2015届高考物理二轮专题专讲训练第1讲力与物体的平衡(含解析).doc

专题一 力与运动 第1讲　力与物体的平衡 一、选择题(共13小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确．) 1．(2014·广东卷，14)如图1－1－18所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是(　　) 图1－1－18 A．M处受到的支持力竖直向上 B．N处受到的支持力竖直向上 C．M处受到的静摩擦力沿MN方向 D．N处受到的静摩擦力沿水平方向 解析　M处支持力方向与支持面(地面)垂直，即竖直向上，A正确；N处支持力与支持面(原木接触面)垂直，即垂直MN向上，故B错误，摩擦力与接触面平行，故C、D错误． 答案　A 2.如图1－1－19所示的四脚支架经常使用在架设高压线路、通信的基站塔台等领域．现有一质量为m的四脚支架置于水平地面上，其四根铁质支架等长，与竖直方向均成θ角，重力加速度为g，则每根支架对地面的作用力大小为(　　)图1－1－19A. B. C.mgtan θ D.mg 解析　设每根支架对地面的作用力大小为F，根据牛顿第三定律以及力的合成与分解知识可得4Fcos θ＝mg，解得F＝，选项B正确． 答案　B 3．如图1－1－20甲所示，斜拉桥的塔柱两侧有许多钢索，它们的一端都系在塔柱上．对于每一对钢索，它们的上端可以看成系在一起，即两根钢索对塔柱的拉力F1、F2作用在同一点，它们合起来对塔柱的作用效果应该让塔柱好像受到一个竖直向下的力F一样，如图乙所示．这样，塔柱便能稳固地伫立在桥墩上，不会因钢索的牵拉而发生倾斜，甚至倒下．如果斜拉桥塔柱两侧的钢索不能呈对称分布如图丙所示，要保持塔柱受的合力竖直向下，那么钢索AC、AB的拉力FAC、FAB应满足(　　) 图1－1－20 A．FACFAB＝11 B．FACFAB＝sin βsin α C．FACFAB＝cos βcos α D．FACFAB＝sin αsin β 解析　将AB、AC上的力分解，在水平方向上的合力应为零，有：FACsin α－FABsin β＝0，则FACFAB＝sin βsin α，B正确． 答案　B 4．(2014·山东泰安模拟)如图1－1－21，一质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止．以f和N分别表示地面对劈的摩擦力及支持力．则下列正确的是(　　)图1－1－21A．f＝0，N＝Mg＋mg B．f向左，N＜Mg＋mg C．f向右，N＜Mg＋mg D．f向左，N＝Mg＋mg 解析　根据题意，物体A和直角劈B都处于平衡状态，将它们看成整体，现对整体进行受力分析如图所示：重力(M＋m)g、力F、竖直向上的支持力N和摩擦力f.由平衡条件知，F有水平向右的分力，则地面对B的摩擦力f水平向左；在竖直方向上有：N＋Fsin α＝(M＋m)g，则可知：N＜(M＋m)g，综上所述：A、C、D项均错误，B项正确． 答案　B 5.如图1－1－22所示，截面是三角形的木块a上放置一铁块b，三角形木块竖直边靠在粗糙的竖直面上，现用竖直向上的作用力F，推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，下面说法正确的是(　　)．图1－1－22A．木块a与铁块b间一定存在摩擦力 B．木块a与竖直墙面间一定存在水平弹力 C．木块a与竖直墙面间一定存在摩擦力 D．竖直向上的作用力F大小一定等于铁块与木块的重力之和 解析　隔离铁块b对其进行受力分析，它受到重力、木块a的支持力和沿接触面向上的静摩擦力作用，如果没有摩擦力，铁块将不能处于平衡状态，故选项A正确；木块a与竖直墙壁之间虽然接触，但它们之间无相互挤压，没有发生形变，所以不会产生弹力，也不会产生摩擦力，选项B、C均错误；对铁块b和木块a整体进行受力分析，根据题意可知，该整体处于平衡状态，所以其所受的总重力(铁块与木块的重力之和)等于作用力F的大小，选项D正确． 答案　AD 6．(2014·江苏徐州市模拟)如图1－1－23所示，静止在光滑地面上的小车，由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC组成(它们在B处平滑连接)，小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压时，其示数为正值，当传感器被拉时，其示数为负值．一个小滑块从小车A点由静止开始下滑至C点的过程中，传感器记录到的力F随时间t的关系图中可能正确的是(　　)图1－1－23 解析　当滑块在光滑的斜面AB上运动时，滑块对小车有斜向右下方、大小不变的压力，因此传感器对小车有向左的弹力，大小不变，方向为正．当滑块在粗糙的平面BC上运动时，滑块对小车有方向向左、大小不变的摩擦力，因此传感器对小车有向右的拉力，大小不变，方向为负，故正确答案为D. 答案　D 7．(2