高中物理人教（新课标）必修1同步练习：第三章专题受力分析...

更新时间：2020-08-17 浏览次数：427 类型：同步测试

一、单选题

1. (2020高一上·鹤岗期中) 如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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2. (2020高二下·湖州期末) 四块质量均为m、形状相同的坚固石块两个侧面间所夹的圆心角均为30°，其中3与1、1与2、2与4之间摩擦力可以忽略，而3、4与地基A、B间接触面粗糙，现将四块石块与地基垒成如图形状，图中第1、2块间的接触面是竖直的，则下列判断正确的是（）

A . 地基A对石块3的摩擦力为 $\text{[math]}$ B . 石块1、2间无相互作用力 C . 石块2、4间的作用力为 $\text{[math]}$ mg D . 地基B对石块4的摩擦力为零

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3. (2020高二下·开鲁期末) 如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ．质量为m的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A . 地面对三棱柱的支持力大于（M+m）g B . 三棱柱A共受3个力作用 C . 地面对三棱柱A的摩擦力为mgsinθ D . 地面对三棱柱A的摩擦力为mgtanθ

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4. (2020高二下·大庆期末) 如图所示，小圆环A吊着一个质量为m₂的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m₁的物块．如果小圆环A、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，绳子又不可伸长，若平衡时弦AB所对的圆心角为α，则两物块的质量比m₁∶m₂应为（）

A . cos $\text{[math]}$ B . sin $\text{[math]}$ C . 2sin $\text{[math]}$ D . 2cos $\text{[math]}$

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5. (2020高三上·杭州月考) 如图所示，A、B是质量比为1：2、都带正电的小球，用两根长分别为2L和L的绝缘轻绳系住后悬挂于天花板上的同一点O。当系统平衡后，两根绳与竖直方向的夹角分别为α和β，则（）

A . α>β B . α<β C . α=β D . 不能确定

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6. (2020·蚌埠模拟) 如图所示，轻绳一端系在物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接。用水平力F拉住绳子上的一点O，使物体A及轻圆环B静止在实线所示的位置。现保持力F的方向不变，使物体A缓慢移到虚线所示的位置，这一过程中圆环B保持静止。若杆对环的弹力为F_N ，杆对环的摩檫力为F_f ， OB段绳子的张力为F_T ，则在上述过程中（）

A . F不变，F_N减小 B . F_f不变，F_T增大 C . F_f减小，F_N不变 D . F_N减小，F_T减小

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7. (2020·渭南模拟) 如图所示，质量为m的物体A静止在质量为M的斜面B上，斜面B的倾角θ＝30°．现用水平力F推物体A，在F由零遂渐增加至 $\text{[math]}$ mg再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（）

A . 地面对B的支持力随着力F的变化而变化 B . A所受摩擦力方向始终沿斜面向上 C . A所受摩擦力的最小值为 $\text{[math]}$ ，最大值为 $\text{[math]}$ mg D . A对B的压力的最小值为 $\text{[math]}$ mg，最大值为 $\text{[math]}$ mg

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8. (2020·石嘴山模拟) 如图所示，高层住宅外安装空调主机时，电机通过缆绳牵引主机。为避免主机与阳台、窗户碰撞，通常会用一根拉绳拽着主机，保持与墙面之间距离不变，地面上拽拉绳的人通过移动位置，使拉绳与竖直方向的夹角β保持不变，在此过程中主机沿竖直方向匀速上升，则在提升主机过程中，下列说法正确的是（）

A . 缆绳拉力F₁和拉绳拉力F₂大小都不变 B . 缆绳拉力F₁增大，拉绳拉力F₂减小 C . 缆绳与竖直方向的夹角α可能大于拉绳与竖直方向的夹角β D . 缆绳拉力F₁和拉绳拉力F₂大小都增大

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9. (2020高二下·东阳期中) 下面四个图象依次分别表示四个物体A，B，C，D的加速度a、速度v、位移x和滑动摩擦力f随时间变化的规律。其中物体一定受力平衡的是（）

A . B . C . D .

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10. (2021高一上·松原月考) 将两个质量均为 m 的小球 a、b 用细线相连后，再用细线悬挂于 O 点，如图所示。用力 F 拉小球 b，使两个小球都处于静止状态，且细线 Oa 与竖直方向的夹角保持θ＝30°，则 F 的最小值为（）

A . mg B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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11. (2020·淄博模拟) 拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）．设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ．当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力F的大小为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多选题

12. (2020·马鞍山模拟) 如图所示，倾斜直杆OM可以在竖直面内绕O点转动，轻绳AB的A端与套在直杆上的光滑轻环连接，绳子中间某点C拴一重物，用手拉住绳的另一端B。初始时BC水平，现将OM杆缓慢旋转到竖直，并保持∠ACB大小和轻环在杆上的位置不变，在OM转动过程中（）

A . 绳AC的张力逐渐减小 B . 绳AC的张力先减小后增大 C . 绳BC的张力先增大后减小 D . 绳BC的张力逐渐增大

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三、综合题

13. (2019高二下·上饶期末) 如图所示，倾角θ =30°、质量 m =0.8kg 的直角三棱柱ABC置于粗糙水平地面上，柱体与水平地面间的动摩擦因数为 μ= $\text{[math]}$ 。垂直AB面施加一个推力F=2N，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10N/kg，求：
1. （1）地面对柱体的摩擦力大小和方向；
2. （2）增大外力F，求三棱柱刚刚开始运动时F的大小。
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14. (2020高二下·石家庄期中) 如图甲、乙所示，传送带上有质量均为m=5kg的三个木块1、2、3，中间均用原长为 L=0.5m、劲度系数为 k=15N/m 的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为 μ=0.2，其中木块 1 被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态．求：
1. （1）在图甲状态下，1、3 两木块之间的距离是多大？
2. （2）在图乙状态下，细线的拉力是多大？木块1、3之间的距离又是多大？（α=37°）
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15. (2019高二下·长春期末) 质量为M的木楔倾角为θ (θ < 45°)，在水平面上保持静止，当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑。当用与木楔斜面成α角的力F拉木块，木块匀速上升，如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止)。
1. （1）当α＝θ时，拉力F有最小值，求此最小值；
2. （2）求在(1)的情况下木楔对水平面的摩擦力是多少？
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16. (2019高一上·南宁月考) 如图所示，有一个重量 G=10N的小物体放在固定斜面上，斜面倾角θ= $\text{[math]}$ ，物体与斜面之间的动摩擦因数为 μ= $\text{[math]}$ ，物体在沿斜面向上的力F的作用下恰好处于静止状态（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），求：
1. （1）力F的值；
2. （2）现将力F变为水平向右，使物体恰能沿斜面向上匀速运动，求此时力F的值．
3. （3）若改变力的方向，使物体恰能沿斜面向上匀速运动时，求力F的最小值．
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