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    高中物理人教版 (2019)必修 第一册5 共点力的平衡达标测试

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    这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册5 共点力的平衡达标测试,共5页。试卷主要包含了关于共点力,下列说法不正确的是等内容,欢迎下载使用。
    A级—学考达标


    1.关于共点力,下列说法不正确的是( )


    A.作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,那么这两个力是共点力


    B.作用在一个物体上的两个力,如果是一对平衡力,那么这两个力是共点力


    C.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用点不在同一点上,那么这几个力也可能是共点力


    D.作用在一个物体上的几个力,如果它们的作用线可以汇交于一点,那么这几个力是共点力


    解析:选A 作用在一个物体上的几个力,如果作用在物体的同一点或者虽不作用在物体的同一点,但力的作用线交汇于一点,那么这几个力是共点力,所以选项C、D正确;大小相等、方向相反的力不一定作用在同一点,但一对平衡力必作用于同一物体的同一直线上,是共点力,所以选项A错误,B正确。


    2.若某一物体受共点力作用处于平衡状态,则该物体( )


    A.一定是静止的


    B.一定做匀速直线运动


    C.所受各共点力的合力可能不为零


    D.所受各共点力的合力为零


    解析:选D 物体处于平衡状态时,物体可能静止或做匀速直线运动,选项A、B错误;此时所受各共点力的合力一定为零,选项C错误,D正确。


    3.如图所示的几种情况中,不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量,不计一切摩擦,物体质量都为m,且均处于静止状态,有关角度图中已标出。弹簧测力计的示数FA、FB、FC、FD由大到小的排列顺序是( )





    A.FB>FD>FA>FC B.FD>FC>FB>FA


    C.FD>FB>FA>FC D.FC>FD>FB>FA


    解析:选C 由平衡条件知FA=mgsin 45°=eq \f(\r(2),2)mg,FB=mg,FC=mgsin 30°=eq \f(mg,2),FD=eq \f(mg,2sin 15°)>mg,所以选项C正确。


    4.重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下。以下说法正确的是( )


    A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变


    B.自卸车车厢倾角越大,石块与车厢间的动摩擦因数越小


    C.自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的正压力减小


    D.石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力


    解析:选C 石块下滑后,整体的重心位置降低,A错误;动摩擦因数由接触面的材料和粗糙程度决定,与倾角大小无关,B错误;石块受力如图所示,FN=mgcs θ,倾角θ变大时正压力减小,C正确;石块开始下滑时,受到的摩擦力小于重力沿斜面方向的分力,D错误。


    5.如图所示,用三根等长的轻质细链悬拉花盆,花盆与墙壁未接触,连接处间距相等。已知花盆所受的重力为G,每根轻质细链和竖直方向都成30°角,则每根轻质细链对花盆的拉力大小为( )


    A.eq \f(1,3)G B.eq \f(1,6)G


    C.eq \f(2\r(3),9)G D.G


    解析:选C 设每根轻质细链对花盆的拉力大小为F,由平衡条件得:3Fcs 30°=G,解得:F=eq \f(2\r(3),9)G,故C正确。


    6.如图所示,A、B、C是三个完全相同的物体,A、B两物体受拉力F1、F2作用,C物体受推力F3作用,三物体均在同一水平面上做匀速运动。下列说法不正确的是( )





    A.A物体对地面的压力最小


    B.B物体对地面的压力与其所受的重力大小相等


    C.C物体所受的摩擦力最大


    D.它们所受合外力不相等


    解析:选D 设三个物体所受的重力均为G,将A、C两个物体所受的拉力和推力分解为水平和竖直两个方向,则由平衡条件知三个物体对地面的压力大小分别为FNA=G-F1y,FNB=G,FNC=G+F3y,故A物体对地面的压力最小,B物体对地面的压力与其所受的重力大小相等,C物体对地面的压力最大,故A、B正确;三物体均在同一水平面上匀速运动,它们所受合外力都等于0,由摩擦力公式Ff=μFN,μ相同,所以C物体所受的摩擦力最大,故C正确,D错误。


    7.如图所示,氢气球受风力与浮力作用而使拉住它的细绳与地面的夹角为θ,在细绳被剪断的瞬间,气球所受外力的合力为(氢气球受到的重力忽略不计)( )


    A.与原来细绳的拉力大小相等,方向相同


    B.沿风力方向,大小等于风力


    C.沿竖直方向向上,大小等于气球所受的浮力


    D.与原来细绳的拉力方向相反,大小等于风力与浮力的合力


    解析:选D 对氢气球受力分析,氢气球受到三个力的作用:竖直向上的浮力、风力、沿着细绳方向的拉力,三个力的合力为零,故风力和浮力的合力与细绳的拉力等大、反向;当把细绳剪断后瞬间,氢气球受到的风力和浮力和没剪断细绳之前相等,所以两者的合力沿着原来细绳拉力的反方向,即与原来细绳的拉力大小相等,方向相反,故选项D正确,A、B、C错误。


    8.如图所示,建筑装修中,工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上大小为F的推力时,磨石恰好沿斜壁向上匀速运动。已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ,则磨石受到的摩擦力是( )


    A.(F-mg)sin θB.μ(F-mg)sin θ


    C.μ(F-mg)cs θ D.μ(F-mg)


    解析:选B 对磨石进行受力分析,如图所示,由平衡条件,沿斜壁方向:(F-mg)·cs θ=Ff;垂直于斜壁方向:压力FN=(F-mg)sin θ,故摩擦力Ff=μFN=μ(F-mg)sin θ,选项B正确。


    9.如图所示,在倾角θ=37°的固定斜面上,用一水平力F推一质量为m=10 kg的物体,欲使物体沿斜面做匀速运动,已知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,求F的大小(sin 37°=0.6,cs 37°=0.8,g=10 m/s2)。





    解析:若物体沿斜面向上做匀速运动,受力分析如图甲所示


    根据平衡条件:


    Fcs θ=Ff+mgsin θ


    FN=mgcs θ+Fsin θ


    Ff=μFN


    解得:F≈112 N。


    若物体沿斜面向下做匀速运动,受力分析如图乙所示





    根据平衡条件:


    Fcs θ+Ff′=mgsin θ


    FN′=Fsin θ+mgcs θ


    Ff′=μFN′


    解得:F≈48 N。


    答案:112 N或48 N





    B级—选考提能


    10.体育器材室里,篮球摆放在如图所示的球架上。已知球架的宽度为d,每只篮球的质量为m、直径为D,不计球与球架之间摩擦,则每只篮球对一侧球架的压力大小为( )


    A.eq \f(1,2)mg B.eq \f(mgD,d)


    C.eq \f(mgD,2\r(D2-d2)) D..eq \f(2mg\r(D2-d2),D)


    解析:选C 以任意一只篮球为研究对象,受力分析如图所示,设球架对篮球的支持力FN与竖直方向的夹角为α。由几何知识得:cs α=eq \f(\r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(D,2)))2-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(d,2)))2),\f(D,2))=eq \f(\r(D2-d2),D),根据平衡条件得:2FNcs α=mg,解得:FN=eq \f(mgD,2\r(D2-d2)),由牛顿第三定律得,篮球对球架的压力大小为:FN′=FN=eq \f(mgD,2\r(D2-d2)),故C正确。


    11.如图所示,重力为G的圆柱体A被平板B夹在板与墙壁之间,平板B与底座C右端用铰链相连,左端由液压器D调节高度,以改变平板B与水平底座C间的夹角θ;B、C及D的总重力也为G,底座C与水平地面间的动摩擦因数为μ(0.5

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