人教版物理高二选修2-2-1.6物体平衡的条件同步练习A卷(精编)

人教版物理高二选修2-2-1.6物体平衡的条件同步练习A卷（精编）
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共15题；共30分)
1. （2分） (2020高三上·北京月考) 如图所示，倾角为θ的光滑斜面固定于水平面上，滑块A、B叠放在一起，A上表面水平，A物体的质量为2m，B物体的质量为m。

当滑块A、B一起沿斜面向下运动时，A、B始终保持相对静止。

关于B物体在下滑过程中的受力，下列说法正确的是（）
A . B物体受到的支持力N=mg，方向竖直向上
B . B物体受到的支持力N=mg-mgsinθ，方向竖直向上
C . B物体受到的摩擦力f=mgsinθ，方向沿斜面向下
D . B物体受到的摩擦力f=mgsinθcosθ，方向水平向左
2. （2分） (2018高三上·揭阳期末) 高空滑索是一项勇敢者的运动，如图所示，一质量为m的运动员用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长、倾角为30°的倾斜钢索上下滑，下滑过程中轻绳保持竖直状态。

不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）
A . 若轻环突然被卡而停止，则此瞬间人处于失重状态
B . 运动员做加速运动
C . 钢索对轻质滑环没有摩擦力
D . 钢索对轻质滑环的弹力大小为
3. （2分） (2018高一上·普兰店期末) 如图所示，在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的物块，今
用水平力F作用于B时，A、B、C均处于静止状态，则下列判断正确的是（）
A . B对A的摩擦力大小等于F
B . A对B的摩擦力大小等于F/2
C . 地对C的摩擦力大小等于F
D . B对C的摩擦力大小等于F/2
4. （2分）(2019·怀化模拟) 如图所示，两个质量都是m的小球A、B用轻杆连接后靠在墙上处于平衡状态，已知墙面光滑，水平地面粗糙，现将A球向上移动一小段距离，两球再次达到平衡，那么将移动后平衡状态和原来的平衡状态比较，地面对B球的支持力F1和摩擦力F2的大小变化情况是（）
A . F1不变，F2增大
B . F1不变，F2减小
C . F1增大，F2增大
D . F1增大，F2减小
5. （2分）(2017·延边模拟) 如图所示，A、B两个小球（均可视为质点）固定在轻杆的两端，将其放入光滑的半圆形碗中，O为圆心．当圆心O与A球的连线与竖直方向的夹角为30°时，系统处于平衡状态，此时B球恰好位于半圆形碗的水平直径的右端，下列判断正确的是（）
A . A，B两球的质量之比为2：1
B . A，B两球对碗的压力大小之比为1：2
C . 轻杆的弹力与A受到的重力大小之比为1：1
D . 轻杆的弹力与B受到的重力大小之比为1：1
6. （2分）(2018·宁波模拟) 如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态。

现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。

与稳定在竖直位置时相比,小球的高度（）
A . 一定升高
B . 一定降低
C . 保持不变
D . 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
7. （2分） (2019高一上·浙江期中) 如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑，则（）
A . A、B间没有静摩擦力
B . A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上
C . A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsin θ
D . A与B间的动摩擦因数μ＝tan θ
8. （2分）一倾角为30°的斜劈放在水平地面上，一物体沿斜劈匀速下滑。

现给物体施加如图所示力F，F 与竖直方向夹角为30°，斜劈仍静止，物体加速下滑，则此时地面对斜劈的摩擦力为（）
A . 大小为零
B . 方向水平向右
C . 方向水平向左
D . 无法判断大小和方向
9. （2分） (2020高二上·上海月考) 如图所示，两个带电小球A、B的质量分别为m1、m2 ，电荷量分别为q1、q2.静止时两悬线与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2 ，且恰好处于同一水平面上。

下列说法正确的是（）
A . 若m1＝m2 ，则θ1＞θ2
B . 若m1＜m2 ，则θ1＞θ2
C . 若q1＝q2 ，则θ1＜θ2
D . 若q1＝q2 ，则θ1＝θ2
10. （2分）如图所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B ，其中绳子的PA段处于水平状态．另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，在绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F ，使整个系统处于平衡状态．滑轮均为光滑、轻质，且均可看作质点．现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较（）
A . 拉力F不变
B . 拉力F减小
C . 角θ不变
D . 角θ减小
11. （2分） (2016高二上·吴忠开学考) 如图所示，一物块通过光滑滑轮悬挂在轻绳上，轻绳左端a固定在水平天花板上，轻绳右端b沿天花板水平缓慢右移过程中，用T表示轻绳弹力的大小，用F合表示Oa、Ob两部分绳的合力，下列说法正确的是（）
A . T不变
B . T变小
C . F合增大
D . F合不变
12. （2分） (2019高一下·辽阳期中) 位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2 ，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同，则v1、v2的大小关系为（）
A . v1>v2
B . v1<v2
C . v1=v2
D . 无法确定
13. （2分）如图在倾角为θ的固定光滑斜面上,质量为m的物体受外力F1 和F2 的作用,F1方向水平向右,F2方向竖直向上.若物体静止在斜面上,则下列关系正确的是（）
A . F1sinθ+F2cosθ=mgsinθ F2≤mg
B . F1sinθ-F2cosθ=mgsinθ F2≤mg
C . F1cosθ+F2sinθ=mgsinθ F2≤mg
D . F1cosθ-F2sinθ=mgsinθ F2≤mg
14. （2分） (2017高二下·天水期末) 如图所示，将一劲度系数为k轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O′处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点．已知容器半径为R，与水平地面之间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°．下列说法正确的是（）
A . 轻弹簧对小球的作用力大小为 mg
B . 容器相对于水平面有向左的运动趋势
C . 容器和弹簧对小球的作用力的合力竖直向上
D . 弹簧原长为R﹣
15. （2分） (2016高二上·揭西期中) 如图所示，一只蚂蚁从半径为R的半球体底端缓慢地（速度可忽略不计）爬上顶端，下列说法正确的是（）
A . 蚂蚁受到球面的摩擦力变大
B . 蚂蚁受到球面的摩擦力变小
C . 蚂蚁受到球面的支持力不变
D . 蚂蚁受到球面的支持力变小
二、填空题 (共4题；共6分)
16. （1分）夹角为60°的V型槽固定在水平地面上，槽内放一根重500N的金属圆柱体，用F=200N沿圆柱体轴线方向的拉力拉圆柱体，可使它沿槽匀速滑动，如图所示．圆柱体和V型槽间的滑动摩擦因数为________．
17. （2分） (2018高二上·上海期中) 如图，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将质量为1kg的带电小球B 用轻质绝缘丝线悬挂在A正上方距离3m的C处。

当B静止在与竖直方向夹角=30°方向时，A对B的静电力为
N,则丝线BC长度为________m。

若A对B的静电力为5N，改变丝线长度，使仍能在=30°处平衡；以后由于漏电A球所带电荷逐渐消失，B在竖直平面内缓慢运动，到 =0时A的电荷尚未漏完；则在整个漏电过程中，丝线上拉力大小的变化情况________（重力加速度为10m/s2)
18. （2分） (2020高一上·浦东月考) 如图所示，滑轮的力及摩擦不计，人重600N，木块重400N，人与木块，木块与水平面间的动摩擦因数均为0.2，现人用力拉绳，使他与木块一起向右匀速运动，则地面受到物块给的摩擦力大小为________N，人拉绳子的力为________N。

19. （1分） (2018高二上·中山期末) 如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘清线悬挂于O点.先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q和﹣Q，此时悬线与竖直
方向的夹角为π/6.再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3，且小球与两极板不接触.求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量________.
三、解答题 (共6题；共55分)
20. （10分） (2020高一上·宁县期末) 如图所示，A、B的重力分别为9.2N和6.4N，各接触面间的动摩擦因数均为0.2，连接墙壁与A之间的细绳MN与水平方向夹角为37°，现从A下方向右匀速拉出B.求：(sin37°=0.6，cos37°=0.8)
（1）此时绳MN对A的拉力大小为多少？
（2）所需的水平拉力F为多大？
21. （5分）有一只小虫重为G ，不慎跌入一个碗中，如图所示．碗内壁为一半径为R的球壳的一部分，其深度为D ．碗与小虫脚间的动摩擦因数为μ，若小虫可以缓慢顺利地爬出碗口而不会滑入碗底．试问D的最大值为多少？（最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小）
22. （10分） (2019高一上·临渭期中) 如图所示，用轻质弹簧拉着一个重为200 N的物体在水平面上运动。

当弹簧的伸长量为4 cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，物体与地面的动摩擦因数 .求：
（1）轻质弹簧的劲度系数k.
（2）当弹簧的伸长量为6 cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？
23. （15分）(2017·江苏) 如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R．C的质量为m，A、B的质量都为，与地面的动摩擦因数均为μ．现用水平向右的力拉A，使A 缓慢移动，直至C恰好降到地面．整个过程中B保持静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．求：
（1）未拉A时，C受到B作用力的大小F；
（2）动摩擦因数的最小值μmin；
（3） A移动的整个过程中，拉力做的功W．
24. （10分） (2020高一上·鼓楼期中) 斜面倾角为θ的斜劈固定在水平地面上，轻绳绕过B物块上的轻滑轮与A物块连接，现用力拉轻绳另一端使两物块做匀速运动，轻绳始终与斜面平行．已知物块A的质量为m，A、B 与斜面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2 ，且μ1>tanθ >μ2 ，绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度大小为g．求：
（1）拉力F的大小；
（2）物块B的质量．
25. （5分）图中的OAB是一个弯成直角的杆，可绕O点垂直于纸面的轴转动．杆的OA段长30cm ， OB段长40cm ．现用F=10N的力作用在）OAB上，要使力F对轴O的力矩最大，F应怎样作用在杆上？画出示意图．最大力矩是多少？
参考答案一、选择题 (共15题；共30分)
答案：1-1、
考点：
解析：
答案：2-1、
考点：
解析：
答案：3-1、考点：
解析：
答案：4-1、考点：
解析：
答案：5-1、考点：
解析：
答案：6-1、考点：
解析：
答案：7-1、考点：
解析：
答案：8-1、
考点：
解析：
答案：9-1、考点：
解析：
答案：10-1、考点：
解析：
答案：11-1、考点：
解析：
答案：12-1、考点：
解析：
答案：13-1、考点：
解析：
答案：14-1、考点：
解析：
答案：15-1、考点：
解析：
二、填空题 (共4题；共6分)答案：16-1、
考点：
解析：
答案：17-1、考点：
解析：
答案：18-1、
考点：
解析：
答案：19-1、
考点：
解析：
三、解答题 (共6题；共55分)答案：20-1、
答案：20-2、考点：
解析：
答案：21-1、
考点：
解析：
答案：22-1、答案：22-2、考点：
解析：
答案：23-1、
答案：23-2、
答案：23-3、考点：
解析：
答案：24-1、
答案：24-2、考点：
解析：
答案：25-1、
考点：
解析：。