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2020屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 考前十天必考熱點(diǎn)沖刺 熱考2 受力分析及平衡

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1、熱考2 受力分析及平衡 1.(2019年安徽江淮聯(lián)考)如圖所示的裝置中,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2 kg、1 kg,連接輕彈簧和物塊的輕繩質(zhì)量不計,輕彈簧的質(zhì)量不計,輕繩與滑輪間的摩擦不計,重力加速度g=10 m/s2,則下列說法正確的是(  ) A.固定物塊A,則彈簧的彈力大小為20 N B.固定物塊B,則彈簧的彈力大小為40 N C.先固定物塊A,在釋放物塊A的一瞬間,彈簧的彈力大小為10 N D.先固定物塊A,釋放物塊A后,A、B、彈簧一起運(yùn)動的過程中,彈簧的彈力大小為15 N 【答案】C 2.(2019年甘肅蘭州一模)一質(zhì)量為m的物體用一根足夠長細(xì)繩懸吊于天花板上的O

2、點(diǎn),現(xiàn)用一光滑的金屬鉤子勾住細(xì)繩,水平向右緩慢拉動繩子(鉤子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上),下列說法正確的是(  ) A.鉤子對細(xì)繩的作用力始終水平向右 B.OA段繩子的力逐漸增大 C.鉤子對細(xì)繩的作用力先減小后增大 D.鉤子對細(xì)繩的作用力不可能等于mg 【答案】D 3.(2019年海南瓊海模擬)如圖,重為G的體操運(yùn)動員在進(jìn)行體操比賽時,有兩手臂對稱支撐、豎直倒立靜止的比賽動作,設(shè)兩臂夾角為θ,則(  ) A.當(dāng)θ不同時,運(yùn)動員受到的合力不同 B.當(dāng)θ不同時,運(yùn)動員與地面之間的相互作用力不相等 C.當(dāng)θ=60°時,運(yùn)動員單手所受地面的支持力大小為 D.當(dāng)θ=1

3、20°時,運(yùn)動員單手所受地面的支持力大小為G 【答案】C 4.(2019年河北唐山一模)如圖所示,輕繩OA、OB系于水平桿上的A點(diǎn)和B點(diǎn),兩繩與水平桿之間的夾角均為30°,重物通過細(xì)線系于O點(diǎn).將桿在豎直平面內(nèi)沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動30°的過程中(  ) A.OA繩上拉力變大,OB繩上拉力變大 B.OA繩上拉力變大,OB繩上拉力變小 C.OA繩上拉力變小,OB繩上拉力變大 D.OA繩上拉力變小,OB繩上拉力變小 【答案】B 【解析】轉(zhuǎn)動前,TA=TB,2TAsin 30°=mg,則TA=mg=TB; 轉(zhuǎn)動后,OA與水平方向的夾角變?yōu)?0°,OB變?yōu)樗剑甌′Asin 60°=

4、mg,T′Acos 60°=T′B,解得T′A=mg,T′B=T′A=mg.故B正確,A、C、D錯誤. 5.如圖所示,有兩根長均為L、質(zhì)量均為m的細(xì)導(dǎo)體棒a、b,其中a被水平放置在傾角為45°的光滑絕緣斜面上.b被水平固定在斜面的右側(cè),且a、b在同一水平面上保持相互平行.當(dāng)兩棒通以大小均為I的電流時,a恰好在斜面上保持靜止,重力加速度為g,下列關(guān)于b棒在a處產(chǎn)生的磁場的說法中,正確的是(  ) A.方向一定豎直向下 B.方向一定豎直向上 C.大小一定為 D.大小一定為 【答案】C 【解析】由于a'恰好在斜面上保持靜止,所以ab之間一定是吸引力,即ab中電流的方向應(yīng)同向,由于題中沒

5、有給a中電流的方向,所以b的電流方向也不定,則b棒在a處產(chǎn)生的磁場可能向上也可能向下,故A、B錯誤;a受到重力、支持力和水平向右的安培力處于平衡狀態(tài),因夾角為45°,則大小B=,故C正確,D錯誤. 6.(2019年安徽名校模擬)2019年6月24日消息,大連市首屆“工匠杯”職工技能競賽決賽開賽,現(xiàn)場20名砌筑工展現(xiàn)出較高的技術(shù)水準(zhǔn).如圖所示,競賽工地上的建筑工人用磚夾搬運(yùn)5塊相同的磚(圖中陰影部分相當(dāng)于磚夾),當(dāng)磚處于平衡狀態(tài)時,下列說法正確的是(  ) A.磚夾對磚塊的水平壓力越大,1、5兩塊磚受到的摩擦力越大 B.3受到2施加的摩擦力大小等于自身重力的一半 C.4對3的摩擦力方

6、向豎直向下 D.1受到2施加的摩擦力與4受到5施加的摩擦力完全相同 【答案】B 【解析】先對5塊磚整體受力分析,受重力5G和兩側(cè)磚夾對磚向上的靜摩擦力2f,根據(jù)平衡條件,有2f=5G,解得f=G,即磚夾對磚1、5的靜摩擦力為G.對磚5分析,受重力G,磚夾對其向上的靜摩擦力f=G,所以磚4對磚5有向下的摩擦力f2=G.再對磚4分析,受重力G,磚5對磚4有向上的摩擦力f′2=G,所以磚3對磚4有向下的摩擦力f3=G.磚4對磚3有向上的摩擦力f′3=G,故A、C錯誤,B正確;1受到2施加的摩擦力與4受到5施加的摩擦力大小相等,方向相反,故D錯誤. 7.(多選)(2019年安徽名校聯(lián)考)如圖所

7、示,斜面體放在水平面上,C是斜面體斜面AB上的一點(diǎn),AC部分粗糙,CB部分光滑.一物塊在AC部分勻速下滑,此時斜面體對物塊的作用力為F1、地面對斜面體的摩擦力為f1;物塊在CB部分下滑時,斜面體對物塊的作用力為F2.地面對斜面體的摩擦力為f2.整個過程斜面體始終處于靜止.不計空氣阻力,則(  ) A.f1

8、受到3個力 C.若繩子變長,繩子的拉力將變小 D.若繩子變長,Q受到的靜摩擦力將減小 【答案】AC 9.(多選)(2019年廣西賀州二模)一個物體在拉力F的作用下在傾角θ=30°的粗糙斜面上向上始終勻速運(yùn)動,物體與斜面的動摩擦因數(shù)μ=0.5、F與斜面的夾角α從零逐漸增多,物體離開斜面前,拉力F的大小與F的功率P的變化情況(  ) A.F變大 B.P一直變小 C.F先變小后變大 D.P一直變大 【答案】BC 【解析】對物體受力分析,受重力、拉力、支持力和滑動摩擦力,如圖,根據(jù)牛頓第二定律,平行斜面方向有 Fcos α-mgsin θ=f,垂直斜面方向有Fsin α+N-mgc

9、os θ=0,其中f=μN(yùn),聯(lián)立計算得出 F==,其中tan r=,當(dāng)F與斜面的夾角α從零逐漸增大時,F(xiàn)先減小后增大.F的功率為P=Fvcos α=F=×vcos α=×v,當(dāng)F與斜面的夾角α從零逐漸增大,所以P逐漸減小,故B、C正確. 10.(多選)如圖,半圓柱體Q放在水平地面上,表面光滑的圓柱體P放在Q和墻壁之間,Q的軸線與墻壁之間的距離為L,已知Q與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,P、Q橫截面半徑均為R,P的質(zhì)量是Q的2倍,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài),則(  ) vA.L越大,P、Q間的作用力越大 B.L越大,P對墻壁的壓力越小 C.L越大,Q受到地面

10、的摩擦力越小 D.L的取值不能超過 【答案】AD 【解析】對P受力分析,受力如圖,根據(jù)平衡知,Q對P的作用力F=,根據(jù)幾何關(guān)系知,sin θ=,L越大,sin θ越大,cos θ越小,則F越大,A正確;根據(jù)平衡知,墻壁對P的彈力N1=mPgtan θ,根據(jù)幾何關(guān)系知sin θ=,L越大,sin θ越大,cos θ越小,tan θ越大,墻壁對P的彈力越大,根據(jù)牛頓第三定律知,P對墻壁的壓力越大,B錯誤;對整體分析,整體在水平方向受到墻壁的彈力和地面的摩擦力,可知Q受到地面的摩擦力等于墻壁對P的彈力,L越大,彈力越大,則摩擦力越大,C錯誤;對整體分析知,地面對Q的摩擦力f=N1=mPgtan θ,要使P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài),有f≤μ(mP+mQ)g,根據(jù)幾何關(guān)系有tan θ=,聯(lián)立解得L≤,D正確. - 5 -

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