变化情况是()AFN减小，Ff增大 BFN增大，Ff增大CFN减小，Ff不变 DFN增大，Ff不变6有一劲度系数为k的轻质绝缘弹簧，将边长为d的正三角形匀质金属线框(线框由电阻为R的金属丝折合而成)如图甲、

4、乙情况放置，静止时弹簧的长度分别为L1和L2.现将该金属线框如图丙所示接入电路，导线的左右接触点分别为线框左右两边的中点，磁场方向垂直纸面向外，大小为B，电源的电动势为E，内电阻为r，导线与线框之间作用力可以忽略，则闭合开关S后，弹簧的长度L3为()AL1 BL2CL1 DL27.2022辽宁卷如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态蛛丝OM、ON与竖直方向夹角分别为、().用F1、F2分别表示OM、ON的拉力，则()AF1的竖直分力大于F2的竖直分力BF1的竖直分力等于F2的竖直分力CF1的水平分力大于F2的水平分力DF1的水平分力等于F2的水平分力82022山东省烟台市月考

5、如图所示，放在两固定斜面上的甲、乙两物块质量分别为1.5 kg和1 kg，甲、乙两物块被绕过3个滑轮的轻绳连接起来甲、乙两物块与斜面间的动摩擦因数分别为0.8和，若不计滑轮质量，不计滑轮与轻绳之间的摩擦，物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度g10 m/s2，sin 370.6.现用力F向下拉最下面的滑轮，则当F12 N时，甲物块与斜面之间的摩擦力大小为()A2 NB3 N C5 ND9 N9.2022山东泰安第一中学高考检验卷拖把是常用的劳动工具，假设拖把与水平地面接触端的质量为m，其他部分质量可忽略，接触端与地面之间的动摩擦因数为，如图所示，人施加沿杆方向的力F(图中未

6、画出)，推着接触端在水平地面上匀速滑行，杆与水平地面的夹角为，重力加速度为g，则()A夹角越大，推动拖把越轻松B接触端受到的支持力大小为F sin C接触端受到地面的摩擦力大小为mgD接触端受到地面的摩擦力与支持力的合力方向不变10如图所示，物体A静止在粗糙的水平地面上，一轻质细线跨过固定倾斜直杆顶端的光滑轻质定滑轮，细线一端连接静止于水平地面上的质量为mA的物体A，细线另一端与另外两根细线在O点形成“死结”，结点O下方细线悬挂物体B.现左端细线用与水平方向成30角的斜向左上方的力F拉住，使结点右侧的细线与水平方向的夹角为30.已知物体A与水平地面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，定滑轮右

7、侧细线与水平方向的夹角为45，物体A、B保持静止状态，以下说法正确的是()A轻质细线对物体A的拉力大小为FB地面对物体A的摩擦力大小为mAgC物体B的质量为D物体A对地面的压力大小为mAgF11.2022山东冲刺卷如图所示，竖直墙壁AB与斜面BC的夹角为53，质量均为m且分布均匀的半球与小球叠放在墙面与斜面之间，OOBC.重力加速度大小为g，取sin 530.8，cos 530.6，不计一切摩擦下列说法正确的是()A斜面对半球的弹力大小为mgB半球对墙壁的弹力大小为mgC若仅将小球的半径减小，则墙壁对小球的弹力变大D若仅将小球的半径减小，则半球对小球的支持力变小12.小明在研究性学习中设计了一

8、种可测量磁感应强度的实验，其装置如图所示在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，此时电子测力计的计数为G1，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计直铜条AB的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路，总阻值为R.若让铜条水平且垂直于磁场，以恒定的速率v在磁场中竖直向上运动，这时电子测力计的计数为G2，铜条在磁场中的长度L.在直铜条AB向上运动过程中说法不正确的是()A直铜条AB所受安培力方向向上B直铜条AB中感应电流方向为BACG1小于G2D感应强度的大小为B 13.2022全国三模如图所示，两个可视为点电荷的带正电小球A和B，A球系在一根不可伸长的绝缘细线一端，绕过定滑轮，在

9、细绳的另一端施加拉力F，B球固定在绝缘座上，位于定滑轮的正下方现缓慢拉动细绳，使A球缓慢移动到定滑轮处，此过程中，B球始终静止，忽略定滑轮大小和摩擦，下列判断正确的是()AB球受到的库仑力先不变后减小B拉力F一直增大C地面对绝缘座的支持力一直减少DA球的电势能先不变后减少142022山东师范大学附属中学开学考试如图甲所示，用两根细绳连接一小球，小球始终处于静止状态，细绳OA与竖直方向的夹角为1，1保持不变，细绳OA的拉力用F1表示，细绳OB从竖直位置缓慢顺时针旋转，细绳OB的拉力F2和细绳OB与竖直方向的夹角2的关系如图乙，g取10 m/s2，下列说法正确的是()A当12时，细绳OB的拉力F2

10、 NB当12时，细绳OB的拉力F210 NC缓慢顺时针旋转过程中，细绳OB的拉力F2的最小值为5 ND缓慢顺时针旋转过程中，细绳OB的拉力F2的最小值为5 N专题强化训练1力与物体的平衡1解析：由于水桶可以绕水平轴转动，因此一段时间后，当水桶水变多导致重心升高到一定程度时，就会造成水桶翻转，选项D正确，选项A、B、C错误答案：D2解析：如图所示将作用在绳索中点的水平恒力F下分解到沿AO方向的拉力F1和沿BO方向的拉力F2，因F1F2，则有F1sin 由于xd，则sin tan 因此F1，代入数值得F12 500 N，故选C.答案：C3解析：人对健身器材的拉力是由于人自身形变产生的，A错误；弹性

11、绳的劲度系数是弹性绳固有的属性，对拉力器的拉力增大时，其劲度系数还是不变，B错误；根据胡克定律得2kxF，代入数据解得每根弹性绳的劲度系数为k150 N/m，C正确；根据胡克定律可得，若对拉力器的拉力减为60 N，则有2kx60，代入数据，解得x20 cm，故弹性绳的形变量为20 cm，D错误答案：C4解析：游客在空中受重力mg、绳子牵引力F1和飞伞的拉力F2，受力分析如下图：游客在空中匀速飞行，能正确反映游客受力的是A图，故A正确答案：A5.解析：对滑块B受力分析，受到重力、支持力与水平推力，如图所示设滑块所在处斜面倾角为，根据平衡条件有Fmg tan ，物块A对小滑块B的支持力为FN；缓慢

12、沿曲面向上移动一小段距离的过程中，增大，则水平外力F增大，FN也增大，整体水平方向受力平衡，可得地面对物块A的摩擦力FfF，所以地面对物块A的摩擦力逐渐增大，故B正确，A、C、D错误答案：B6解析：对图甲中的线框受力分析mgk（L1L0），对图乙中的线框受力分析mgk（L0L2），得mg，L0，对丙图中的线框受力分析，线框所受安培力FA，由于受力平衡，则mgFAk（L3L0），结合前面的计算结果可得L3L1，故A正确答案：A7解析：对结点O受力分析，根据平衡条件可知，水平方向上有F1sin F2sin Fx，即F1的水平分力等于F2的水平分力，选项C错误，D正确；竖直方向上有F1的竖直分力F1

13、yF1cos ，F2的竖直分力F2yF2cos .由tan tan 可知F1yG2，故C错误；铜条不动时，由平衡条件得：GG1，铜条向上运动时，磁铁静止，由平衡条件得：GG2BIL，感应电流：I，解得：B ，D正确答案：ABC13解析：设球所受库仑力大小为FC，AB两球间距离为r，B球距定滑轮为h，A球与定滑轮间距离为l，对开始位置处的A球受力分析，将F和FC合成如图，由相似三角形可得k所以A球缓慢移动过程中，r先不变，等A球运动到滑轮正下方后，r再变大；整个过程中l一直减小r先不变再变大，B球受到的库仑力大小先不变再减小，故A正确；A球未到滑轮正下方时，由相似三角形可得，F先减小，当A球到达

14、滑轮正下方后，由平衡条件可得Fkmg，所以F再增大，故B错误；A球未到滑轮正下方时，库仑力大小不变，方向趋近竖直，则B球受到库仑力的竖直分量变大，地面对绝缘座的支持力先变大；A球到达滑轮正下方后，B球受到库仑力大小减小、方向竖直向下，地面对绝缘座的支持力减小，故C错误；r先不变再变大，两者间的库仑斥力对A球先不做功后做正功，则A球的电势能先不变后减少，故D正确答案：AD14解析：对小球进行受力分析，小球始终处于平衡状态，构建力的矢量三角形，如图所示，当2时，F2取得最小值，此时12，故1；当20时，F2mg10 N；当12时，F1F2，此时有2F2 cos 1mg，解得F2 N，选项A正确，B错误缓慢顺时针旋转过程中，当12时，细绳OB的拉力F2取最小值，F2mg sin 15 N，选项C正确，D错误答案：AC