2024届高考物理二轮复习专题突破练习：力与物体的平衡

力与物体的平衡 一、单项选择题 1． 2022北京冬奥会自由式滑雪女子U型场地技巧决赛，中国队选手谷爱凌夺得冠军．如把U型场地近似看作半圆型轨道，则谷爱凌在滑至轨道最低点时，下列说法正确的是(　　) 　　 A．处于平衡状态 B．处于超重状态 C．受到的支持力和重力是一对作用力和反作用力 D．受到重力、支持力、摩擦力和向心力四个力作用 2．如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处．已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的.每条腿对月球表面压力的大小为(　　) A． B． C． D． 3．如图所示，固定的光滑绝缘斜面OM的倾角θ＝37°，空间存在着平行于斜面向上的匀强电场，电场强度的大小E＝3.0×103 N/C.现有一电荷量为q＝2.0×10－3 C的带正电的小滑块从O点沿斜面匀速下滑(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，则小滑块的质量为(　　) A.1 kg B．2 kg C．3 kg D．4 kg 4．如图甲、乙所示，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θ，a、b始终处于静止状态，不计a与各接触面的摩擦，b的质量很小．则(　　) A．斜面对a的弹力变大 B．斜面对a的弹力先变大后变小 C．b对a的弹力逐渐变大 D．b对a的弹力不变 5．如图甲为某风景旅游区的观光索道．某段时间其运行的简化示意图如图乙，缆索倾角为37°，缆车通过卡扣固定悬挂在缆索上，在缆索的牵引下一起斜向上匀速运动．已知缆车和卡扣的总质量为m，运行过程中缆车始终处于竖直方向，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.下列说法正确的是(　　) A．缆索对卡扣的摩擦力为0.6mg B．缆索对卡扣的作用力为0.8mg C．卡扣受到的合外力为mg D．运行过程中缆车处于超重状态 6．如图所示，间距为L的足够长平行光滑导轨所在平面与水平面之间的夹角为θ，匀强磁场的方向是竖直方向，磁感应强度大小为B.将一根长为L、质量为m的导体棒垂直放置在导轨上，导体棒中通以方向从a向b的电流，此时金属棒静止在轨道上，则下列说法正确的是(　　) A．匀强磁场的方向竖直向下 B．导体棒所受安培力方向竖直向上 C．导体棒中电流大小为 D．其他条件不变，仅电流方向突然反向，则金属棒可能继续保持静止 7．如图，将橡皮筋的结点拉至O点并保持不动．水平移动滑轮C，并保持OB与竖直方向夹角α保持不变．要使OD绳下悬挂物质量最小，则OC与竖直方向的夹角β与α之间满足(　　) A．α＝β B．α＋β＝90° C．α＝2β D．2α＝β 8．图示杆秤用3根长度相同细绳(重力不计)对称地系于圆形秤盘上，细绳的另一端汇聚后系在杆秤小吊环上的O点．用该秤来称质量为m(含秤盘)的物品，重力加速度为g，则平衡时(　　) A.每根细绳的拉力大小均为 B．三根细绳拉力的合力小于mg C．细绳越长，细绳的拉力越小 D．细绳的拉力大小与绳长无关 9．图甲是学校篮球存放架，支撑篮球的两个横杆一高一低，其右视图简化为图乙所示．若已知篮球重力大小为G，较低的水平横杆a对篮球的支持力大小为Fa，较高的水平横杆b对篮球的支持力大小为Fb，a、b两杆的距离正好等于篮球半径的倍，忽略杆的粗细，不计一切摩擦，则Fa、Fb、G的关系为(　　) A．F－F＝G2 B．F＋F＝G2 C．Fa＝Fb D．Fb＝G 二、多项选择题 10．如图所示，重100 N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为15 cm，劲度系数为500 N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为10 cm，若滑块与斜面间最大静摩擦力为25 N，现用一测力计沿斜面向上拉物体，当弹簧的长度仍为10 cm时，测力计读数可能为(　　) A．10 N B．30 N C．50 N D．70 N 11．如图所示，绕过定滑轮的轻绳一端固定在竖直墙上，站在地面上的人用手拉着绳的另一端，定滑轮下吊着一个小球，处于静止状态，保持B点高度不变，在人缓慢向左移动一小段距离的过程中(　　) A．绳上张力变大 B．人对地面的压力变大 C．地面对人的摩擦力变大 D．滑轮受到绳的作用力变大 12．如图所示，倾角θ＝30°的斜坡上放有一质量为m＝3 kg的物体，给物体一沿斜坡向下的速度，物体刚好沿斜坡匀速下滑．现用轻绳拴接物体，一位同学站在斜坡的一定高度处用力拉物体沿斜坡缓慢上滑，已知拉动过程中该同学对轻绳的作用点到斜坡的距离不变，物体沿斜坡上滑，且轻绳与斜坡间的夹角为α时，外力最小为Fm