专题02相互作用共点力的平衡-高三名校物理试题解析分项汇编(山东版)(第02期)(解析版)

高中物理学习材料
（马鸣风萧萧**整理制作）
山东理综卷物理部分有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。

为了给山东考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，学科网物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。

本资料以山东考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对山东考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。

一、不定项选择题
1．【2014·湖北省公安县高三上学期开学考试】下列关于摩擦力的说法中，错误的是（）A．两物体间有摩擦力，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直
B．两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
C．在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度
D．滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反
2．【2014·山东省枣庄三中高三10月学情调查测试】如图1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)cosθ
B. (F-mg)sinθ
C. μ(F-mg)cosθ
D.μ(F-mg)
3、【2014·山东省烟台二中高三10月月考】如图所示，一重为10 N的球固定在支杆AB的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N，则AB杆对球的作用力( )
A．大小为7.5 N
B．大小为10 N
C．方向与水平方向成53°角斜向右下方
D．方向与水平方向成53°角斜向左上方
4．【2014·山东省青岛市高三上学期期中考试】如图所示，质量为m 的木块静止地放在半径为R 的半球体上，半球体与木块均处于静止状态，已知木块与半球体间的动摩擦因数为μ，木块与球心的连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是
A．地面对半球体的摩擦力方向水平向左 B．木块对半球体的压力大小为mg cosθC．木块所受摩擦力大小为mg cosθ D．木块所受摩擦力大小为μmg cosθ
考点：共点力的平衡问题。

5、【2014·山东省烟台二中高三10月月考】如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面上，m2在空中)，力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力F N和摩擦力F f正确的是
A．F N＝m1g＋m2g－F sin θB．F N＝m1g＋m2g－F cos θ
C．F f＝F cos θD．F f＝F sin θ
5．AC 解析：将m1、m2和弹簧看做整体，受力分析如图所示根据平衡条件得F f＝F cosθ
F N＋F sinθ＝(m1＋m2)g，则F N＝(m1＋m2)g－F sin θ，故选项A、C正确。

考点：本题考查在受力分析中整体法和隔离法的应用。

6．【2014·山东省枣庄三中高三10月学情调查测试】在如右上图所示装置中，轻质滑轮悬挂在绳间，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态．则
A．α一定等于β B．m1一定大于m2 C．m1一定小于m2 D．m l可能等于m2
7.【题文】用一清绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图所示。

P、Q均处
于静止状态，则下列说法正确的是（）
A. Q受到3个力
B. P物体受4个力
C. 若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大
D.若绳子变短，绳子的拉力将变小
考点：本题考查了共点力平衡条件的应用。

8.【2014·山东省枣庄三中高三10月学情调查测试】如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮．A静止在倾角为45°的粗糙斜面上，B悬挂着．已知质量m A＝3m B，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°减小到30°，那么下列说法中正确的
A．弹簧的弹力将减小
B．物体A对斜面的压力将减少
C．物体A受到的静摩擦力将减小
D．弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变
9、【2014·山东省淄博五中高三10月第一次质检】如下图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂直．杆的下端有一个轻滑轮O.另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重为G的物体，BO段细线与天花板的夹角为
θ＝30°.系统保持静止，不计一切摩擦．下列说法中正确的是( )
A ．细线BO 对天花板的拉力大小是G 2
B ．a 杆对滑轮的作用力大小是G
2
C ．a 杆和细线对滑轮的合力大小是G
D ．a 杆对滑轮的作用力大小是G
10．【2014·山东省桓台二中高三9月月考】如图4所示，用轻绳吊一个重为G 的小球，欲施一力F 使小球在图示位置平衡(θ<30°)，下列说法正确的是( )
A ．力F 最小值为Gsin θ
B ．若力F 与绳拉力大小相等，力F 方向与竖直方向必成θ角
C ．若力F 与G 大小相等，力F 方向与竖直方向可能成θ角
D ．若力F 与G 大小相等，力F 方向与竖直方向可能成2θ角
考点：共点力的动态平衡
11．【2013·山东省潍坊市高三4月二模考试】如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被轻质细线系住放在斜面上。

细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢移动一段距离，斜面体始终静止．移动过程中
A．细线对小球的拉力变大
B．斜面对小球的支持力变大
C．斜面对地面的压力变大
D．地面对斜面的摩擦力变大
12、【2014·山东省淄博五中高三10月第一次质检】如图所示，光滑的夹角为θ＝30°的三角杆水平放置，两小球A 、B 分别穿在两个杆上，两球之间有一根轻绳连接两球，现在用力将小球B 缓慢拉动，直到轻绳被拉直时，测出拉力F ＝10 N ，则此时关于两个小球受到的力的说法正确的是(小球重力不计)( )
A ．小球A 受到杆对A 的弹力、绳子的张力
B ．小球A 受到的杆的弹力大小为20 N
C ．此时绳子与穿有A 球的杆垂直，绳子张力大小为2033
N D ．小球B 受到杆的弹力大小为2033
N
考点：本题考查动态平衡问题。

二、非选择题
13．【2014·湖北省公安县高三上学期开学考试】如右图所示，一个质量为m，顶角为α的直角劈和一个质量为M的长方形木块，夹在两竖直墙之间，不计摩擦，则M对左墙压力的大小为___________
13．mgcotα
解析：
14．【2014·山东省桓台二中高三9月月考】(10分)如图所示，A 、B 两物体叠放在水平地面上，已知A 、B 的质量分别为m A =10kg ，m B =20kg ，A 、B 之间，B 与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5。

一轻绳一端系住物体A ，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°今欲用外力将物体B 匀速向右拉出，求所加水平力F 的大小，并画出A 、B 的受力分析图。

（取g=10m/s 2
，sin37°=0.6,cos37°=0.8）
14．受力分析图见解析， 160F N
解析：分析A 的受力，要把B 拉出，AB 之间必有滑动摩擦力，B 受滑动摩擦力向左，A 受滑动摩擦力向右，A 要保持静止，绳子必须有拉力。

B 要拉出，必然受到地面和A 对其向左的滑动摩擦力，同时有A 的压力和地面支持力，最后是自身重力。

15. 【2014·山东省桓台二中高三上学期期中考试】(10分)如图所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，一个质量为m 的物体被水平力F 推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanθ，求力F 的取值范围。

15．sin cos cos sin mg F mg sin cos cos sin θμθμθθμθθθμθ
--〈〈+- 解析：因为tan μθ<，所以当F 0=时，物体不能静止．若物体在力Ｆ的作用下刚好下滑，则物体受沿斜面向上的最大静摩擦力，且此时Ｆ最小，对物体受力分析，如图甲所示，由平衡条件得：
16．【2014·江西临川二中高三上学期第一次月考】（8分）有一种机械装置叫做“滚珠式力放大器”，其原理如图所示，斜面A可以在水平面上滑动，斜面B以及物块C都是被固定的，它们均由钢材制成，钢珠D置于ABC之间．当用水平力F推斜面A时，钢珠D对物块C的挤压力F/就会大于F，故称为“滚珠式力放大器”．如果斜面A、B的倾角分别为α、β，不计一切摩擦力以及钢珠自身的重力，求：
这一装置的力放大倍数（即F/与F之比）．。