高考二輪復(fù)習(xí)物理課件（新高考新教材）專題分層突破練1力與物體的平衡

專題分層突破練1力與物體的平衡高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI202412345678910111213A組基礎(chǔ)鞏固練1.(2023安徽合肥一模)如圖為懸掛比較輕的洗刷用具的小吸盤,安裝拆卸都很方便,其原理是排開吸盤與墻壁間的空氣,依靠大氣壓緊緊地將吸盤壓在豎直墻壁上。則下列說法正確的是(

)A.吸盤與墻壁間有四對相互作用力B.墻壁對吸盤的作用力沿水平方向C.若大氣壓變大,吸盤受到的摩擦力也變大D.大氣對吸盤的壓力與墻壁對吸盤的彈力是一對平衡力D12345678910111213解析

吸盤與墻壁間存在彈力和摩擦力兩對相互作用,故A錯誤;墻壁對吸盤的彈力沿水平方向且垂直于墻面,對吸盤的摩擦力豎直向上,所以彈力和摩擦力的合力方向斜向上,即墻壁對吸盤的作用力斜向上,故B錯誤;吸盤所受摩擦力與重力大小相等,方向相反,與大氣壓無關(guān),故C錯誤;大氣對吸盤的壓力與墻壁對吸盤的彈力大小相等,方向相反,是一對平衡力,故D正確。123456789101112132.圖甲是一種常見的持球動作,用手臂擠壓籃球,將籃球壓在身側(cè)。為了方便問題研究,我們將場景進(jìn)行模型化處理,如圖乙所示,則下列說法正確的是(

)A.手臂對籃球的壓力可以大于籃球重力B.籃球?qū)ι眢w的靜摩擦力方向豎直向上C.身體對籃球的作用力方向為垂直身體向外D.籃球?qū)ι眢w的靜摩擦力大小可能等于籃球重力A12345678910111213解析

手臂對籃球的壓力可以大于籃球重力,故A正確;籃球?qū)ι眢w的靜摩擦力方向豎直向下,故B錯誤;身體對籃球有豎直向上的摩擦力和水平向右的彈力,合力方向為斜向右上方,故C錯誤;手臂對籃球的彈力有豎直向下的分量,籃球?qū)ι眢w的靜摩擦力大小大于籃球重力,故D錯誤。123456789101112133.如圖所示,物體A、B、C疊放在水平桌面上,水平力F作用于C物體,使A、B、C以共同速度向右勻速運(yùn)動,且三者相對靜止,下面關(guān)于摩擦力的說法正確的是(

)A.A對B的摩擦力方向向右B.C對A的摩擦力方向向左C.A受6個力作用D.以A、B、C為整體,整體受到的摩擦力為零C12345678910111213解析

對B受力分析,若B受摩擦力,則B所受的合外力不為零,不會做勻速直線運(yùn)動,所以A對B的摩擦力為零,故A錯誤;對C受力分析,C做勻速直線運(yùn)動,則C受到的摩擦力與水平力F等大反向,即A對C的摩擦力方向向左,所以C對A的摩擦力方向向右,故B錯誤;物體A受重力、B對A的壓力、C對A的壓力、地面對A的支持力、C對A的摩擦力和地面對A的摩擦力,即A受6個力作用,故C正確;以A、B、C為整體,整體向右做勻速直線運(yùn)動,受到地面的摩擦力大小與水平力F相等、方向向左,故D錯誤。123456789101112134.(2022遼寧卷)如圖所示,蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水管上,并處于靜止?fàn)顟B(tài)。蛛絲OM、ON與豎直方向夾角分別為α、β(α>β)。用F1、F2分別表示OM、ON的拉力,則(

)A.F1的豎直分力大于F2的豎直分力B.F1的豎直分力等于F2的豎直分力C.F1的水平分力大于F2的水平分力D.F1的水平分力等于F2的水平分力D12345678910111213解析

對結(jié)點O受力分析可得,水平方向F1sin

α=F2sin

β,即F1的水平分力等于F2的水平分力,選項C錯誤,D正確;豎直方向F1cos

α+F2cos

β=mg,解得123456789101112135.(2023江蘇南京外國語學(xué)院模擬)如圖所示,在水平晾衣桿上晾曬床單時,為了使床單盡快晾干,可在床單間支撐輕質(zhì)小木棍,小木棍的位置不同,兩側(cè)床單間夾角θ將不同,設(shè)床單重力為G,晾衣桿對床單的作用力大小為F,下列說法正確的是(

)A.θ越大,F越大B.θ越大,F越小C.無論θ取何值,都有F=GD.只有當(dāng)θ=120°時,才有F=GC解析

以床單和細(xì)桿整體為研究對象,整體受到重力G和晾衣桿的作用力F,由平衡條件知F=G,與θ取何值無關(guān)。故選C。123456789101112136.(2023福建泉州三模)三個相同的帶孔金屬小球A、B、C串在環(huán)形絕緣細(xì)繩上,A、B所帶的電荷量分別為+Q、+2Q,C不帶電。將三個小球放在絕緣水平桌面上,保持靜止時三個小球的位置如圖甲所示。將三個球一起接觸后釋放,再次靜止時,三個小球的位置如圖乙所示。不計小球的體積與一切摩擦,則前后兩次靜止時,細(xì)繩中拉力大小之比為(

)A.4∶9 B.8∶9A12345678910111213123456789101112137.(2023河南洛陽模擬)某同學(xué)在家中用拖把拖地,沿推桿方向?qū)ν习咽┘油屏,如圖所示,此時推力與水平方向的夾角為θ,且拖把剛好做勻速直線運(yùn)動,則(

)A.拖把所受地面的摩擦力為FsinθB.地面對拖把的作用力方向與水平向左的夾角小于θC.從某時刻開始保持力F的大小不變,減小F與水平方向的夾角θ,地面對拖把的支持力FN變小D.該同學(xué)對推桿的作用力與推桿對拖把的作用力是一對平衡力C12345678910111213解析

對拖把進(jìn)行受力分析如圖所示,可得拖把所受地面的摩擦力為Fcos

θ,故A錯誤;地面對拖把的作用力為支持力和摩擦力的合力,該合力應(yīng)該與mg和F的合力等大反向,該合力方向與水平向左的夾角大于θ,故B錯誤;豎直方向有FN=mg+Fsin

θ,則θ減小,FN變小,故C正確;該同學(xué)對推桿的作用力與推桿對拖把的作用力方向相同,受力對象不同,不是一對平衡力,故D錯誤。123456789101112138.如圖所示,一光滑球體放在支架與豎直墻壁之間,支架的傾角θ=60°,光滑球體的質(zhì)量為m,支架的質(zhì)量為2m,已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,整個裝置保持靜止,則支架和地面間的動摩擦因數(shù)至少為(

)D12345678910111213解析

對光滑球體受力分析如圖甲所示,根據(jù)平衡條件可得F2cos

θ=mg;對支架受力分析如圖乙所示,根據(jù)牛頓第三定律可知F3=F2,對支架由平衡條件可得F4=2mg+F3cos

θ,Ff=F3sin

θ,又Ff=μF4,聯(lián)立解得μ=,可知支架和地面間的動摩擦因數(shù)至少為

。故選D。甲

乙12345678910111213B組素能提升練9.(2023黑龍江肇東模擬)如圖所示,一個半球形的碗放在桌面上,碗口水平,碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的。一根細(xì)線跨在碗口上,線的兩端分別系有質(zhì)量為m1和m2的小球,當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時,質(zhì)量為m1的小球與O點的連線與水平線的夾角為α=60°。則兩小球的質(zhì)量比

為(

)A12345678910111213解析

質(zhì)量為m2的小球保持靜止?fàn)顟B(tài),根據(jù)二力平衡可知F=m2g;質(zhì)量為m1的小球受力如圖所示,根據(jù)共點力平衡條件有Fcos

60°-FNcos

60°=0,Fsin

60°+FNsin

60°-m1g=0,代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

,故A正確。1234567891011121310.(多選)(2023山東濰坊高三一模)如圖所示,輕彈簧上端固定,另一端連在置于水平地面a點的小滑塊上,彈簧處于壓縮狀態(tài),小滑塊靜止?，F(xiàn)將小滑塊置于b點,小滑塊仍能靜止于b點,彈簧此時處于伸長狀態(tài)且與小滑塊在a點時形變量相同。則小滑塊(

)A.在a點時對地面的彈力等于在b點時對地面的彈力B.在a點時對地面的摩擦力小于在b點時對地面的摩擦力C.在a點時對地面的作用力大于在b點時對地面的作用力D.置于ab間任意一點都受到地面的摩擦力BC12345678910111213解析

根據(jù)題意,對滑塊受力分析,由于滑塊在a點和b點彈簧的形變量相同,則受彈簧的彈力大小相等,設(shè)為F,如圖所示。由平衡條件有mg+Fcos

α=FN1,FN2=mg-Fcos

β,由牛頓第三定律可知,小滑塊在a點時對地面的彈力大于在b點時對地面的彈力,故A錯誤;由平衡條件有Fsin

α=Ff1,Fsin

β=Ff2,由題意可知α<β,則Ff2>Ff1,即小滑塊在a點時對地面的摩擦力小于在b點時對地面的摩擦力,故B正確;根據(jù)題意,由平衡條件可知,地面對小滑塊的作用力與彈簧的彈力和小滑塊重力的合力等大反向,由圖可知,在a點時,彈簧彈力和小滑塊重力夾角較小,則彈簧彈力和小滑塊重力的合力較大,地面對小滑塊的作用力較大,由牛頓第三定律可知,小滑塊在a點時對地面的作用力大于在b點時對地面的作用力,故C正確;根據(jù)題意可知,小滑塊置于ab間彈簧恢復(fù)原長處時,與地面間沒有摩擦力,故D錯誤。1234567891011121311.(多選)如圖所示,在一豎直平面內(nèi),y軸左側(cè)有一水平向右的勻強(qiáng)電場E1和一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B,y軸右側(cè)有一豎直方向的勻強(qiáng)電場E2(未畫出)。一電荷量為q(電性未知)、質(zhì)量為m的微粒從x軸上A點以一定初速度與水平方向成θ=37°角沿直線經(jīng)P點勻速運(yùn)動到圖中C點,其中m、q、B均已知,重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則(

)A.微粒一定帶負(fù)電B.電場強(qiáng)度E2一定豎直向上BD12345678910111213解析

微粒從A到P受重力、靜電力和洛倫茲力作用做勻速直線運(yùn)動,由左手定則及靜電力的性質(zhì)可確定微粒一定帶正電,選項A錯誤;此時有qE1=mgtan

37°,微粒從P到C在靜電力和重力作用下做直線運(yùn)動,必有1234567891011121312.(多選)(2023遼寧大連高三期末)如圖所示,質(zhì)量為m的小球A和質(zhì)量為2m的物塊B用跨過光滑定滑輪的細(xì)線連接,物塊B放在傾角為θ=30°的斜面體C上,C置于水平地面上,現(xiàn)用水平外力F將小球A從最低點沿圓弧緩慢拉至細(xì)線與豎直方向夾角β=60°,