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2019-2020年高考物理一轮总复习周测二力共点力的平衡B卷
一、选择题本题包括8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项是正确的,有的小题有多个选项是正确的.全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分
1.多选水平的皮带传动装置如图所示,皮带的速度大小保持不变,将一滑块轻轻地放在A点,开始时滑块在皮带上滑动,当它到达位置C时滑动停止,之后随皮带一起匀速运动,直至传送到目的地B端.在传送过程中,滑块受到的摩擦力情况为 A.在AC段受水平向左的滑动摩擦力B.在AC段受水平向右的滑动摩擦力C.在CB段不受静摩擦力D.在CB段受水平向右的静摩擦力
2.如图,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k
1、k2,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q、P处,当物体平衡时上面的弹簧处于原长状态,若把固定的物体换为质量为2m的物体物体的大小不变,且弹簧均在弹性限度内,当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,则x为已知重力加速度为g A.B.C.D.
3.如图所示,横截面积为直角三角形的斜劈A,力F通过球心水平作用在光滑球B上,系统处于静止状态.当力F增大时,系统还保持静止,则下列说法正确的是 A.A所受合外力增大B.A对竖直墙壁的压力增大C.墙面对A的摩擦力一定增大D.墙面对A的摩擦力一定变小
4.如图所示,A、B两物块始终静止在水平地面上,有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点,另一端与A相连接,下列说法正确的是 A.如果B对A无摩擦力,则地面对B也无摩擦力B.如果B对A有向右的摩擦力,则地面对B有向左的摩擦力C.在P点缓慢下移的过程中,B对A的支持力一定减小D.在P点缓慢下移的过程中,地面对B的摩擦力一定减小
5.一长木板静止在倾角为θ的斜面上,长木板上一人用力推长木板上物块,使物块与长木板间的摩擦力刚好为零,已知人、物块、长木板的质量均为m,人、物块与长木板间的动摩擦因数均为μ1,长木板与斜面间的动摩擦因数为μ2,重力加速度为g,则下列说法正确的是 A.斜面对长木板的摩擦力大小为mgsinθB.斜面对长木板的摩擦力大小为3μ2mgcosθC.长木板对人的摩擦力大小为2μ1mgcosθD.长木板对人的摩擦力大小为2mgsinθ6.如图所示,有5000个质量均为m的小球,将它们用长度相等的轻绳依次连接,再将其左端用细绳固定在天花板上,右端施加一水平向右的拉力F使小球全部静止.若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°,则第2011个小球与2012个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于 A.B.C.D.
7.如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平面上,物块B置于斜面上,通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态.则 A.B受到C的摩擦力一定不为零B.C受到水平面的摩擦力一定为零C.水平面对C的摩擦力方向一定向左D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等8.如图所示,小球A、B通过O点处光滑的小滑轮未画出用细线相连,小球A置于光滑半圆柱上,小球B用水平细线拉着并系于竖直板上,两球均处于静止状态,已知O点在半圆柱底面圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,其长度与半圆柱底面圆的半径相等,OA⊥OB,则A、B两球的质量比为 A.2∶B.2∶1C.1∶2D.∶3
二、非选择题本题包括4小题,共47分9.9分在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图甲对弹簧甲进行探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图乙进行探究.在弹性限度内,将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图甲、图乙中弹簧的长度L
1、L2如下表所示.钩码个数1234L1/cm
30.
0031.
0432.
0233.02L2/cm
29.
3329.
6529.
9730.30 已知重力加速度g=
9.8m/s2,要求尽可能多地利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k=________N/m结果保留两位有效数字.由表中数据________填“能”或“不能”计算出弹簧乙的劲度系数.
10.9分如图为“验证力的平行四边形定则”实验.三个细线套L
1、L
2、L3一端共系于一个结点,另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上,A挂在固定点P,手持B拉动细线,使结点静止于O点.1某次实验中A的指针位置如图所示,其读数为________N;2实验时要读出A、B的示数,还要在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置、________、________和________;3下列实验要求中必要的是________填选项的字母代号.A.弹簧测力计需要在实验前进行校零B.细线套方向应与木板平面平行C.需要用托盘天平测量重物M的质量D.弹簧测力计B始终保持水平
11.12分如图所示,两个质量分别为m、4m的质点A、B之间用轻杆固结,并通过长L的轻绳挂在光滑的定滑轮上,求系统平衡时OA、OB段绳长各为多少?
12.17分如图所示,质量M=2kg的木块套在水平固定杆上,并用轻绳与质量m=1kg的小球相连.今用跟水平方向成60°角的力F=10N拉着小球并带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m的相对位置保持不变,g=10m/s
2.在运动过程中,求1轻绳与水平方向的夹角θ;2木块M与水平杆间的动摩擦因数μ.周测二 力 共点力的平衡B卷1.BC 在AC段滑块向右加速运动,加速度向右,故合力向右,即滑动摩擦力向右,A错误、B正确;在CB段滑块做匀速直线运动,加速度为零,故合力为零,即摩擦力为零,C正确、D错误.2.A 当物体的质量为m时,设下面的弹簧的压缩量为x1,则mg=k1x1;当物体的质量为2m时,2mg=k1x1+x+k2x,联立可得x=,A正确.3.B 斜劈A始终处于静止状态,受到的合外力始终为0,A错误;将A、B作为一个系统,在水平方向由平衡可得F=FNA,所以A对竖直墙壁的压力增大,B正确;对B物体,F增大,对B受力分析由平衡得A对B的弹力增大,即B对A的弹力增大,由于原状态A受墙壁的摩擦力方向可能向上,也可能向下,所以随着B对A弹力的增大,墙面对A的摩擦力可能增大,也可能减小,C、D错误.4.A 如果B对A无摩擦力,说明弹簧的弹力为0,选取A与B组成的系统为研究对象,系统仅仅受到重力和地面的支持力的作用,所以地面对B也无摩擦力,选项A正确;如果B对A有向右的摩擦力,根据牛顿第三定律,A对B有向左的摩擦力,物块B有向左运动的趋势,所以地面对B有向右的摩擦力,选项B错误;在P点缓慢下移到与A等高的过程中,若弹簧原来处于拉伸状态,弹簧可能由伸长变为压缩,也可能一直处于拉伸状态,则弹力可能由斜向上逐渐减小的拉力变为斜向下逐渐增大的推力,也可能是斜向上逐渐减小的拉力,对A由平衡条件可知,B对A的支持力在弹簧弹力逐渐减小时一直增大,选项C错误;若弹簧原处于原长或压缩状态时,弹簧弹力一直增大,由整体法可知地面对B的摩擦力增大,选项D错误.5.D 以人、物块、长木板为整体进行研究,斜面对它们的摩擦力为静摩擦力,大小为3mgsinθ,A、B错误;对人、物块整体研究,物块与长木板间的摩擦力刚好为零,因此长木板对人的静摩擦力大小为2mgsinθ,C错误、D正确.6.D 以5000个小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图1所示,根据平衡条件得tan45°=,则F=5000mg,再以第2012个到第5000个小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图2所示,则tanα==,故D正确.7.C 对B受力分析,当受到绳子的拉力与B的重力沿斜面向下的分力大小相等,即mBgsinθ=mAg时,B在斜面上没有相对运动趋势,此时B、C间没有摩擦力,故A错误;把B、C当作一个整体受力分析,可知绳子的拉力在水平方向上的分量不为零,整体有向右的运动趋势,所以C受到地面的摩擦力不会为零,方向一定向左,故B错误、C正确;把B、C当作一个整体受力分析,在竖直方向上有N+mAgsinθ=mB+mCg,绳子的拉力在竖直方向上的分量mAgsinθ不为零,所以水平面对C的支持力小于B、C的总重力,故D错误.8.B 首先对A受力分析,如图所示,由几何关系可得拉力T、半圆柱对A的支持力FN与水平方向夹角均为60°,根据平衡条件,Tcos60°=FNcos60°,T+FNsin60°=mAg,解得T=mAg;再对B受力分析,由平衡条件知Tcos60°=mBg,则=2∶1,故选B.9.解题思路本题考查“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验,意在考查考生对实验数据的处理能力.由表中数据可知,当弹力的变化量为ΔF=mg=
0.05kg×
9.8m/s2=
0.49N时,弹簧甲的形变量Δx==
1.01cm,由胡克定律得弹簧甲的劲度系数k===49N/m.由表中数据可根据上述方法求出弹簧甲与弹簧乙并联时的劲度系数,再根据k并=k甲+k乙就可求出弹簧乙的劲度系数.答案49 能10.解题思路本题考查“验证力的平行四边形定则”实验.1弹簧测力计的读数为
2.00N;2实验中还要记录三个拉力的方向;3为减小测量误差,弹簧测力计需要在实验前进行校零,A正确;为保证对结点的拉力就是弹簧测力计的示数,细绳套方向应与木板平面平行,B正确;直接用弹簧测力计测量重物M的重力即可,C错误;弹簧测力计B的拉力只要与A的拉力的合力能使重物平衡即可,不需要保持水平,D错误.答案
12.003分2L1的方向 L2的方向 L3的方向3分3AB3分11.解题思路此题中杆处于自由状态,故杆的弹力必沿杆的方向.由力三角形与几何三角形相似得=3分=3分而OA+OB=L2分故OA=L2分OB=L2分答案OA=L OB=L12.解题思路1m处于匀速直线运动状态,其合力为零1分以m为研究对象,由平衡条件得水平方向Fcos60°-FTcosθ=0
①3分竖直方向Fsin60°-FTsinθ-mg=0
②3分由
①②得θ=30°1分2M、m整体处于匀速直线运动状态,可看作整体,系统所受合力为零.1分以M、m整体为研究对象.由平衡条件得水平方向Fcos60°-μFN=0
③3分竖直方向FN+Fsin60°-Mg-mg=0
④3分由
③④得μ=2分答案130° 2。