3.5 共点力的平衡 同步练习基础过关—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（Word含答案）
文档属性
| 名称 | 3.5 共点力的平衡 同步练习基础过关—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（Word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-08 11:25:29 | ||
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文档简介
第三章相互作用--力第五节共点力的平衡高一物理上学期必修第一册新学期同步练习基础过关（人教版2019）
练习
一、单选题，共12小题
1．如图是“中国天眼”500m口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面，质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时，氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用，使其有“人类在月球上行走”的感觉，若将人视为质点，此时工作人员（ ）
A．受到的压力大小为 B．受到的合力大小为
C．对球面的压力大小为 D．对球面的作用力大小为
2．如图所示，光滑斜面上用细线拴着的匀质小球处于静止状态，细线水平且延长线经过球心O，小球与斜面的接触点为A，下列说法正确的是（ ）
A．细线的拉力不可能等于小球的重力
B．细线的拉力一定小于斜面对小球的支持力
C．若细线长度等于小球半径，则细线拉力等于小球重力
D．若细线长度等于小球半径．则细线拉力等于小球重力的一半
3．如图所示，足够长的光滑杆与水平方向成放置，丝线一端固定在C点，另一端系在轻环A上。丝线上B点为死结，下悬一质量为m的物块，且。若A环能沿细杆自由滑动，平衡时及丝线所受的拉力分别为和，则和的大小比值为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，两个物体叠放在水平桌面上，当用一个水平力F推物体A时，A、B仍然保持静止。设此时B对A的摩擦力大小为，桌面对B的摩擦力的大小为，则（ ）
A．， B．，
C．， D．，
5．如图所示，一根橡皮筋固定在水平天花板的两点，在其中点悬挂一物体。当所挂物体的质量M=m时，橡皮筋与天花板夹角θ=θ1，橡皮筋张力T=T1；当M=2m时，θ=θ2，T=T2。则（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，有5 000个质量均为m的小灯珠，将它们用长度相等的轻导线依次连接，再将其左端固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小灯珠静止。若连接天花板的导线与水平方向的夹角为45°。则第2020个小球与2021个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于（ ）
A． B． C． D．
7．一轻杆BO，其端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，被一人用力拉住，如图所示。现人将细绳缓慢拉动，使杆BO与杆AO间的夹角逐渐减少，则在此过程中，人始终未移动且人拉着的绳与AO的夹角保持不变，设人的拉力为T、地面对人的摩擦力为f、地面对人的支持力为N，杆BO所受压力为FN，则（ ）
A．FN先减小，后增大
B．N始终不变
C．T先减小，后增大
D．f慢慢变小
8．如图所示，细绳一端固定在A点，另一端跨过与A等高的光滑定滑轮B后悬挂一个砂桶Q（含砂子）。现有另一个砂桶P（含砂子）通过光滑挂钩挂在A、B之间的细绳上，稳定后挂钩下降至C点，∠ACB=120°，下列说法正确的是（ ）
A．若只增加Q桶中的砂子，再次平衡后P桶位置不变
B．若只减小P桶中的砂子，再次平衡后P桶位置不变
C．若在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后P桶位置不变
D．若在两桶内减小相同质量的砂子，再次平衡后Q桶位置上升
9．如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B、B与木板间的动摩擦因数为均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，能说明物体受力平衡的是（ ）
A． B． C． D．
11．疫情期间，疫情防控工作人员通过如图装置把生活物资送入隔离单元楼居民手中，用一条绳子架起了爱的桥梁。若当物资提升到窗口后，工作人员和居民保持位置不动，工作人员通过缓慢释放手中的绳子，使居民能够用一个始终水平的力拉轻绳上的某固定点，将物资缓慢向左拉动，完成物资的运送。若绳的重力及滑轮的摩擦不计，滑轮大小忽略不计，则在物资向左移动过程中（ ）
A．工作人员手中绳子上的拉力不断减小
B．地面对工作人员的支持力始终不变
C．工作人员受到的摩擦力始终等于居民受到的摩擦力
D．居民受到的摩擦力不断增大
12．如图所示，质量为m的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧B上，现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧C处于水平位置且右端位于a点时，弹簧C刚好没有发生变形，已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦。将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，则a、b两点间的距离为（ ）
A．mg B．mg C．（+）mg D．mg
二、多选题，共4小题
13．如图所示，竖直轻质弹簧，接AB两物体，A放在水平地面上，B的上端通过竖直细线悬挂在天花板上；已知A的重力为6N，B的重力为4N，弹簧的弹力为2N，则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是（ ）
A．8N和2N B．4N和10N C．12N和2N D．4N和6N
14．如图所示，把一质量分布均匀的光滑小球放在竖直墙与板d（c处为固定转轴）之间静止，板与墙间的夹角为，若把板的d端缓慢向右转动，使角增大，下列说法正确的是（ ）
A．墙受到的压力减小 B．墙受到的压力增大
C．板受到的压力增大 D．板受到的压力减小
15．如图所示，光滑的大圆环固定在竖直平面上，圆心为O点，P为环上最高点，轻弹簧的一端固定在P点，另一端栓连一个套在大环上的小球，小球静止在图示位置平衡，则（ ）
A．大圆环对小球的弹力大小一定等于球的重力
B．大圆环对小球的弹力方向可能指向O点
C．小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O点
D．弹簧可能处于压缩状态
16．如图所示，一质量为m的物块静置在倾角θ= 60°的粗糙斜面上，用一个与斜面底边平行的力F=作用在物块上，该物块仍保持静，则下刻说法正确的是（ ）
A．该物块受到的摩擦力大小为 B．该物块受到的摩擦力大小为mg
C．若撤掉该外力F，此物块可能发生滑动 D．若撤掉该外力F，此物块仍静止不动
三、填空题，共2小题
17．用两根绳子悬挂一重物，使重物保持静止，如图，如使BO绳B端慢慢向上移动，且保持O点位置不变，则两绳对重物的合力将_____，BO绳的拉力将______（填如何变化）。
18．如图，弹簧的下端挂0.4kg的物体时处于静止状态，弹簧此时的伸长量为4cm，物体的合外力大小______，则弹簧的弹力大小为______，此弹簧的劲度系数为______。（g=10m/s2）
四、解答题，共2小题
19．如图所示，一名伞兵沿着跟竖直方向成的倾斜方向匀速下降。有人说，伞兵一定受到一个倾斜向下的力的作用。你的看法是什么？
20．图甲为某滑草场，游客乘滑草车沿斜坡下滑的侧视图如图乙所示。已知滑草车（含游客）的质量，斜坡倾角，取，，。
（1）将滑草车（含游客）的重力沿平行于和垂直于斜坡方向分解为和，求和的大小；
（2）求斜坡对滑草车（含游客）支持力的大小。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
【详解】
由题意可知工作人员此时处于受力平衡状态，即所受合外力为零，则球面对人的作用力大小为
根据牛顿第三定律可知工作人员对球面的作用力大小为
由于工作人员受到的压力方向垂直于球面指向球心，而球面对工作人员的作用力方向竖直向上，所以球面对工作人员的作用力实际是球面对工作人员的压力以及对工作人员的摩擦力的合力，故工作人员受到的压力大小以及对球面的压力大小均不等于。综上所述可知ABC错误，D正确。
故选D。
2．B
【详解】
A．对小球受力分析，小球受重力、细线的拉力和斜面对小球的支持力，由于斜面角度未知，故不能确定细线拉力与重力的大小关系，A错误；
B．根据三力平衡构成的矢量直角三角形可得，细线的拉力小于斜面对小球的支持力，B正确；
CD．由几何关系可得，当线长等于半径时，斜面倾角为30°，则可得
则CD错误。
故选B。
3．D
【详解】
由于杆光滑，所以平衡时，AB一定垂直于OC，根据几何关系及平衡条件可得
解得
故选D。
4．D
【详解】
物体A在水平方向上受推力F与静摩擦力f1的作用，物体A静止，处于平衡状态，则
f1=F
AB组成的系统在水平方向上受推力F与静摩擦力f2的作用，A、B静止，处于平衡状态，则
f2=F
故选D。
5．C
【详解】
所挂物体的质量M =m时，橡皮筋与天花板夹角θ=θ1，橡皮筋张力T=T1，竖直方向根据平衡条件得
解得
同理当M =2m时，θ=θ2，T=T2，竖直方向根据平衡条件得
解得
所以
故选C。
6．A
【详解】
以5000个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示，根据平衡条件得
F=5000mg
再以2021个到5000个小球共2980个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2所示，则有
故A正确，BCD错误。
故选A。
7．D
【详解】
AC．以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图，如下
由相似三角形得
由于BO、AO、G不变，AB减小，则不变，T减小。故AC错误；
BD．以人为研究对象，由平衡条件得
由于不变，T减小，则f减小，N增大。故B错误，D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．对砂桶Q受力分析，可得绳子的拉力为
砂桶P分析，由平衡条件可得
联立解得
根据
，
若只增加Q桶中的砂子，F增大，所以增大，再次平衡后P桶位置上升，则A错误；
B．根据
，
若只减小P桶中的砂子，则F保持不变，所以增大，再次平衡后P桶位置上升，则B错误；
C．若在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后P桶位置不变，所以C正确；
D．若在两桶内减小相同质量的砂子，再次平衡后Q桶位置不变，所以D错误；
故选C。
9．D
【详解】
当木板与水平面的夹角为时，两物块刚好滑动，对A物块受力分析如图
沿斜面方向，A、B之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
对B物块受力分析如图
沿斜面方向，B与斜面之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
两式相加，可得
解得
ABC错误，D正确。
故选D。
10．A
【详解】
A．A图表示物体做匀速直线运动，处于平衡状态，故A正确；
B．B图表示物体受到一个恒力作用，不处于平衡状态，故B错误；
C．C图表示物体做匀变速直线运动，物体有加速度，不处于平衡状态，故C错误；
D．D图表示物体有加速度，故不处于平衡状态，故D错误。
故选A。
11．D
【详解】
A．设物资的质量为m，工作人员的质量为M，居民手中绳子与竖直方向的夹角为θ，工作人员手中绳子与竖直方向的夹角为α，工作人员手中绳子上的拉力与居民手中绳子的拉力相等，均为FT
θ不断增大，FT不断增大，故A错误；
B．地面对工作人员的支持力为FN，
θ不断增大，FN不断减小，故B错误；
C．工作人员受到的摩擦力为Ff1，居民受到的摩擦力Ff2
θ和α的关系不确定，工作人员受到的摩擦力不一定等于居民受到的摩擦力，故C错误；
D．由于居民受到的摩擦力
θ不断增大，Ff2不断增大，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】
当弹簧C的右端位于a点时，弹簧C的弹力为零，对物体A，根据平衡有
解得弹簧B的形变量
将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，可知弹簧C的弹力等于物体A的重力，有
解得
弹簧右端移动的距离为弹簧B和C的形变量之和，可知a、b的距离
故ABD错误，C正确。
故选C。
13．AD
【详解】
A受重力，弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡状态，若弹力向上，则支持力
F=GA-F1=6N-2N=4N
根据牛顿第三定律，地面受到的压力为4N。
若弹力向下，支持力
F′= GA+F1=6N+2N=8N
根据牛顿第三定律，地面受到的压力为8N。
对整体分析，整体受重力、拉力及地面的支持力，若支持力为4N，则拉力
F2=GA+GB-F=6N
根据牛顿第三定律，细线受到的拉力为6N。
若支持力为8N，则拉力
F2′=GA+GB-F′=2N
根据牛顿第三定律，细线受到的拉力为2N。
故有两种可能：4N和6N；8N和2N。
故选AD。
14．AD
【详解】
以光滑的圆柱体为研究对象，作出重力的分解图如图：
根据几何知识得：
当夹角α增大时，sinα、tanα增大，则G1变小，G2变小，即墙受到的压力以及板受到的压力均减小，选项BC错误，AD正确；
故选AD。
15．AC
【详解】
BD．若弹簧处于压缩状态，弹簧对小球的弹力方向沿弹簧向外，还受到重力和圆环对小球指向圆心的弹力，这三个力不可能平衡，所以弹簧处于伸长状态，受力如图所示
则大圆环对小球的弹力方向背离圆心O，故BD错误；
C、小球受重力、弹簧的拉力以及大圆环对它的弹力处于平衡，小球受到弹簧的弹力与重力的合力与大圆环对小球弹力大小相等，方向相反，可知指向圆心O，故C正确；
A．如上图，有△G′NB∽△PQO，则
可知，大圆环对小球的弹力等于小球的重力，故A正确。
故选AC。
16．BD
【详解】
AB．对物块受力分析，可以简化成如图所示的受力分析，根据平衡条件，则有
故A错误，B正确。
CD．当撤去外力之后，只需要沿斜面向上大小为的摩擦力就可以平衡，故C错误，D正确。
故选BD。
17．不变 先减小后增大
【详解】
[1]对小球受力分析，受重力、两个拉力，如图所示
将两个拉力合成，其合力与第三个力（重力）平衡，所以两绳对重物的合力保持不变；
[2]由图象可以看出，绳所受的拉力先减小后增大，
18．0 4N 100N/m
【详解】
[1]物体处于静止状态，则处于静止状态为0
[2]对物体受力分析可知，物体受重力和弹簧弹力，由平衡条件可得
[3]由胡克定律得
19．见解析
【详解】
这种说法不正确，由于伞兵做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的重力竖直向下，故伞兵受到空气的作用力竖直向上，与重力大小相等，不可能受到一个倾斜向下的力的作用。
20．（1），；（2）
【详解】
（1）由力的分解得
代入数据得
（2）在垂直于斜坡方向上，由力的平衡条件得
联立可得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
练习
一、单选题，共12小题
1．如图是“中国天眼”500m口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面，质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时，氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用，使其有“人类在月球上行走”的感觉，若将人视为质点，此时工作人员（ ）
A．受到的压力大小为 B．受到的合力大小为
C．对球面的压力大小为 D．对球面的作用力大小为
2．如图所示，光滑斜面上用细线拴着的匀质小球处于静止状态，细线水平且延长线经过球心O，小球与斜面的接触点为A，下列说法正确的是（ ）
A．细线的拉力不可能等于小球的重力
B．细线的拉力一定小于斜面对小球的支持力
C．若细线长度等于小球半径，则细线拉力等于小球重力
D．若细线长度等于小球半径．则细线拉力等于小球重力的一半
3．如图所示，足够长的光滑杆与水平方向成放置，丝线一端固定在C点，另一端系在轻环A上。丝线上B点为死结，下悬一质量为m的物块，且。若A环能沿细杆自由滑动，平衡时及丝线所受的拉力分别为和，则和的大小比值为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，两个物体叠放在水平桌面上，当用一个水平力F推物体A时，A、B仍然保持静止。设此时B对A的摩擦力大小为，桌面对B的摩擦力的大小为，则（ ）
A．， B．，
C．， D．，
5．如图所示，一根橡皮筋固定在水平天花板的两点，在其中点悬挂一物体。当所挂物体的质量M=m时，橡皮筋与天花板夹角θ=θ1，橡皮筋张力T=T1；当M=2m时，θ=θ2，T=T2。则（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，有5 000个质量均为m的小灯珠，将它们用长度相等的轻导线依次连接，再将其左端固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小灯珠静止。若连接天花板的导线与水平方向的夹角为45°。则第2020个小球与2021个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于（ ）
A． B． C． D．
7．一轻杆BO，其端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，被一人用力拉住，如图所示。现人将细绳缓慢拉动，使杆BO与杆AO间的夹角逐渐减少，则在此过程中，人始终未移动且人拉着的绳与AO的夹角保持不变，设人的拉力为T、地面对人的摩擦力为f、地面对人的支持力为N，杆BO所受压力为FN，则（ ）
A．FN先减小，后增大
B．N始终不变
C．T先减小，后增大
D．f慢慢变小
8．如图所示，细绳一端固定在A点，另一端跨过与A等高的光滑定滑轮B后悬挂一个砂桶Q（含砂子）。现有另一个砂桶P（含砂子）通过光滑挂钩挂在A、B之间的细绳上，稳定后挂钩下降至C点，∠ACB=120°，下列说法正确的是（ ）
A．若只增加Q桶中的砂子，再次平衡后P桶位置不变
B．若只减小P桶中的砂子，再次平衡后P桶位置不变
C．若在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后P桶位置不变
D．若在两桶内减小相同质量的砂子，再次平衡后Q桶位置上升
9．如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B、B与木板间的动摩擦因数为均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为（ ）
A． B． C． D．
10．如图所示，能说明物体受力平衡的是（ ）
A． B． C． D．
11．疫情期间，疫情防控工作人员通过如图装置把生活物资送入隔离单元楼居民手中，用一条绳子架起了爱的桥梁。若当物资提升到窗口后，工作人员和居民保持位置不动，工作人员通过缓慢释放手中的绳子，使居民能够用一个始终水平的力拉轻绳上的某固定点，将物资缓慢向左拉动，完成物资的运送。若绳的重力及滑轮的摩擦不计，滑轮大小忽略不计，则在物资向左移动过程中（ ）
A．工作人员手中绳子上的拉力不断减小
B．地面对工作人员的支持力始终不变
C．工作人员受到的摩擦力始终等于居民受到的摩擦力
D．居民受到的摩擦力不断增大
12．如图所示，质量为m的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧B上，现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧C处于水平位置且右端位于a点时，弹簧C刚好没有发生变形，已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦。将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，则a、b两点间的距离为（ ）
A．mg B．mg C．（+）mg D．mg
二、多选题，共4小题
13．如图所示，竖直轻质弹簧，接AB两物体，A放在水平地面上，B的上端通过竖直细线悬挂在天花板上；已知A的重力为6N，B的重力为4N，弹簧的弹力为2N，则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是（ ）
A．8N和2N B．4N和10N C．12N和2N D．4N和6N
14．如图所示，把一质量分布均匀的光滑小球放在竖直墙与板d（c处为固定转轴）之间静止，板与墙间的夹角为，若把板的d端缓慢向右转动，使角增大，下列说法正确的是（ ）
A．墙受到的压力减小 B．墙受到的压力增大
C．板受到的压力增大 D．板受到的压力减小
15．如图所示，光滑的大圆环固定在竖直平面上，圆心为O点，P为环上最高点，轻弹簧的一端固定在P点，另一端栓连一个套在大环上的小球，小球静止在图示位置平衡，则（ ）
A．大圆环对小球的弹力大小一定等于球的重力
B．大圆环对小球的弹力方向可能指向O点
C．小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O点
D．弹簧可能处于压缩状态
16．如图所示，一质量为m的物块静置在倾角θ= 60°的粗糙斜面上，用一个与斜面底边平行的力F=作用在物块上，该物块仍保持静，则下刻说法正确的是（ ）
A．该物块受到的摩擦力大小为 B．该物块受到的摩擦力大小为mg
C．若撤掉该外力F，此物块可能发生滑动 D．若撤掉该外力F，此物块仍静止不动
三、填空题，共2小题
17．用两根绳子悬挂一重物，使重物保持静止，如图，如使BO绳B端慢慢向上移动，且保持O点位置不变，则两绳对重物的合力将_____，BO绳的拉力将______（填如何变化）。
18．如图，弹簧的下端挂0.4kg的物体时处于静止状态，弹簧此时的伸长量为4cm，物体的合外力大小______，则弹簧的弹力大小为______，此弹簧的劲度系数为______。（g=10m/s2）
四、解答题，共2小题
19．如图所示，一名伞兵沿着跟竖直方向成的倾斜方向匀速下降。有人说，伞兵一定受到一个倾斜向下的力的作用。你的看法是什么？
20．图甲为某滑草场，游客乘滑草车沿斜坡下滑的侧视图如图乙所示。已知滑草车（含游客）的质量，斜坡倾角，取，，。
（1）将滑草车（含游客）的重力沿平行于和垂直于斜坡方向分解为和，求和的大小；
（2）求斜坡对滑草车（含游客）支持力的大小。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
【详解】
由题意可知工作人员此时处于受力平衡状态，即所受合外力为零，则球面对人的作用力大小为
根据牛顿第三定律可知工作人员对球面的作用力大小为
由于工作人员受到的压力方向垂直于球面指向球心，而球面对工作人员的作用力方向竖直向上，所以球面对工作人员的作用力实际是球面对工作人员的压力以及对工作人员的摩擦力的合力，故工作人员受到的压力大小以及对球面的压力大小均不等于。综上所述可知ABC错误，D正确。
故选D。
2．B
【详解】
A．对小球受力分析，小球受重力、细线的拉力和斜面对小球的支持力，由于斜面角度未知，故不能确定细线拉力与重力的大小关系，A错误；
B．根据三力平衡构成的矢量直角三角形可得，细线的拉力小于斜面对小球的支持力，B正确；
CD．由几何关系可得，当线长等于半径时，斜面倾角为30°，则可得
则CD错误。
故选B。
3．D
【详解】
由于杆光滑，所以平衡时，AB一定垂直于OC，根据几何关系及平衡条件可得
解得
故选D。
4．D
【详解】
物体A在水平方向上受推力F与静摩擦力f1的作用，物体A静止，处于平衡状态，则
f1=F
AB组成的系统在水平方向上受推力F与静摩擦力f2的作用，A、B静止，处于平衡状态，则
f2=F
故选D。
5．C
【详解】
所挂物体的质量M =m时，橡皮筋与天花板夹角θ=θ1，橡皮筋张力T=T1，竖直方向根据平衡条件得
解得
同理当M =2m时，θ=θ2，T=T2，竖直方向根据平衡条件得
解得
所以
故选C。
6．A
【详解】
以5000个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示，根据平衡条件得
F=5000mg
再以2021个到5000个小球共2980个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2所示，则有
故A正确，BCD错误。
故选A。
7．D
【详解】
AC．以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图，如下
由相似三角形得
由于BO、AO、G不变，AB减小，则不变，T减小。故AC错误；
BD．以人为研究对象，由平衡条件得
由于不变，T减小，则f减小，N增大。故B错误，D正确。
故选D。
8．C
【详解】
A．对砂桶Q受力分析，可得绳子的拉力为
砂桶P分析，由平衡条件可得
联立解得
根据
，
若只增加Q桶中的砂子，F增大，所以增大，再次平衡后P桶位置上升，则A错误；
B．根据
，
若只减小P桶中的砂子，则F保持不变，所以增大，再次平衡后P桶位置上升，则B错误；
C．若在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后P桶位置不变，所以C正确；
D．若在两桶内减小相同质量的砂子，再次平衡后Q桶位置不变，所以D错误；
故选C。
9．D
【详解】
当木板与水平面的夹角为时，两物块刚好滑动，对A物块受力分析如图
沿斜面方向，A、B之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
对B物块受力分析如图
沿斜面方向，B与斜面之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
两式相加，可得
解得
ABC错误，D正确。
故选D。
10．A
【详解】
A．A图表示物体做匀速直线运动，处于平衡状态，故A正确；
B．B图表示物体受到一个恒力作用，不处于平衡状态，故B错误；
C．C图表示物体做匀变速直线运动，物体有加速度，不处于平衡状态，故C错误；
D．D图表示物体有加速度，故不处于平衡状态，故D错误。
故选A。
11．D
【详解】
A．设物资的质量为m，工作人员的质量为M，居民手中绳子与竖直方向的夹角为θ，工作人员手中绳子与竖直方向的夹角为α，工作人员手中绳子上的拉力与居民手中绳子的拉力相等，均为FT
θ不断增大，FT不断增大，故A错误；
B．地面对工作人员的支持力为FN，
θ不断增大，FN不断减小，故B错误；
C．工作人员受到的摩擦力为Ff1，居民受到的摩擦力Ff2
θ和α的关系不确定，工作人员受到的摩擦力不一定等于居民受到的摩擦力，故C错误；
D．由于居民受到的摩擦力
θ不断增大，Ff2不断增大，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】
当弹簧C的右端位于a点时，弹簧C的弹力为零，对物体A，根据平衡有
解得弹簧B的形变量
将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，可知弹簧C的弹力等于物体A的重力，有
解得
弹簧右端移动的距离为弹簧B和C的形变量之和，可知a、b的距离
故ABD错误，C正确。
故选C。
13．AD
【详解】
A受重力，弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡状态，若弹力向上，则支持力
F=GA-F1=6N-2N=4N
根据牛顿第三定律，地面受到的压力为4N。
若弹力向下，支持力
F′= GA+F1=6N+2N=8N
根据牛顿第三定律，地面受到的压力为8N。
对整体分析，整体受重力、拉力及地面的支持力，若支持力为4N，则拉力
F2=GA+GB-F=6N
根据牛顿第三定律，细线受到的拉力为6N。
若支持力为8N，则拉力
F2′=GA+GB-F′=2N
根据牛顿第三定律，细线受到的拉力为2N。
故有两种可能：4N和6N；8N和2N。
故选AD。
14．AD
【详解】
以光滑的圆柱体为研究对象，作出重力的分解图如图：
根据几何知识得：
当夹角α增大时，sinα、tanα增大，则G1变小，G2变小，即墙受到的压力以及板受到的压力均减小，选项BC错误，AD正确；
故选AD。
15．AC
【详解】
BD．若弹簧处于压缩状态，弹簧对小球的弹力方向沿弹簧向外，还受到重力和圆环对小球指向圆心的弹力，这三个力不可能平衡，所以弹簧处于伸长状态，受力如图所示
则大圆环对小球的弹力方向背离圆心O，故BD错误；
C、小球受重力、弹簧的拉力以及大圆环对它的弹力处于平衡，小球受到弹簧的弹力与重力的合力与大圆环对小球弹力大小相等，方向相反，可知指向圆心O，故C正确；
A．如上图，有△G′NB∽△PQO，则
可知，大圆环对小球的弹力等于小球的重力，故A正确。
故选AC。
16．BD
【详解】
AB．对物块受力分析，可以简化成如图所示的受力分析，根据平衡条件，则有
故A错误，B正确。
CD．当撤去外力之后，只需要沿斜面向上大小为的摩擦力就可以平衡，故C错误，D正确。
故选BD。
17．不变 先减小后增大
【详解】
[1]对小球受力分析，受重力、两个拉力，如图所示
将两个拉力合成，其合力与第三个力（重力）平衡，所以两绳对重物的合力保持不变；
[2]由图象可以看出，绳所受的拉力先减小后增大，
18．0 4N 100N/m
【详解】
[1]物体处于静止状态，则处于静止状态为0
[2]对物体受力分析可知，物体受重力和弹簧弹力，由平衡条件可得
[3]由胡克定律得
19．见解析
【详解】
这种说法不正确，由于伞兵做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的重力竖直向下，故伞兵受到空气的作用力竖直向上，与重力大小相等，不可能受到一个倾斜向下的力的作用。
20．（1），；（2）
【详解】
（1）由力的分解得
代入数据得
（2）在垂直于斜坡方向上，由力的平衡条件得
联立可得
答案第1页，共2页
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