全国通用2022版高考物理考前三个月高考题型集训第1题预测题型2受力分析及平衡条件的应用

预测题型2　受力分析及平衡条件的应用1．(2022·重庆二诊)如图1所示，三本完全相同的物理课本a、b、c叠放在倾角为θ的斜面上处于静止状态，已知每本物理课本的质量为m，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　)图1A.a、b间摩擦力为零B．b对c的压力大小为2mgcosθC．c受斜面摩擦力大小为mgsinθD．b受a、c摩擦力合力大小为2mgsinθ2．质量为m、长为L的直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上，整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中，直导体棒中通有恒定电流，平衡时导体棒与圆弧圆心的连线与竖直方向成60°角，其截面图如图2所示．则关于导体棒中的电流方向、大小分析正确的是(　　)图2A．向外，B．向外，C．向里，D．向里，3．(2022·广州二模)如图3，L形木板置于粗糙水平面上，光滑物块压缩弹簧后用细线系住．烧断细线，物块弹出的过程木板保持静止，此过程(　　)图3A.弹簧对物块的弹力不变B．弹簧对物块的弹力逐渐增大C．地面对木板的摩擦力不变4\nD．地面对木板的摩擦力逐渐减小4．(2022·益阳4月模拟)如图4所示，一条细线的一端与水平地面上的物体B相连，另一端绕过一轻质定滑轮与小球A相连，定滑轮用另一条细线固定在天花板上的O′点，细线与竖直方向所成的夹角为α，则(　　)图4A．如果将物体B在水平地面上缓慢向右移动一小段距离，α角将减小B．无论物体B在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α角将不变C．增大小球A的质量，若B仍保持不动，α角不变D．悬挂定滑轮的细线的弹力可能等于小球A的重力5．(2022·江西师大附中、鹰潭一中4月联考)如图5所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ.下列说法正确的是(　　)图5A．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大B．当m一定时，θ越大，轻杆受力越小C．当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大D．当θ一定时，M越小，可悬挂重物C的质量m越大6．(多选)(2022·德州二模)如图6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向上移动一小段距离，斜面体始终静止．移动过程中(　　)4\n图6A．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小答案精析预测题型2　受力分析及平衡条件的应用1．B　[对a受力分析，a受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡知，b对a的摩擦力Ff＝mgsinθ，故A错误；对a、b整体分析，在垂直斜面方向上平衡，有：FN＝2mgcosθ，可知b对c的压力大小为2mgcosθ，故B正确；对a、b、c整体分析，整体受重力、支持力和摩擦力，根据平衡得，斜面对c的摩擦力Ff′＝3mgsinθ，故C错误；b在沿斜面方向上受a、c的摩擦力，以及重力沿斜面方向的分力，根据平衡知，a、c对b摩擦力的合力大小为mgsinθ，故D错误．]2．D4\n　[对导体棒受力分析，受重力、支持力和安培力，如图所示：安培力向右，根据左手定则，电流向里；根据平衡条件，有：F＝mgtan60°＝mg故电流I＝＝，故选D.]3．D　[烧断细线，弹簧要恢复原状，弹簧对物块的弹力逐渐减小，故A、B错误；木板在水平方向上受到弹簧的弹力和地面的摩擦力，两个力处于平衡，由于弹簧的弹力逐渐减小，则地面对木板的摩擦力逐渐减小，故C错误，D正确．]4．C　[OA与OB两段细线上的弹力都等于小球A的重力，其合力与悬挂定滑轮的细线的弹力大小相等、方向相反，悬挂定滑轮的细线的弹力方向(即OO′的方向)与∠AOB的平分线在一条直线上，物体B在地板上向右移动时α角将增大，A、B错误；增大小球A的质量，只要物体B的位置不变，α角也不变，C正确；物体B无论在地板上移动多远，∠AOB也不可能达到120°，故悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A的重力，D错误．]5．B　[将C的重力按照作用效果分解，如图所示：根据平行四边形定则，有：F1＝F2＝＝故m一定时，θ越大，轻杆受力越小，故B正确；对A、B、C整体分析可知，对地压力为：FN＝(2M＋m)g；与θ无关，故A错误．对A分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有：Ff＝F1cosθ＝，与M无关，故C错误；只要动摩擦因数足够大，即可满足F1cosθ≤μF1sinθ，不管M多大，M都不会滑动，故D错误．]6．AD　[如图，根据矢量三角形可知：当小球沿斜面缓慢向上移动一段距离时，β减小，绳子拉力增大，斜面对小球支持力减小；根据牛顿第三定律，小球对斜面体压力减小，将该力沿水平方向和竖直方向分解可知：两个方向的力都减小，所以地面对斜面的支持力和摩擦力都减小，综上所述，A、D正确．]4