统考版2025届高考物理二轮复习闯关导练热点1受力分析和物体的平衡含解析

PAGE5-热点1受力分析和物体的平衡选择题(1～5题为单项选择题，6～8题为多项选择题)1．[2024·浙江7月，3]矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机．当歼20隐形战斗机以速度v斜向上飞行时，其矢量发动机的喷口如图所示．已知飞机受到重力G、发动机推力F1、与速度方向垂直的升力F2和与速度方向相反的空气阻力Ff.下列受力分析示意图可能正确的是()2.[2024·广西梧州市2月联考]如图所示，在水平地面上放置的一个质量为M的斜面体(斜面光滑)，斜面体上放置一个质量为m的物块，物块与固定墙面上的轻质弹簧相连，弹簧的轴线始终与斜面平行，若物块在斜面上做往复运动的过程中，斜面体始终保持静止，则下列选项中画出的关于地面对斜面体的摩擦力Ff与时间t的关系图象正确的是()3．[2024·全国卷Ⅲ，17]如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不行伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连．甲、乙两物体质量相等．系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β.若α＝70°，则β等于()A．45°B．55°C．60°D．70°4.[2024·东北三省三校其次次联合模拟]如图所示，左侧是半径为R的四分之一圆弧，右侧是半径为2R的一段圆弧．二者圆心在一条竖直线上，小球a、b通过一轻绳相连，二者恰好于等高处平衡．已知θ＝37°，不计全部摩擦，则小球a、b的质量之比为()A．3：4B．3：5C．4：5D．1：25.如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不行伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行．A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μA.eq\f(1,3)B.eq\f(1,4)C.eq\f(1,5)D.eq\f(1,6)6.[2024·山东日照市二模]如图所示为一种儿童玩具，在以O点为圆心的四分之一竖直圆弧轨道上，有一个光滑的小球(不能视为质点)，O′为小球的圆心．挡板OM沿着圆弧轨道的半径，以O点为转轴，从竖直位置起先推着小球缓慢顺时针转动(水平向里看)，到小球触到水平线的过程中()A．圆弧轨道对小球的支持力渐渐增大B．圆弧轨道对小球的支持力渐渐减小C．挡板对小球的支持力渐渐增大D．挡板对小球的支持力渐渐减小7.[2024·安徽淮南市其次次模拟]如图所示，水平地面上有一倾角为θ的光滑斜面(底面粗糙)，一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上的O点，另一端连接一质量为m的木块．起先时，把木块放在斜面上某位置，木块和斜面均静止不动，此时弹簧水平且处于压缩状态．已知重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．起先时，弹簧弹力大小等于mgtanθB．起先时，斜面受到三个力的作用C．若将O点略微下移一点，木块仍可能在原位置静止D．若将O点略微上移一点，木块仍可能在原位置静止8.[2024·山东青岛市一模]如图所示，固定在地面上的带凹槽的长直杆与水平面成α＝30°角，轻质环a套在杆上，置于凹槽内质量为m的小球b通过一条细绳跨过定滑轮与环a连接．a、b静止时，滑轮右侧细绳与杆间的夹角为30°，重力加速度为g，不计一切摩擦，下列说法正确的是()A．a受到3个力的作用B．b受到3个力的作用C．细杆对b的作用力大小为eq\f(1,2)mgD．细绳对a的拉力大小为eq\f(\r(3),3)mg第一部分高考热点排查练热点1受力分析和物体的平衡1．答案：A解析：由题给信息可知，升力F2与速度方向垂直，B、D项错；空气阻力Ff与速度方向相反，C项错，故A项正确．2．答案：A解析：设斜面的倾角为θ.物块在光滑的斜面上做简谐运动，对斜面的压力FN1等于物块重力垂直于斜面的分力，即FN1＝mgcosθ.以斜面体为探讨对象，作出受力图如图所示．地面对斜面体的摩擦力Ff＝FN1sinθ＝mgsinθcosθ，因为m，θ不变，所以Ff不随时间改变，故A正确，BCD错误．故选A.3．答案：B解析：O点受力如图因为甲、乙物体质量相等所以F1与F2大小相等，合成的平行四边形为菱形，α＝70°，则∠1＝∠2＝55°F1和F2的合力与F3等大反向，β＝∠2，故B正确．4.答案：A解析：对a和b两个小球进行受力分析，受力分析图如图所示，由几何关系知，α＝θ＝37°，因一根绳上的拉力相等，故拉力都为FT；由力的平衡条件可知对小球a的拉力FT＝magcos37°，对小球b的拉力FT＝mbgsin37°，联立可解得eq\f(ma,mb)＝eq\f(3,4)，A正确．5．答案：C解析：依据题述，物块A、B刚要滑动，可知A、B之间的摩擦力fAB＝μmgcos45°，B与木板之间的摩擦力f＝μ·3mgcos45°.隔离A分析受力，由平衡条件可得轻绳中拉力F＝fAB＋mgsin45°.对AB整体，由平衡条件：2F＝3mgsin45°－f，联立解得：μ＝eq\f(1,5)，选项C正确．6．答案：BC7．答案：AC解析：对木块受力分析，依据平衡条件可知，起先时，弹簧弹力大小F＝mgtanθ，选项A正确；起先时，斜面受到重力、地面的支持力和摩擦力、木块的压力四个力的作用，选项B错误；若将O点略微下移一点，则弹簧长度增加，弹力减小，由图可知，木块仍可能在原位置静止，选项C正确；若将O点略微上移一点，弹簧弹力仍减小，但是木块平衡须要的弹力F要增加，可知木块不行能在原位置静止，选项D错误．8．答案：BD解析：轻质环a套在杆上，没有质量，不受重力，不计摩擦，则a静止时细绳的拉力与杆对a的弹力平衡，故拉a的细绳与杆垂直，a受到两个力作用，故A错误；对b球受力分析可知，b受重力、细绳的拉力和杆对b球的弹力，b受到3个力的作用，故B正确；以b为探讨对象，受力分析如图所示，依据几何关系可得β＝θ＝30