课标高考平衡与牛二问题及变式训练(DOC)

1课标高考平衡与牛二问题及变式训练1.(07宁夏5)两个质量相同的小球用不可伸长的细线连接，置于场强为E的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2（q1＞q2）．将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示．若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力及两小球间的库仑力）（）2.(08宁夏7)一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动．小球通过细绳与车顶相连．小球某时刻正处于图示状态．设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T．关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是（）A．若小车向左运动，N可能为零B．若小车向左运动，T可能为零C．若小车向右运动，N不可能为零D．若小车向右运动，T不可能为零3.(09宁夏7)如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦．现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（）A．物块先向左运动，再向右运动B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零4.(09宁夏8)水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ（0＜μ＜1）．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（）A．F先减小后增大B．F一直增大C．F的功率减小D．F的功率不变5.(10宁夏5)如图所示，一物块置于水平地面上．当用与水平方向成60°的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动．若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为（）6.(11课标8)如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块．假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（）7.(12课标3)如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2．以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中（）A．N1始终减小，N2始终增大B．N1始终减小，N2始终减小C．N1先增大后减小，N2始终减小D．N1先增大后减小，N2先减小后增大28.(12课标11)拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）．设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ．（1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小．（2）设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ．已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动．求这一临界角的正切tanθ0．9.(13课标2)一物块静止在粗糙的水平桌面上．从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间的关系的图象是（）10.(13课标2）如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F2＞0）．由此可求出（）A．物块的质量B．斜面的倾角C．物块与斜面间的最大静摩擦力D．物块对斜面的正压力11.(13课标2-12)一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度-时间图象如图所示．己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；（2）从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小．312.(14课标1-17)如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态．现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内），与稳定在竖直位置相比，小球的高度（）A．一定升高B．一定降低C．保持不变D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定13.(14课标1-20)．如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO′的距离为l，b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速运动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）A．b一定比a先开始滑动B．a，b所受的摩擦力始终相等C．lkg2是b开始滑动的临界角速度D．当lkg32时，a所受摩擦力的大小为kmg14.(14课标2-4)．如图，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内：套在大环上质量为m的小环（可视为质点），从大环的最高处由静止滑下．重力加速度大小为g，当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为（）A．Mg-5mgB．Mg+mgC．Mg+5mgD．Mg+10mg15．公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势．则在该弯道处（）A．路面外侧高内侧低B．车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动C．车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动D．当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小16.(14课标2-11)2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯•鲍姆加特纳乘热气球升至约39km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小g=10m/s2．（1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至1.5km高度处所需的时间及其在此处速度的大小；（2）实际上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关．已知该运动员在某段时间内高速下落的v-t图象如图所示，若该运动员和所穿装备的总质量m=100kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数．（结果保留1位有效数字）417．（2013秋•永泰县校级月考）如图所示，在同一点用两根等长、不可伸长的细线悬挂两个带同种电荷的小球A和B，两小球的质量分别为m1和m2，带电量分别为q1和q2，两球平衡时悬线与竖直线的夹角分别为α和β，若q1＞q2，m1=m2，则α和β的大小关系为（）A．α＞βB．α=βC．α＜βD．无法确定18．（2011•广东校级模拟）有一物体通过两个细线绳悬挂在小车的车顶上，小车在水平面上做直线运动．某时刻正处于右图所示状态．关于此时刻物体的受力情况，下列说法正确的是（）A．若小车向左运动，AC绳的拉力可能为零B．若小车向右运动，AC绳的拉力可能为零C．无论小车做何种运动，物体均受到三个力的作用D．无论小车做何种运动，两个绳拉力的合力一定等于物体的重力19.（2011•宣武区校级模拟）如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的P处，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ．为保持木板的运动速度不变，从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，对木板施一水平向右的作用力F，力F要对木板做功，做功的数值为（）A.42mvB.22mvC.2mvD.22mv20.（2014•凉州区模拟）如图甲所示，一物块置于水平地面上．现用一个与竖直方向成θ角的力F拉物块，使力F沿顺时针方向转动，并保持物块始终沿水平方向做匀速直线运动；得到拉力F与θ变化关系图线如图乙所示，根据图中信息可知物块与地面之间的动摩擦因数为（）A.21B.23C.32D.21321.（2012秋•五华县校级月考）放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成α角斜向下方的力F的作用，物块在水平地面上做匀速直线运动，如图所示．如果保持力F的大小不变，而使力F与水平方向的夹角α变小，那么，地面受到的压力N和物块受到的摩擦力f的变化情况是（）A．N变小B．N变大C．f变小D．f变大22.8．（2014•安徽模拟）如图所示，静止在水平面上的足够长的木板m1左端放着小物块m2，某时刻m2受到水平向右的拉力F=kt（k是常数）作用，设m2、m1和m1、地面之间的滑动摩擦力大小分别为F1和F2，各物体之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力，且F1大于F2，则在m2、m1没有分离的过程中，下面可以定性地描述木板m1运动的v-t图象是（）23．（2011秋•增城市校级月考）如图所示，光滑斜面上安装一光滑挡板AO，挡板可绕O处铰链无摩擦转动．在挡板与斜面间放一匀质球．现使挡板从图示位置缓慢转到竖直位置，则此过程中球对挡板的压力N1、球对斜面的压力N2的变化可能是（）A．N1逐渐减小B．N1先减小，后增大C．N2逐渐减小D．N2先减小，后增大524.（2014秋•许昌月考）如图所示，拉杆箱是由拉杆和箱子构成的交通旅游工具．设箱子的质量为m，拉杆质量可忽略．箱子与水平地面之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g．某同学在水平地面上拉动拉杆箱，设拉力的方向沿拉杆方向，拉杆与水平方向的夹角为θ．（1）若箱子在水平地面上匀速移动，求拉力的大小；（2）已知θ存在一临界角θ0，若θ=θ0，则箱子在水平地面上匀速移动时，拉力有最小值，求这一临界角的正切tanθ0和对应的拉力最小值．25.（2014秋•临沂期中）一物块静止在粗糙的水平桌面上，物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．若给该物块施加一水平力F=kt（后是大于零的常数），则物块的加速度a和其受到的摩擦力f随时间变化的图象正确的是（）26.（2014秋•昌平区期末）如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F1和F2的方向均沿斜面向上）．由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为（）A．21FB．22FC．221FFD．221FF27.（2014春•范县校级月考）一质量为M=2kg的长木板在粗糙的水平地面上运动，在某一时刻将一相对于地面静止的质量为m=1kg的物块轻放到木板上（从此时开始计时）直到有相同速度时．木板与物块的速度-时间图象如图所示（物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力且物块始终在木板上．g=10m/s2）求：（1）物块与木板间，木板与地面间的动摩擦因数．（2）从t=0时刻到物块与木板均停止运动时物块相对于木板的位移大小．628.（2014秋•武胜县校级月考）如图所示，用一原长为l0，劲度系数为k的橡皮筋将一质量为m的小球悬挂在小车的架子上，现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值a，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内）．此时橡皮筋的长度为（）A．0lB．kmgl0C．kagml220D．kagml22029.（2012春•大安市校级月考）如图，在水平转台上，沿同一半径上，放有两个质量相同的小木块A和B．它们之间用轻杆连接，AB=OA=R．若A、B与转台间的最大静摩擦力均为木块重的K倍，则它们可随转台一起转动的最大角速度为（）A.Rkg2B.Rkg3C.Rkg32D.Rkg30.（2012秋•湖北月考）如图所示，有一质量为M的光滑大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂