【備戰(zhàn)2013】高考物理 模擬題分類解析 專題04 力的合成和分解、物體平衡

1、專題04 力的合成和分解、物體平衡一2012高考題1. （2012·山東理綜）如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿OO1、OO2可繞其兩端垂直紙面的水平軸O、O1、O2轉(zhuǎn)動，在O點(diǎn)懸掛一重物M，將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，此時整個系統(tǒng)保持靜止。Ff表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)N表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且O1、O2始終等高，則AFf變小BFf不變CFN變小DFN變大2. （2012·新課標(biāo)理綜）如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對球的壓力大小為N1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2。以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置

2、開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計摩擦，在此過程中A.N1始終減小，N2始終增大B.N1始終減小，N2始終減小C.N1先增大后減小，N2始終減小D.N1先增大后減小，N2先減小后增大【考點(diǎn)定位】此題物體動態(tài)平衡、受力分析等。3(2012上海物理)已知兩個共點(diǎn)力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N。則 （ ）（A）F1的大小是唯一的（B）F2的力向是唯一的（C）F2有兩個可能的方向 （D）F2可取任意方向4.（2012·新課標(biāo)理綜）拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具（如圖）。設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可以忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)

3、為常數(shù)，重力加速度為g，某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為。（1） 若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大小。（2） 設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運(yùn)動的水平推力與此時地板對拖把的正壓力的比值為。已知存在一臨界角0，若0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運(yùn)動。求這一臨界角的正切tan0。5（19分）（2012·重慶理綜）某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽距離為S。比賽時，某同學(xué)將球置于球拍中心，以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到v0時，再以v0做勻速直線運(yùn)動跑至終點(diǎn)。整個過程中球一直

4、保持在球拍中心不動。比賽中，該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動階段保持球拍的傾角為0，如題25圖所示。設(shè)球在運(yùn)動中受到空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運(yùn)動方向相反，不計球與球拍之間的摩擦，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g。（1）求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)；（2）求在加速跑階段球拍傾角隨速度變化的關(guān)系式；（3）整個勻速跑階段，若該同學(xué)速度仍為v0，而球拍的傾角比0大了并保持不變，不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化，為保證到達(dá)終點(diǎn)前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落，求應(yīng)滿足的條件。 二2012模擬題13241.（2012上海徐匯區(qū)期末）將四塊相同的堅固石塊壘成圓弧形的石拱，其中第3、4塊固定在

5、基地上，第1、2塊間的接觸面是豎直的，每塊石塊的兩個側(cè)面間所夾的圓心角為。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為 （ ）A1/2BC DbqaBCAO2（2012上海普陀質(zhì)檢）如圖所示，不計質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上O點(diǎn)，跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后，A、B仍保持靜止，下列說法中正確的是（）（A）B與水平面間的摩擦力減?。˙）地面對B的彈力增大（C）懸于墻上的繩所受拉力不變（D）A、B靜止時，圖中a、b、q 三角始終相等O2O1甲乙F3（2012年2月河北省五校聯(lián)盟模擬）一個擋板固定于光

6、滑水平地面上，截面為 圓的柱狀物體甲放在水平面上，半徑與甲相等的光滑圓球乙被夾在甲與擋板之間，沒有與地面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示現(xiàn)在對甲施加一個水平向左的力F，使甲沿地面極其緩慢地移動，直至甲與擋板接觸為止設(shè)乙對擋板的壓力F1，甲對地面的壓力為F2，在此過程中：（ ）AF1緩慢增大，F(xiàn)2緩慢增大 BF1緩慢增大，F(xiàn)2不變CF1緩慢減小，F(xiàn)2不變 DF1緩慢減小，F(xiàn)2緩慢增大4.（2012年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）在上海世博會最佳實踐區(qū)，江蘇城市案例館中穹形門窗充滿了濃郁的地域風(fēng)情和人文特色如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G現(xiàn)將輕繩的一端固定

7、于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近（C點(diǎn)與A點(diǎn)等高）則繩中拉力大小變化的情況是 ( )A先變小后變大 B先變小后不變C先變大后不變 D先變大后變小5.（2012年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）A、B、C三個物體通過細(xì)線和光滑的滑輪相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，動滑輪的質(zhì)量不計，打開箱子下端開口，使砂子均勻流出，經(jīng)過時間t0流完，則右圖中哪個圖線表示在這過程中桌面對物體B的摩擦力f隨時間的變化關(guān)系 （ ）第5題6. （2012南京一模）如圖所示，xpy為直角支架，桿xp、繩ao均水平，繩bo與水平方向夾角為60°。如果在豎直平面內(nèi)使支

8、架沿順時針緩慢轉(zhuǎn)動至桿yp水平，始終保持ao、bo兩繩間的夾角120°不變。在轉(zhuǎn)動過程中，設(shè)繩ao的拉力Fa、繩bo的拉力Fb，則下面說法中不正確的是( )A. Fa先減小后增大B. Fa先增大后減小C. Fb逐漸減小D. Fb最終變?yōu)榱?.答案：A解析：初狀態(tài)，tan30°= Fa/mg, Fa=mg/3。始終保持ao、bo兩繩間的夾角120°不變，實質(zhì)是保持O點(diǎn)不變，兩繩拉力的合力mg不變。在轉(zhuǎn)動過程中，F(xiàn)a先增大到等于2mg后減小，選項B正確A不正確；Fb逐漸減小到零，選項CD正確。ABF7（浙江省2012年2月四校聯(lián)考）如圖所示，物體A放在斜面體B上，A恰

9、能沿斜面勻速下滑，而斜面體B靜止不動。若沿斜面方向用力向下推此物體A，使物體A沿斜面加速下滑，則此時斜面體B受地面的摩擦力：A方向水平向右 B方向水平向左C大小為零 D無法判斷大小和方向8（2012年2月寧波八校聯(lián)考）如圖所示，作用于O點(diǎn)的三個力平衡。其中一個力為F1，沿-y方向，另一個大小未知的力F2與+x方向夾角，下列說法正確的是504912300F9. （2012年長春第一次調(diào)研測試）如圖所示， 50個大小相同、質(zhì)量均為m的小物塊，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上運(yùn)動。已知斜面足夠長，傾角為30°，各物塊與斜面的動摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g，則第3個小物塊對第2個

10、小物塊的作用力大小為 A. B.C. D.因為動摩擦因數(shù)未知，所以不能確定10（江蘇南通市2012屆高三第一學(xué)期期末）如圖所示，光滑細(xì)桿豎直固定在天花板上，定滑輪A、B關(guān)于桿對稱，輕質(zhì)圓環(huán)C套在細(xì)桿上，通過細(xì)線分別與質(zhì)量為M、m（Mm）的物塊相連現(xiàn)將圓環(huán)C在豎直向下的外力F作用下緩慢向下移動，滑輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦忽略不計則在移動過程中第13題圖11（2012年2月寧波八校聯(lián)考）如圖所示，傾角為30°的斜面體固定在水平地面上，一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過固定于斜面體頂端的滑輪O（可視為質(zhì)點(diǎn)）A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為4m開始時，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)

11、（繩中無拉力），OB繩平行于斜面，此時B靜止不動將A由靜止釋放，在其下擺過程中B始終保持靜止則在繩子到達(dá)豎直位置之前，下列說法正確的是A物塊B受到的摩擦力一直沿著斜面向上 B物塊B受到的摩擦力先減小后增大12. （2012年開封二模）如圖，將質(zhì)量為m的滑塊放在傾角為的固定斜面上?；瑝K與斜面間的動摩擦因數(shù)為。若滑塊與斜面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g,則A. 將滑塊由靜止釋放，如果>tan，滑塊將下滑B. 給滑塊沿斜面向下的初速度，如果<tan，滑塊將減速下滑C. 用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動，如果=tan，拉力大小應(yīng)是2mgsinD. 用平行于斜面向

12、下的力拉滑塊向下勻速滑動，如果=tan，拉力大小應(yīng)是mgsin13（浙江省六校2012年2月聯(lián)考）如圖，傾斜固定直桿與水平方向成60°角，直桿上套有一個圓環(huán)，圓環(huán)通過一根細(xì)線與一只小球相連接.當(dāng)圓環(huán)沿直桿下滑時，小球與圓環(huán)保持相對靜止,細(xì)線伸直,且與豎直方向成30°角.下列說法中正確的是 A圓環(huán)不一定加速下滑 B圓環(huán)可能勻速下滑 C圓環(huán)與桿之間一定沒有摩擦 D圓環(huán)與桿之間一定存在摩擦14（2012江西重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)盟第一次聯(lián)考）如圖所示，在超市中，小張沿水平方向推著質(zhì)量為m的購物車乘勻速上升的自動扶梯上樓假設(shè)小張、購物車、自動扶梯間保持相對靜止，自動扶梯的傾角為30°

13、，小張的質(zhì)量為M，小張與扶梯間的摩擦因數(shù)為，小車與扶梯間的摩擦忽略不計。則( )）300A小張對扶梯的壓力大小為Mgcos30°，方向垂直于斜面向下B小張對扶梯的摩擦力大小為(M+m)g sin30°，方向沿斜面向下C扶梯對小張的摩擦力大小為(M+m)gcos30°，方向沿斜面向上D小張對車的推力和車對小張的彈力是一對平衡力，因為人和車均處于平衡狀態(tài)，所以兩者大小相等。15.（2012江蘇四市聯(lián)考）如圖所示吊床用繩子拴在兩棵樹上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)吊床兩端系繩中的拉力為F1、吊床對該人的作用力為F2，則A坐著比躺著時F1大B

14、躺著比坐著時F1大C坐著比躺著時F2大D躺著比坐著時F2大 16（2012年3月安徽省“江南十?！备呷?lián)考）如圖所示，起重機(jī)將重為G的重物勻速吊起，此時四條鋼索與豎直方向的夾角均為60o，則每根鋼索中彈力大小為 （ ）A BCD答案：D解析：設(shè)每根鋼索中彈力大小為T，由共點(diǎn)力平衡：4Fcos60°=G，解得F=G/2，選項D正確。17（2012年3月青島市高三一模）如圖所示，某糧庫使用電動傳輸機(jī)向糧垛上輸送麻袋包現(xiàn)將一麻袋包放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起向上勻速運(yùn)動，其間突遇故障，傳送帶減速直至停止若上述勻速和減速過程中，麻袋包與傳送帶始終保持相對靜止，下列說法正確的是A勻速運(yùn)動

15、時，麻袋包只受重力與支持力作用B勻速運(yùn)動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上C減速運(yùn)動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向下D減速運(yùn)動時，麻袋包受到的摩擦力一定沿傳送帶向上18（2012年海南瓊海一模）圖示為索道輸運(yùn)貨物的情景，已知傾斜的索道與水平方向的夾角為370，重物與車廂地板之間的動摩擦因數(shù)為0.30。當(dāng)載重車廂沿索道向上加速運(yùn)動時，重物與車廂仍然保持相對靜止?fàn)顟B(tài)，重物對車廂內(nèi)水平地板的正壓力為其重力的1.15倍，那么這時重物對車廂地板的摩擦力大小為：19（2012年3月陜西寶雞第二次質(zhì)檢）如圖所示，硬桿一端通過鉸鏈固定在墻上的B點(diǎn)，另一端裝有滑輪，重物用繩拴住通過滑輪固定于墻上的A點(diǎn)

16、，若桿、滑輪及繩的質(zhì)量和摩擦均不計，將繩的固定端從A點(diǎn)稍向下移，再使之平衡時，則 A桿與豎直墻壁的夾角減小 B繩的拉力減小，滑輪對繩的作用力增大 C繩的拉力不變，滑輪對繩的作用力增大 D繩的拉力、滑輪對繩的作用力都不變20. （2012年3月江西省六校聯(lián)考）如圖所示，清洗樓房光滑玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中，工人及其裝備的總重量為G。懸繩與豎直墻壁的夾角為，懸繩對工人的拉力大小為F1 ，墻壁對工人的彈力大小為F2 , 則（ ）AF1BF2GtanC若工人緩慢下移，增加懸繩的長度，則F1與F2的合力變大D若工人緩慢下移，增加懸繩的長度，則F1減小，F(xiàn)2增大 21. （2012年3月福州質(zhì)

17、檢）如圖所示，同一豎直面內(nèi)有上下兩條相同材料做成的水平軌道MN、PQ，兩個完全相同的物塊A、B放置在兩軌道上，A在B物塊正上方，AB之間用一細(xì)線相連。在細(xì)線的中點(diǎn)O施加拉力F，使A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動，則F的方向是（圖中表示水平方向）圖6-522. （2012年3月山東煙臺一模）如圖所示，質(zhì)量為m、頂角為的直角劈和質(zhì)量為M的正方體放在兩豎直墻和水平面間，處于靜止?fàn)顟B(tài). 若不計一切摩擦，則A.水平面對正方體的彈力大小為(M+m)gB.墻面對正方體的彈力大小mgtanC.正方體對直角劈的彈力大小為mgcosD.直角劈對墻面的彈力大小mgsin23.(16分) （2012年3月四川樂山市二模）如圖所示,一個質(zhì)量為m的小球被AO、BO兩根細(xì)繩系住，BO繩為水平狀態(tài),AO繩與豎直方向的夾角為，此時AO繩對小球的拉力大小為F1.燒斷BO繩后,小球擺動，當(dāng)小球再次擺回到圖中位置時AO繩對