2022 届高考物理二轮复习题：物体的平衡（三） 一、单选题 1．（2021·北京·高三期末）在光滑墙壁上用细绳把足球挂在 A 点，足球与墙壁的接触点为 B。足球的质量为 m，细 绳的质量不计。足球始终保持静止，关于细绳对球的拉力 F 和墙壁对球的支持力 N 大小，下列说法正确的是（　 ） A． N  mg tan  B． N  mg cot  C． F  mg sin  D． F  mg cos  2．（2022·云南省通海县第三中学高三期末）如图，静止在斜面上的重物的重力可以分解为沿斜面方向向下的分力 F1 和垂直于斜面方向的分力 F2，关于这两个分力，下列说法正确的是（　　） A．F1 作用在物体上，F2 作用在斜面上 B．F2 的性质是弹力 C．F2 就是物体对斜面的正压力 D．F1 和 F2 是与物体的重力等效的力，实际存在的就是重力 3．（2022·云南·玉溪师范学院附属中学高三开学考试）如图所示，质量为 m 的木块置于水平面上的木板上向左滑 行，滑行时木板静止，木板质量为 M=3m，已知木块与木板间、木板与水平地面间的动摩擦因数均为 μ，则在木块 滑行过程中水平地面对木板的摩擦力大小为（　　） A．0 B．μmg C．2μmg D．4μmg 4．（2022·重庆市巫山大昌中学校高三期末）在光滑墙壁上用网兜把足球挂在 A 点，足球与墙壁的接触点为 B。足 球所受重力为 G，悬绳与墙壁的夹角为  ，若缩短网兜上的悬绳，球仍然保持静止，则球对墙壁的压力将（　 　） A．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定 5．（2022·广东佛山·模拟预测）如图是七孔桥正中央孔，位于中央的楔形石块 1，左侧面与竖直方向的夹角为 θ， 右侧面竖直。若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块 1 左、右两侧面所受弹力的比值为（　　） A． 1 tan  B．sinθ C． 1 cos  D． 1 2 cos  6．（2022·新疆·乌苏市第一中学高三开学考试）如图所示，一质量为 m 的物体静止在斜面上，已知斜面的倾角为  ，重力加速度大小为 g，下列分析错误的是（　　） A．物体一定受到三个力的作用 B．物体对斜面的压力大小为 mg cos  C．物体受到的摩擦力大小为 mg sin  D．物体与斜面间的动摩擦因数为 tan  7．（2022·河南信阳·高三期末）如图所示，三个粗细均匀完全相同的圆木 A、B、C 堆放在水平地面上，处于静止 状态，三个圆木横截面的半径均为 R，当三个圆木均静止时，下方圆木 B、C 圆心之间的距离为 12 R ，不考虑圆木 5 之间的摩擦。则打点（ ） A．B 对 A 的弹力与 A 重力的比值为 8：5 B．C 对水平面的压力为 C 重力的 1.5 倍 C．当 B、C 圆心之间的距离减小时，B、C 对 A 的合力增大 D．当 B、C 圆心之间的距离减小时，B 对 A 的弹力增大 8．（2022·辽宁·沈阳二中高三阶段练习）如图甲所示，两段等长轻质细线将质量为 m 的小球 A 和质量为 2m 的小球 B（均可视为质点）悬挂在 O 点，小球 A 受到水平向右的恒力 F1 的作用，小球 B 受到水平向左的恒力 当系统处于静止状态时，出现了如图乙所示的状态，小球 B 刚好位于 O 点正下方，则 F1 与 F2 F2 的作用， 的大小之比为（　 　） A．2：5 B．5：2 C．2：3 D．3：2 9．（2022·全国·高三专题练习）歼－20 战斗机上安装了我国自主研制的矢量发动机，能够在不改变飞机飞行方向 的情况下通过转动尾喷口方向来改变推力的方向，使战斗机拥有优异的飞行性能。某次飞机沿水平方向超音速匀 速巡航时，空气对飞机产生的竖直向上的升力（不含尾喷口推力）与水平阻力之比为 2 6 。已知飞机重力为 G， 为使飞机实现节油巡航模式，尾喷口产生的最小推力大小为（　　） 1 A． 5 G 6 B． 3 G 2 6 C． 5 G D．2 6 G 10．（2022·上海中学高三期中）艺术课上，老师将学生们的剪纸作品进行展出时，用一枚小磁铁将剪纸作品吸在 竖直的磁性黑板上，下列关于各物体的受力情况正确的是（　　） A．磁铁对剪纸的压力是由于剪纸发生形变引起的 B．黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小相等 C．磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等 D．磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对平衡力 11．（2022·上海中学高三期中）如右图所示，粗糙程度均匀的斜面体 M 放在水平面上，弹簧的一端固定在斜面顶 端，另一端与放在斜面上的粗糙滑块 m 相连，弹簧的轴线与斜面平行。将滑块下拉一段距离后静止释放，滑块沿 斜面向上运动至最高点过程，斜面体保持静止。则该过程地面对斜面体 M 的摩擦力 （　　） A． B． Ff 与时间 t 的关系图象正确是 C． D． 12．（2022·湖北·武汉东湖新技术开发区教育发展研究院高三期末）2021 年 12 月 9 日“天宫课堂”第一课正式开讲， 在约 60 分钟的授课中，神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富生动介绍展示了空间站工作生活场景， 演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象。微重力又称零重力，在微重力环境下的 很多物理现象与地球上不同。假设在微重力环境下物体重力可忽略不计。现有一物块靠在空间站内壁一固定斜面 上，对物块施加一平行于内壁方向的力 F，如图所示，物块保持静止。则（　　） A．物块所受摩擦力可能沿斜面向上 B．增大 F，物块一定保持静止 C．若力 F 大小不变，方向垂直斜面向下，物块一定运动 D．若力 F 大小不变，方向沿斜面向上，物块可能保持静止 13．（2021·全国·高三期中）如图所示，用轻绳系住一质量为 M 的匀质大球 A，大球和墙壁之间放置一质量为 m 的 匀质小球 B，各接触面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之间的夹角为 α=30°，两球心连线 O1O2 与轻绳之间的 夹角为 β=30°，则大球 A 和小球 B 的质量之比为（　　） A．1:1 B．2:1 C．3:1 D．4:1 二、填空题 14．（2019·江苏省赣榆高级中学高三单元测试）有两个光滑球，半径均为 r＝3cm，重均为 8N，静止在半径为 R＝ 8cm 的光滑半球形碗底，如图 12 所示．两球间的相互作用力的大小为_______N．当碗的半径增大时，两球间的相 互作用力变___________，球对碗的压力变___________（填“大”或“小”）． 15．（2022·上海中学高三期中）如图 1，五个完全一样的象棋棋子整齐叠放在水平桌面上，各接触面水平且动摩 擦因数相等、最大静摩擦因数等于动摩擦因数。最下面的 5 号子左端与地面 P 点重合。现在给中间的 3 号棋子施加 一个水平向右的恒力 F。小白认为 F 作用一段时间后，五个棋子的位置情况可能如图 2 所示。你认为小白的判断__ _________（选填“不合理”或“不合理”），理由为___________。 16．（2020·新疆·兵团农八师一四三团第一中学高三阶段练习）如图所示，A、B 两物体重力都等于 10N ，各接触 面间的动摩擦因数都等于 0.3 ，同时有 F  1N 的两个水平力分别作用在 A 和 B 上，A 和 B 均静止，则地面对 B 的摩 擦力为________；B 对 A 的摩擦力为________。 17．（2018·新疆·哈密市第十五中学高三期末）如图所示，用轻细绳 OA、OB 和 OC 悬挂一质量为 m 的物块，细绳 OA 水平，OC 竖直，OB 与竖直方向的夹角为 θ，重力加速度为 g．则 OA 绳上的拉力 T1=________，OB 绳上的拉 力 T2=________． 三、解答题 18．（2021·河南·濮阳市油田第三高级中学高三阶段练习）如图悬吊重物的细绳，其 O 点被一水平绳 BO 牵引，使 悬绳 AO 段和竖直方向成 θ 角。若悬吊物所受的重力为 G，则悬绳 AO 和水平绳 BO 所受的拉力各等于多少？ 19．（2022·黑龙江·嫩江市第一中学校高三开学考试）如图所示，竖直平面内有一个 V 字形置物架，置物架 AB 两 板相互垂直，且左板 A 与水平方向的夹角   37�．现将一质量为 m 的保温杯水平放置于置物架内，已知保温杯与 两接触面间的动摩擦因数均为 μ，重力加速度为 g，（ sin 37� 0.6 ， cos 37� 0.8 ） （1）求 A 板对保温杯的支持力 FNA 的大小及 B 板对保温杯的支持力 FNB 的大小； （2）对保温杯施加一垂直纸面向外的拉力 F，使保温杯匀速滑动，求拉力 F 的大小 20．（2022·吉林·长春外国语学校高三期末）如图所示，质量为 0.6kg 的物块通过一段轻绳和一个轻质细弹簧悬挂 在结点 O，轻绳 OB 水平，轻弹簧 OA 与竖直方向的夹角 θ=53°，物块处于静止状态，弹簧的劲度系数为 2 k=400N/m，（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g 取 10m/s ）求： （1）水平绳 OB 的拉力； （2）轻弹簧的伸长量。 21．（2022·上海市延安中学高三期末）如图所示，A、B 两物体的质量分别为 mA 和 mB ，滑轮的质量和摩擦都忽略 mA  0.5kg   37�  不计。整个系统处于静止状态时，两滑轮间的细线和水平天花板间的夹角为 。已知 ， ， sin 37� 0.6 ， cos 37� 0.8 （1）求物体 B 的质量 mB 。 ； （2）如果把细线的右端由 P 点缓慢向右移动到 Q 点后，整个系统又重新达到平衡。求此时的绳子拉力和两滑轮间 的细线与水平天花板间的夹角  ' 。 参考答案： 1．A 【解析】以足球为研究对象，进行受力分析：受重力、细绳对足球的拉力和墙壁对足球的 支持力，由共点力平衡得知 A B．墙壁对球的支持力 N N  mg tan  A 正确，B 错误； C D．细绳对球的拉力 F F mg cos  C、D 错误。 故选 A。 2．D 【解析】AD．物体受重力、支持力与摩擦力。而 F1、F2 是重力的两个分力，实际不存在， 物体实际受到的就是重力，作用在物体上，故 A 错误；D 正确； BC．F2 是使物体紧压斜面的分力，不是物体对斜面的正压力，根据平衡条件，F2 与斜面对 物体的支持力相等。故 BC 错误。 故选 D。 3．B 【解析】木块对木板的摩擦力大小 f=μmg，方向水平向左