挑战高考压轴题01：共点力平衡

更新时间：2021-04-23 浏览次数：168 类型：三轮冲刺

一、单选题

1. (2021高一上·宁波期末) 如图为一竖直放置的棋盘，该棋盘具有磁性，每个棋子均可视为能被棋盘吸引的相同质量的小磁体。对于静止在棋盘上的某颗棋子，下列说法正确的是（）

A . 受三个力作用 B . 棋盘对棋子的作用力大于重力 C . 磁性越强的棋子，所受的摩擦力越大 D . 减小棋子的质量，棋子所受到的摩擦力减小

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2. (2021·新疆模拟) 如图所示为某粮库输送小麦的示意图。麦粒离开传送带受重力作用在竖直方向上掉落后，形成圆锥状的麦堆。若麦堆底面半径为r，麦粒之间的动摩擦因数μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不考虑麦粒的滚动。则形成的麦堆的最大高度为（）

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

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3. (2021·新疆模拟) 如图所示，水平面上的物体受到水平向右的为 $\text{[math]}$ 和水平向左的力 $\text{[math]}$ 的共同作用，物体处于静止．以下说法正确的是（）

A . 如果撤去力 $\text{[math]}$ ，物体受到的摩擦力一定为 $\text{[math]}$ B . 如果做去力 $\text{[math]}$ ，物体受到的合力一定为零 C . 如果撤去力 $\text{[math]}$ ，物体受到的摩擦力一定为 $\text{[math]}$ D . 如果撤去力 $\text{[math]}$ ，物体受到的合力一定为 $\text{[math]}$

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4. (2021·新疆模拟) 质量为m的物体放置在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，现用拉力F(与水平方向的夹角为 $\text{[math]}$ ）拉动物体沿地面匀速前进，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ =0°即拉力F水平时，拉力最小 B . $\text{[math]}$ =45°时，拉力F最小 C . 拉力F的最小值为 $\text{[math]}$ D . 拉力F的最小值为 $\text{[math]}$

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5. (2021·青岛模拟) 如图，在竖直平面内，有一直角三角形金属框架，底边水平。质量为 $\text{[math]}$ m的小球a和质量为m的小球b套在框架上，可以无摩擦地滑动。a、b之间不可伸长的细线连接。当系统处于平衡时，关于细线上的张力F及细线与金属框架形成的夹角 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

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

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6. (2021·凌源模拟) 如图所示，左侧是半径为 $\text{[math]}$ 的四分之一圆弧，右侧是半径为 $\text{[math]}$ 的一段圆弧。二者圆心在同一条竖直线上，小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 通过一轻绳相连，二者恰好于等高处平衡。已知 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，不计所有摩擦，则小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的质量之比为（）

A . 3：4 B . 3：5 C . 4：5 D . 1：2

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7. (2020高二下·河南期末) 一个小球用细线悬挂在天花板上，处于静止状态。第一次如图甲所示，用一个水平向右的拉力F₁作用在小球上。使小球缓慢移动至细线与竖直方向的夹角为θ的位置；第二次如图乙所示，用一个始终与细线垂直且在同一竖直面内的拉力F₂ ，也使小球缓慢移动至细线与竖直方向的夹角为θ的位置，则下列判断正确的是（）

A . 两个过程中，拉力F₁、F₂都不断增大 B . 两个过程中，细线的张力都不断增大 C . 第一次拉力F₁做的功比第二次拉力F₂做的功多 D . 细线与竖直方向的夹角为θ时，F₁小于F₂

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8. (2021·岳阳模拟) 在我市雨污分流改造施工中，需把钢材运送到水池的底部。如图，工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置。设乙所拉轻绳始终保持水平，不考虑滑轮的摩擦及大小，在乙缓慢释放手中的绳子，钢材向左移动的过程中（）

A . 甲对地面的压力不变 B . 甲手中绳子上的拉力不断增大 C . 甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力 D . 乙手中绳子上的拉力不断增大

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9. (2021·永州模拟) 如图所示，轻质弹簧的一端固定于A点，另一端与轻绳相连，轻绳绕过定滑轮P与动滑轮Q的轴相连，另外一根轻绳一端悬挂重物B并绕过动滑轮Q及定滑轮S，由地面上某人拉着轻绳另一端，使整个系统处于静止状态，此时QS连线水平，PQ连线与竖直方向夹角为 $\text{[math]}$ 。若人加速向下拉动细绳移动一段较小的距离，滑轮均为光滑轻质滑轮，且可看作质点，弹簧始终在弹性限度之内，则在加速拉动的过程中与原静止状态相比（）

A . $\text{[math]}$ 不变，弹簧弹力不变 B . $\text{[math]}$ 变大，弹簧弹力变大 C . 滑轮Q水平向右移动 D . 滑轮Q沿PQ方向移动

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10. (2021·张家口模拟) 如图所示，在倾角 $\text{[math]}$ 的光滑固定斜面上，物块A、B质量均为m，物块A与轻弹簧相连，物块B用平行于斜面的细线与斜面顶端相连，A、B静止且两者之间的弹力大小为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g， $\text{[math]}$ ，某时刻把细线剪断，下列说法正确的是（）

A . 细线剪断前，细线的拉力大小为 $\text{[math]}$ B . 细线剪断前，弹簧弹力大小为 $\text{[math]}$ C . 细线剪断瞬间，A，B之间的弹力大小为 $\text{[math]}$ D . 细线剪断瞬间，A，B之间的弹力大小为 $\text{[math]}$

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11. (2021·唐山模拟) 如图所示，ABCD为倾角为30°的正方形斜面，其中AB与底边DC平行、BC与AD平行。斜面上一质量为1kg的物块，在斜面内施加平行于AB向左的拉力F，物块恰好沿斜面对角线BD匀速下滑。下列叙述正确的（g=10m/s²）（）

A . 物块受到摩擦力的方向平行于AD沿斜面向上 B . 水平向左的外力大小等于5 $\text{[math]}$ N C . 滑动摩擦力的大小等于5N D . 物块与斜面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$

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12. (2021·邯郸模拟) 一辆货车运载着完全相同的圆柱形光滑的空油桶，在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一个质量为 $\text{[math]}$ 的桶C，自由地摆放在桶A、B之间。若桶A、桶B和汽车一起沿水平地面做匀速直线运动，如图所示。重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，则桶A对桶C的支持力大小为（）

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

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13. (2021·东北三省模拟) 如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态。现对小球乙施加水平力F，使小球乙缦慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止。设甲受到地面的摩擦力为f支持力为N，轻绳的拉力为T，则该过程中（）

A . f变小，F不变 B . T变大，N变大 C . f变大，N变小 D . T不变，F不变

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14. (2021·安徽模拟) 如图，A、B两个质量均为m的小球（视为质点）悬挂在0点，在小球B上施加一个外力F，缓慢地让两个小球偏离原来的位置，直到轻绳OA与竖直方向成30°角的平衡位置，当外力F最小时，轻绳OA与轻绳AB上的拉力大小之比为（）

A . 2：1 B . $\text{[math]}$ ：3 C . $\text{[math]}$ ：2 D . $\text{[math]}$ ：1

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15. (2021·安庆模拟) 如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点。现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向的夹角为θ=45°，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量不可能为（）

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

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16. (2021高二下·浙江月考) 如图所示，两根完全相同的细导体棒 $\text{[math]}$ ，分别放置在的斜面左右两侧，斜面倾角为 $\text{[math]}$ 。当两导体棒中均通有同向电流时， $\text{[math]}$ 均能保持静止且在同一水平面上，则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 棒一定受到4个力的作用 B . 当两导体棒中通有反向电流时， $\text{[math]}$ 还能保持静止 C . $\text{[math]}$ 棒受到的摩擦力方向可能沿斜面向上 D . 斜面对 $\text{[math]}$ 棒的作用力方向是竖直向上

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17. (2021高二下·湖南月考) 如图所示，有一横截面为直角的固定光滑槽放置在水平地面上，AB面、BC面与水平地面间的夹角分别为30°、60°，有一质量为0.1kg的正方体均匀木块放在槽内，取重力加速度大小g=10m/s²。则木块对AB面的压力大小为（）

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

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二、填空题

18. (2020高一上·蚌埠期末) 如图，倾角为 $\text{[math]}$ 的长斜面A固定在水平面上，滑块B、C叠放在一起沿斜面匀速下滑，且始终保持相对静止，B上表面倾斜。则滑块B受到个力作用；滑块C受到个力作用。

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19. (2020高一上·重庆期末) 一条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠近N极一侧固定一根与它垂直的直导线，现给导线中通以向里的电流，则磁铁对桌面的压力（填“变大”“变小”“不变”），磁铁受到的摩擦力方向（填“水平向右”，“水平向左”或“不存在”）。

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20. (2018高一上·和平期末) 如图所示，在动力小车上固定一直角硬杆ABC，分别系在水平直杆AB两端的轻弹簧和细线将小球P悬吊起来，轻弹簧的劲度系数为k，小球P的质量为m，当小车静止时，请弹簧保持竖直，而细线与杆的竖直部分的夹角为 $\text{[math]}$ ，此时弹簧的形变量大小为；当小车沿水平地面以加速度a向右运动而达到稳定状态时，轻弹簧保持竖直，而细线与杆的竖直部分的夹角仍为 $\text{[math]}$ ，此时弹簧的形变量大小为。

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21. (2017高一上·西安期中)
如图所示，两木块的质量分别为m₁和m₂ ，两轻质弹簧的劲度系数均为k，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧．则上述过程中，下面木块上升的距离为、上面木块上升的距离为．

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