3.4共点力的平衡-2021-2022学年高一物理课后培优练（2020沪科版必修第一册）

3.4共点力的平衡（基础版）（解析版） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．“天问一号”计划在火星表面悬停以寻找最佳着陆点，其在空中水平匀速直线移动（不考虑空气阻力），喷气方向为（　　） A．竖直向上 B．斜向上 C．竖直向下 D．斜向下 【答案】C 【详解】 对“天问一号”受力分析，竖直向下喷气使其获得竖直向上的空气反作用力，与重力等大反向。保证在空中匀速直线移动。 故选C。 2．如图所示，一工作人员在两个电塔之间的C点无接触就业。其中A、B两点等高，且用电线（可看作细绳）连接。对此，下列说法不正确的是（　　） A．C点一定在AB两点的连线的中垂线上 B．增加电线的长度，电线对工作人员的拉力增大 C．提高A点的高度，工作人员将向B点移动 D．调换质量更大的工作人员，C点的位置将下降 【答案】B 【详解】 A．对工作人员受力分析，可知细绳提供的拉力大小且对称，所以C点一定在AB两点的连线的中垂线上。故A正确，与题意不符； B．增加电线的长度，则细绳提供拉力夹角变小，因为工作人员所受重力没变，所以电线对工作人员的拉力将减小。故B错误，与题意相符； C．提高A点的高度后，对工作人员所受分析，仍然与没提高之前一样，故工作人员将向B点移动，以保证两个拉力大小相等且对称。故C正确，与题意不符； D．调换质量更大的工作人员，则细绳上拉力的合力即工作人员的重力将变大，细绳夹角将变小，所以C点的位置将下降。故D正确，与题意不符。 故选B。 3．小杰同学将洗干净的外套和衬衣挂在晾衣绳上，如图所示，晾衣绳穿过中间立柱上的固定套环，分别系在左、右立柱的顶端，忽略绳与套环、衣架挂钩之间的摩擦，忽略晾衣绳的质量，用、、和分别表示各段绳的拉力大小，下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】 由于晾衣绳是穿过中间立柱上的固定套环并未打结，同一条绳上各点拉力大小相等，满足 D正确。 故选D。 4．如图所示，重力都为G的两个小球A和B用三段轻绳连接后悬挂在O点，O、B间的绳子长度是A、B间的绳子长度的2倍，将一个拉力F作用到小球B上，使三段轻绳都伸直且O、A间和A、B间的两段绳子分别处于竖直和水平方向上，则（　　） A．AB绳上的张力为0 B．拉力F的最小值为 G C．拉力F的最小值为G D．拉力F的最小值为 G 【答案】A 【详解】 A．因OA竖直，则AB绳上的张力为0，选项A正确； BCD．当F的方向垂直OB时，拉力F最小，则拉力F的最小值为 选项BCD错误。 故选A。 5．静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触。关于小球的受力，下列说法正确的是（　　） A．受重力和细线对它的拉力 B．受重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力 C．受重力和斜面对它的支持力 D．受细线对它的拉力和斜面对它的支持力 【答案】A 【详解】 小球必定受到重力和细线的拉力。 小球和光滑斜面接触，假设斜面对小球有弹力，则小球将受到三个力作用：重力、斜面的支持力和细线的拉力，重力和绳的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，小球将向右上方运动，与题设条件矛盾。故斜面对小球没有弹力。故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力。 故选A。 6．如图所示，物体A分别与水平面、竖直墙面以及物体B紧密接触，所有接触面均光滑，A、B均静止，则（　　） A．物体A受三个力作用 B．物体A受四个弹力作用 C．物体B受三个弹力作用 D．B受两个力的作用 【答案】D 【详解】 A、B两物体没有相互挤压，它们之间无弹力作用，A所受的弹力只有地面的支持力，B所受的弹力也只有地面的支持力，物体A、B均只受两个力的作用，故D正确，ABC错误。 故选D。 7．小球用a、b、c三根弹簧固定，三根弹簧互成角且均在竖直平面内，且弹簧a在竖直方向，如图所示。已知小球静止时三根弹簧的弹力大小均为F，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．三根弹簧均被拉伸 B．三根弹簧均被压缩 C．弹簧a可能被拉伸 D．小球的质量为 【答案】D 【详解】 三根弹簧互成角且弹力大小相等均为F，小球平衡时b、c弹力的合力必在竖直方向上，所以b、c两弹簧同为拉伸或压缩，两弹力的合力 且三弹簧的弹力的合力等于小球重力mg，即 等式左侧只能取“”，且合力竖直向上，故弹簧a的弹力向上，弹簧被压缩，b、c两弹簧的合力向上，弹簧被拉伸，选项A、B、C均错误；由 可得，小球质量 ABC错误， D正确。 故选D。 8．水上飞伞是一项锻炼勇气和毅力的水上娱乐活动。快艇开动后，拖在快艇后面的空中飞伞，在风力和绳子牵引力的作用下升起，游客乘伞体验在空中飞翔的感觉。下列各图中的点均表示游客，