（江浙選考1）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第三章 相互作用 考點(diǎn)強(qiáng)化練5 受力分析 共點(diǎn)力的平衡

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1、（江浙選考1）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 第三章 相互作用 考點(diǎn)強(qiáng)化練5 受力分析 共點(diǎn)力的平衡1.(2018浙江杭州預(yù)測(cè))在前不久結(jié)束的平昌冬奧會(huì)中,運(yùn)動(dòng)員將冰壺推出后,冰壺在滑行途中水平方向受到的力有()A.推力B.重力、推力C.空氣阻力、冰面阻力D.推力、空氣阻力、冰面阻力2.(2018浙江諸暨牌頭中學(xué)期中)滑滑梯是小孩很喜歡的娛樂活動(dòng),如圖所示,一個(gè)小孩正在滑梯上勻速下滑,則()A.小孩可能只受兩個(gè)力B.小孩所受的重力與摩擦力大小相等C.小孩對(duì)滑梯的作用力方向一定豎直向下D.當(dāng)小孩手上再抱一只小狗時(shí)(狗與滑梯不接觸),它們將沿滑梯加速下滑3.(2018浙江溫州十五校期末)王老師用一塊吸鐵

2、石將一張白紙壓在豎直固定的磁性白板上處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。下列說法正確的是()A.吸鐵石受到3個(gè)力的作用B.白紙受到5個(gè)力的作用C.吸鐵石對(duì)白紙的壓力一定等于白紙的重力D.吸鐵石對(duì)白紙的壓力與白板對(duì)白紙的彈力大小相等,是作用力與反作用力4.如圖所示,一只可視為質(zhì)點(diǎn)的螞蟻在半球形碗內(nèi)緩慢地從底部爬到a處,下列說法正確的是 ()A.在a點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的支持力大于在b點(diǎn)的支持力B.在a點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的摩擦力小于在b點(diǎn)的摩擦力C.在a點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的作用力等于在b點(diǎn)的作用力D.在a點(diǎn)螞蟻受到的合力大于在b點(diǎn)受到的合力5.如圖所示,質(zhì)量相等的甲、乙兩人所用繩子相同,甲拉住繩子懸在空中處于靜止?fàn)顟B(tài),乙拉住繃緊繩子的

3、中點(diǎn)把繩子拉斷了。則()A.繩子對(duì)甲的拉力小于甲的重力B.繩子對(duì)甲的拉力大于甲對(duì)繩子的拉力C.乙拉斷繩子前瞬間,繩上的拉力一定小于乙的重力D.乙拉斷繩子前瞬間,繩上的拉力一定大于乙的重力6.(2018浙江杭州十校聯(lián)盟)近年來,智能手機(jī)的普及使“低頭族”應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)人體直立時(shí),頸椎所承受的壓力等于頭部的重力;但當(dāng)?shù)皖^時(shí),頸椎受到的壓力會(huì)隨之變化?，F(xiàn)將人體頭頸部簡(jiǎn)化為如圖模型:頭部看成質(zhì)點(diǎn)P,頸椎看成可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿OP,頭部在沿OP方向的支持力和沿PS方向肌肉拉力的作用下處于靜止。當(dāng)?shù)皖^時(shí),頸椎OP與豎直方向的夾角為30,SP與豎直方向的夾角為60,此時(shí)頸椎受到的壓力約為直立時(shí)頸椎受到壓力

4、的()A.3.3倍B.2.8倍C.1.7倍D.1.2倍7.(2018浙江臺(tái)州高三上學(xué)期期末質(zhì)量評(píng)估)如圖所示,一個(gè)教學(xué)用的直角三角板的邊長(zhǎng)分別為a、b、c,被沿兩直角邊的細(xì)繩A、B懸吊在天花板上,且斜邊c恰好平行天花板,過直角的豎直線為MN。設(shè)A、B兩繩對(duì)三角形薄板的拉力分別為Fa和Fb,已知Fa和Fb及薄板的重力為在同一平面的共點(diǎn)力,則下列判斷正確的是()A.薄板的重心不在MN線上B.兩繩對(duì)薄板的拉力Fa和Fb之比為FaFb=bcC.兩繩對(duì)薄板的拉力Fa和Fb之比為FaFb=baD.兩繩對(duì)薄板的拉力Fa和Fb是由于薄板發(fā)生形變而產(chǎn)生8.(2018浙江杭州預(yù)測(cè))如圖所示,墻壁清潔機(jī)器人在豎直玻

5、璃墻面上由A點(diǎn)沿直線勻速“爬行”到右上方B點(diǎn)。對(duì)機(jī)器人在豎直平面內(nèi)受力分析正確的是()9.如圖所示,人和物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)人拉著繩向右跨出一步后,人和物體仍保持靜止。不計(jì)繩與滑輪的摩擦,下列說法正確的是()A.繩的拉力變大B.人所受的合力增大C.地面對(duì)人的摩擦力增大D.人對(duì)地面的壓力減小10.(2018浙江杭州高三高考命題預(yù)測(cè)卷)大型商場(chǎng)或者大型超市為了方便顧客上下樓,都會(huì)安裝自動(dòng)扶梯。小王同學(xué)經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),不同商場(chǎng)或超市中的自動(dòng)扶梯是不一樣的,可以分為兩大類,一種有臺(tái)階,另一種無臺(tái)階,兩種自動(dòng)扶梯分別如圖所示。此外,小王同學(xué)還發(fā)現(xiàn),為了節(jié)約能源,在沒有顧客乘行時(shí),這兩種自動(dòng)扶梯都以較小

6、的速度勻速運(yùn)行,當(dāng)有顧客乘行時(shí)自動(dòng)扶梯經(jīng)過先加速再勻速兩個(gè)階段運(yùn)行。則電梯在運(yùn)送顧客上樓的整個(gè)過程中()A.圖甲所示的無臺(tái)階自動(dòng)扶梯中,乘客始終受摩擦力作用B.圖乙所示的有臺(tái)階自動(dòng)扶梯中,乘客始終受摩擦力作用C.圖甲所示的無臺(tái)階自動(dòng)扶梯中,乘客對(duì)扶梯的作用力始終豎直向下D.圖乙所示的有臺(tái)階自動(dòng)扶梯中,乘客對(duì)扶梯的作用力始終豎直向下11.如圖所示,有黑白兩條毛巾交替折疊地放在地面上,白毛巾的中部用線與墻壁連接著,黑毛巾的中部用線拉住,設(shè)線均呈水平。欲將黑白毛巾分離開來,設(shè)每條毛巾的質(zhì)量均為m,毛巾之間及其跟地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,則將黑毛巾勻速拉出需用的水平拉力為()A.mgB.2mgC.5mg

7、D.6mg12.(2018年6月浙江溫州九校高一期末)長(zhǎng)直木板的上表面的一端放有一鐵塊,木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(dòng)(即木板與水平面的夾角變大),另一端不動(dòng),如圖所示。則鐵塊受到的摩擦力Ff隨角度的變化圖象可能正確的是下圖中的(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)()13.(2018浙江溫州九校期末)如圖所示,兩個(gè)半圓柱A、B緊靠著靜置于水平地面上,其上有一光滑圓柱C,三者半徑均為R。C的質(zhì)量為m,A、B的質(zhì)量都為m,與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。現(xiàn)用水平向右的力拉A,使A緩慢移動(dòng),直至C恰好降到地面。整個(gè)過程中B保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g。求:(1)未拉動(dòng)A時(shí),B對(duì)C的作用力大

8、小為多少?(2)C恰好降到地面時(shí),C對(duì)B的作用力大小為多少?(3)動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值為多少?考點(diǎn)強(qiáng)化練5受力分析共點(diǎn)力的平衡1.C冰壺被推出后不再受推力,豎直方向重力與支持力平衡,水平方向受到空氣阻力與冰面的阻力,沒有推力,故C正確,ABD錯(cuò)誤。2.C小孩勻速下滑,受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力三個(gè)力的作用,故A錯(cuò)誤;設(shè)斜面的傾角為,則FN=mgcos ,Ff=mgsin ,故重力與摩擦力不相等,故B錯(cuò)誤;小孩受重力、支持力和摩擦力,三個(gè)力的合力為零,支持力和摩擦力的合力與小孩重力的大小相等,方向相反,所以小孩對(duì)滑梯的作用力方向一定豎直向下,故C正確;小孩勻速下滑時(shí),受重力mg、支持力FN和滑動(dòng)摩

9、擦力Ff,設(shè)斜面的傾角為,則有FN=mgcos ,Ff=mgsin ,又Ff=FN,聯(lián)立得:sin =cos ,此式與小孩的質(zhì)量無關(guān),當(dāng)小孩抱住小狗后,所受的支持力和摩擦力分別為FN=mgcos ,Ff=FN=mgcos 。由上聯(lián)立得:Ff=mgsin ,所以小孩(包括小狗)所受的合力為零,會(huì)繼續(xù)勻速下滑,故D錯(cuò)誤。所以C正確,ABD錯(cuò)誤。3.B吸鐵石受到重力、紙對(duì)它的摩擦力,白紙的支持力以及白板的吸引4個(gè)力的作用,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;白紙受到重力、磁鐵的摩擦力以及白板的摩擦力、磁鐵的壓力和白板的彈力5個(gè)力的作用,選項(xiàng)B正確;吸鐵石對(duì)白紙的壓力作用在水平方向,不等于白紙豎直方向的重力,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;吸鐵

10、石對(duì)白紙的壓力與白板對(duì)白紙的彈力大小相等,是一對(duì)平衡力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。4.C螞蟻緩慢地從底部爬到a處,則螞蟻在各個(gè)位置處受力平衡,合力為零,螞蟻受到豎直向下的重力、沿切向斜向上的摩擦力和垂直于切向斜向上的支持力;摩擦力Ff=mgsin ,支持力FN=mgcos ,其中為支持力所在直線與豎直方向的夾角,從b到a處,變大,sin 增大,cos 減小,摩擦力變大,支持力減小,故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)上述分析可知,螞蟻在各個(gè)位置處受到的合力為零,則碗對(duì)螞蟻的作用力始終等于螞蟻的重力,故C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.D由平衡條件可知,繩子對(duì)甲的拉力大小等于甲受到的重力,A錯(cuò);由作用力與反作用力的關(guān)系可知繩子

11、對(duì)甲的拉力等于甲對(duì)繩子的拉力,B錯(cuò);乙能把繩子拉斷,對(duì)于具有同樣承受能力的繩子,說明乙拉斷繩子前的瞬間繩上的拉力一定大于繩子的承受力,而甲拉的繩子能承受甲的重力,甲、乙質(zhì)量相等,因此乙拉的繩子上的拉力一定大于乙的重力,C錯(cuò),D對(duì)。6.C設(shè)頭部重力為G,當(dāng)人體直立時(shí),頸椎所承受的壓力等于頭部的重力,即F=G;當(dāng)某人低頭時(shí),PO、PS與豎直方向的夾角分別為30、60,P點(diǎn)的受力如圖所示。根據(jù)幾何關(guān)系,結(jié)合正弦定理可得:,解得:FS=G,所以1.7,故ABD錯(cuò)誤、C正確。7.C將除重力之外的另外兩個(gè)力按照平行四邊形定則合成后,一定與重力大小相等,方向相反,所以A錯(cuò)誤;找出平行四邊形的一半(即三角形)

12、,三角形的三條邊為三個(gè)力,解這個(gè)三角形即可。解力學(xué)三角形得Fa=mgcos 30,Fb=mgsin 30,聯(lián)立可得:,故C正確,B錯(cuò)誤;兩繩對(duì)薄板的拉力(力的性質(zhì)為彈力)Fa和Fb是由于繩發(fā)生形變引起的,故D錯(cuò)誤。所以C正確,ABD錯(cuò)誤。8.B機(jī)器人勻速“爬行”,受向下的重力和豎直向上的作用力而處于平衡狀態(tài),故選B。9.C物體始終處于靜止?fàn)顟B(tài),所以繩子對(duì)物體的拉力始終等于mg,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;人保持靜止?fàn)顟B(tài),合力為零,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;對(duì)人受力分析并正交分解如圖所示,由平衡條件得FN+mgsin =Mg,Ff=mgcos ,當(dāng)人拉著繩向右跨出一步后,將變小,Ff會(huì)變大,FN也將變大,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。

13、10.A乘客在無臺(tái)階的電梯上運(yùn)動(dòng)時(shí),在加速和勻速階段,都受到重力、支持力和靜摩擦力。勻速階段乘客對(duì)扶梯的作用力豎直向下,在加速階段偏離豎直方向;乘客在有臺(tái)階的電梯上運(yùn)動(dòng)時(shí),加速階段受到重力、支持力和靜摩擦力,乘客對(duì)扶梯的作用力偏離豎直方向;勻速階段受到重力與支持力,乘客對(duì)扶梯的作用力豎直向下。綜上分析,故A正確。11.C根據(jù)受力平衡,黑毛巾有四個(gè)面受到摩擦力,平衡時(shí)F=Ff1+Ff2+Ff3+Ff4=mg+2mg+3mg+4mg=5mg,故選C。12.C使鐵塊沿著斜面下滑的力是F=mgsin ,對(duì)于一個(gè)確定的角度,最大靜摩擦力是Ffm=mgcos 。如果FFfm,這樣,出現(xiàn)滑動(dòng)摩擦,摩擦力Ff

14、=Ffm=mgcos ,在階段1即靜摩擦階段,Ff=F=mgsin ,是銳角,sin 隨變大而變大,當(dāng)F大到等于Ffm后,就進(jìn)入第2階段即滑動(dòng)摩擦階段,Ff=Ffm=mgcos ,余弦函數(shù)隨變大而變小,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,兩階段在銜接處沒有數(shù)值突變,故C正確。故選C。13.答案 (1)mg(2)mg(3)解析 (1)C受力平衡,如圖所示。根據(jù)平衡條件可得:2Fcos 30=mg解得:C受到B作用力的大小為F=mg。(2)C恰好降落到地面時(shí),B對(duì)C支持力最大為Fm,如圖所示。根據(jù)力的平衡可得:2Fmcos 60=mg解得:Fm=mg。(3)最大靜摩擦力至少為:Ffm=Fmcos 30=mgB對(duì)地面的壓力為:FN=mBg+mCg=mgB受地面的摩擦力為:Ff=mg根據(jù)題意有:Ffm=Ff解得:=,所以動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值為: min=。