三年上海高考物理一模汇编之《力与物体的平衡》

高考一模汇编之《力与物体的平衡》一．选择题（共47小题）1．（2021秋•青浦区期末）如图，V型对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上，两斜面与水平面夹角均为α＝60°，其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上，P、Q连线垂直于斜面M，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的动摩擦因数至少为（）A． B． C． D．2．（2021秋•闵行区期末）如图所示，解放军战士在水平地面上拉着轮胎做匀速直线运动进行负荷训练，运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。两绳间的夹角为θ＝60°，所构成的平面与水平面间的夹角恒为α＝53°，轮胎重为G，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为Ff，则每根绳的拉力大小为（）A．Ff B．Ff C．Ff D．Ff3．（2021秋•长宁区期末）如图所示，工人正在清洗建筑外墙，依靠固定在屋顶的绳子保障安全。墙面对工人的作用力为F1，绳子对工人的作用力为F2，不计工人和竖直墙面之间的摩擦。当他保持同样的姿势缓慢下滑过程中，下列说法正确的是（）A．F1减小F2减小 B．F1减小F2增大 C．F1增大F2减小 D．F1增大F2增大4．（2021秋•虹口区期末）如图，港珠澳大桥为斜拉桥，桥面一侧的钢索均处在同一竖直平面内，且索塔两侧对称分布。则下列说法正确的是（）A．增加钢索数量，可减小索塔受到总的拉力 B．适当降低索塔的高度，可以减小钢索承受的拉力 C．钢索对称，可以保证钢索对索塔拉力的合力为零 D．钢索对称，可以保证钢索对索塔拉力的合力偏离竖直方向不至于过大5．（2021秋•杨浦区期末）歼﹣20战斗机上安装了我国自主研制的矢量发动机，能够在不改变飞机飞行方向的情况下通过转动尾喷口方向来改变推力的方向，使战斗机拥有优异的飞行性能。某次飞机沿水平方向超音速匀速巡航时，空气对飞机产生的竖直向上的升力（不含尾喷口推力）与水平阻力之比为。已知飞机重力为G，为使飞机实现节油巡航模式，尾喷口产生的最小推力大小为（）A． B． C． D．6．（2021秋•杨浦区期末）在“研究共点力的合成”实验中，下列操作能有效减小实验误差的是（）A．读数时视线要正对弹簧测力计刻度 B．标记同一细绳方向的两点要近一些 C．橡皮筋与绳套相连的两根细绳必须等长 D．用两弹簧测力计同时拉橡皮筋时两弹簧测力计示数之差应尽可能大一些7．（2021秋•奉贤区期末）一只鱼鹰发现河中的鱼，假设其沿图中虚线斜向下匀速俯冲。则空气对鱼鹰的作用力可能是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F48．（2021秋•金山区期末）刘洋在2021年东京奥运会获得了男子吊环金牌。图a和图b为他保持静止状态的两个姿势及受到吊绳的拉力，则两图中（）A．Fa＞Fb，两绳拉力的合力相同 B．Fa＞Fb，两绳拉力的合力不同 C．Fa＜Fb，两绳拉力的合力相同 D．Fa＜Fb，两绳拉力的合力不同9．（2021秋•嘉定区期末）如图甲为烤肠机，香肠放置于两根水平的平行金属杆中间，其截面图如图乙所未。假设香肠可视为质量均匀的圆柱体，烤熟后质量不变，半径变大，金属杆不再转动。忽略摩擦及金属杆的热胀缩。若金属杆对香肠的支持力为FN；两根金属杆对香肠的合力为F合，则香肠烤熟后（）A．FN增大，F合增大 B．FN增大，F合不变 C．FN减小，F合增大 D．FN减小，F合不变10．（2021秋•松江区期末）如图，带电小球用绝缘丝线悬于匀强电场中静止，当剪断丝线后，小球将（）A．一定竖直下落 B．一定斜向下做匀加速直线运动 C．可能做曲线运动 D．可能保持静止不动11．（2021秋•松江区期末）2021年4月29日，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射成功。下列“学生实验”能在空间站重演的是（）A．用DIS研究加速度和质量的关系 B．用DIS研究机械能守恒定律 C．研究共点力的合成 D．用单分子油膜估测分子的大小12．（2021秋•松江区期末）运动员立定跳远起跳瞬间示意如图，能表示双脚对地面作用力方向的是（）A． B． C． D．13．（2021秋•浦东新区期末）如图所示，空调外机用两个支架固定在外墙上。空调外机的重心恰好在支架水平横梁AO和斜梁BO的连接点O上方。横梁、斜梁对O点的作用力分别为F1、F2。不考虑梁的重力，如果换一根更短的斜梁，仍保持O、A两点的位置不变，则（）A．F1变小，F2变小 B．F1变大，F2变大 C．F1变小，F2变大 D．F1变大，F2变小14．（2021秋•浦东新区期末）如图所示，武术运动员表演“悟空望路”时在长杆上端保持静止，则杆子对他的作用力方向为（）A．方向1 B．方向2 C．方向3 D．方向415．（2021秋•黄浦区期末）如图，质量为m的物块在平行于斜面的拉力F作用下沿倾角为θ的斜面做匀速直线运动。物块与斜面间的动摩擦因数μ＝tanθ，重力加速度为g，则拉力F的大小不可能为（）A．mgsinθ B．2mgsinθ C．2mgsinθ D．mgsinθ16．（2021秋•黄浦区期末）如图，质量为m的金属杆ab垂直放在水平导轨上，处在匀强磁场中，磁场方向与水平面成θ角斜向上。开关闭合后金属杆保持静止，正确表示金属杆受力示意图的是（从a端看）（）A．B．C．D．17．（2021秋•宝山区期末）如图，一个总质量为m的高空气球正在匀速下降。若在运动过程中气球所受浮力的大小保持不变，始终为，气球所受空气阻力f的大小仅与其速率大小成正比，为了能使气球以较小的速度匀速下降，需要从气球篮中抛出质量为Δm的物体，则（）A．Δm＝ B．0＜Δm＜ C．＜Δm＜m D．0＜Δm＜m18．（2021秋•宝山区期末）如图所示，用手指转动旋钮，在这一过程中手指和旋钮之间（）A．只有摩擦力 B．既没有弹力，也没有摩擦力 C．只有弹力 D．既有弹力，又有摩擦力19．（2021秋•宝山区期末）能运用平行四边形法则进行合成的物理量是（）A．动能 B．加速度 C．电荷量 D．磁通量20．（2021秋•崇明区期末）如图所示，木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O点，物体A、B叠放在木板上且处于静止状态，此时物体B的上表面水平。现使木板P绕O点缓慢逆时针旋转到虚线位置，A、B、P之间均保持相对静止，则在此过程中（）A．B对A的支持力减小 B．B对A的作用力减小 C．P对B的作用力增大 D．P对B的摩擦力增大21．（2021秋•静安区期末）一辆货车在崎岖道路上匀速率行驶，途中发生了爆胎。道路地形如图所示，则爆胎可能性最大的位置是图中的（）A．A处 B．B处 C．C处 D．A或B或C处22．（2021秋•徐汇区期末）如图，若运动员将双手间的握距收窄一拳的距离，则在最高点平衡时人对杠铃的作用力F与抓举过程中人对杠铃做功W的变化情况为（）A．F不变，W增大 B．F增大，W不变 C．F不变，W减小 D．F减小，W不变23．（2020秋•松江区期末）如图所示，斜面上放一物体A恰好能匀速下滑，如果在物体A上再施加一个力F，使A仍匀速下滑，关于力F的方向，下列说法正确的是（）A．垂直斜面向下 B．竖直向下 C．水平向左 D．水平向右24．（2020秋•松江区期末）如图轻质支架，A、B固定在竖直墙上，C点通过细绳悬挂一重物，则重物对C点的拉力按效果分解正确的是（）A．B． C．D．25．（2020秋•虹口区期末）如图，光滑绝缘的水平面上固定两个带有等量正电荷的小球A、B。将一带电小球C放在A、B连线的中点O处，C恰好处于静止状态。若将B缓慢向右移动，则C将（）A．静止不动 B．向左运动 C．向右运动 D．可能向左，也可能向右运动26．（2020秋•嘉定区期末）如图所示，一物块放在倾斜的木板上，当木板的倾角增大时，物体由静止变为运动，发现倾角θ为30°和37°时，物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块与木板间的动摩擦因数为（）A． B． C． D．27．（2020秋•杨浦区期末）如图，一个物体在水平推力F的作用下静止在粗糙斜面上，该物体受到的力的个数是（）A．2个或3个 B．2个或4个 C．3个或4个 D．4个或5个28．（2020秋•杨浦区期末）已知两个共点力F1、F2的合力F大小为10N，F1的大小为6N。F2的方向与合力F的方向的夹角为θ，则θ的值可能为（）A．30° B．45° C．60° D．90°29．（2020秋•金山区期末）如图，气球在水平风力作用下处于静止状态，气球受到的作用力有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个30．（2020秋•闵行区期末）如图，悬挂物体甲的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；轻绳的一端固定在墙上，另一端跨过光滑的定滑轮后悬挂乙物体。甲、乙质量相等，系统平衡时O点两侧的绳与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2。若θ1＝65°，则θ2等于（）A．30° B．50° C．60° D．65°31．（2020秋•长宁区期末）如图所示，三角形木块A放于斜面上处于静止状态，木块A的上表面水平。如果将一重物B轻放于木块A的上表面，则木块A（）A．仍处于静止状态 B．沿斜面做匀速直线运动 C．沿斜面做匀加速直线运动 D．受到的合力等于重物B的重力32．（2020秋•徐汇区期末）竖直墙上A、B、C三处各有一个水平细钉子，光滑圆环如图悬挂，圆环与三个钉子均有接触．A、B、C三点中，A在圆环的最高点，C与圆环的圆心等高，则圆环受到钉子的弹力情况是（）A．可能只有A处有 B．可能只有A、B两处有 C．一定只有B、C两处有 D．A、B、C三处一定都有33．（2020秋•浦东新区期末）甲、乙两位同学玩跷跷板，当乙离开地面缓慢上升的过程中，跷跷板对乙的作用力（）A．对乙做正功 B．对乙不做功 C．大小逐渐增加 D．方向垂直于板面向上34．（2020秋•浦东新区期末）某人骑自行车沿长直坡道以25km/h的速度向下做匀速直线运动，车把上悬挂一个水杯，其受力示意图符合实际的可能是（）A．B．C．D．35．（2020秋•宝山区期末）如图，光滑绝缘斜面固定在水平面上，一定质量的带电小球A在斜面上保持静止，小球A与斜面间有平行于斜面的细线相连，带电小球B用绝缘杆固定，A、B在同一水平高度，此时斜面对小球A无支持力。现保持B球的水平高度不变，将B球缓慢向左移动一小段距离，则在此过程中（）A．小球A脱离斜面，细线所受的拉力变大 B．小球A脱离斜面，细线所受的拉力变小 C．小球A仍在斜面上，细线所受的拉力变大 D．小球A仍在斜面上，细线所受的拉力变小36．（2020秋•静安区期末）如图，瓢虫沿弧形树枝由A点缓慢爬到B点的过程中，树枝对瓢虫的摩擦力为Ff，则（）A．Ff大小不变，方向与瓢虫爬行方向始终相反 B．Ff大小不变，方向与瓢虫爬行方向先相同后相反 C．Ff先减小后增大，方向与瓢虫爬行方向先相同后相反 D．Ff先减小后增大，方向与瓢虫爬行方向始终相反37．（2020秋•青浦区期末）如图所示，一人通过箱带拉着一个旅行箱沿水平地面匀速前进，若箱带对箱子的拉力为F，地面对箱子的摩擦力为f，则摩擦力f与拉力F的合力应该是（）A．竖直向上，大小等于箱子重力 B．竖直向上，大小小于箱子的重力 C．向右偏上，大小大于箱子重力 D．向左偏上，大小大于箱子的重力38．（2020秋•黄浦区期末）两个大小均为10N的共点力，它们的合力大小范围为10N～20N，则它们的夹角不可能是（）A．130° B．90° C．50° D．20°39．（2019秋•宝山区期末）如图，两梯形木块M、P（均可看成质点）叠放在水平地面上，M、P之间的接触面倾斜。连接M与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于力的分析，下列说法正确的是（）A．木块M不可能受二个力作用 B．木块M可能受三个力作用 C．木块M一定受四个力作用 D．地面可能受到水平方向的摩擦力40．（2019秋•宝山区期末）如图，用不同的恒定斜向上拉力使木箱沿水平地面做匀速直线运动。第一次拉力与水平面夹角为θ1；第二次拉力与水平面夹角为θ2，且θ1＜θ2．两次木箱通过的位移相等（动摩擦因数µ保持不变），拉力做功分别为W1、W2，则（）A．W1＝W2 B．W1＞W2 C．W1＜W2 D．以上情况都有可能41．（2019秋•虹口区期末）如图，点电荷A固定在竖直绝缘墙壁上，绝缘轻绳上端固定于墙壁，下端系质量为m、电量为q的小球B（可视为点电荷），平衡时两个点电荷的连线恰好水平。若B的质量增加为2m，为了保持其位置不变，则B的电量应为（）A．q B．2q C．q D．q42．（2019秋•虹口区期末）如图所示，木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O点，物体A、B叠放在木板上且处于静止状态，此时物体B的上表面水平，现使木板P绕O点缓慢逆时针旋转到虚线位置，A、B、P之间均保持相对静止，则（）A．A对B的作用力减小 B．B对A的支持力减小 C．P对B的作用力增大 D．P对B的摩擦力增大43．（2019秋•浦东新区期末）如图所示，船夫站在水平甲板上撑杆使船离岸，该过程中（）A．船夫和船之间存在摩擦力 B．岸对杆的作用力大于杆对岸的作用力 C．杆的弯曲是由杆对岸的作用力引起的 D．船夫对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力44．（2019秋•静安区期末）如图所示，一只小鸟沿着弯曲的树枝A点缓慢爬行运动到B点的过程中（）A．树枝对小鸟的作用力先增大后减小 B．树枝对小鸟的作用力先减小后增大 C．树枝对小鸟的弹力先增大后减小 D．树枝对小鸟的弹力保持不变45．（2019秋•黄浦区期末）下列各图中接触面均光滑，其中A、B物体间无弹力的是（）A．B． C．D．46．（2019秋•松江区期末）如图，三米跳板跳水运动员在跳板的外端静止站立时，受到力的个数是（）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个47．（2019秋•青浦区期末）如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则（）A．P和Q都带正电荷 B．P和Q都带负电荷 C．P带正电荷，Q带负电荷 D．P带负电荷，Q带正电荷二．填空题（共8小题）48．（2021秋•青浦区期末）如图，光滑固定斜面的倾角为30°，A、B两物体的质量之比为4：1。B用不可伸长的轻绳分别与A和地面相连，开始时A、B离地高度相同。此时B物体上、下两绳拉力之比为，在C处剪断轻绳，当B落地前瞬间，A、B的速度大小之比为。49．（2021秋•崇明区期末）如图所示，在一水平向右匀强电场中。有两质量均为m、带等量异号电荷的小球M和N，通过两根长度均为L的绝缘轻绳悬挂在电场中O点，平衡后两轻绳与竖直方向的夹角均为θ＝45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍，两小球仍能平衡在原位置。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g，则球M带电荷（填“正”或“负”），其原来带电量大小为。50．（2021秋•静安区期末）如图，一粗糙斜面放置在水平地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过定滑轮，一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动物块N，斜面和物块M始终保持静止，在此过程中，地面对斜面的摩擦力大小的变化情况是；物块M所受的摩擦力大小的变化情况是。 51．（2020秋•虹口区期末）如图，两根电线杆之间架起的电线由于自身重力的作用，中间总是稍有下垂。已知两杆之间电线的总质量为m，端点处的切线与水平方向的夹角为θ，则最低点C处的张力FTC＝。冬天，由于热胀冷缩的原因，θ会变小，试解释工作员人员架设电线不能绷紧的原因：。52．（2020秋•奉贤区期末）吊环比赛中开始时吊绳竖直，运动员的两臂从竖直位置开始缓慢展开到接近水平，形成如图所示“十字支撑”造型。则每根吊绳的拉力，两绳的合力（选填“增大”、“不变”和“减小”）。53．（2020秋•浦东新区期末）光滑水平转台可绕其中心的光滑轴OO′在水平面内转动，一质量为m的小物块放在转台上，橡皮筋一端与小物块连接，另一端套在光滑轴OO′上。转台静止时，橡皮筋刚好伸直处于原长L0，现让转台以角速度ω匀速转动，稳定后橡皮筋长度为L，则LL0（选填“＞”、“＜”或“＝”），此时小物块的动能为。54．（2020秋•崇明区期末）如图所示，一只质量为m的小虫子沿弧形树枝缓慢向上爬行，A、B两点中在点容易滑落；弧形树枝某位置切线的倾角为θ，则虫子经该位置时对树枝的作用力大小为。55．（2019秋•黄浦区期末）如图，用力传感器A、B共同支起一个质量为m的光滑球。其中A对球的作用力方向与水平方向间夹角始终为30°，B对球的作用力方向可调。为使球保持平衡，传感器B对球作用力的作用点所在范围为（在区域①、②、③、④、⑤中选填），作用力的最小值为。（重力加速度为g）三．实验题（共2小题）56．（2021秋•黄浦区期末）如图，在“研究共点力的合成”的实验中：（1）（多选）下列操作对减小实验误差有益的是。（A）拉橡皮筋的细绳尽量长些（B）两细绳取等长（C）拉橡皮筋时，弹簧测力计、细绳、橡皮筋都与木板平行（D）两个弹簧测力计同时拉时，两测力计的拉力大小尽量相差得大些（E）标记同一细绳方向的两点尽量远些（2）实验中若用两根橡皮筋代替两根细绳套，将（选填“仍能”或“不能”）按原方案完成实验。（3）甲、乙两同学用两个量程均为0～5N的弹簧测力计操作实验。他们从实验器材篮里拿出测力计，用两个测力计互成锐角地把橡皮筋与细绳的连结点拉到某位置，乙同学在结点正下方标记O点，并记录下两个测力计读数分别为3.8N和4.2N，之后便将橡皮筋释放。请指出甲、乙两同学以上操作中存在的问题：。57．（2020秋•嘉定区期末）请完成“验证力的平行四边形定则”实验的相关内容．（1）如图甲所示，在铺有白纸的水平木板上，橡皮条一端固定在A点，另一端拴两个细绳套．（2）如图乙所示，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点，记下此时弹簧测力计的示数F1和F2及．（3）如图丙所示，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到O点，记下此时弹簧测力计的示数F＝N和细绳的方向．（4）如图丁所示，已按一定比例作出了F1、F2和F的图示，请用作图法作出F1和F2的合力F′．（5）F′与F大小相等，方向略有偏差，如果此偏差仅由F1引起，则原因是F1的大小比真实值偏（填“大”或“小”）或F1与F2的夹角比真实夹角偏．（填“大”或“小”）．四．计算题（共3小题）58．（2020秋•松江区期末）如图所示，用绝缘丝线将质量为m、电荷量为qA的带负电小球A系在O点。在距O点的正下方H处用绝缘柄固定一带电小球B（两球均可看成点电荷）。当丝线与竖直方向夹角为θ＝30°时，球A静止，此时A、B两球连线与丝线AO垂直。已知静电力常量为k，重力加速度为g。（1）画出A球受力示意图，判断B球的电性；（2）求A球所在处的电场强度E；（3）求B球的电荷量qB；（4）若支持B球的绝缘柄漏电，A球在竖直平面内缓慢运动至θ＝0°处，B的电荷尚未漏完。在整个漏电过程中，丝线的拉力大小如何变化？请说明原因。59．（2020秋•金山区期末）如图，一个质量为m、带电量为﹣q的小球用长为L的绝缘细线静止悬挂在竖直方向A处。在水平方向突然增加一个匀强电场，小球开始向右摆动，起动瞬间加速度大小为a，在空气阻力的影响下，小球摆动一段时间后最终静止于B处。摆动过程中小球带电量不变，细线与竖直方向夹角不超过90°。求：（1）匀强电场的电场强度；（2）小球最终静止时细线与竖直方向的夹角；（3）求小球从A第一次运动到B过程中电势能的改变量，并说明此过程中能量的转化情况。60．（2019秋•嘉定区期末）如图所示，将一质量为m的带电小球A，用长为l的绝缘细线系在O点。在O点的正下方用绝缘柄固定一带电小球B（两球均可看成点电荷）。当细线与竖直方向夹角为θ时，球A静止，此时A，B两球处于同一高度。已知B球带正电，带电量为qB，静电力常数为k，重力加速度为g。（1）判断A球的电性，并画出其受力示意图；（2）求A球所受的库仑力F；（3）求A球所带电量qA；（4）若支持B球的绝缘柄漏电，在B球电荷量缓慢减少的过程中，发现θ逐渐减小，那么该过程中细线的拉力如何变化？请说明原因。高考一模汇编之《力与物体的平衡》答案与解析一．选择题（共47小题）1．【答案与解析】滑块Q在光滑斜面N上静止，则P与Q带电同性，两者之间为库仑斥力设为F，两滑块的受力分析和角度关系如图所示对Q物体在沿着斜面方向有mgcos30°＝Fcos30°可得F＝mg而对P物体动摩擦因数最小时有N2＝F+mgsin30°f＝μN2f＝mgcos30°联立解得μ＝，故ABC错误，D正确；故选：D。2．【答案与解析】设每根绳的拉力为F，则这两根绳拉力的合力方向沿绳子所组成角的角平分线，与水平面的夹角为α，受力分析如图所示对轮胎：F合cosα＝Ff解得：故ABD错误，C正确。故选：C。3．【答案与解析】设绳子与墙面间的夹角为θ，屋顶到人之间的绳子长度为L，绳与人的接触点到境之间的距离为d，当他保持同样的势缓慢下滑过程中，由于d不变，L增大，则θ减小，对人受力分析，如图所示可得F1＝mgtanθ，F2＝，θ变小，tanθ变小，cosθ增大，则F1、F2均减小，故A正确，BCD错误。故选：A。4．【答案与解析】A、对桥身进行受力分析可知，钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力大小相等、方向相反，则钢索对索塔向下的压力数值上等于桥身的重力，可知增加钢索数量，索塔受到总的拉力不变，故A错误；B、对桥身进行受力分析可知，钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力大小相等、方向相反，则钢索对索塔向下的压力数值上等于桥身的重力，合力一定，分力间的夹角越小，则分力越小，可知为了减小钢索承受的拉力，应该增大索塔的高度，故B错误；C、根据对称性可知，索塔两侧钢索对称分布，拉力大小相等时，水平分力抵消，钢索对索塔的合力竖直向下，故C错误；D、两侧的钢索对称分布，拉力大小相等时，水平分力抵消，钢索对索塔的合力竖直向下，即可以保证钢索对索塔拉力的合力偏离竖直方向不至于过大，故D正确。故选：D。5．【答案与解析】飞机受到重力G、发动机推力F1、升力F2和空气阻力f，重力的方向竖直向下，升力F2的方向竖直向上，空气阻力f的方向与F2垂直，如图歼﹣20战斗机沿水平方向超音速匀速巡航，则有水平方向Fx＝f竖直方向F2+Fy＝G 其中F2＝ 解得Fy＝G﹣则F＝F+F＝25f2﹣2Gf+G2结合数学知识可知F表达式为开口向上，对称轴为f＝的抛物线，即当f＝时，F取得最小值，将其代入F表达式，解得Fmin＝，故ABC错误，D正确。故选：D。6．【答案与解析】A.读数时视线要正对弹簧测力计刻度，使读数更准确，减少实验误差，故A正确；B.标记同一细绳方向的两点要远一些，才能使方向标记的更准确，故B错误；C.橡皮筋与绳套相连的两根细绳是记录拉力方向的，因此不必等长，故C错误；D.用两弹簧测力计同时拉橡皮筋时两弹簧测力计示数之差过大，可能使其中一个弹簧测力计读数过小，增大相对误差，故D错误。故选：A。7．【答案与解析】鱼鹰沿图中虚线斜向下匀速俯冲的过程中，鱼鹰处于平衡状态，合外力为零，应该受两个力的作用，一是重力，二是空气的作用力，根据平衡条件可得空气对鱼鹰的作用力与其所受的重力等大反向，即空气对鱼鹰的作用力可能是F3，故C正确，ABD错误。故选：C。8．【答案与解析】对刘洋受力分析，可知，两绳的拉力的合力与刘洋受到的重力大小是相等的，因人的重力大小不变，所以两绳的合力F的大小不变，即两种情况下两绳拉力的合力相同；两个Fa方向相同，而两个Fb之间的夹角不等于零，结合平行四边形定则可知在合力F不变的情况下，一定有Fa＜Fb，故C正确，ABD错误。故选：C。9．【答案与解析】以香肠为研究对象，受到重力、两边金属杆的支持力，如图所示：香肠烤熟后质量不变，半径较大，重心升高，支持力与重力反方向的夹角θ减小；由力的平衡条件可得：2FNcosθ＝mg解得金属杆对香肠的支持力为FN为：FN＝，由于θ变小，cosθ变大，FN变小；由于香肠烤熟后质量不变，根据平衡条件可得两根金属杆对香肠的合力F合始终与香肠的重力等大反向，保持不变，故D正确，ABC错误。故选：D。10．【答案与解析】对带电小球受力分析，有两种可能性，一种是受到重力、电场力和丝线的拉力且三力平衡，重力和电场力的合力一定与丝线拉力等大反向共线，当剪断丝线后，小球将会沿原来丝线方向斜向右下做匀加速直线运动；另一种是带电小球受到重力和电场力且二力平衡，丝线无拉力，当剪断丝线后，小球受力不变，则保持静止不动。故ABC错误，D正确。故选：D。11．【答案与解析】A、由于空间站处于完全失重状态，没法通过物体的重力测量加速度与质量的关系，故无法完成实验，故A错误；B、研究机械能守恒定律，需要利用物体的重力做功，而在空间站中物体处于完全始终状态，故无法完成实验，故B错误；C、研究共点力平衡时，利用的是橡皮筋和弹簧的弹力完成的，可以完成实验，故C正确；D、用单分子油膜估测分子的大小，需要利用分子的重力和浮力，故无法完成实验，故D错误；故选：C。12．【答案与解析】依据受力分析，运动员受到竖直向下的重力，垂直地面的向上的支持力，因为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间，有相对地面向左运动的趋势，还受到水平向右的静摩擦力。作用力与反作用力方向相反，所以双脚对地面的压力竖直向下，摩擦力水平向左，即双脚对地面作用力方向的是斜向左下，故ABD错误，C正确。故选：C。13．【答案与解析】对结点O受力分析，如图所示：结点受到向下的压力大小等于空调外机的重力，横梁、斜梁对O点的作用力分别为F1、F2，根据共点力平衡，F1、F2的合力与力F等大反向，设OB与竖直方向的夹角为θ，由几何关系得：F1＝mgtanθ，F2＝若把斜梁减短些，仍保持O点的位置不变且横梁水平，OB与竖直方向的夹角变大，故F1变大，F2变大，故B正确，ACD错误。故选：B。14．【答案与解析】运动员受竖直向下的重力和杆子的作用力，由受力平衡可知，杆子的作用力竖直向上。故C正确，ABD错误。故选：C。15．【答案与解析】当物块所受重力沿斜面向下的分力与物块所受滑动摩擦力方向相同时，F有最大值为F＝mgsinθ+μmgcosθ＝2mgsinθ当物块所受重力沿斜面向下的分力与物块所受滑动摩擦力方向相反时，F有最小值0.故ACD可能，B不可能。本题选择不可能的，故选：B。16．【答案与解析】对金属杆受力分析，重力竖直向下，根据左手定则可知，安培力与竖直方向夹角θ向左，支持力垂直于水平面向上，由于安培力向左上方，所以摩擦力水平向右，故B正确，ACD错误；故选：B。17．【答案与解析】设开始匀速下降过程中的速度大小为v0，根据平衡条件可得：mg＝F浮+kv0，其中F浮＝，整理可得：v0＝；从气球篮中抛出质量为Δm的物体后，气球以较小的速度v匀速下降，则有：（m﹣Δm）g＝F浮+kv，解得：v＝由于0＜v＜v0解得：0＜Δm＜，故B正确、ACD错误。故选：B。18．【答案与解析】用手指转动旋钮时，两手指挤压旋钮产生弹力；同时手相对旋钮有相对运动，故产生摩擦力；故手和旋钮间同时存在摩擦力和弹力，故D正确，ABC错误。故选：D。19．【答案与解析】AC、动能和电荷量只有大小，没有方向，都是标量，运算遵守代数运算法则，故AC错误；B、加速度是矢量，运用平行四边形法则进行合成，故B正确；D、磁通量虽有方向，但磁通量运算遵守代数运算法则，故D错误。故选：B。20．【答案与解析】设板与水平地面的夹角为α。A、以A为研究对象，A原来只受到重力和支持力而处于平衡状态，所以B对A的支持力与A的重力大小相等，方向相反；当将P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，B的上表面不再水平，A受力情况如图1，A受到重力和B的支持力、摩擦力三个力的作用，设后来B的上表面与水平方向之间的夹角是β，根据平衡条件可得B对A的支持力为：N1＝GA•cosβ，所以A受到的支持力一定减小了，故A正确；B、根据平衡条件可知，B对A的作用力始终与A的重力等大反向、保持不变，故B错误；C、以AB整体为研究对象，分析受力情况如图2：总重力GAB、板的支持力N2和摩擦力f2，板对B的作用力是支持力N2和摩擦力f2的合力，由平衡条件分析可知，板对B的作用力大小与总重力大小相等，保持不变，故C错误；D、对整体根据平衡条件可得P对B的摩擦力：f2＝GABsinα，α减小，f2减小，故D错误。故选：A。21．【答案与解析】在A处，货车做圆周运动，加速度方向竖直向下，根据牛顿运动定律得知，货车处于失重状态，地面对卡车的作用力小于其重力；在B处，货车做圆周运动，加速度方向竖直向上，根据牛顿运动定律FN﹣mg＝m可知，货车处于超重状态，地面对货车的作用力大于其重力；在C处时，货车竖直方向受力平衡，压力等于重力。由以上分析可知，货车在B处时最容易爆胎，故B正确，ACD错误。故选：B。22．【答案与解析】无论运动员双手间的握距为多少，在最高点平衡时人对杠铃的作用力F必与杠铃所受重力等大反向，故F不变；而抓举过程中人对杠铃做功W应等于杠铃重力势能的增加量，若运动员将双手间的握距收窄一拳的距离，与原来相比最高点高度变高，杠铃的重力势能增大，即W增大，故A正确，BCD错误。故选：A。23．【答案与解析】设物体的质量为m、物体与斜面间的动摩擦因数为μ、斜面的倾角为θ。由于施加外力F前物体A匀速下滑，根据平衡条件可得：mgsinθ＝μmgcosθ，解得：gsinθ＝μgcosθ。A、如果施加的力F垂直斜面向下，正物体与斜面间的压力增大、摩擦力增大、重力沿斜面向下的分力不变，物体减速运动，故A错误；B、如果施加的外力F竖直向下，则有：（mg+F）sinθ＝μ（mg+F）cosθ，物体仍匀速下滑，故B正确；C、如果施加的力F水平向左，正物体与斜面间的压力增大、摩擦力增大、且力F在沿斜面方向的分力沿斜面向上，重力沿斜面向下的分力不变，物体减速运动，故C错误；D、如果施加的力F水平向右，正物体与斜面间的压力减小、摩擦力减小、且力F在沿斜面方向的分力沿斜面向下，重力沿斜面向下的分力不变，物体加速运动，故D错误。故选：B。24．【答案与解析】轻质支架不考虑其自身的重力，C点受到重物的拉力、AC的作用力以及BC的作用力，由于C点的作用力没有引起AC与BC边的转动，可知AC对C点的作用力一定沿AC的方向，BC对C的作用力一定沿BC的方向，所以重物对C点的拉力可以沿AC的方向与BC的方向分解，结合结合平行四边形定则可知，重物对C点的拉力按效果分解为沿AC的方向斜向下的一个分力以及沿CB的方向斜向下的另一个分力，故B正确，ACD错误。故选：B。25．【答案与解析】C球受重力以及地面的支持力，A对C的库仑力和B对C的库仑力而处于受力平衡状态；则A对C的库仑力与B对C的库仑力大小相等，方向相反，C球可以带正电也可以带负电。根据库仑定律可以得出A对C的库仑力大小为：；B对C的库仑力大小为：.此时由于C处于静止状态，所以两力大小相等，方向相反。若C带负电，则当B缓慢向右移动，会导致BC之间的距离增大，C指向B的力减小，因此合力不再为0，合力方向改为朝A方向，故C将向左运动；若C带正电，则当B缓慢向右移动，会导致BC之间的距离增大，B指向C的力减小，因此合力不再为零，合力方向改为朝B方向，此时小球将会向右运动。故ABC错误，D正确。故选：D。26．【答案与解析】当木板倾角是30°时，物块受到是静摩擦力，其大小等于mgsin30°。当木板倾角是37°时，物块受到是滑动摩擦力，其大小等于μmgcos37°。由题意可得：μmgcos37°＝mgsin30°解之得：μ＝，故C正确，ABD错误。故选：C。27．【答案与解析】对物体受力分析，如下：地球上的物体都受重力；物体与斜面间相互挤压，故一定受到支持力；当推力和重力的合力与斜面垂直时，物体不受静摩擦力；当推力和重力的合力与斜面不垂直时，物体相对斜面有滑动趋势，受静摩擦力；已知力F；故物体可能受3个力，也可能受4个力；故ABD错误，C正确。故选：C。28．【答案与解析】合力F的起点为圆心以表示6N大小线段作图，则连接F的终点和圆上的任意一点均可以得出F2的大小和方向，当F2与圆相切时得到的夹角最大，由几何规律可知，sinθ＝＝0.6，故θ＝arcsin0.6；即θ＝37°，故只有小于37度角的方向是可能的，故A正确，BCD错误。故选：A。29．【答案与解析】对气球受力分析可得，气球受重力、风力作用、空气浮力作用，由于浮力向上，重力向下，风力水平向右，根据平衡条件可知，绳子上一定有拉力作用，故气球受四个力作用，故D正确，ABC错误。故选：D。30．【答案与解析】由于甲、乙两物体质量相等，则设它们的质量为m，对O点进行受力分析，下面绳子的拉力mg，右边绳子的拉力mg，左边绳子的拉力F，连接甲和连接乙的轻绳的合力沿角平分线方向，如下图所示：因整体处于静止状态，故受力平衡，通过矢量的合成法则，结合几何关系则有：θ1+θ2+θ1＝180°因θ1＝65°，解得：θ2＝50°，故B正确、ACD错误。故选：B。31．【答案与解析】ABC、设A的质量为mA、B的质量为mB，A与斜面之间的动摩擦因数为μ，斜面的倾角为θ；没有放重物B时，木块A处于平衡状态，有：mAgsinθ≤μmAgcosθ，即gsinθ≤μgcosθ，放上重物B后，有：（mA+mB）gsinθ≤μ（mA+mB）gcosθ，所以整体处于静止状态，木块A仍处于静止状态，故A正确、BC错误；D、由于木块A处于静止状态，所以合力为零，故D错误。故选：A。32．【答案与解析】若只有A、B受力，C的作用都是0，A对环的作用竖直向上，B对环的作用力向右上方，它们的合力的方向不在竖直方向上，故该种情况不成立；同理，只有A、C受力也不成立。故B错误。若只有C、B受力，A的作用都是0，C对环的作用水平向左，B对环的作用力向右上方，它们的合力的方向可以在竖直方向上，该种情况可以成立，但是不是移动只有B、C两处有，故C错误。若只有A受力，B、C的作用都是0，A对环的作用竖直向上，大小等于重力。该情况成了。故A正确；若A、B、C都受力，它们的合力的方向可以在竖直方向上，该种情况可以成立，但不是一定都要，故D错误。故选：A。33．【答案与解析】AB、当乙离开地面缓慢上升的过程中，动能不变，重力势能增加，故机械能增加，则跷跷板对乙做正功，故A正确，B错误；CD、当乙离开地面缓慢上升的过程中，乙处于平衡状态，受重力、支持力和摩擦力，支持力和摩擦力的合力与重力平衡，故板对乙的作用力大小不变，方向竖直向上，故CD错误；故选：A。34．【答案与解析】水杯受竖直向下的重力、沿绳子收缩方向的拉力、与速度v方向相反的空气阻力作用，水杯随车一起匀速直线运动，所以水杯受力平衡，绳子拉力与重力的合力方向与v方向相同，故C正确，ABD错误。故选：C。35．【答案与解析】原来斜面对小球A无支持力，现保持B球的水平高度不变，将B球缓慢向左移动一小段距离，两球间的距离减小，根据库仑定律知道B球对A球的库仑力逐渐增大，则小球A脱离斜面。小球受到重力、细线的拉力和库仑力三力平衡，可知，细线的拉力与重力和库仑力的合力等大反向，随着库仑力增大，重力和库仑力的合力增大，则细线的拉力增大，故A正确，BCD错误。故选：A。36．【答案与解析】设坡角为α，瓢虫受重力mg、弹力N、静摩擦力Ff，三力平衡；根据平衡条件可得：N＝mgcosα，Ff＝mgsinα；由于坡角α先变小后变大，故弹力N先变大后变小，静摩擦力Ff先减小后增大，瓢虫向上爬行时摩擦力方向与爬行方向相同，瓢虫向下爬行时摩擦力方向与爬行方向相反，故C正确，ABD错误。故选：C。37．【答案与解析】旅行箱受到4个力的作用而平衡，即箱子的重力Mg、支持力N、摩擦力f和箱带对箱子的拉力F，如图所示；根据平衡条件可得摩擦力f与拉力F的合力为：Fcosθ＝Mg﹣N，所以摩擦力f与拉力F的合力竖直向上，大小小于箱子的重力，故B正确、ACD错误。故选：B。38．【答案与解析】两个相等的共点力大小为10N，当合力的大小为10N时，由等边三角形的知识可知，当它们之间的夹角为120°时，合力即为10N；而当夹角为0时，则合力最大为20N；由于它们的合力大小在10N～20N的范围，结合两力的夹角越大，合力越小，则可知，夹角应在0°到120°之间，故可能是BCD，A是不可能的。本题选不可能的，故选：A。39．【答案与解析】ABC、对M进行受力分析，则M可能受绳子的拉力、重力而处于平衡；此时MP间没有相互的挤压，故没有摩擦力，若木块对绳子没有拉力，则此时M受重力、支持力及摩擦力而处于平衡，故AC错误B正确；D、对整体受力分析可知，整体不受水平方向的推力作用，故P不受地面的摩擦力，则地面也不会受到水平方向的摩擦力；故D错误；故选：B。40．【答案与解析】受力分析如图所示。根据力的平衡条件：N+Fsinθ＝mg① f＝Fcosθ② f＝μN③联合①②③式得：f＝，可以得到：θ增大时，f减小。所以，如果θ1＜θ2，有f1＞f2，即F1cosθ1＞F2cosθ2，拉力做功：W1＝F1cosθ1•s，W2＝F2cosθ2•s所以W1＞W2，故ACD错误，B正确。故选：B。41．【答案与解析】小球的受力如图，小球受三个力处于平衡，现小球质量变为原来的2倍，即重力变为原来的2倍，要求绳子的拉力方向不变，则电场力变为原来的2倍，则电量变为原来的2倍，故B正确，ACD错误。故选：B。42．【答案与解析】设板与水平地面的夹角为α。A、以A为研究对象，A原来只受到重力和支持力而处于平衡状态，所以B对A的作用力与A的重力大小相等，方向相反；当将P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，B的上表面不再水平，A受力情况如图1，A受到重力和B的支持力、摩擦力三个力的作用，其中B对A的支持力、摩擦力的和仍然与A的重力大小相等，方向相反，则A受到B对A的作用力保持不变。根据牛顿第三定律可知，A对B的作用力也不变。故A错误；B、结合对A选项的分析可知，开始时物体A不受B对A的摩擦力，B对A的支持力大小与重力相等；后来时设B的上表面与水平方向之间的夹角是β，受到的B对A的支持力、摩擦力的和仍然与A的重力大小相等，方向相反，则A受到B对A的作用力保持不变，由于支持力与摩擦力相互垂直，N1＝GA•cosβ，所以A受到的支持力一定减小了。故B正确；C、以AB整体为研究对象，分析受力情况如图2：总重力GAB、板的支持力N2和摩擦力f2，板对B的作用力是支持力N2和摩擦力f2的合力。由平衡条件分析可知，板对P的作用力大小与总重力大小相等，保持不变。N2＝GABcosα，f2＝GABsinα，α减小，N2增大，f2减小。故CD错误。故选：B。43．【答案与解析】A．船夫和船之间有运动趋势，则存在摩擦力，故A正确。B．岸对杆的作用力与杆对岸的作用力是一对作用和反作用力，则岸对杆的作用力等于杆对岸的作用力，故B错误。C．杆的弯曲是由岸对杆的作用力引起的，故C错误。D．船夫对杆的力和岸对杆的力都作用在杆上，不是相互作用力，故D错误。故选：A。44．【答案与解析】CD、小鸟所受的弹力N＝mgcosθ，从A到B的过程中，θ先减小后增大，则弹力先增大后减小，故C错误，D错误；AB、树枝对小鸟的作用力与小鸟的重力等值反向，所以树枝对小鸟的作用力大小不变，故AB错误。故选：C。45．【答案与解析】A、假设AB间有弹力，则AB两物体均不能处于平衡状态，所以要运动，然而AB两物体没有运动，故A选项没有弹力B、由图可知：A与B肯定有弹力，因为AB间有相互挤压，必定存在弹力，故B不符合题意；C、A压在B上，若没有B的支持力（弹力），则A将掉下来，故C不符合题意；D、由图可知：A与B肯定有弹力，否则A将摆动起来，故D不符合题意；本题选择没有弹力的，故选：A。46．【答案与解析】跳水运动员在跳板的外端静止站立时，跳板会发生弯曲，运动员受到重力、跳板的支持力与摩擦力，所以共受到3个力的作用，故ABD错误，C正确；故选：C。47．【答案与解析】由图可知，两小球均在电场力和库仑力的作用下保持平衡；由于库仑力为相互作用，大小相等、方向相反；故两小球受到的电场力也一定方向相反；因此两小球一定带异种电荷，则P球所受库仑力向右，Q球所受库仑力向左。匀强电场方向水平向右，故正电荷受电场力向右，其受库仑力一定向左，故Q带正电荷，P带负电荷，故D正确，ABC错误。故选：D。二．填空题（共8小题）48．【答案与解析】设AB的质量分别为4m和m，对A分析可知，绳子的拉力T1＝4mgsin30°＝2mg对B物体T1＝mg+T2解得下边绳子的拉力为T2＝mg则B物体上、下两绳拉力之比为2：1；设开始时AB距离地面的高度分别为h，则对B根据机械能守恒有：mgh＝B落地时间t＝对A根据速度—时间关系有：vA＝gsin30°t当B落地前瞬间，解得A、B的速度大小之比为1：2，故答案为：2：1，1：249．【答案与解析】对小球M受力分析如图小球M受电场力水平向左，与电场线方向相反，故小球M带负电。由几何关系，小球M和N之间距离L，当两球带电量都为q时，由平衡条件：mgtan45°＝qE﹣k（1）当两球带电量都为2q时，由平衡条件：mgtan45°＝2qE﹣k（2）（1）（2）联立可得：q＝L。故答案为：负，L50．【答案与解析】对N受力分析，如图所示可知水平拉力在不断增大，轻绳的拉力也不断增大；把M、N和斜面看成一个整体，整体处于平衡状态，水平拉力和地面对斜面的摩擦力是一对平衡力，水平拉力在不断增大，则地面对斜面体的摩擦力也不断增大；对物体M受力分析，因为绳子的拉力在不断增大，物体在斜面方向受到重力的沿斜面的分力保持不变，因为物体平衡，故当拉力小于重力分力时，摩擦力沿斜面向上，当拉力大于重力分力时，摩擦力沿斜面向下，摩擦力大小也可能逐渐增大，也可能先减小后增大。故答案为：逐渐增大；可能逐渐增大，也可能先减小后增大51．【答案与解析】对左半边电线受力分析，受拉力TA、重力mg和张力FTC，如图所示：根据共点力平衡条件，有：FTC＝＝；冬天冷缩，θ变小，根据FTC＝可知电线的张力将变大，电线容易被拉断，所以，电线不能绷的过紧。故答案为：；若绷紧，冬天时θ会很小，电线的张力会很大，电线容易被拉断。52．【答案与解析】对人受力