2017届高考物理第一轮复习检测题18.doc

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能力课时2　受力分析　共点力的平衡

1.如图13所示，重力为G的小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使轻绳保持偏离竖直方向60°角且不变，当F与竖直方向的夹角为θ时F最小，则θ、F的值分别为(　　)

图13
A．0°，G B．30°，G
C．60°，G D．90°，G
解析　分解小球重力，沿绳OA的分力FOA方向确定，另一分力F′方向不确定，但由三角形定则可看出，另一分力F′大小与θ角的大小有关。由数学知识可知，当F′的方向与绳OA垂直时F′最小，力F最小，所以θ＝30°，Fmin＝Gcos 30°＝G，故B正确。

答案　B
2.如图14所示，将球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向缓慢向上偏移的过程中，细绳上的拉力将(　　)

图14
A．逐渐增大　　 B．逐渐减小
C．先增大后减小　　 D．先减小后增大
解析　作出球的受力图如图所示。由图可知，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力T将先减小后增大，故选项D正确。

答案　D
3.(多选)如图15所示，水平地面上固定着一个光滑的竖直圆环，中央有孔的小球P和K套在环上，由伸直的细绳连接，它们恰好能保持静止状态，已知K的质量为m，OK连线水平，PK连线与水平线夹角为30°。则(　　)

图15
A．细绳对K球的拉力大小为2mg
B．细绳对K球的拉力大小为mg
C．P球的质量为m
D．P球的质量为2m
解析　对K球受力分析，有Tsin 30°＝mg，得T＝2mg，故选项A正确，B错误；对P球受力分析，在水平方向：Tcos 30°＝NPsin 30°，在竖直方向：NPcos 30°＝mPg＋Tsin 30°，解得：mP＝2m，选项D正确，C错误。

答案　AD
4．在竖直墙壁间有质量分别是m和2m的半圆球A和圆球B，其中B的球面光滑，半球A与左侧墙壁之间存在摩擦。两球心之间连线与水平方向成30°的夹角，两球恰好不下滑，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g为重力加速度)，则半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为(　　)

图16
A. B．　　
C. D．
解析　以圆球B为研究对象，对圆球B进行受力分析如图甲所示。由平衡条件可得：N＝Fcos 30°，Fsin 30°＝2mg，所以N＝2mg。以两球组成的整体为研究对象，其受力如图乙所示。由平衡条件有：f＝3mg，N1＝N，由题意知，整体恰好不滑动，故f＝μN1′(N1′与N1是一对相互作用力，N1′表示半球A对墙壁的压力)，联立解得μ＝，选项A正确。

答案　A
5.如图17所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距为2l。现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加的力的最小值为(　　)

图17
A．mg B．mg　　
C.mg D．mg
解析　对C点进行受力分析，由平衡条件可知，绳CD对C点的拉力FCD＝mgtan 30°，对D点进行受力分析，绳CD对D点的拉力F2＝FCD＝mgtan 30°，故F2是恒力，F1方向一定，则F1与F3的合力与F2等值反向，如图所示，由图知当F3垂直于绳BD时，F3最小，由几何关系可知，F3＝FCDsin 60°＝mg，选项C正确。

答案　C

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

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