《高考物理100考点模拟题千题精练(必修一)》专题2.11 叠加体平衡问题（提高篇）（解析版）

3.0 envi 2025-02-16 18 4 516.09KB 12 页 3知币
侵权投诉
2021 年高考物理 100 考点最新模拟题千题精练
第二部分 相互作用
专题 2.11．叠加体平衡问题（提高篇）
一．选择题
1．（2020 东北三省四市二模）如图所示，长术板放在水平地面上，站在木板上的人用斜向左上方的力 F
拉木箱，长木板、人与木箱质量均为 m，三者均保持静止（重力加速度为 g）。下列说法正确的是
A．人对长木板的压力大小为 mg
B．长木板对地面的压力等于 3mg
C．木箱受到的摩擦力的方向水平向左
D．地面对长木板的摩擦力的方向水平向左
【参考答案】B
【命题意图】本题考查叠加体受力分析、牛顿第三定律及其相关知识点，意在考查隔离法和整体法的
灵活运用和分析推理能力，体现的核心素养是运动和力的观念和科学思维能力。
【解题思路】隔离人分析受力，受到竖直向下的重力，长木板对人竖直向上的支持力，木箱对人斜向
右下的拉力和水平向左的摩擦力，由平衡条件可知，长木板对人竖直向上的支持力大于人的重力 mg，由
牛顿第三定律可知，人对长木板的压力大于人的重力 mg，选项 A错误；把长木板、人与木箱三者看作整
体，分析受力，由平衡条件可知，地面对长木板的支持力为 3mg，地面对长木板无摩擦力作用，由牛顿第
三定律可知，长木板对地面的压力等于 3mg，选项 B正确 D错误；隔离木箱受力分析，受到竖直向下的重
力，人对木箱斜向左上方的拉力 F，长木板对木箱竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力，即木箱受到的
摩擦力的方向水平向右，选项 C错误。
【试题拓展】本题可以做如下拓展：拓展一，选项分别修改为人、木箱、长木板受到的力个数；拓展
二，给出人用斜向左上方的力 F与水平方向的角度，选项修改为长木板对人竖直向上的支持力、摩擦力大
小等。
2.（2020 北京高考模拟 1）一倾角为 θ的斜面体固定在水平面上，其斜面部分光滑，现将两个质量均为 m
的物块 A和B叠放在一起，给 A、B整体一初速度使其共同沿斜面向上运动，如图 1所示，已知 A的上表
面水平，则在向上运动过程中，下列说法正确的是(　　)
A．物块 B对A的摩擦力方向水平向右
B．物块 A对B的作用力做正功
C．A对B的摩擦力大小为 mgsin θcos θ
D．由于 B减速运动，则 B的机械能减少 图1
【参考答案】　C
【名师解析】 对整体分析，其加速度沿斜面向下，可将此加速度分解为水平方向和竖直方向，再隔离 B分
1
析可得，故 B定会受到 A给B水平向右的摩擦力，根据牛顿第三定律，则物块 A受到 B的摩擦力水平向左，
故A错误；对整体分析，其加速度沿斜面向下，可将此加速度分解为水平方向和竖直方向，水平方向上的
加速度 a1＝acos θ＝gsin θcos θ，竖直方向上的加速度 a2＝asin θ＝gsin2 θ。隔离对 B分析，A对B的摩擦力
f＝ma1＝mgsin θcos θ，故 C正确；先对整体分析，有沿向下加速度为 gsin θ.再对 B分析，(把A对B的摩擦
力和支持力看做一个力)，重力沿斜面的分力产生的加速度为 gsin θ，重力的另一个分力与把 A对B的作用
力平衡，所以 B对A的合力垂直于斜面方向，不做功，所以 B机械能不变，故 B、D错误。
3.（2019 湖南湘潭三模）如图所示，四个球 A、B、C、D大小完全相同，A、B、C的重力皆为 G，D的重
力为 3G．A、B、C放置在水平面上，两两接触并用轻质细线捆扎，D球置于 A、B、C三球之上，则下
列说法正确的是（　　）
A．A、B、C三球与地面之间一定没有摩擦力
B．A、B、C三球两两之间的弹力一定不为零
C．地面对 A球的支持力为 2G
D．A球对 D球的支持力为 G
【参考答案】C
【名师解析】对 A球竖直面内受力分析，受重力、地面的支持力、D球的压力、绳的弹力 F，四个力作用
下可能平衡，也可能不平衡，若不平衡则需要地面提供摩擦力保持平衡，故 A错误；细线捆扎，细线对
球作用有弹力，若此弹力适当，则水平方向 A、B、C三球之间弹力就有可能为零，选项 B错误；把四
个球作为整体受力分析，设地面对每个球（或 A球）的支持力为 N，则 3N＝6G，故 N＝2G，选项 C正
确；隔离 D球受力分析，ABC 三球对 D球支持力的矢量和等于 3G，A球对 D球的支持力一定大于 G
，选项 D错误。
2
4.(2019·广东百校联盟)质量为 M的半圆柱体 P放在粗糙的水平地面上，其右端固定一个竖直挡板 AB，在 P
上放两个大小相同的光滑小球 C和D，质量均为 m，整个装置的纵截面如图所示．开始时 P、C球心连线
与水平面的夹角为 θ，点 P、D球心连线处于竖直方向，已知重力加速度为 g.则下列说法正确的是 (　　)
A．P和挡板对 C的弹力分别为和
B．地面对 P的摩擦力大小为零
C．使挡板缓慢地向右平行移动，但 C仍在 P和挡板 AB 作用下悬于半空中，则地面对 P的摩擦力将不断增
大
D．使挡板绕B点顺时针缓慢转动，P始终保持静止，则 D一定缓慢下滑
【参考答案】C
【名师解析】对 D受力分析，受到重力 mg 和P的支持力 FN；对 C受力分析，受到重力 mg、挡板 AB 的支
持力 FN1 和P对C的支持力 FN2，如图所示，
根据平衡条件，得 FN1＝，FN2＝，选项 A错误；以 P、C、D整体为研究对象，进行受力分析，受到三者的
重力、挡板 AB 的支持力 FN1，地面的支持力 FN3，地面的静摩擦力 f，根据共点力平衡条件，有 FN3＝(M＋
2m)g，f＝FN1，选项 B错误；使挡板缓慢地向右平行移动，由于 θ不断减小，故 f不断增大，选项 C正确；
由于 P、D球心连线处于竖直方向，当使挡板绕B点顺时针缓慢地转动时，小球 D可继续保持静止，选项
D错误．
5.（2018 福建质检）课堂上，老师准备了“∟”型光滑木板和三个完全相同、外表面光滑的匀质圆柱形积
木，要将三个积木按图示（截面图）方式堆放在木板上，则木板与水平面夹角 θ的最大值为
3
《高考物理100考点模拟题千题精练(必修一)》专题2.11 叠加体平衡问题（提高篇）（解析版）.doc

共12页,预览4页

还剩页未读， 继续阅读

相关推荐

更多
立即下载
作者：envi 分类：高中 价格：3知币 属性：12 页 大小：516.09KB 格式：DOC 时间：2025-02-16

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

推荐作者

热门标签

大联考 高考地理 英语真题 听力 语法填空 石家庄 数学竞赛 读后续写 英语阅读 深圳中学
/ 12
评分 收藏
分享
立即下载
客服
关注