2018版高考物理二輪復(fù)習(xí)第1部分專題整合突破專題限時(shí)集訓(xùn)1力與物體的平衡

1、專題限時(shí)集訓(xùn)（一）力與物體的平衡（對(duì)應(yīng)學(xué)生用書第 117 頁(yè)）（限時(shí)：40 分鐘）選擇題（共 13 小題，每小題 6 分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第 17 題只有一項(xiàng) 符合題目要求，第 813 題有多項(xiàng)符合題目要求. 全部選對(duì)的得 6 分，選對(duì)但不全的 得 3 分，有選錯(cuò)的得 0 分.）圖 1-151. （2017 達(dá)州市一模）如圖 1-15 所示，一箱子放在水平地面上,拉力F,保持拉力的方向不變，在拉力F的大小由零逐漸增大的過程中（箱子未離開地面）.關(guān)于摩擦力Ff的大小隨拉力F的變化關(guān)系，下列四幅圖可能正確的是（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：19624006】B 設(shè)F與水平方向的夾角為a，木箱處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，

2、根據(jù)平衡條件得：木箱所j A 受的靜摩擦力為Ff=Feosa,F增大，F(xiàn)f增大；當(dāng)拉力達(dá)到一定值，箱子運(yùn)動(dòng)瞬間， 靜摩擦力變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，由于最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力，故摩擦力有個(gè)突然減小的過程；木箱運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的支持力N= G- Fsina,F增大，N減小，此時(shí)木木板A放在B的上面，A的右端通過輕質(zhì)彈簧秤固定在豎直的墻壁上,等，且各接觸面動(dòng)摩擦因數(shù)相同，用大小為F的力向左拉動(dòng)C,使它以速度v勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)對(duì)箱子施加一斜向上的2. （2017 溫州中學(xué)模擬A、B C質(zhì)量相2三者穩(wěn)定后彈簧秤的示數(shù)為T.則下列說法錯(cuò)誤的是（）3A. B對(duì)A的摩擦力大小為T,方向向左B. A和B保持靜止，C勻速運(yùn)

3、動(dòng)C. A保持靜止，B和C一起勻速運(yùn)動(dòng)D. C受到地面的摩擦力大小為FTB 由題意，A、B、C質(zhì)量相等，且各接觸面動(dòng)摩擦因數(shù)相同，再依據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式Ff=卩N,可知，BC之間的滑動(dòng)摩擦力大于AB之間的，因此在F作用下，BC作為I一整體運(yùn)動(dòng)的，對(duì)A、B+ C受力分析：A受水平向右的拉力和水平向左的摩擦力，那Cjr么根據(jù)平衡條件，可知，B對(duì)A的摩擦力大小為T,方向向左，故AC 正確，B 錯(cuò)誤; 又因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，則物體B+ C受到A對(duì)它水平向右的摩擦力，大小為T,由于B+C做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則B+C受到水平向左的拉力F和水平向右的兩個(gè) 摩擦力平衡（A對(duì)B的摩擦力和地面對(duì)C的摩擦力），根

4、據(jù)平衡條件可知，C受到地面 的摩擦力大小為FT,故 D 正確.3.如圖 1-17 所示，三根長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電直導(dǎo)線相互平行， 其橫截面構(gòu)成等邊三角形，導(dǎo)線中的電流均為I,方向垂直于紙面向里.其中導(dǎo)線A、B中的電流在導(dǎo)線C處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為 B,導(dǎo)線 C 位于水平面處并處于靜止?fàn)顟B(tài),B 根據(jù)安培定則，導(dǎo)線A中的電流在導(dǎo)線C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于AC導(dǎo)線B中的電流在導(dǎo)線C處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于BC如圖所示.根據(jù)平行四邊形定則及幾何知識(shí)可知，合磁場(chǎng)的方向豎直向下，與AB平行，合磁感則導(dǎo)線C受到的靜摩擦力是圖 1-17【導(dǎo)學(xué)號(hào)：19624007】C.32BoIL，水平向B. ,3B）IL，水平向

5、右D.B0IL，水平向右圖 1-164應(yīng)強(qiáng)度B的大小為B= 2Bcos 30 = 3B），由公式F=BIL得，導(dǎo)線C所受安培力大 小為F= 3B0IL，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線C所受安培力方向水平向左，因?qū)Ь€C靜止于水平面，由平衡條件知，導(dǎo)線C受到的靜摩擦力方向水平向右，故B 正確，AC、D錯(cuò)誤.4.（2017 河南省天一大聯(lián)考）如圖 1-18 所示，疊放在一起的A B兩物體放置在光滑水平 地面上，A B之間的水平接觸面是粗糙的，斜面細(xì)線一端固定在A物體上，另一端固定于N點(diǎn)，水平恒力F始終不變，A、B兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，若將細(xì)線的固定點(diǎn)由N點(diǎn)緩慢下移至M點(diǎn)（繩長(zhǎng)可變），A、B兩物體仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，

6、則（）A. 細(xì)線的拉力將增大B. A 物體所受的支持力將增大C. A 物體所受摩擦力將增大D. 水平地面所受壓力將減小B 以A、B兩物體組成的系統(tǒng)作為研究對(duì)象，受力分析如圖1 所示.水平方向FTCOSa=F,豎直方向：FN+FTSina= （mA+m）g,因?yàn)榧?xì)線與水平地面 的夾角a減小，COSa增大，Sina減小，F(xiàn)T將減小，F(xiàn)N將增大，所以細(xì)線所受拉 力減小，地面受到的壓力增大，A、D 錯(cuò)誤；以物體A為研究對(duì)象，受力分析如圖2所示，豎直方向：FNA+Fisina=mAg,FT減小，sina減小，所以FNA增大，B 正確； 以B為研究對(duì)象，在水平方向上由力的平衡可得Ff=F,A物體所受摩擦力

7、不變，C錯(cuò)誤.5.（2017 溫州中學(xué)模擬）如圖 1-19 所示，傾角為0= 30的斜面體A靜止在水平地面上， 一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪，繩兩端系有質(zhì)量均為m的小物塊a、b,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)給物塊b施加一個(gè)水平向右的力 F,使其緩慢離開直到與豎直方向成305角（不計(jì)繩與滑輪間的摩擦），此過程說法正確的是（）66.如圖 1-20 所示，絕緣細(xì)線下面懸掛一質(zhì)量為m長(zhǎng)為I的導(dǎo)線，導(dǎo)線置于方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)在導(dǎo)線中通以垂直于紙面向里的恒定電流I時(shí)，絕緣細(xì)線偏離豎直方向0角而靜止現(xiàn)將磁場(chǎng)方向由圖示方向沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變，則在磁場(chǎng)

8、轉(zhuǎn)過90的過程中，下列說法正確的是A.b受到繩的拉力先增大再減小B.C.D.【導(dǎo)學(xué)號(hào)：19624008】小物塊a受到的摩擦力先增大再減小水平拉力F逐小物塊a一定沿斜面緩慢上移b受力平衡，對(duì)b受力分析，如圖所示：設(shè)繩與豎直方向的夾角為a,b緩慢離開直到與豎直方向成30的過程中,大，F(xiàn)逐漸增大，故A 錯(cuò)誤，C 正確:a變大，根據(jù)平行四邊形定則可知，T逐漸增 對(duì)a受力分析，如圖所示：剛開始T=mg a處于靜止?fàn)顟B(tài)，則增大，由于不知道最大摩擦力的具體值,1Ff=T-mgsin 30 =；mg方向向下，T增大時(shí)，F(xiàn)增大，摩擦力所以不能判斷a是否會(huì)滑動(dòng)，故 BD 錯(cuò)誤.b7導(dǎo)線受到的安培力F安與絕緣細(xì)線的

9、拉力FT的合力大小不變，方向隨磁場(chǎng)的方向A.導(dǎo)線受到的安培力F安逐漸變大B. 絕緣細(xì)線的拉力FT逐漸變大C. 絕緣細(xì)線與豎先增大后減小D.(8而改變B 當(dāng)磁場(chǎng)保持大小不變逆時(shí)針轉(zhuǎn)過90的過程中，導(dǎo)線受到的安培力F安=BIL,大小不變，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤.由左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力方向逐漸由水平向左變 為豎直向下，其安培力F安、絕緣細(xì)線的拉力FT、絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角0的變化情況如圖所示，則可判斷出絕緣細(xì)線的拉力FT逐漸增大，選項(xiàng) B 正確絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角0逐漸減小，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤.由于導(dǎo)線受到的安培力F安、絕緣細(xì)線 的拉力FT和導(dǎo)線的重力G的合力為零，所以，導(dǎo)線受到的安培力F安與

10、絕緣細(xì)線的拉力FT的合力大小不變，方向始終與導(dǎo)線的重力G的方向相反，即豎直向上，選項(xiàng)D錯(cuò)誤7. （2017 儋州市四校聯(lián)考）如圖 1-21 所示，質(zhì)量為M的四分之一圓柱體放在粗糙水平地面上，質(zhì)量為m的正方體放在圓柱體和光滑墻壁之間，且不計(jì)圓柱體與正方體之間的摩擦,【導(dǎo)學(xué)號(hào)：19624009】以正方體為研究對(duì)象，受力分析，并運(yùn)用合成法如圖:正方體與圓柱體的接觸點(diǎn)的切線與右側(cè)墻壁成0角，圓柱體處于靜止?fàn)顟B(tài).則（A. 地面對(duì)MgB. 地面對(duì)圓柱體的摩擦力為mgan0C.墻壁對(duì)正方體的彈力為mgtan0D. 正方體對(duì)圓柱體的壓力為mgcos09L2Arimimgsin0由平衡條件得知，拉力T和支持力N

11、的合力與重力mg大小相等、方向相反.設(shè)OOT mg N=h,根據(jù)三角形相似得：=匚 =Lih Rmg、繩子的拉力T和半球的支m24A.m2=25 B.m25-=巾24NN24樂=1 D滬 25持力N,作出受力分析圖.由幾何知識(shí)得，墻壁對(duì)正方體的彈力N=課圓柱體對(duì)正方體的彈力N=啟，根據(jù)牛頓第三定律有正方體對(duì)圓柱體的壓力為以圓柱體和正方體為研究對(duì)象，豎直方向受力平衡，地面對(duì)圓柱體的支持力：N=（M+mg水平方f=N=衆(zhòng)，故選 C.教師備選（2017 湖南師大附中模擬）表面光滑、半徑為R的半球固定在水平地面上，球心O的正上方O處有一無摩擦定滑輪， 輕質(zhì)細(xì)繩兩端各系一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球掛在定滑輪上，

12、如mN2.5R則這兩個(gè)小球的質(zhì)量之比為鬲小球與半球之間的壓力之比為爪，則以下說法正確的是（）10Thmg=mgRh由：得：m：m=L2:Li= 25 : 24,由：得：N：N=m:m=L2:Li= 25 : 24, 故 A、C D 錯(cuò)誤，B 正確.& （2016 云南玉溪一中模擬）如圖 1-22 所示為密立根實(shí)驗(yàn)示意圖，兩水平放置的金屬板，充電后與電源斷開連接，其板間距為d,電勢(shì)差為U,現(xiàn)用一噴霧器把許多油滴從上板中間的小孔噴入板間，若其中一質(zhì)量為m的油滴恰好能懸浮在板間，重力加速度為g,則下列說法正確的是（）密立根實(shí)驗(yàn)示意圖圖 1-22【導(dǎo)學(xué)號(hào)：19624010】B. 密立根通過該實(shí)

13、驗(yàn)測(cè)出了電子的電荷量C. 該油滴所帶電荷量可能為一 2.0X1018CD. 若把上金屬板向下平移一段距離，該油滴將向上運(yùn)動(dòng)UmgdAB 根據(jù)平衡條件，有：m=q&故q=，密立根通過該實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷量，故選項(xiàng) A、B 正確；不同油滴所帶的電荷量雖不相同，但都是最小電荷量（元電荷）的整數(shù)倍，故 C 錯(cuò)誤；若把上金屬板向下平移一段距離，根據(jù)0=產(chǎn)4nkd4nkQE=，因兩金屬板帶電荷量一定，故若把上金屬板向下平移S段距離，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，故油滴將不動(dòng)，選項(xiàng)D 錯(cuò)誤.同理，對(duì)右側(cè)小球，有:T m2g N2L2=h=R，解得：mig=ThLi，N2=mgRhA.該油滴所帶mgdQ=

14、 CU E=d可得,d119.（多選）如圖 1-23 所示，用兩根長(zhǎng)度相同的絕緣細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為0.1 kg 的小球A懸掛到水平板的M N兩點(diǎn)，A上帶有 Q= 3.0X10一6C 的正電荷.兩線夾角為120,兩線上的拉力大小分別為F1和F2.A的正下方 0.3 m 處放有一帶等量異種電荷的小球B,B與絕緣支架的總質(zhì)量為0.2 kg（重力加速度g取 10 m/s2;靜電力常量k= 9.0X109N-m2/C2,A、B球可視為點(diǎn)電荷），則（【導(dǎo)學(xué)號(hào)：19624011】F2= 1.0 NF1=F2= 0.866 N_kQ2_BC A對(duì)B有豎直向上的庫(kù)侖力，大小為FAB=T= 0.9 N ;對(duì)B與支架

15、整體分析,豎直方向上合力為零，則FN+FAB=mg可得FN=mg- FA尸 1.1 N，由牛頓第三定律知FN=FN,選項(xiàng) A 錯(cuò)誤因兩細(xì)線長(zhǎng)度相等，B在A的正下方，則兩繩拉力大小相等, 小球A受到豎直向下的重力、庫(kù)侖力和F1、F2作用而處于平衡狀態(tài)，因兩線夾角為120,根據(jù)力的合成特點(diǎn)可知：F1=F2=G+ FAB=1.9 N ;當(dāng) =F2=G=1 N,選項(xiàng) B 正確，選項(xiàng) D 錯(cuò)誤.當(dāng)B水平向右移至 上時(shí)，如圖所示，對(duì)A受力分析并沿水平和豎直方向正交分解，水平方向：Rcos 30 =F2COS 30 +F cos 30 A.支架對(duì)地面的壓力大小為2.0 NB. 兩線上的拉力大小C. 將B水平

16、右移，使F1=F2= 1.9 NMAB在同一直線上，此時(shí)兩線上的拉力大小F1= 1.225 N ,B移到無窮遠(yuǎn)處時(shí)，F(xiàn)1M A、B在同一條直線D.將 B 移到無窮遠(yuǎn)處,兩線上的拉力大小圖 1-23J_12豎直方向：Fsin 30 +Fzsin 30 =G+ F sin 30 由庫(kù)侖定律知，A、B間庫(kù)侖力大小F= = 0.225 N，聯(lián)立以上各式sin 30 13A.小球帶正電C.小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.D.場(chǎng)強(qiáng)E=晉磁感應(yīng)強(qiáng)度吐囂可得Fi= 1.225 N ,F2= 1.0 N，選項(xiàng) C 正確.10. （2016 福建上杭一中模擬）如圖 1-24 所示，輕彈簧兩端拴接兩個(gè)小球a、b.在水平恒力F

17、的作用下拴接小球的細(xì)線固定在豎直墻壁上，兩球靜止，兩細(xì)線與豎直墻壁的夾角20= 60，彈簧豎直，已知兩小球的質(zhì)量都為2 kg，重力加速度g取 10 m/s，下列說法正確的是（）【導(dǎo)學(xué)號(hào)：19624012】A. 水平恒力F的大小為 40 ,3 NB. 彈簧的拉力大小為 40 NC. 剪斷上端細(xì)線瞬間a球加速度為 10 m/s2D. 剪斷上端細(xì)線瞬間b球加速度仍為 0AD 對(duì)b球受力分析，受到豎直向下的重力、彈簧的彈力，若受細(xì)線的拉力，則在 水平方向上合力不可能為零，故細(xì)線對(duì)b球的拉力為零，所以F彈=mg= 20N,剪斷上端細(xì)線瞬間，彈簧的彈力來不及改變，合力仍舊為零，故b球的加速度仍為零，B錯(cuò)誤

18、，D 正確；對(duì)a球受力分析，受彈簧的彈力、重力、水平恒力和細(xì)線的拉力作用， 處于平衡狀態(tài)，故有 tan0= 4 牯，解得F= 40.3 N , A 正確；T= 80 N ,剪斷上端細(xì)線瞬間a球所受合力為 80 N,則加速度為a=80m/s2= 40 m/s2, C 錯(cuò)誤.11. 2017 高三第二次全國(guó)大聯(lián)考（新課標(biāo)卷n）長(zhǎng)方形區(qū)域內(nèi)存在有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向如圖 1-25 所示，一個(gè)質(zhì)量m帶電荷量q的小球以初速度V。豎直向下進(jìn)入該區(qū)域若小球恰好沿直線下降，則下列選項(xiàng)正確的是（）圖 1-2414CD 小球在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)受到豎直向下的重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力，其中電場(chǎng)力和重力 都是恒力，若

19、速度變化則洛倫茲力變化， 合力變化，小球必不能沿直線下降，所以合 力等于 0，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng) C 正確若小球帶正電，則電場(chǎng)力斜向下，洛倫茲力水平向左，和重力的合力不可能等于 0，所以小球不可能帶正電，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤.小球帶負(fù)電，受到斜向上的電場(chǎng)力和水平向右的洛倫茲力，根據(jù)力的合成可得E/2mg選項(xiàng)B錯(cuò)誤.洛倫茲力qvB=mg磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=舉選qqv0項(xiàng) D 正確.）如圖 1-26 所示，輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿改變一個(gè)條件，當(dāng)衣架靜止時(shí)，下列說法正確的是【導(dǎo)學(xué)號(hào)：19624013】qE= 2mg電場(chǎng)強(qiáng)度12. (2017 天津高考上的a、b兩點(diǎn)，懸掛衣服的衣掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài).如果只人為15所以T=羅l由以上各式可知，當(dāng)I、d不變時(shí)，0不變，故換掛質(zhì)量更大的衣服時(shí)， 懸掛點(diǎn)不變,A.B.C.D.JV*7/z繩的右端上移到b,繩子拉力不變將桿N向右移一些，繩子拉力變大繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小若換掛質(zhì)量更大的衣服，則衣架懸掛點(diǎn)右移AB 繩長(zhǎng)為I,兩桿間距離為d,選O點(diǎn)為研究對(duì)象，因aOb為同一根繩，故aObO對(duì)0點(diǎn)的拉力大小相等，因此平衡時(shí)aObO與水平方向的夾角相等，設(shè)為0.對(duì)于O點(diǎn)受力情況