1/12021北京重點校高一（上）期中物理匯編共點力平衡一、單選題1．（2021·北京市十一學(xué)校高一期中）如圖所示，用細繩AO和OB將重為G的重物懸掛在水平天花板和豎直墻壁之間并處于靜止狀態(tài)，細繩AO水平，細繩OB與豎直方向的夾角為θ今使O點不動，將懸點B向右移（BO繩加長），關(guān)于AO繩的拉力T1、OB繩的拉力T2的大小變化情況為（）A．T1變大、T2變小 B．T1變小，T2變大C．T1變大、T2變大 D．T1變小，T2變小2．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）假如要撐住一扇用彈簧拉著的門，在門前地面上放一塊石頭，門往往能推動石頭慢慢滑動．然而，在門下邊緣與地面之間的縫隙處塞緊一個木楔（側(cè)面如圖所示），雖然木楔比石頭的質(zhì)量更小，卻能把門卡住．不計門與木楔之間的摩擦，下列分析正確的是()A．門能推動石頭是因為門對石頭的力大于石頭對門的力B．將門對木楔的力正交分解，其水平分力與地面給木楔的摩擦力大小相等C．若門對木楔的力足夠大，門就一定能推動木楔慢慢滑動D．塞在門下縫隙處的木楔，其頂角θ無論多大都能將門卡住3．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）如圖所示，物體A放在斜面上處于靜止狀態(tài)，則關(guān)于物體A受到的力，下列說法正確的是（）A．受豎直向下的重力、垂直斜面向上的彈力、沿斜面向下的下滑力B．受豎直向下的重力、垂直斜面向下的彈力、沿斜面向下的下滑力C．受豎直向下的重力、垂直斜面向上的彈力、沿斜面向下的摩擦力D．受豎直向下的重力、垂直斜面向上的彈力、沿斜面向上的摩擦力4．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）如圖，用一根輕質(zhì)細繩將一幅畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上的懸釘O處。若縮短掛釘間細繩的長度，使畫框仍然可以對稱地懸掛在懸釘O上，則A．細繩對掛釘?shù)睦ψ兇驜．細繩對掛釘?shù)睦ψ冃．細繩對懸釘O作用力的合力變大D．細繩對懸釘O作用力的合力變小5．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）如圖所示，一只氣球在風(fēng)中處于靜止狀態(tài)，風(fēng)對氣球的作用力水平向右．細繩與豎直方向的夾角為α，繩的拉力為T，則風(fēng)對氣球作用力的大小為A． B．Tcosα C．Tsinα D．Tcos6．（2021·北京四中高一期中）如圖所示，質(zhì)量為m的物塊靜止在傾角為θ的斜面上，斜面靜止在地面上．重力加速度為g．關(guān)于物塊的受力情況分析，下列說法不正確的是A．物塊受到重力、支持力和摩擦力作用B．物塊所受支持力大小為mgtanθC．物塊所受摩擦力大小為mgsinθD．斜面對物塊的摩擦力與支持力的合力方向豎直向上二、多選題7．（2021·北京四中高一期中）如圖所示，一人用與水平面成α角斜向下的推力F推放在粗糙水平面上的質(zhì)量為M的箱子，箱子沿水平地面勻速運動。若箱子與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ，則箱子受到的摩擦力大小為（）A． B． C． D．8．（2021·北京師大附中高一期中）如圖所示，放在水平面上的物體M上疊放著物體m，m和M之間有一段處于壓縮狀態(tài)的彈簧，整個裝置處于靜止狀態(tài)，則M和m受力情況（）A．m受到向右的摩擦力B．M給地面的摩擦力向右C．地面對M的摩擦力向右D．地面對M無摩擦力作用9．（2021·北京·中央民族大學(xué)附屬中學(xué)高一期中）如圖所示，用水平力向右推原來靜止在斜面上的物塊，力由零開始逐漸緩慢增大，直到物塊剛要發(fā)生滑動。則在此過程中物塊（）A．所受合力逐漸增大B．所受斜面彈力逐漸增大C．所受斜面摩擦力逐漸增大D．所受斜面摩擦力先減小后增大10．（2021·北京·北師大實驗中學(xué)高一期中）如圖所示，A物體用豎直細線與頂板上的O點連接，B物體放在水平地面上．A、B間連接有一根輕彈簧，此時彈簧的彈力大小為，已知A、B兩物體的質(zhì)量分別是和，重力加速度為，則以下說法中正確的是（）A．細線對A的拉力可能為 B．細線對A的拉力可能為C．B對地面的壓力可能為 D．B對地面的壓力可能為11．（2021·北京四中高一期中）如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪．一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N．另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N，直至懸掛N的細繩與豎直方向成45°．已知M始終保持靜止，則在此過程中（）A．水平拉力的大小可能保持不變B．M所受細繩的拉力大小一定一直增加C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D．M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加12．（2021·北京四中高一期中）如圖所示，物體A和B的重力分別為10N和15N，彈簧測力計保持靜止。不計彈簧測力計和細線的重力及一切摩擦，關(guān)于彈簧測力計受到的合力和彈簧測力計的示數(shù)正確的是（）A．彈簧測力計受到的合力為0NB．彈簧測力計受到的合力為5NC．彈簧測力計的示數(shù)為10ND．彈簧測力計的示數(shù)為25N三、填空題13．（2021·北京·北師大實驗中學(xué)高一期中）質(zhì)量不等的兩物塊A和B其質(zhì)量分別為和，置于粗糙水平面上，物體與地面的動摩擦因數(shù)相同。如圖所示，當(dāng)某水平力F作用于左端A上時，兩物塊一起向右勻速運動，A、B間的作用力大小為，當(dāng)另一水平力作用于右端B上時，兩物塊一起向左勻速運動，A、B間作用力大小為，則_______。（F、均為未知量）14．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）用兩根繩子AC和BC吊起一重物，兩繩與水平方向的夾角如圖所示，已知G＝200N，則：(1)重力沿AC方向的分力為______________N．(2)重力沿BC方向的分力為______________N．(3)若兩根繩能承受的最大拉力相同，如逐漸增加物重，則哪條繩先斷_____________（選填“AC或BC”）．四、解答題15．（2021·北京四中高一期中）質(zhì)量m＝11kg的物體與豎直墻面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5。如圖所示，若用豎直方向成θ＝37°角的力F＝120N壓住物體，物體處于靜止狀態(tài)。求：（g＝10N/kg，cos37°＝0.8，sin37°＝0.6）（1）此時物體受到的摩擦力是多大？（2）若要使物體沿墻面勻速滑動，且力方向不變，則力大小應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?6．（2021·北京師大附中高一期中）如圖所示，用三根輕繩將質(zhì)量為m的物塊懸掛在空中。已知ac和bc與豎直方向的夾角分別為30°和60°。重力加速度為g。則（1）ac繩中的拉力T1是多大？（2）bc繩中的拉力T2是多大？17．（2021·北京師大附中高一期中）如圖所示，質(zhì)量為m和M的兩個物體由原長為L0輕彈簧連接，靜置于水平桌面上，此時的彈簧的實際長度為L，求：（1）彈簧的勁度系數(shù)是多少？（2）若將m向上緩慢提起，m至少向上移動多少距離才可以使M離開地面？18．（2021·北京市十一學(xué)校高一期中）質(zhì)量為2kg的物體靜止在粗糙的水平面上，用水平力F1拉該物體，如圖甲所示，當(dāng)拉力為10N時，滑塊做勻速直線運動。已知sin53°=0.80，cos53°=0.60，取重力加速度g=10m/s2。（1）在圖甲中畫出物體做勻速直線運動時的受力示意圖；（2）求物體與地面間的動摩擦因數(shù)；（3）如圖乙所示，若改用如圖所示的斜向上53°的拉力F2作用于物體上，物體正好做勻速直線運動，物體與地面間的動摩擦因數(shù)不變，求拉力F2的大小。19．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）商場工作人員拉著質(zhì)量m=20kg的木箱沿水平地面運動。若用F1=100N的水平力拉木箱，木箱恰好做勻速直線運動；現(xiàn)改用與水平方向成53°斜向上的F2作用在木箱上，使其仍沿水平面做勻速直線運動，如圖所示。已知sin53°=0.80，cos53°=0.60，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）木箱與地面之間的動摩擦因數(shù)；（2）F2的大小。20．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）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動，當(dāng)速度達到v0時，再以v0做勻速直線運動跑至終點。整個過程中球一直保持在球拍中心不動。比賽中，該同學(xué)在勻速直線運動階段保持球拍的傾角為0，如圖所示，設(shè)球在運動中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運動方向相反，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g。(1)此同學(xué)完成比賽的時間；(2)若不計球與球拍之間的摩擦，求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k1；(3)若考慮球與球拍之間的靜摩擦力，為方便運算，將最大靜摩擦力大小認為等于滑動摩擦力大小，設(shè)球與球拍之間的動摩擦因數(shù)為，求乒乓球恰好不滑動時空氣阻力大小。21．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）為了便于顧客使用購物推車在不同樓層間往返，很多超市中安裝了坡面平整的自動人行道，而不是安裝階梯式自動扶梯。如圖所示，某超市一層和二層之間自動人行道的長度，坡面與水平面的夾角，其上行和下行的速度大小均為。（1）求顧客站立在自動人行道上從一層到達二層所用的時間t；（2）某同學(xué)認為，顧客站立在自動人行道上隨之向上、向下運動的過程中，所受摩擦力的方向都與顧客的運動方向相反。你認為這種說法是否正確，請分析說明。22．（2021·北京四中高一期中）城市中的路燈、無軌電車的供電線路等，經(jīng)常用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛。如圖是這類結(jié)構(gòu)的一種簡化模型，硬桿左端可繞通過B點且垂直于紙面的軸無摩擦地轉(zhuǎn)動，右端O點通過鋼索掛于A點，鋼索和硬桿所受的重力均可忽略。有一重力G＝100N的重物懸掛于O點，硬桿處于水平狀態(tài)，鋼索與硬桿之間的夾角為θ＝30°。求：（1）鋼索受到的拉力T的大小；（2）硬桿受到的壓力F的大小。23．（2021·北京·101中學(xué)高一期中）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)量可忽略；重力加速度為g。某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向向下施加F作用力推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為。(1)F作用力的水平分力F1與豎直分力F2大小：(2)若拖把頭在地板上勻速移動，滑動摩擦力f的大小；(3)若拖把頭在地板上勻速移動，拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)。

參考答案1．C【詳解】以結(jié)點O為研究對象并受力分析，如圖所示，由平衡條件知，T1和T2的合力與物體重力G平衡，由幾何關(guān)系可得O點不動，將懸點B向右移（BO繩加長），θ角變大，所以T1和T2均變大。故C正確。故選C。2．B【詳解】石頭表面比較光滑，最大靜摩擦力較小，故門能推動石頭，而門對石頭的力與石頭對門的力是一對作用力和反作用力，大小相等，故A錯誤；以楔子為研究對象，忽略重力，楔子受地面的支持力、地面的摩擦力和門對楔子的壓力作用，其受力分析如圖將門對木楔的壓力分解為水平的推力和向下壓楔子的力，由于楔子收到的正壓力變大，由知摩擦力變大，相當(dāng)于門是在擠壓楔子，所以就越來越緊了，把門卡住了；當(dāng)時，即只有時，無論力多大，楔子都將滑動，故CD錯誤；故選B.【點睛】以楔子為研究對象，忽略楔子的重力，其受地面的支持力、地面的摩擦力和門對楔子的壓力作用，將門對楔子的壓力作用分解，其水平方向的力大于地面的最大靜摩擦力時楔子即將滑動．3．D【詳解】物體A受到豎直向下的重力；彈力的方向垂直于接觸面，指向受力物體，因此彈力垂直斜面向上；由于物體有沿斜面向下運動的趨勢，因此所受摩擦力沿斜面向上。故選D。4．A【詳解】將重力按照力的效果進行分解，即沿兩細線的方向分解，知繩中張力與分力的大小相等方向相反；據(jù)合成規(guī)律可得：一個大小方向確定的力分解為兩個等大的力時，合力在分力的角平分線上，且兩分力的夾角越大，分力越大，夾角越小，分力越小，由題意可得縮短掛釘間細繩的長度，也就是兩分力的夾角變大，則兩分力變大，合力不變。即細繩對掛釘?shù)睦ψ兇螅毨K對懸釘O作用力的合力不變，故A正確；BCD錯誤。故選A。5．C【詳解】對氣球受力分析，由水平方向平衡條件可得：，故C正確．6．B【詳解】物塊受到重力、支持力和摩擦力作用，選項A正確；物塊所受支持力大小為mgcosθ，選項B錯誤；物塊所受摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分量，大小為mgsinθ，選項C正確；斜面對物塊的摩擦力與支持力的合力與重力等大反向，故方向豎直向上，選項D正確；此題選擇錯誤的選項，故選B.7．CD【詳解】對物體進行受力分析，然后正交分解，如圖豎直方向受力平衡有根據(jù)水平方向根據(jù)平衡條件得故選CD。8．AD【詳解】A．以m為研究對象，壓縮狀態(tài)的彈簧對m有向左的彈力，由平衡條件得，m受到向右的摩擦力，故A正確；BCD．以整體為研究對象，根據(jù)平衡條件得到，地面對M沒有摩擦力，故BC錯誤，D正確；故選AD。9．BD【詳解】A．由題可知，物塊一直處于靜止狀態(tài)，所以合力不變。故A錯誤；B．水平力作用之前，物塊所受斜面彈力為水平力作用之后，物塊所受斜面彈力為力由零開始逐漸緩慢增大，所以彈力逐漸增大。故B正確；CD．水平力作用之前，物塊所受斜面摩擦力為水平力作用之后，物塊所受斜面摩擦力分為兩個階段，當(dāng)時力由零開始逐漸緩慢增大過程中，摩擦力先逐漸減小。當(dāng)時力逐漸緩慢增大過程中，摩擦力逐漸增大。故C錯誤；D正確。故選BD。10．AD【詳解】AB．由于A物體用豎直細線與頂板上的O點連接，彈簧的彈力大小為，A物體的質(zhì)量是，所以彈簧只能被拉伸，根據(jù)平衡條件可得，細線對A的拉力為，B錯誤，A正確；CD．由于彈簧被拉伸，對B受力分析，根據(jù)平衡條件可得，地面對B物體的支持力為1N，根據(jù)牛頓第三定律可知，B對地面的壓力為，C錯誤，D正確。故選AD。11．BD【詳解】如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動直至細繩與豎直方向夾角為45°的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大；對M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加，則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加．故本題選BD．12．AC【詳解】AB．平衡條．件可知，彈簧測力計受到的合力為0N，所以A正確；B錯誤；CD．對A分析，由平衡條件可知，彈簧測力計的拉力為10N，所以彈簧測力計的示數(shù)為10N，則C正確；D錯誤；故選AC。13．【詳解】[1]當(dāng)某水平力F作用于左端A上時，兩物塊一起向右勻速運動，則有對B受力分析可得當(dāng)另一水平力作用于右端B上時，兩物塊一起向左勻速運動，則有對A受力分析可得可得14．100100BC【詳解】(1)選C點為研究對象,對其受力分析如下圖由幾何關(guān)系知:AC受到的力,BC受到的力(2)由上面解析可以知道,隨重物增加繩子BC受到的拉力較大,故重物增加時BC繩子先斷.本題答案是：(1).100(2).100(3).BC【點睛】AC繩BC繩產(chǎn)生的拉力的合力與重物的重力是平衡力,利用幾何知識可以解決兩繩的拉力;由共點力平衡的條件可以知道則任意二力之和與第三力大小相等,方向相反,由角邊關(guān)系可求得三力的大小關(guān)系,從而判斷哪一根先斷15．（1）14N；（2）若向上，220N，若向下，100N【詳解】（1）當(dāng)物體處于靜止時，力F沿豎直方向的分力為所以物體有向下的運動趨勢，靜摩擦力向上，根據(jù)平衡解得（2）物體沿墻面勻速向上滑動時，滑動摩擦力向下，則水平方向豎直方向又因為由以上三式可解得物體沿墻面勻速向下滑動時，滑動摩擦力向上，則水平方向豎直方向又因為由以上三式可解得16．（1）；（2）【詳解】（1）以結(jié)點c為研究對象，受到三個拉力作用，作出受力分析圖整個裝置靜止，則重物對c點拉力F等于重物的重力，根據(jù)平衡條件得T1＝mgcos30°＝mg（2）bc繩中的拉力為T