安徽省2026届高三物理二轮专题训练：力与物体的平衡（四）

二轮专项——力与物体的平衡 （60分钟 100分） 一.单项选择题（每题10分） 1．如图所示，地面上固定一个斜面，上面叠放着A、B两个物块并均处于静止状态。现对物块A施加一斜向上的力F，A、B两个物块始终处于静止状态。则物块B的受力个数可能是（　　）    A．3个或4个 B．4个或5个 C．3个或5个 D．5个或6个 2．如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定，轻弹簧一端固定在圆环的最高点A，另一端与套在圆环上的小球相连。小球的质量为m，静止在B点时弹簧与竖直方向的夹角θ=37°，重力加速度为g。若换用原长相同、劲度系数更大的某轻质弹簧，小球能静止于圆环上的C点（图中未画出，但不在圆环最低点）。下列说法中正确的是（　　） A．小球静止在B点时，弹簧的弹力大小为1.2mg B．小球静止在B点时，圆环对小球的作用力指向圆心 C．换用弹簧后，弹簧的弹力将变小 D．换用弹簧后，圆环对小球的作用力将变大 3．如图所示，在竖直的墙面上用铰链固定一可绕O点自由转动的轻杆，一根满足胡克定律的橡皮筋两端固定在轻杆上的A、C两点，轻质动滑轮B跨过橡皮筋悬挂一定质量的钩码。开始时轻杆处于水平位置，橡皮筋的总长度为L0，忽略滑轮与橡皮筋间的摩擦。若将轻杆沿顺时针方向转过一个角度，橡皮筋的总长度为L1；若将轻杆沿逆时针方向转过一个角度，橡皮筋的总长度为L2，下列关于L0、L1和L2的关系正确的是（　　） A． B． C． D． 4．打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示，图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右 B．第6张纸与第7张纸之间的摩擦力大小为 C．第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为 D．若，进纸系统仍能正常进纸 5．如图所示，一细绳跨过光滑定滑轮，其一端悬挂物块B，另一端与斜面上的物块A相连，此时绳与斜面垂直，系统处于静止状态。现用水平向右的拉力缓慢拉动B，直至悬挂B的细绳与竖直方向成。已知A与斜面始终保持静止，则在此过程中（　　） A．水平拉力大小可能减小 B．A所受斜面的支持力一直增大 C．地面对斜面的摩擦力一直增大 D．A所受斜面的摩擦力一直增大 6．如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为 B．第二、三张白纸间的摩擦力大小为 C．第三、四张白纸间的摩擦力大小为 D．越靠近底座，白纸间的摩擦力越大 7．如图所示，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根相同的橡皮条均匀且弹性良好，其自由长度均为L，在两橡皮条的末端用一块软羊皮（长度不计）做成皮片，可将弹丸发射出去。若两橡皮条的弹力均满足胡克定律，且劲度系数均为k，发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L（橡皮条处于弹性限度内），则弹丸被发射过程中所受的最大弹力为（　　） A．2kL B． C．kL D． 8．如图所示，一轻弹簧上端套在固定的光滑水平轴O上，下端拴接一小球P，小球P在水平轻绳PA的作用下静止在图示位置。现将轻绳的A端缓慢下降，使∠OPA保持不变，弹簧沿顺时针方向旋转一小角度。则在该过程中，下列说法正确的是（　　） A．弹簧的长度增大 B．弹簧的长度减小 C．轻绳的拉力增大 D．轻绳的拉力不变 二、多选题（每题10分） 9．如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中，使每本书均竖直且保持静止状态。已知手掌与书间的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，若每本书的质量均为，该同学每只手对书的水平正压力均为，最多能夹起本书。双手戴上防滑手套后，手套与书间的动摩擦因数增大为，最多能夹起本书。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。则（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，质量为m的物体A静止在质量为M的斜面B上，斜面B的倾角θ=30°。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至mg再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是（    ） A．地面对B的支持力不变 B．A所受摩擦力方向始终沿斜面向上 C．A所受摩擦力的最小值为，最大值为mg D．A对B的压力的最小值为 mg，最大值为mg 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．B 【详解】先对AB整体受力分析，受重力、拉力、支持力，和当有 时可能受静摩擦力 也可能当 时不受静摩擦力；然后对A受力分析，A受重力、拉力、B对A的支持力、B对A的摩擦力，处于平衡状态。对B受力分析，B受重力、A对B的压力、斜面对B的支持力、A对B的摩擦力，斜面对B可能有静摩擦力、也可能没有静摩擦力；则B受4个力或5个力。； 故选B。 2．C 【详解】B．若弹簧处于压缩状态，对小球受力分析可知，此时无论圆环对小球的弹力方向指向圆心还是背离圆心，小球的合力均不为0，即弹簧不可能处于压缩状态。弹簧只可能处于拉伸状态，且圆环对小球的弹力方向背离圆心，小球所受外力的合力才可能为0小球才能处于静止状态，B错误； A．根据上述，对小球进行受力分析如图所示 根据相似三角形有 又由于 解得 ， A错误； D．根据上述分析可知，换用弹簧后，小球受力如图所示 根据相似三角形有 又由于 解得 D错误； C．令弹簧原长为L，根据上述可解得 ， 即有 ， 由分析可知，当若换用原长相同、劲度系数更大的某轻质弹簧时，小球静止时弹簧与竖直方向的夹角变大，即C点位置处于圆环上B点的上方，即换用弹簧后，弹簧的弹力将变小，C正确。 故选C。 3．B 【详解】以滑轮为研究对象进行受力分析，如图所示 设橡皮筋与水平方向的夹角分别为α和β，同一根橡皮筋拉力大小相等，即 则平衡时有 解得 所以两根橡皮筋与竖直方向的夹角相等，设为θ，根据平衡条件可得 设橡皮筋两端的水平距离为d，伸长为L，则 无论将轻杆怎样转动，d均减小，则θ减小，cosθ增大，F1、F2均减小，根据胡克定律可得橡皮筋的长度减小；将轻杆沿顺时针方向转过一个角度，或将轻杆沿逆时针方向转过一个角度，θ的变化量相同，此时橡皮筋的拉力相同。综上所述可知 故选B。 4．C 【详解】A．第2张纸静止，第3张纸对它的静摩擦力需平衡第1张纸对它的向右的摩擦力，因此第2张纸受到第3张纸的静摩擦力方向向左，故A错误； BC．第2张纸受到第1张纸的滑动摩擦力为 由受力平衡可知，第2张纸受到第3张纸的静摩擦力的大小等于第2张纸受到第1张纸的滑动摩擦力的大小，即 以此类推第6张纸与第7张纸之间、第10张纸与摩擦片之间的摩擦力都为，故B错误，C正确； D．搓纸轮与第1张纸之间的最大静摩擦力为 第1张纸受到第2张纸的最大静摩擦力为 若，则有 所以搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】A．设水平拉力为F，绳子中的张力为T，悬挂B的细绳与竖直方向的夹角为，由于物块B缓慢移动，可认为它始终处于平衡状态，则 解得 即随着增大，拉力F逐渐增大，绳子中的张力T也逐渐增大，故A错误； B．设斜面倾角为，则物块A所受斜面的支持力为 随着T增大，斜面支持力逐渐减小，故B错误； D．物块A所受斜面的静摩擦力，在大小上等于使物块A具有下滑趋势的外力，这个外力等于物块A的重力沿斜面的分力，即 由于物块A与斜面始终保持静止，可知保持不变，故D错误； C．以A和斜面体为对象，在水平方向上： 随着T增大，逐渐增大，故C正确。 故选C。 6．C 【详解】A．为滚轮与第一张白纸间的滑动摩擦力，滚轮与第一张白纸间的摩擦力为静摩擦力，小于或等于最大静摩擦力。故A错误； B．第一、二张白纸间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为 第二张白纸处于静止状态，第二、三张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第一、二张白纸间的摩擦力，即 故B错误； C．第三张白纸处于静止状态，第三、四张白纸间的摩擦力为静摩擦力，大小等于第二、三张白纸间的摩擦力，即 故C正确； D．除第一张白纸外，所有白纸均处于静止状态，白纸间的摩擦力均为，大小相等。故D错误。 故选C。 7．B 【详解】根据胡克定律知，每根橡皮条的最大弹力 如图所示，设此时两根橡皮条的夹角为，根据几何关系知 根据平行四边形定则知，弹丸被发射过程中所受的最大弹力 故选B。 8．B 【详解】小球的受力情况如图所示 根据正弦定理有 解得， 在轻绳的A端缓慢下降的过程中，∠OPA保持不变，即θ保持不变，α减小，β从开始增大，则x减小，F减小。 故选B。 9．BD 【详解】AB．先将所有的书看成整体进行受力分析，则整体竖直方向受重力、静摩擦力的作用处于静止状态，根据平衡条件有 因为 联立解得 再将除最外侧两本书外的其他书看成整体进行受力分析，则整体竖直方向受重力、静摩擦力的作用处于静止状态，根据平衡条件有 又因为 联立解得 综合可得，故A错误，B正确； CD．同理当双手戴上防滑手套后，先将所有的书看成整体进行受力分析，根据平衡条件有 因为 联立解得 再将除最外侧两本书外的其他书看成整体进行受力分析，根据平衡条件有 又因为 联立解得 综合可得，故C错误，D正确。 故选BD。 10．AD 【详解】A．对整体受力分析可知，地面对B的支持力不变，始终等于整体的总重力，Ａ正确； B．设F=F0时，A不受摩擦力，由平衡条件得 当时，无摩擦力，B错误； C．当 时，摩擦力最小等于零，C错误； D．当F=0时，A对B的压力的最小，由平衡条件得 当时，A对B的压力最大，由平衡条件得 D正确。故选AD。 学科网（北京）股份有限公司 $