专题01 力与物体平衡（分层练）--2024年高考物理二轮专题综合能力突破训练

专题验收评价 专题01 力与物体平衡 内容概览 A·常考题不丢分 命题点01 静态平衡问题 命题点02 动态平衡问题 命题点03 整体法和隔离法的应用 命题点04 临界和极值问题 B·拓展培优拿高分 C·挑战真题争满分 【命题点01 静态平衡问题】 1. (2023·浙江·统考高考真题)如图所示，水平面上固定两排平行的半圆柱体，重为G的光滑圆柱体静置其上，a、b为相切点，，半径Ob与重力的夹角为37°。已知，，则圆柱体受到的支持力Fa、Fb大小为(    ) A．， B．， C．， D．， 2. 如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块，已知所有接触面都是光滑的，重力加速度为g.现发现a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于(　　) A．Mg＋mg B．Mg＋2mg C．Mg＋mg(sin α＋sin β) D．Mg＋mg(cos α＋cos β) 【命题点02 动态平衡问题】 3. 如图所示，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢地由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为FN。在运动过程中(　　) A．F增大，FN增大 B．F减小，FN减小 C．F增大，FN减小 D．F减小，FN增大 4. 如图所示，某工厂将圆柱形工件a放在倾角为θ的斜面上，为防止工件滚动，在其下方垫一段半径与a相同的半圆柱体b.若逐渐减小斜面倾角，a、b始终处于静止状态，不计a与接触面的摩擦，b的质量很小．则(　　) A．斜面对a的弹力减小 B．斜面对a的弹力先变大后变小 C．b对a的弹力逐渐变小 D．b对a的弹力不变 【命题点03 整体法和隔离法的应用】 5. (2023·宁波余姚中学高一期中)如图所示，质量为m的物体A放在倾角为θ、质量为M的斜面体B上，斜面体B放在水平地面上，用沿斜面向下、大小为F的力推物体A，A恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体B静止不动。重力加速度为g，则下列说法中正确的是(　　) A．地面对斜面体B的支持力大小为mg＋Mg B．地面对斜面体B的支持力大小为Mg＋Fsin θ C．地面对斜面体B的摩擦力向右，大小为Fcos θ D．地面对斜面体B的摩擦力大小为0 6. 如图所示，竖直墙面AO光滑，水平地面OB粗糙．另有一根轻杆两端各固定有可视为质点的小球P和Q，当轻杆与水平方向的夹角为θ时，P、Q处于静止状态．若使夹角θ增大些，P、Q仍能静止，则下列说法正确的是(　　) A．轻杆对小球P的弹力增大 B．竖直墙面AO对小球P的弹力增大 C．水平地面OB对小球Q的摩擦力减小 D．水平地面OB对小球Q的支持力增大 【命题点04 临界和极值问题】 7. （2023·江苏省南京市盐城市高三下学期一模补偿训练）如图所示，一台空调外机用轻质三角架固定在竖直外墙上，空调外机的重心恰好在支架水平横梁AO和斜梁BO的连接点O的正上方。现保持连接点O的位置不变，横梁AO仍然水平，把斜梁加长一些后（　　） A. 斜梁受的作用力变大 B. 横梁受的作用力变小 C. 两个梁受力均变大 D. 两个梁受力均不变 8. 如图所示，质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b，中间用一细线连接，并通过另一细线将小球a与天花板上的O点相连，为使小球a和小球b均处于静止状态，且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为37°，需要对小球b朝某一方向施加一拉力F.若已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.重力加速度为g，则当F的大小达到最小时，Oa细线对小球a的拉力大小为(　　) A．2.4mg B．3mg C．3.2mg D．4mg 1. （2023·江苏省南通市高三下学期第三次调研）如图所示，家用燃气灶支架有四个对称的相同爪，重为G的锅放在支架上，锅面为球面，忽略爪与锅之间的摩擦力．每个爪对锅的支持力大小可能为（　　） A. B. C. D. 2. (2022·重庆市三峡联盟模拟)如图所示，一轻杆两端固定两个小球A、B，A球的质量是B球质量的3倍，轻绳跨过滑轮连接A和B，一切摩擦不计，平衡时OA和OB的长度之比为(　　) A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．1∶4 3. 用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂，如图所示。两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，则(　　) A．细线a对小球1的拉力大小为G B．细线a对小球1的拉力大小为4G C．细线b对小球2的拉力大小为G D．细线b对小球2的拉力大小为G 4. (2023·西安市长安一中高一期中)某欧式建筑物屋顶为半球形，一警卫人员为执行特殊任务