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(新課標(biāo))2022高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(cè)(九)共點(diǎn)力的靜態(tài)平衡(重點(diǎn)突破課)(含解析)

上傳人:xt****7 文檔編號(hào):106101595 上傳時(shí)間:2022-06-13 格式:DOC 頁(yè)數(shù):5 大?。?7KB
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1、(新課標(biāo))2022高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(cè)(九)共點(diǎn)力的靜態(tài)平衡(重點(diǎn)突破課)(含解析) 1.如圖所示,物體A在豎直向上的拉力F的作用下能靜止在斜面上,關(guān)于A受力的個(gè)數(shù),下列說法中正確的是(  ) A.A一定受兩個(gè)力作用 B.A一定受四個(gè)力作用 C.A可能受三個(gè)力作用 D.A受兩個(gè)力或者四個(gè)力作用 解析:選D 若拉力F大小等于A所受的重力,則A與斜面沒有相互作用力,所以A就只受到兩個(gè)力作用;若拉力F小于A所受的重力,則斜面對(duì)A產(chǎn)生支持力和靜摩擦力,故A應(yīng)受到四個(gè)力作用,故D對(duì)。 2.(2019·肇慶模擬)設(shè)雨點(diǎn)下落過程中受到的空氣阻力與雨點(diǎn)(可看成球形)的橫截面積S成正比,與下落

2、速度v的二次方成正比,即f=kSv2,其中k為比例常數(shù),且雨點(diǎn)最終都做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知球的體積公式為V=πr3(r為半徑),若兩個(gè)雨點(diǎn)的半徑之比為1∶2,則這兩個(gè)雨點(diǎn)的落地速度之比為(  ) A.1∶          B.1∶2 C.1∶4 D.1∶8 解析:選A 當(dāng)雨點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),重力與阻力大小相等,即f=mg,故kπr2v2=mg=ρ×πr3g,即v2=,由于兩雨點(diǎn)的半徑之比為1∶2,則落地速度之比為1∶,選項(xiàng)A正確。 3.如圖所示,質(zhì)量為m的小球置于傾角為30°的光滑斜面上,勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端系在小球上,另一端固定在P點(diǎn),小球靜止時(shí),彈簧與豎直方向的夾角為30

3、°,則彈簧的伸長(zhǎng)量為(  ) A. B. C. D. 解析:選C 由題意可知,小球受力平衡,斜面對(duì)小球的彈力FN和彈簧對(duì)小球的彈力kx與豎直方向的夾角均為30°,根據(jù)平衡條件可知FNsin 30°=kxsin 30°,F(xiàn)Ncos 30°+kxcos 30°=mg,解得x=,故選項(xiàng)C正確。 4.(2019·湖南十二校聯(lián)考)如圖所示,光滑斜面的傾角為30°,輕繩通過兩個(gè)滑輪與物塊A相連,輕繩的另一端固定于天花板上,不計(jì)輕繩與滑輪的摩擦。物塊A的質(zhì)量為m,掛上物塊B后,當(dāng)動(dòng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時(shí),物塊A、B恰能保持靜止,不計(jì)滑輪的質(zhì)量,則物塊B的質(zhì)量為(  ) A.m

4、 B.m C.m D.2m 解析:選A 先以物塊A為研究對(duì)象,由物塊A受力及平衡條件可得,輕繩中張力FT=mgsin 30°;再以動(dòng)滑輪為研究對(duì)象,分析其受力并由平衡條件有mBg=2cosFT,解得mB=m,A正確。 5.(2019·連云港高三檢測(cè))如圖所示,支架固定在水平地面上,其傾斜的光滑直桿與地面成30°角,兩圓環(huán)A、B穿在直桿上,并用跨過光滑定滑輪的輕繩連接,滑輪的大小不計(jì),整個(gè)裝置處于同一豎直平面內(nèi)。圓環(huán)平衡時(shí),繩OA豎直,繩OB與直桿間夾角為30°。則環(huán)A、B的質(zhì)量之比為(  ) A.1∶ B.1∶2 C.∶1 D.∶2 解析:選A 分別對(duì)A、B受力分析如圖

5、,以A為研究對(duì)象,則A受到重力和繩的拉力的作用,直桿對(duì)A沒有力的作用,否則A水平方向受力不能平衡,所以T=mAg;以B為研究對(duì)象,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,結(jié)合圖可知,繩的拉力T與B受到的支持力N與豎直方向之間的夾角都是30°,所以T與N大小相等,得:mBg=2×Tcos 30°=T,故mA∶mB=1∶。A正確。 6.一吊橋由六對(duì)鋼桿懸吊著,六對(duì)鋼桿在橋面分列兩排,其上端掛在兩根鋼纜上,如圖所示為一截面圖,已知圖中相鄰兩鋼桿間距離均為12 m,靠近橋面中心的鋼桿長(zhǎng)度為3 m,即AA′=DD′=3 m,BB′=EE′,CC′=PP′。已知兩端鋼纜與水平方向的夾角為60°,若鋼桿、鋼纜自重不計(jì),為使每

6、根鋼桿承受的負(fù)荷相同,則(  ) A.BB′=4.5 m B.BB′=(2+4)m C.CC′=(3+12)m D.CC′=(2+12)m 解析:選C 對(duì)吊橋的一側(cè)整體受力分析,受重力和2個(gè)拉力F,根據(jù)平衡條件,有2Fsin 60°=mg,得mg=F,使每根鋼桿承受的負(fù)荷相同,則每根鋼桿張力為F0=F。以A、B、C三點(diǎn)整體為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,如圖1所示,有FAD==F0=F,設(shè)AB與水平方向的夾角為α1,對(duì)A點(diǎn)受力分析,如圖2所示,則根據(jù)平衡條件有tan α1===,根據(jù)幾何關(guān)系可知tan α1=,解得BB′=(3+4)m,設(shè)CB與水平方向的夾角為α2,對(duì)C點(diǎn)受力分析,如圖3

7、所示,根據(jù)平衡條件知,水平方向有Fcos 60°=FCBcos α2,豎直方向上有Fsin 60°=F0+FCBsin α2,可得tan α2===,解得CC′=(3+12)m,只有C正確。 7.(多選)(2019·衡水高三月考)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜面體B上,現(xiàn)用大小不相等、方向相反的水平力F1、F2分別推A和B,它們均靜止不動(dòng),且F1

8、究對(duì)象進(jìn)行受力分析,如圖所示,沿斜面方向,F(xiàn)1的分力和A所受重力的分力大小關(guān)系不確定,所以不確定B和A之間有無(wú)摩擦力,A的受力個(gè)數(shù)不確定,故A、B錯(cuò)誤;以整體為研究對(duì)象,水平方向:Ff=F2-F1,方向向右,豎直方向:FN′=(M+m)g,故C、D正確。 8.(多選)如圖為一位于墻角的斜面,其傾角θ=37°,一輕質(zhì)彈簧一端系在質(zhì)量為m的物體上,另一端固定在墻上,彈簧水平放置,物體在斜面上靜止時(shí),彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài),取sin 37°=0.6,則(  ) A.物體一定受四個(gè)力作用 B.彈簧彈力大小可能是mg C.物體受到的摩擦力一定沿斜面向上 D.斜面對(duì)物體的作用力方向一定豎直向上 解析

9、:選AC 對(duì)物體受力分析知,物體受向下的重力、彈簧水平向右的拉力、垂直斜面向上的支持力,由平衡條件可知,物體還受到沿斜面向上的摩擦力的作用,A、C正確;斜面對(duì)物體的作用力與物體所受重力和彈簧的水平拉力的合力等大反向,不可能豎直向上,D錯(cuò)誤;若彈簧彈力大小為mg,則其垂直斜面向上的分力為mgsin θ=mg,與物體所受重力垂直于斜面的分力mgcos θ=mg大小相等,這樣物體對(duì)斜面沒有壓力,不可能平衡,B錯(cuò)誤。 9.(多選)(2019·福州模擬)如圖甲所示,截面為直角三角形的木塊A質(zhì)量為m0,放在傾角為θ的斜面上,當(dāng)θ=37°時(shí),木塊A恰能靜止在斜面上?,F(xiàn)將θ改為30°,在A與斜面間放一質(zhì)量為

10、m的光滑圓柱體B,如圖乙所示,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則(  ) A.A、B仍一定靜止于斜面上 B.A、B可能靜止于斜面上 C.若m0=2m,則A受到的摩擦力大小為mg D.若m0=8m,則A受到斜面的摩擦力大小為mg 解析:選BD 由題意可知,當(dāng)θ=37°時(shí),A恰能靜止在斜面上,則有μm0gcos 37°=m0gsin 37°,解得μ=0.75,現(xiàn)將θ改為30°,0.75>tan 30°,A相對(duì)斜面不滑動(dòng),因此A、B是否仍靜止在斜面上,由B對(duì)A的彈力決定,A、B可能靜止于斜面上,故A錯(cuò)誤,B正確;若m0=2m,則mgsin 3

11、0°+m0gsin 30°=mg,而Ff=μFN=0.75m0gcos 30°=mgmgsin 30°+m0gsin 30°,A不滑動(dòng),A受到斜面的靜摩擦力,大小為Ff″=mgsin 30°+m0gsin 30°=mg,故D正確。 10.(多選)如圖所示,質(zhì)量為m的球放在兩斜劈上,接觸點(diǎn)分別為M、N,兩斜劈下表面粗糙,上表面光滑,質(zhì)量也為m,緊靠在一起但不連接。斜劈ABC的傾

12、斜角為60°,斜劈BDE的傾斜角為30°。整個(gè)系統(tǒng)放在臺(tái)秤上并處于靜止?fàn)顟B(tài),BC面對(duì)球的彈力為F1,BE面對(duì)球的彈力為F2,下列說法中正確的是(  ) A.臺(tái)秤的示數(shù)為3mg B.= C.斜劈ABC對(duì)臺(tái)秤的壓力為mg D.兩斜劈與臺(tái)秤間的摩擦力大小相等,均為mg 解析:選AB 根據(jù)整體法,系統(tǒng)對(duì)臺(tái)秤的壓力大小等于系統(tǒng)所受的重力,A正確;對(duì)球受力分析如圖,F(xiàn)1=mgcos 60°=mg,F(xiàn)2=mgcos 30°=mg,=tan 30°=,B正確;斜劈ABC對(duì)臺(tái)秤的壓力大小等于斜劈ABC所受的重力與F1的豎直分力之和,即mg+F1sin 30°=mg,C錯(cuò)誤;由于系統(tǒng)水平方向合力為0,故兩斜劈與臺(tái)秤間的摩擦力大小相等,大小等于F1的水平分力,即F1cos 30°=mg,D錯(cuò)誤。

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