2018高考物理力与物体平衡

a
b 力与物体的平衡
一、选择题：在每小题给出的四个选项中，有的只有一项是正确的，有的有多个选项正确，全选对的得5
分，选对但不全的得3分，选错的得0分。

1．关于力的概念，下列说法正确的是（ ） A ．力是使物体产生形变和速度的原因
B ．一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体
C ．只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同
D ．两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力
2．如图所示，木块放在木板上，木板放在水平面上，且木板的左端用铰链固定.现将其右端缓慢地抬高，当木块刚好开始沿木板滑动时，测出当时木板和水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是（ ）
A ．在木块开始滑动前，木块所受的摩擦力一直在增大
B ．在木块开始滑动前，木块所受的摩擦一直在减小
C ．测得的动摩擦因数θμtan =
D ．测得的动摩擦因数θμsin =
3．如图所示，A 、B 、C 为三个质量相等、材料相同的小物块，在沿斜面向上的拉力作用下，沿相同的粗糙面上滑，其中A 是匀速上滑，B 是加速上滑，C 是减速上滑，而斜面体相对地面均处于静止状态，斜面体甲、乙、丙所受地面的摩擦力分别为1f 、2f 、3f ，该三个力的大小关系是（ ）
A ．1f =2f =3f B. 2f ＞1f ＞3f C ．3f ＞2f ＞1f D. 1f ＞2f ＞3f
4．如图所示，a 、b 两根竖直的轻弹簧各有一端固定，另一端共同静止地系住重为10N 的球.若撤去弹簧b ，撤去瞬间球所受到的合力大小为4N ；若撤去弹簧a ，则撤去瞬间球所受到的合力大小可能为（ ）
A ．14N ，方向向上 B.6N ，方向向上 C ．14N ，方向向下 D.6N ，方向向下
5.如图所示，A 、B 两物体用细绳相连跨过光滑滑轮悬挂起来，B 物体放在水平地面上，A 、B 两物体均静止.现将B 物体稍向左移一点，A 、B 两物体仍静止，则此时与原来相比（ ）
A.绳子拉力变大
B.地面对物体B 的支持力变大
C.地面对物体B 的摩擦力变大
D.物体B 受到的合力变大
6.如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A 、B 两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ1，绳子中张力为T 1，将绳子一端由B 点移至C
点，待整个系统重新达
A
B
到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子中张力为T 2；再将绳子一端由C 点移至D 点，待整个系统再次达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，绳子中张力为T 3，不计摩擦，则（ ）
A.θ1=θ2=θ3
B.θ1＜θ2＜θ3
C.T 1＞T 2＞T 3
D.T 1=T 2＜T 3
7．用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图(a )所示.现对小球a 施加一个向左偏下30°的恒力，并对小球b 施加一个向右偏上30°的同样大小的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图可能是下图(b )中的(
)
8．如图所示，匀质杆AB 一端支在地上，另一端受一水平力F 作用，杆呈静止状态，则地面对杆AB 作用力的方向为（ ）
A ．总是偏向杆的左侧，如4F
B ．总是偏向杆的右侧，如2F
C ．总是沿着杆的的方向，如3F
D ．总是垂直于地面向上，如1F
9．如图所示，质量为m 的木块在与水平方向成a 角斜向上的拉力F 作用下沿水平地面匀速滑动，木块与水平地面之间的动摩擦因数为μ，以下说法中正确的是（ ）
A ．木块受到地面摩擦力大小等于Fcosa
B ．木块对地面摩擦力大小等于mg
C ．木块受到地面摩擦力大小等于μ（mg-Fsina ）
D ．木块对地面的压力大小等于mg-Fsina
10.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 和2m 的四个木块，其中两个质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg 。

现用水平拉力F 拉其中一个质量为2 m 的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m 的最大拉力为（ ）
A.
5mg 3μ B.4mg 3μ C.2
mg
3μ D.mg 3μ 选作1. 如图，P 是位于水平的粗糙桌面上的物块。

用跨过定滑轮的轻绳将P 小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m 。

在Ｐ运动的过程中，若不计空气阻力，则关于P 在水平方向受到的作用力与相应的施力物体，下列说法正确的是（ ）
Ａ.拉力和摩擦力，施力物体是地球和桌面 Ｂ.拉力和摩擦力，施力物体是绳和桌面
Ｃ. 重力mg 和摩擦力，施力物体是地球和桌面 Ｄ. 重力mg 和摩擦力，施力物体是绳和桌面
选作2.如图所示，用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点O ，并用第三根细线连接A 、B 两小球，然后用某个力F 作用在小球A 上，使三根细线均处于直线状态，且OB 细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态。

则该力可能为图中的（ ）
（A ）F 1 （B ）F 2 （C ）F 3 （D ）F 4
二、实验题 把答案填在题中的横线上或按题目要求答题。

11．已知某物体的长度用不同的测量工具测量时，有下列不同的结果：a:0.02010m 、b:0.021m 、c.2.0202cm 、d:2.01cm
（1）以上数字是用精确到cm 的直尺测量的是 ； （2）用游标卡尺测量的是 ； （3）用螺旋测微器测量的是 ;
（4）以上各数据的有效数字的位数依次为 、 、 、 ； 12. 在互成角度的两个共点力的合成实验中，其中的三个实验步骤如下：
（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线
同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O 点,在白纸上记下O 点和两弹簧测力计的读数F 1和F 2.
（2）在纸上根据F 1和F 2的大小，应用平行四边形定则作图求出合F.
（3）只用一只弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两只弹簧测力计同时拉时相同，记下此时弹簧测力计的读数 F 及其方向.
以上三个步骤中均有错误或疏漏： （1）中是 . （2）中是 . （3）中是 .
下图是两个同学做“互成角度的两个力的合成”实验时得到的结果。

他们得到使橡皮筋的结点拉到O 点时所需的两个力F1、F2及一个力时的F ，并用平行四边形定则画出了等效力F’，如图所示。

判断两
三、计算题 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后的答案的不能得分，有数值
计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13．一个昆虫放在内表面半径为10cm 的球面形容器内，昆虫的脚与器壁间的动摩擦因数μ使昆虫爬出容器，容器的深度至少为多少？
14．一光滑球重力为G ，半径为R ，靠着墙角静止在水平地面上，一厚度为h （h ＜R ）的木块塞在球的左下方，如图所示，现用水平力F 推木块，忽略各接触处的摩擦力，则当F 的值至少为多少时，才能将球从地面推起来？
甲 乙
15．如图所示，物体A 、B 的质量均为m ，通过定滑轮用细绳相连，物体B 所接触的面是竖直的，且细绳的OB 段竖直、OA 段水平，设物体与接触面间的动摩擦因数均为 ，滑轮的摩擦不计.欲使物体A 在水平面上做匀速直线运动，则水平施于物体A 的力F 应为多大？
16.如图所示，有一重为G 的圆柱体放置在水平桌面上，用一夹角为600
，两夹边完全相同的人字夹水平将其夹住（夹角仍不变），圆柱体始终静止，试求：
（1）若人字夹内侧光滑，其任一侧与圆柱体间的弹力大小也等于G ，则圆柱体与桌面间的摩擦力的大小为多少？
（2）若人字夹内侧粗糙，其任一侧与圆柱体间的弹力大小仍等于G ，欲使圆柱体对桌面的压力为零，则整个人字夹对圆柱体的摩擦力的大小为多少？方向如何？
选作1．如图所示，矩形斜面水平边的长度为0.6m ，倾斜边的长度为0.8m ，斜面倾角为370
，一与斜面动摩擦因数为μ=0.6的小物体重25N ，在与斜面平行的力F 的作用下，沿对角线AC 匀速下滑，求推力F.
A
B
C
A
B
C
60
A
0.6
参考答案
1.B
2.AC
3.B
4.CD
5.BC
6.D
7.A
8.B
9.ACD 10.B 11.B 12.BC 11.（1）b （2）ad （3）c
（4）4、2、5、3； 12.（1）未记下细绳方向
（2）应根据F 1和F 2的大小和方向作图 （3）应将橡皮条与细线的结点拉到原位置O 点
乙
13.解: 设昆虫刚好要掉落时所在处与球心连线处与竖直方向成α角，设容器深度为h ，
h=1.34cm
14.恰将球推离地面时,球受力如右图所示,由平衡条件是: 2tan N G α=,
由几何知识tan α对木块和球整体由平衡条件得
: 2
F N =
15.解：
滑块受力如图所示，由图可知， 滑槽对工件的支持力20N N F G == ∴摩擦力6N N f F μ== 故水平推力F=2f=12N 16.解:
（1）两夹边对圆柱体弹力的合力大小为G ,方向沿夹角的角平分线,圆柱体处于静止状态,水平面内受的合外力为零,所以桌面对圆柱体的摩擦力与人字夹对圆柱体的合力平衡,即摩擦力的大小为G .
（2）要使圆柱体对桌面的压力为零,又处于静止状态,所以圆柱体的重力G 、受人字夹的弹力N 、摩擦力f 的合力为零,
,方向与竖直方向成45°角且偏向夹角一侧.
N
选作1. 9N。