2019年高考物理 命题猜想与仿真押题 专题01 力与物体的平衡仿真押题（含解析）.doc

力与物体的平衡仿真押题1一通电直导体棒用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上，静止在水平位置(如正面图)现在通电导体棒所处位置加上匀强磁场，使导体棒能够静止在偏离竖直方向角(如侧面图)的位置如果所加磁场的强弱不同，则磁场方向的范围是(以下选项中各图，均是在侧面图的平面内画出的，磁感应强度的大小未按比例画)()解析：对导体棒受力分析可知，导体棒受到的安培力与重力和绳子的拉力的合力大小相等，方向相反，故由左手定则可以判断出磁场的方向范围，故C正确答案：C2如图所示为三种形式的吊车的示意图，OA为可绕O点转动的轻杆，AB为质量可忽略不计的拴接在A点的轻绳，当它们吊起相同重物时，图甲、图乙、图丙中杆OA对结点的作用力大小分别为Fa、Fb、Fc，则它们的大小关系是()AFaFbFcB.FaFbFcCFaFbFc DFaFbFc解析：设重物的质量为m，分别对三图中的结点进行受力分析，杆对结点的作用力大小分别为Fa、Fb、Fc，对结点的作用力方向沿杆方向，各图中Gmg.则在图甲中，Fa2mgcos 30mg；在图乙中，Fbmgtan 60mg；在图丙中，Fcmgcos 30mg.可知FaFbFc，故B正确，A、C、D错误答案：B3.重庆一些地区有挂红灯笼的习俗如图所示，质量为m的灯笼用两根长度一定的轻绳OA、OB悬挂在水平天花板上，O为结点，OAOB，AOB90.设OA、OB对O点的拉力大小分别为FA、FB，轻绳能够承受足够大的拉力，则()AFA大于FBB若左右调节A点位置，可使FA等于FBC若左右调节A点位置，可使FA、FB均大于mgD若改挂质量为2m的灯笼，可使FA、FB均增大mg答案：C4.如图所示，两小球A、B固定在一轻质细杆的两端，其质量分别为m1和m2.将其放入光滑的半圆形碗中，当细杆保持静止时，圆的半径OA、OB与竖直方向夹角分别为30和45，则m1和m2的比值为()A.1B.1C21 D.1答案：A5.如图所示，将两个完全相同的均匀长方体物块A、B叠放在一起置于水平地面上两物块重均为2mg.现用弹簧测力计竖直向上拉物块A，当弹簧测力计示数为mg时，下列说法中正确的是()A物块A对物块B的压力大小为mgB物块B对地面的压力大小等于2mgC地面与物块B之间存在静摩擦力D物块A与物块B之间存在静摩擦力解析：当弹簧测力计示数为mg时，物块A、B均处于平衡状态，对A由平衡条件知，物块B对物块A的支持力大小为mg，故A对B的压力大小为mg，选项A正确；对B由平衡条件知，地面对物块B的支持力大小等于3mg，故B对地面的压力大小等于3mg，选项B错误；物块A与物块B之间、物块B与地面之间均无相对运动的趋势，故地面与物块B之间、物块A与物块B之间都不存在静摩擦力，选项C、D错误答案：A6.如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面体上，通过轻绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段轻绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态，则()A水平面对C的支持力大于B、C的总重力BC对B一定有摩擦力C水平面对C一定有摩擦力D水平面对C可能没有摩擦力答案：C7.如图所示，一水平导轨处于与水平方向成45角向左上方的匀强磁场中，一根通有恒定电流的金属棒，由于受到安培力作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动现将磁场方向沿顺时针缓慢转动至竖直向上，在此过程中，金属棒始终保持匀速运动，已知棒与导轨间的动摩擦因数为，则()A金属棒所受摩擦力一直在减小B导轨对金属棒的支持力先变小后变大C磁感应强度先变小后变大D金属棒所受安培力恒定不变解析：金属棒匀速运动时，受力如图甲所示，则有FNF安sin mg，F安cos FfFN，F安BIL，联立解得B，其中tan ，即45q2，L1L2，平衡时两球到过O点的竖直线的距离相等，则()图9A.m1m2B.m1m2C.m1F1F2C.F3F1F2D.F1F2F3答案：C解析：甲图：物块静止，弹簧的拉力F1mg；乙图：以物块为研究对象，受力如图甲，F2Gsin60mg0.866mg丙图：以动滑轮为研究对象，受力如图乙.由几何知识得F3mg，故F3F1F234.如图6所示，质量均为m的A、B两球，由一根劲度系数为k的轻弹簧连接静止于半径为R的光滑半球形碗中，弹簧水平，两球间距为R且球半径远小于碗的半径.则弹簧的原长为()图6A.RB.RC.RD.R答案：D35.如图7(a)所示，两段等长细绳将质量分别为2m、m的小球A、B悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力F1的作用、小球B受到水平向左的恒力F2的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图(b)所示的状态，小球B刚好位于O点正下方.则F1与F2的大小关系正确的是()图7A.F14F2B.F13F2C.F12F2D.F1F2答案：A解析：A受到水平向右的力F1，B受到的水平向左的力F2，以整体为研究对象，分析受力如图甲：设OA绳与竖直方向的夹角为，则由平衡条件得：tan以B球为研究对象，受力如图乙，设AB绳与竖直方向的夹角为，则由平衡条件得：tan由几何关系得到：联立解得：F14F236.如图，在粗糙水平面上，a、b、c、d四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接，正好组成一个等腰梯形，系统静止a、b之间、a、c之间以及b、d之间的弹簧长度相同且等于c、d之间弹簧长度的一半，a、b之间弹簧弹力大小为c、d之间弹簧弹力大小的一半若a受到的摩擦力大小为f，则()Aa、b之间的弹簧一定是压缩的Bb受到的摩擦力大小为fCc受到的摩擦力大小为fDd受到的摩擦力大小为2f答案：ABC37.如图，在水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为3Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，已知静电力常量为k，重力加速度为g.为使小球能静止在O点，则关于小球所受电场力的合力方向和所带的电荷量，下列说法中正确的是()A所受电场力的合力方向竖直向上B所受电场力的合力方向竖直向下C电荷量为D电荷量为答案：AD38.如图所示，用一段绳子把轻质滑轮吊装在A点，一根轻绳跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为O点，人所拉绳子与OA的夹角为，拉水桶的绳子与OA的夹角为.人拉绳沿水平面向左运动，把井中质量为m的水桶缓慢提上来，人的质量为M，重力加速度为g，在此过程中，以下说法正确的是()A始终等于B吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大C地面对人的摩擦力逐渐变大D地面对人的支持力逐渐变大解析：水桶匀速上升，拉水桶的轻绳中的拉力FT始终等于mg，对滑轮受力分析如图甲所示垂直于OA方向有FTsin FTsin ，所以，沿OA方向有FFTcos FTcos 2FTcos ，人向左运动的过程中变大，所以和均变大，吊装滑轮的绳子上的拉力F变小，选项A正确，B错误；对人受力分析如图乙所示，逐渐变大，水平方向有FfFTsin ，地面对人的摩擦力逐渐变大，竖直方向有FNFTcos Mg，地面对人的支持力FNMgFTcos 逐渐变大，选项C、D正确答案：ACD39.如图，一光滑的轻滑轮用轻绳OO悬挂于O点，另一轻绳跨过滑轮，一端连着斜面上的物体A，另一端悬挂物体B，整个系统处于静止状态现缓慢向左推动斜面，直到轻绳平行于斜面，这个过程中物块A与斜面始终保持相对静止则下列说法正确的是()A物块A受到的摩擦力一定减小B物块A对斜面的压力一定增大C轻绳OO的拉力一定减小D轻绳OO与竖直方向的夹角一定减小答案：BC40.图11中工人在推动一台割草机，施加的力大小为100N，方向与水平地面成30角斜向下，g取10m/s2.图11(1)若割草机重300N，则它作用在地面上向下的压力为多大？(2)若工人对割草机施加的作用力与图示反向，力的大小不变，则割草机作用在地面上向下的压力又为多大？(3)割草机割完草后，工人用最小的拉力拉它，使之做匀速运动，已知这个最小拉力为180N，则割草机与地面间的动摩擦因数及最小拉力与水平方向夹角为多少？答案：(1)350N(2)250N(3)0.7537(3)由平衡条件知，在水平方向上：FcosFN，在竖直方向上有：FNFsinG联立可得：F，tan所以当90，即tan时，F有最小值：Fmin代入数据可得：0.75，37.41.如图12所示，水平面上有一个倾角为30的斜劈，质量为m.一个光滑小球，质量也为m，用绳子悬挂起来，绳子与斜面的夹角为30，整个系统处于静止状态.图12(1)求出绳子的拉力FT；(2)若地面对斜劈的最大静摩擦力Ffm等于地面对斜劈的支持力的k倍，为了使整个系统始终保持静止，k值必须满足什么条件？答案：(1)mg(2)k水平方向：FTcos()Ff0竖直方向：FN2FTsin()2mg0又FfFf