2022高考物理二轮复习 专题一 力与运动 第1讲 力与物体的平衡突破练

2022高考物理二轮复习 专题一 力与运动 第1讲 力与物体的平衡突破练限训练通高考 科学设题拿下高考高分 (45分钟)一、单项选择题1一通电直导体棒用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上，静止在水平位置(如正面图)现在通电导体棒所处位置加上匀强磁场，使导体棒能够静止在偏离竖直方向角(如侧面图)的位置如果所加磁场的强弱不同，则磁场方向的范围是(以下选项中各图，均是在侧面图的平面内画出的，磁感应强度的大小未按比例画)()解析：对导体棒受力分析可知，导体棒受到的安培力与重力和绳子的拉力的合力大小相等，方向相反，故由左手定则可以判断出磁场的方向范围，故C正确答案：C2(2018河南重点中学联考)如图所示为三种形式的吊车的示意图，OA为可绕O点转动的轻杆，AB为质量可忽略不计的拴接在A点的轻绳，当它们吊起相同重物时，图甲、图乙、图丙中杆OA对结点的作用力大小分别为Fa、Fb、Fc，则它们的大小关系是()AFaFbFcB.FaFbFcCFaFbFc DFaFbFc解析：设重物的质量为m，分别对三图中的结点进行受力分析，杆对结点的作用力大小分别为Fa、Fb、Fc，对结点的作用力方向沿杆方向，各图中Gmg.则在图甲中，Fa2mgcos 30mg；在图乙中，Fbmgtan 60mg；在图丙中，Fcmgcos 30mg.可知FaFbFc，故B正确，A、C、D错误答案：B3.(2018重庆高三调研)重庆一些地区有挂红灯笼的习俗如图所示，质量为m的灯笼用两根长度一定的轻绳OA、OB悬挂在水平天花板上，O为结点，OAOB，AOB90.设OA、OB对O点的拉力大小分别为FA、FB，轻绳能够承受足够大的拉力，则()AFA大于FBB若左右调节A点位置，可使FA等于FBC若左右调节A点位置，可使FA、FB均大于mgD若改挂质量为2m的灯笼，可使FA、FB均增大mg解析：如图所示，对O点受力分析，应用正交分解法可得FAcos FBcos ，FAsin FBsin mg，因为OAOB，所以不管怎么调节A点位置，都有，所以FAFB，选项A、B错误；当、都较小时，可使FA、FB都大于mg，选项C正确；若改挂质量为2m的灯笼，、均不变，根据1可知FB的增加量比FA的增加量大，选项D错误答案：C4.(2018安徽合肥高三质检)如图所示，两小球A、B固定在一轻质细杆的两端，其质量分别为m1和m2.将其放入光滑的半圆形碗中，当细杆保持静止时，圆的半径OA、OB与竖直方向夹角分别为30和45，则m1和m2的比值为()A.1B.1C21 D.1解析：分别对小球A、B受力分析如图所示对小球A、B分别由三角形相似原理得，故；分别由正弦定理得，而sin sin ，故1，故m1m21，选项A正确答案：A5.(2018北京东城区高三统考)如图所示，将两个完全相同的均匀长方体物块A、B叠放在一起置于水平地面上两物块重均为2mg.现用弹簧测力计竖直向上拉物块A，当弹簧测力计示数为mg时，下列说法中正确的是()A物块A对物块B的压力大小为mgB物块B对地面的压力大小等于2mgC地面与物块B之间存在静摩擦力D物块A与物块B之间存在静摩擦力解析：当弹簧测力计示数为mg时，物块A、B均处于平衡状态，对A由平衡条件知，物块B对物块A的支持力大小为mg，故A对B的压力大小为mg，选项A正确；对B由平衡条件知，地面对物块B的支持力大小等于3mg，故B对地面的压力大小等于3mg，选项B错误；物块A与物块B之间、物块B与地面之间均无相对运动的趋势，故地面与物块B之间、物块A与物块B之间都不存在静摩擦力，选项C、D错误答案：A6.(2018江苏六校高三第二次联考)如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面体上，通过轻绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段轻绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态，则()A水平面对C的支持力大于B、C的总重力BC对B一定有摩擦力C水平面对C一定有摩擦力D水平面对C可能没有摩擦力解析：对B、C整体受力分析，水平面对C的支持力等于B、C的总重力减去绳子的拉力在竖直方向上的分力，故水平面对C的支持力小于B、C的总重力，选项A错误；若mAgmBgsin ，则斜面C对B的静摩擦力为零，选项B错误；对B、C整体进行受力分析，可知绳子的拉力在水平方向上的分力等于地面对C的摩擦力，故摩擦力一定不为零，选项C正确，D错误答案：C7.如图所示，一水平导轨处于与水平方向成45角向左上方的匀强磁场中，一根通有恒定电流的金属棒，由于受到安培力作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动现将磁场方向沿顺时针缓慢转动至竖直向上，在此过程中，金属棒始终保持匀速运动，已知棒与导轨间的动摩擦因数为，则()A金属棒所受摩擦力一直在减小B导轨对金属棒的支持力先变小后变大C磁感应强度先变小后变大D金属棒所受安培力恒定不变解析：金属棒匀速运动时，受力如图甲所示，则有FNF安sin mg，F安cos FfFN，F安BIL，联立解得B，其中tan ，即45FTcos ，则有mAgsin FTcos Ff，随着在减小，Ff在减小，如果mAgsin FTcos ，则有mAgsin FfFTcos ，随着在减小，Ff在增大，故A错误，B正确；因为轻绳与竖直方向上的夹角越来越大，又滑轮两端绳的拉力大小相等且不变，则滑轮两端绳的合力越来越小，所以轻绳OO的拉力在减小，C正确；OO一定在滑轮两端轻绳夹角的角平分线上，因为轻绳与竖直方向上的夹角越来越大，所以OO与竖直方向的夹角一定增大，D错误答案：BC