高考物理 模擬題分類解析 專題04 力的合成和分解、物體平衡

專題04力的合成和分解、物體平衡一．高考題1.（·山東理綜）如圖所示，兩相同輕質硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉動，在O點懸掛一重物M，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，此時整個系統(tǒng)保持靜止。Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高，則A．Ff變小B．Ff不變C．FN變小D．FN變大2.（·新課標理綜）如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間。設墻面對球的壓力大小為N1，球對木板的壓力大小為N2。以木板與墻連接點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉到水平位置。不計摩擦，在此過程中A．.N1始終減小，N2始終增大B．.N1始終減小，N2始終減小C．.N1先增大后減小，N2始終減小D．.N1先增大后減小，N2先減小后增大【考點定位】此題物體動態(tài)平衡、受力分析等。3．(上海物理)已知兩個共點力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N。則（）（A）F1的大小是唯一的 （B）F2的力向是唯一的（C）F2有兩個可能的方向 （D）F2可取任意方向4.（·新課標理綜）拖把是由拖桿和拖把頭構成的擦地工具（如圖）。設拖把頭的質量為m，拖桿質量可以忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g，某同學用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大小。設能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運動的水平推力與此時地板對拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運動。求這一臨界角的正切tanθ0。5．（19分）（·重慶理綜）某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽距離為S。比賽時，某同學將球置于球拍中心，以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運動，當速度達到v0時，再以v0做勻速直線運動跑至終點。整個過程中球一直保持在球拍中心不動。比賽中，該同學在勻速直線運動階段保持球拍的傾角為θ0，如題25圖所示。設球在運動中受到空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運動方向相反，不計球與球拍之間的摩擦，球的質量為m，重力加速度為g。（1）求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)；（2）求在加速跑階段球拍傾角隨速度變化的關系式；（3）整個勻速跑階段，若該同學速度仍為v0，而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變，不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化，為保證到達終點前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落，求β應滿足的條件。二．模擬題13241.（上海徐匯區(qū)期末）將四塊相同的堅固石塊壘成圓弧形的石拱，其中第3、4塊固定在基地上，第1、2塊間的接觸面是豎直的，每塊石塊的兩個側面間所夾的圓心角為SKIPIF1<0。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為（）1324 A．1/2 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0BCAO2．（上海普陀質檢）如圖所示，不計質量的光滑小滑輪用細繩懸掛于墻上O點，跨過滑輪的細繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點后，A、B仍保持靜止，下列說法中正確的是（ ）（A）B與水平面間的摩擦力減?。˙）地面對B的彈力增大（C）懸于墻上的繩所受拉力不變（D）A、B靜止時，圖中、、三角始終相等O2O1甲乙F3．（年2月河北省五校聯(lián)盟模擬）一個擋板固定于光滑水平地面上，截面為EQ\F(1,4)圓的柱狀物體甲放在水平面上，半徑與甲相等的光滑圓球乙被夾在甲與擋板之間，沒有與地面接觸而處于靜止狀態(tài)，如圖所示．現(xiàn)在對甲施加一個水平向左的力F，使甲沿地面極其緩慢地移動，直至甲與擋板接觸為止．設乙對擋板的壓力F1O2O1甲乙FA．F1緩慢增大，F(xiàn)2緩慢增大B．F1緩慢增大，F(xiàn)2不變C．F1緩慢減小，F(xiàn)2不變D．F1緩慢減小，F(xiàn)2緩慢增大4.（年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）在上海世博會最佳實踐區(qū)，江蘇城市案例館中穹形門窗充滿了濃郁的地域風情和人文特色．如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長的輕繩通過輕質滑輪懸掛一重物G．現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點，另一端從B點沿支架緩慢地向C點靠近（C點與A點等高）．則繩中拉力大小變化的情況是()

A．先變小后變大B．先變小后不變C．先變大后不變 D．先變大后變小5.（年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）A、B、C三個物體通過細線和光滑的滑輪相連，處于靜止狀態(tài)，如圖所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，動滑輪的質量不計，打開箱子下端開口，使砂子均勻流出，經(jīng)過時間t0流完，則右圖中哪個圖線表示在這過程中桌面對物體B的摩擦力f隨時間的變化關系（）第5題6.（南京一模）如圖所示，xpy為直角支架，桿xp、繩ao均水平，繩bo與水平方向夾角為60°。如果在豎直平面內使支架沿順時針緩慢轉動至桿yp水平，始終保持ao、bo兩繩間的夾角120°不變。在轉動過程中，設繩ao的拉力Fa、繩bo的拉力Fb，則下面說法中不正確的是()第5題A.Fa先減小后增大B.Fa先增大后減小C.Fb逐漸減小D.Fb最終變?yōu)榱?.答案：A解析：初狀態(tài)，tan30°=Fa/mg,Fa=mg/3。始終保持ao、bo兩繩間的夾角120°不變，實質是保持O點不變，兩繩拉力的合力mg不變。在轉動過程中，F(xiàn)a先增大到等于2mg后減小，選項B正確A不正確；Fb逐漸減小到零，選項CD正確。ABF7．（浙江省年2月四校聯(lián)考）如圖所示，物體A放在斜面體B上，A恰能沿斜面勻速下滑，而斜面體B靜止不動。若沿斜面方向用力向下推此物體A，使物體A沿斜面加速下滑，則此時斜面體ABFA．方向水平向右B．方向水平向左C．大小為零D．無法判斷大小和方向8．（年2月寧波八校聯(lián)考）如圖所示，作用于O點的三個力平衡。其中一個力為F1，沿-y方向，另一個大小未知的力F2與+x方向夾角θ，下列說法正確的是504912300F9.（年長春第一次調研測試）如圖所示，50個大小相同、質量均為m的小物塊，在平行于斜面向上的恒力504912300FA.B.C.D.因為動摩擦因數(shù)未知，所以不能確定10．（江蘇南通市屆高三第一學期期末）如圖所示，光滑細桿豎直固定在天花板上，定滑輪A、B關于桿對稱，輕質圓環(huán)C套在細桿上，通過細線分別與質量為M、m（M＞m）的物塊相連．現(xiàn)將圓環(huán)C在豎直向下的外力F作用下緩慢向下移動，滑輪與轉軸間的摩擦忽略不計．則在移動過程中第13題圖11．（年2月寧波八校聯(lián)考）如圖所示，傾角為30°的斜面體固定在水平地面上，一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過固定于斜面體頂端的滑輪O（可視為質點）．A的質量為m，B的質量為4m．開始時，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無拉力），OB繩平行于斜面，此時B靜止不動．將A第13題圖A．物塊B受到的摩擦力一直沿著斜面向上B．物塊B受到的摩擦力先減小后增大12.（年開封二模）如圖，將質量為m的滑塊放在傾角為θ的固定斜面上?；瑝K與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ。若滑塊與斜面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g,則A.將滑塊由靜止釋放，如果μ>tanθ，滑塊將下滑B.給滑塊沿斜面向下的初速度，如果μ<tanθ，滑塊將減速下滑C.用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動，如果μ=tanθ，拉力大小應是2mgsinθD.用平行于斜面向下的力拉滑塊向下勻速滑動，如果μ=tanθ，拉力大小應是mgsinθ13．（浙江省六校年2月聯(lián)考）如圖，傾斜固定直桿與水平方向成60°角，直桿上套有一個圓環(huán)，圓環(huán)通過一根細線與一只小球相連接.當圓環(huán)沿直桿下滑時，小球與圓環(huán)保持相對靜止,細線伸直,且與豎直方向成30°角.下列說法中正確的是A．圓環(huán)不一定加速下滑B．圓環(huán)可能勻速下滑C．圓環(huán)與桿之間一定沒有摩擦D．圓環(huán)與桿之間一定存在摩擦14．（江西重點中學聯(lián)盟第一次聯(lián)考）如圖所示，在超市中，小張沿水平方向推著質量為m的購物車乘勻速上升的自動扶梯上樓．假設小張、購物車、自動扶梯間保持相對靜止，自動扶梯的傾角為30°，小張的質量為M，小張與扶梯間的摩擦因數(shù)為μ，小車與扶梯間的摩擦忽略不計。則()）300A．小張對扶梯的壓力大小為Mgcos30）300B．小張對扶梯的摩擦力大小為(M+m)gsin30°，方向沿斜面向下C．扶梯對小張的摩擦力大小為μ(M+m)gcos30°，方向沿斜面向上D．小張對車的推力和車對小張的彈力是一對平衡力，因為人和車均處于平衡狀態(tài)，所以兩者大小相等。15.（江蘇四市聯(lián)考）如圖所示吊床用繩子拴在兩棵樹上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止狀態(tài)。設吊床兩端系繩中的拉力為F1、吊床對該人的作用力為F2，則A．坐著比躺著時F1大B．躺著比坐著時F1大C．坐著比躺著時F2大D．躺著比坐著時F2大16．（年3月安徽省“江南十校”高三聯(lián)考）如圖所示，起重機將重為G的重物勻速吊起，此時四條鋼索與豎直方向的夾角均為60o，則每根鋼索中彈力大小為（） A． B． C． D．答案：D解析：設每根鋼索中彈力大小為T，由共點力平衡：4Fcos60°=G，解得F=G/2，選項D正確。17．（年3月青島市高三一模）如圖所示，某糧庫使用電動傳輸機向糧垛上輸送麻袋包．現(xiàn)將一麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起向上勻速運動，其間突遇故障，傳送帶減速直至停止．若上述勻速和減速過程中，麻袋包與傳送帶始終保持相對靜止，下列說法正確的是A．勻速運動時，麻袋包只受重力與支持力作用B．勻速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上C．減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向下D．減速運動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上18．（年海南瓊海一模）圖示為索道輸運貨物的情景，已知傾斜的索道與水平方向的夾角為370，重物與車廂地板之間的動摩擦因數(shù)為0.30。當載重車廂沿索道向上加速運動時，重物與車廂仍然保持相對靜止狀態(tài)，重物對車廂內水平地板的正壓力為其重力的1.15倍，那么這時重物對車廂地板的摩擦力大小為：19．（年3月陜西寶雞第二次質檢）如圖所示，硬桿一端通過鉸鏈固定在墻上的B點，另一端裝有滑輪，重物用繩拴住通過滑輪固定于墻上的A點，若桿、滑輪及繩的質量和摩擦均不計，將繩的固定端從A點稍向下移，再使之平衡時，則 A．桿與豎直墻壁的夾角減小 B．繩的拉力減小，滑輪對繩的作用力增大 C．繩的拉力不變，滑輪對繩的作用力增大 D．繩的拉力、滑輪對繩的作用力都不變20.（年3月江西省六校聯(lián)考）如圖所示，清洗樓房光滑玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中，工人及其裝備的總重量為G。懸繩與豎直墻壁的夾角為α，懸繩對工人的拉力大小為F1，墻壁對工人的彈力大小為F2,則（） A．F1＝eq\f(G,sinα) B．F2＝Gtanα C．若工人緩慢下移，增加懸繩的長度，則F1與F2的合力變大 D．若工人緩慢下移，增加懸繩的長度，則F1減小，F(xiàn)2增大21.（年3月福州質檢）如圖所示，同一豎直面內有上下兩條相同材料做成的水平軌道MN、PQ，兩個完全相同的物塊A、B放置在兩軌道上，A在B物塊正上方，AB之間用一細線相連。在細線的中點O施加拉力F，使A、B一起向右做勻速直線運動，則F的方向是（圖中=2\*GB3②表示水平方向）圖6-522.（年3月山東煙臺一模）如圖所示，質量為m、頂角為α的直角劈和質量為M的正方體放在兩豎直墻和水平面間，處于靜止狀態(tài).圖6-5A.水平面對正方體的彈力大小為(M+m)gB.墻面對正方體的彈力大小mgtanαC.正方體對直角劈的彈力大小為mgcosαD.直角劈對墻面的彈力大小mgsinα23. (16分)（年3月四川樂山市二模）如圖所示,一個質量為m的小球被AO、BO兩根細繩系住，BO繩為水平狀態(tài),AO繩與豎直方向的夾角為，此時AO繩對小球的拉力大小為F1.燒斷BO繩后,小球擺動，當小球再次擺回到圖中