专题2 力和物体的平衡
一、3分单选题
1.(2023松江一模·第5题)如图人随超市里的斜面电梯匀速上行,电梯受到人的摩擦力的方向为( ) Comment by 作者: B
2022学年松江一模5
A.沿斜面向上 B.沿斜面向下 C.水平向前 D.水平向后
2.(2023闵行一模·第4题)笔记本电脑静止在可调节角度的底座上,如图所示,对比底座处于卡位 1 和卡位 4 时( ) Comment by 作者: C
2022学年闵行一模4
A.卡位 4 电脑受到的摩擦力大
B.卡位 4 电脑受到的支持力小
C.底座对电脑的作用力始终不变
D.电脑受到的支持力与摩擦力大小之和等于其重力
3.(2023嘉定一模·第4题)篮球比赛中,为闪躲防守队员,持球者将球经击地后传给队友,如图所示,则篮球对水平地面的压力是由( ) Comment by 作者: C
2022学年嘉定一模4
A.篮球的形变而产生,方向斜向下
B.地面的形变而产生,方向斜向下
C.篮球的形变而产生,方向竖直向下
D.地面的形变而产生,方向竖直向下
4.(2023青浦一模·第4题)如图所示,一只美丽的小鸟正站在一根倾斜的树枝上歌唱(可以认为小鸟的整个身体处于静止状态)。关于树枝给小鸟的作用力,下列说法正确的是( ) Comment by 作者: C
2022学年青浦一模4
(A)大于小鸟的重力 (B)小于小鸟的重力
(C)方向竖直向上 (D)方向向上偏左
5.(2023杨浦一模·第2题)物体处于以下状态时所受合力为零的是( ) Comment by 作者: A
2022学年杨浦一模2
(A)铅球在沙坑里下陷到最低位置时
(B)小球竖直向上抛出到速度减为零时
(C)摆球在竖直平面内摆动到右侧最高位置时
(D)小球沿竖直光滑圆轨道滑动到与圆心等高且速度为零时
6.(2023金山一模·第3题)近日,全球首架 C919 大型客机交付首家用户中国东方航空,并从浦东机场飞抵虹桥机场。客机在空中水平匀速飞行时,空气对它的作用力方向( ) Comment by 作者: A
2022学年金山一模3
A.竖直向上 B.竖直向下 C.斜向上 D.斜向下
7.(2023浦东一模·第5题)静止在货车上的集装箱重 1×105 N,当吊机对箱施加 3×104 N 的竖直向上拉力时,箱所受合力为( ) Comment by 作者: D
2022学年浦东一模5
(A)1.3×105 N,竖直向下 (B)7×104 N,竖直向下
(C)3×104 N,竖直向上 (D)0
(
图
(
a
)
图
(
b
)
)8.(2023静安一模·第4题)如图(a)为某老师上网课时使用的支架,支架上夹有手机处于静止状态。支架由图(a)调整为图(b)状态后,它对手机的作用力( ) Comment by 作者: D
2022学年静安一模4
(A)大小、方向均发生了变化
(B)大小不变,方向发生变化
(C)方向不变,大小发生变化
(D)大小、方向均未发生变化
9.(2023黄浦一模·第4题)如图所示为沿着树枝匀速向上爬的蝉,则( ) Comment by 作者: B
2022学年黄浦一模4
(A)蝉受到一个不为零的恒定合外力
(B)树枝对蝉的作用力竖直向上
(C)树枝对蝉的作用力垂直树枝向上
(D)蝉对自己施加的一个向上的力
(
A
B
)10.(2023崇明一模·第8题)如图,物块 A、B 处于静止状态,已知竖直墙壁粗糙,水平地面光滑,则物块 A 的受力个数为( ) Comment by 作者: A
2022学年崇明一模8
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
二、4分单选题
(
O
)1.(2023松江一模·第10题)如图,质量为 m 的小球用一轻绳竖直悬吊于 O 点。现用一光滑的金属挂钩向右缓慢拉动轻绳至虚线位置,在此过程中,下列说法正确的是( )
A.钩子对绳的作用力水平向右
B.钩子对绳的作用力逐渐增大
C.绳子的拉力逐渐增大
D.钩子对绳的作用力可能等于 2mg
2.(2023虹口一模·第12题)如图,飞行员通过手柄控制推力 F 的大小和方向,可以改变单人滑板式飞行器在空中的飞行方向和速度。调节推力 F,使飞行器沿与竖直成 θ 角的方向匀速飞行(θ < 90°),飞行员受到空气的阻力与其速度成正比,则( ) Comment by 作者: C
2022学年虹口一模12
A.推力 F 沿飞行方向指向左上方
B.飞行方向不变,速度越大,推力 F 与竖直方向夹角越小
C.若保持推力 F 方向不变,匀速飞行的速度较大时,θ 角较小
D.若保持推力 F 大小不变,匀速飞行的速度较大时,θ 角较小
3.(2023闵行一模·第10题)为研究木板与物块之间的摩擦力,某同学在粗糙的长木板上放置一物块,物块通过细线连接固定在试验台上的力传感器,如图(a)。水平向左拉木板,传感器记录的 F – t 图像如图(b)。下列说法中不正确的是( ) Comment by 作者: B
2022学年闵行一模10
A.物块受到的摩擦力方向始终水平向左
B.1.0 ~ 1.3 s 时间内,木板与物块间的摩擦力大小与物块对木板的正压力成正比
C.1.0 ~ 1.3 s 时间内,物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力
D.2.4 ~ 3.0 s 时间内,木板可能做变速直线运动
(
A
O
F
1
F
2
)4.(2023嘉定一模·第10题)如图,在“研究共点力的合成”的实验中,橡皮筋的一端固定在 A 点,另一端被两个弹簧测力计拉至 O 点,此时 F1、F2 间的夹角为锐角。若保持结点 O 的位置及 F1 的方向不变,绕点 O 逆时针旋转 F2,使两分力的夹角逐渐增大,这一过程中( ) Comment by 作者: D
2022学年嘉定一模10
A.F2 一定增大,F1、F2 的合力也随之增大
B.F2 一定增大,但 F1、F2 的合力保持不变
C.F2 不一定增大,F1、F2 的合力也不一定增大
D.F2 不一定增大,但 F1、F2 的合力保持不变
5.(2023奉贤一模·第12题)跳台滑雪运动员根据赛场边的一根风力指示杆上飘带判断现场风力的情况。若飘带可视为粗细相同的质量分布均匀的长绳,其所处范围内风速水平向右、大小恒定不随高度改变。当飘带稳定时,它的实际形态最接近的是( ) Comment by 作者: A
2022学年奉贤一模12
(
A
B
C
D
)
6.(2023浦东一模·第10题)如图,将橡皮筋的结点拉至 O 点并保持不动。水平移动滑轮 C,并保持 OB 与竖直方向夹角 α 保持不变。要使 OD 绳下悬挂物质量最小,则 OC 与竖直方向的夹角 β 与 α 之间满足( )
(
A
D
C
O
B
α
β
)
(A)α = β (B)α + β = 90° (C)α = 2β (D)2α = β
三、填空题
1.(2023金山一模·第16题)用如图模型研究斜拉桥的平衡:细杆 CD 固定在地面,从质量为 m 的均匀平板正中央空洞内穿过。通过两根轻质细线 CA、CB 将平板水平悬挂,与竖直方向夹角分别为 30°、60°。则 CB 绳对平板的拉力大小为__________;保持平板水平不动,逐渐缩短 CB 线,使悬挂点 B 左移,CB 绳对平板的拉力将__________(选填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”)。 Comment by 作者: mg/2,变大
2022学年金山一模16
(
A
B
C
D
30°
6
0°
)
四、实验题
1.( 2023杨浦一模·第18题)某同学独自一人进行“研究共点力的合成”这一实验。因无法同时拉两个弹簧测力计并记录拉力的方向和大小,该同学的实验操作步骤如下: Comment by 作者: (1)使用弹簧测力计前需要对弹簧测力计进行调零;
(2)用弹簧测力计拉细绳 1 并将细绳 2 的绳套端拉直固定,使橡皮筋的另一端在“O”点且满足细绳 1 沿 OB 方向、细绳 2 沿 OC 方向;
(3)D;
(4)若 θ 的初始值等于 90°,θ 可能增大也可能减小;若 θ 的初始值小于 90°,θ 一直减小;若 θ 的初始值大于 90°,θ 一直增大。
2022学年杨浦一模18
(
A
橡皮筋
细绳
2
细绳
1
O
B
θ
C
)
①在木板上固定白纸,橡皮筋的一端用图钉固定在木板上 A 点,另一端系上两根带绳套的细绳,在白纸上标出某标记点“O”;
②先将细绳 1 的绳套拉至另一标记点“B”并用图钉固定,再用弹簧测力计拉细绳 2,将橡皮筋的另一端拉至“O”点并使两细绳间有一定的夹角 θ,如图所示。记录此时弹簧测力计的示数 F1 及细绳 2 的方向(沿 OC 方向);
③松开细绳 1 的绳套端,用弹簧测力计拉细绳 2,再次将橡皮筋的另一端拉到“O”点,记录此时弹簧测力计的示数 F2 及细绳 2 的方向(沿图中虚线方向);
④_________________________________________,记录此时弹簧测力计的示数 F3;
⑤确定标度,作出三个力的图示,观察这些力的图示间的几何关系;
⑥改变标记点“O”、“B”的位置,重复上述实验过程,多次实验。
(1)请写出在上述步骤中遗漏了什么环节:____________________________________;
(2)为完成这一实验,这位同学应在步骤④中进行的操作过程为:_______________
_________________________________________________________________________;
(3)这位同学根据记录的三个力 F1、F2 和 F3 作图,下列图示符合这位同学的实验过程的是
(
O
F
2
F
1
F
3
F
合
O
F
1
F
2
F
3
F
合
O
F
1
F
3
F
2
F
合
O
F
1
F
3
F
2
F
合
(
A
)
(
B
)
(
D
)
(
C
)
)
(4)这位同学想进一步进行合力与分力对应关系的探究,他在完成实验步骤 ①、②后,保持橡皮筋的另一端仍在“O”点并缓慢改变细绳 2 的方向,观察到弹簧测力计的读数逐渐增大,则两细绳间夹角 θ 的变化情况为_________________________。
2.( 2023金山一模·第18题)在“研究共点力合成”的实验中, Comment by 作者: (1)手按住了节点、拉弹簧方式有误;
(2)3.0 N ~ 3.1 N,规范作图得3分
(3)F1 与 F2 的作用效果与 F3 的作用效果相同
2022学年金山一模18
(1)某同学在实验中出现了如图 a 所示的动作,该操作有什么错误之处?__________;
(2)正确操作后,两个弹簧秤拉动得到如图 b 所示的两个力 F1 和 F2,一个弹簧秤拉动得到如图 b 所示的力 F3。用作图法求出 F1 和 F2 的合力 F(保留必要作图痕迹),F = _________N。
(
0.5
N
F
1
=1.5
N
F
2
=
2
.
0
N
F
3
=
3.1
N
图
b
图
a
)
(3)该实验推理的逻辑如下,填出推理依据 ①。
(
① _____________________
②
F
1
与
F
2
作为邻边画出的平行四边形对角线
F
与
F
3
近似相等。
③
F
可近似替代
F
1
与
F
2
的共同作用效果
(
即
F
可认为是
F
1
与
F
2
的合力
)
。
④
求两个力的合力可用平行四边形定则。
)
