专题一 第1讲 力与物体的平衡（课时作业）-2022高考物理【优化探究】二轮专题复习（老教材新高考）

(45分钟) [基础题组专练] 1．(2021·湖北武汉高三下学期4月质检)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O点均表示游客，能正确反映飞伞载着游客在空中匀速飞行的是(　　) 解析：乘客在空中受重力mg、绳子牵引力F1、飞伞的拉力F2，受力分析如图所示。 游客在空中匀速飞行，能正确反映游客受力处于平衡状态的是A图，故A正确，B、C、D错误。 答案：A 2．(2021·广东卷)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，如图所示，忽略耕索质量。耕地过程中，下列说法正确的是(　　) A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大 B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大 C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力 D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力 解析：将拉力F正交分解，如图所示。 则在x方向可得出Fx曲 ＝Fsin α，Fx直＝Fsin β，在y方向可得出Fy曲＝Fcos α，Fy直＝Fcos β，由题知α<β，则sin α<sin β，cos α>cos β，则可得到Fx曲<Fx直，Fy曲>Fy直，A错误，B正确；耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，无论是加速还是匀速，它们大小均相等、方向均相反，C、D错误。 答案：B 3．(2019·全国Ⅰ卷)如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则(　　) A．P和Q都带正电荷 B．P和Q都带负电荷 C．P带正电荷，Q带负电荷 D．P带负电荷，Q带正电荷 解析：细绳竖直，把P、Q看作整体，在水平方向上不受力，对外不显电性，P、Q带异种电荷，故A、B错误；如果P、Q带不同性质的电荷，受力如图所示，由图知，P带负电、Q带正电时符合题意，故C错误，D正确。 答案：D 4．三种形式的吊车的示意图如图所示，OA为可绕O点转动的轻杆，AB为质量可忽略不计的拴接在A点的轻绳，当它们吊起相同重物时，图甲、图乙、图丙中杆OA对结点的作用力大小分别为Fa、Fb、Fc，则它们的大小关系是(　　) A．Fa>Fb＝Fc　　　　　　 B．Fa＝Fb>Fc C．Fa>Fb>Fc D．Fa＝Fb＝Fc 解析：设重物的质量为m，分别对三图中的结点进行受力分析，如图甲、乙、丙所示，杆对结点的作用力大小分别为Fa、Fb、Fc，对结点的作用力方向均沿杆方向，各图中FT′＝mg，则在图甲中，Fa＝2mgcos 30°＝mg；在图乙中，Fb＝mgtan 60°＝mg；在图丙中，Fc＝mgcos 30°＝mg。由此可知Fa＝Fb>Fc，故B正确，A、C、D错误。 答案：B 5．如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为(　　) A.∶4 B．4∶ C．1∶2 D．2∶1 解析：将两小球和弹簧B看作一个整体分析，可知整体受到重力、轻弹簧A、C的拉力共3个力的作用而处于平衡状态，将轻弹簧A的拉力沿竖直方向和水平方向分解可知水平方向上满足FAx＝FAsin 30°＝FC，故FA∶FC＝2∶1，据题意可知三个弹簧的劲度系数相同，由胡克定律F＝kx可知弹簧A、C的伸长量之比为2∶1，故D正确，A、B、C错误。 答案：D 6．(多选)如图所示，穿在一根光滑的固定杆上的小球A、B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端，杆与水平面成θ角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角也为θ，OB绳沿竖直方向，则下列说法正确的是(　　) A．小球A可能受到2个力的作用 B．小球A一定受到3个力的作用 C．小球B可能受到3个力的作用 D．细绳对A的拉力与对B的拉力大小相等 解析：对A球受力分析可知，A受到重力、细绳的拉力以及杆对A球的弹力，三个力的合力为零，故A错误，B正确；对B球受力分析可知，B受到重力、细绳的拉力，两个力的合力为零，杆对B球没有弹力，否则B不能平衡，故C错误；定滑轮不改变力的大小，即细绳对A的拉力与对B的拉力大小相等，故D正确。 答案：BD 7．叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，它们质量均为m，且相互接触。若球与地面间的动摩擦因数均为μ，则(　　) A．上方球与下方3个球间均没有弹力 B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C．水平地面对下方三个球的支持力均为 D．水平地面对下方三个球的摩擦力均为 解析：对上方球分析可知，球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以