3.5 专题 临界极值问题专项练习题—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.5 专题 临界极值问题专项练习题—2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 237.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-23 20:12:37 | ||
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文档简介
高中物理必修一第三章第五节临界极值问题专项练习题一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）
如图所示，三根不可伸长的轻绳一端共同系于点，端和端分别固定在墙壁和地面上，某同学用水平方向的力拉绳，三绳绷紧后，绳竖直，绳水平，绳与竖直墙面夹角。三根绳能承受的最大拉力均为，为保证三根轻绳都不被拉断，则人对绳的水平拉力最大不能超过
A. B. C. D.
如图所示，一个重力为的物体，用细线悬挂在点，现在用力拉物体，悬线与竖直方向夹角为，处于静止状态，已知，，则此时拉力的最小值为
A.
B.
C.
D.
三段不可伸长的细绳、、能承受的最大拉力相同．它们共同悬挂一重物，如图所示，其中是水平的，、端固定不动，若逐渐增加端所挂物体的质量，则最先断的绳
A. 必定是 B. 必定是
C. 必定是 D. 可能是，也可能是
如图所示，轻绳一端固定于竖直墙壁，另一端栓接一重量为的小球，要使轻绳与竖直方向夹角时小球处于静止状态，需要对小球施加力，的最小值为
A. B. C. D.
如图所示，足够长的光滑平板与用铰链连接，平板与水平面成角固定不动，平板可绕水平轴在竖直面内自由转动，将一均匀圆柱体放在两板间。在使板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，下列说法正确的是
A. 当沿水平方向时，板受到的压力最大
B. 当沿竖直方向时，板受到的压力最大
C. 当沿竖直方向时，板受到的压力最小
D. 当板与板垂直时，板受到的压力最小
如图所示，两个小球，的质量均为，用细线相连并悬挂于点，现用一轻质弹簧给小球施加一个拉力，使整个装置处于静止状态，且与竖直方向夹角为，已知弹簧的劲度系数为，重力加速度为，则弹簧的最短伸长量为
A.
B.
C.
D.
三段不可伸长的细绳，，能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中是水平的。若逐渐增加端所挂物体的质量，则最先断的绳
A. 绳
B. 绳
C. 绳
D. 无法判断
歼战斗机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改变推力的方向，使战斗机获得很多优异的飞行性能．已知在歼战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比为飞机的重力为，使飞机实现节油巡航模式的最小推力是
A. B. C. D.
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
如下图，质量为的物体与质量为的物体由绕过光滑定滑轮的轻绳连接，放在倾角为的斜面体上，放在水平地面上，与滑轮间的绳平行于斜面，与之间、与地面之间的动摩擦因数相同。此时刚好不下滑，刚好不运动，设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力。以下判断正确的是
A. 动摩擦因数为 B. 动摩擦因数为
C. 斜面体的质量为 D. 斜面体的质量为
如图所示，物体和的质量分别为和，用跨过定滑轮的细线相连，叠放在倾角为的光滑斜面上，与间的动摩擦因数为，现有一平行于斜面向下的力作用在物体上，物体，保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则拉力的值可能为
A. B. C. D.
水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的摩擦因数为现对木箱施加一拉力，使木箱做匀速直线运动．设的方向与水平面夹角为，如图，在从逐渐增大到的过程中，木箱的速度保持不变，则：
A. 先增大后减小 B. 先减小后增大
C. 的水平分力一直增大 D. 的水平分力一直减小
如图所示，重的物体放在倾角为的粗糙斜面上，有一根原长为，劲度系数为的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体后，弹簧长度缩短为，若滑块与斜面间最大静摩擦力为，现用一测力计沿斜面向上拉物体，当弹簧的长度仍为时，测力计读数可能为
A. B. C. D.
三、计算题（本大题共5小题，共50.0分）
如图，、、三段轻绳结于点，水平且与放置在水平面上质量为的物体乙相连，下方悬挂物体甲。此时物体乙恰好未滑动。已知与竖直方向成，物体乙与水平面间的动摩擦因数，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。取，，，求：
绳对物体乙的拉力是多大
物体甲的质量为多少
筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一．筷子在先秦时称为“挾”，汉代时称“箸”，明代开始称“筷”如图所示，用筷子夹质量为的小球，筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为，为使小球静止，求每根筷子对小球的压力的取值范围？已知小球与筷子之间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取．
如图所示，质量为的半圆柱体静止在水平地面上，其上有一质量为的光滑圆柱，半径为，此时竖直挡板恰好与、相切，半圆柱体的半径是圆柱的倍。现将挡板水平向右缓慢移动，直至恰好降到地面，整个过程中保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为求：
未拉挡板时，受到的弹力以及受到挡板的弹力分别是多少？
半圆柱体与地面间动摩擦因数的最小值。
倾角为的斜面与水平面保持静止，斜面上有一重为的物体，物体与斜面间的动摩擦因数。现给施加一水平力，如图所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，如果物体能在斜面上静止，试求水平推力与的比值。
如图所示，在倾角的光滑斜面上用轻弹簧连接着质量均为的物体和，物体紧靠在斜面底端的挡板上，物体通过绕过光滑定滑轮的一条轻质、不可伸长的细线与长为的轻杆中点相连接，轻杆下端通过铰链固定在地面上，点恰与定滑轮等高，杆的上端固定一个质量为的小球。初始状态细线刚好拉直，但无作用力。由于受到扰动，杆绕铰链转动，在小球触地瞬间物体恰好离开挡板。已知运动过程中物体始终没有撞击到定滑轮，重力加速度为。求：
弹簧的劲度系数；
物体刚要离开挡板时物体的速度。
第2页，共2页
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如图所示，三根不可伸长的轻绳一端共同系于点，端和端分别固定在墙壁和地面上，某同学用水平方向的力拉绳，三绳绷紧后，绳竖直，绳水平，绳与竖直墙面夹角。三根绳能承受的最大拉力均为，为保证三根轻绳都不被拉断，则人对绳的水平拉力最大不能超过
A. B. C. D.
如图所示，一个重力为的物体，用细线悬挂在点，现在用力拉物体，悬线与竖直方向夹角为，处于静止状态，已知，，则此时拉力的最小值为
A.
B.
C.
D.
三段不可伸长的细绳、、能承受的最大拉力相同．它们共同悬挂一重物，如图所示，其中是水平的，、端固定不动，若逐渐增加端所挂物体的质量，则最先断的绳
A. 必定是 B. 必定是
C. 必定是 D. 可能是，也可能是
如图所示，轻绳一端固定于竖直墙壁，另一端栓接一重量为的小球，要使轻绳与竖直方向夹角时小球处于静止状态，需要对小球施加力，的最小值为
A. B. C. D.
如图所示，足够长的光滑平板与用铰链连接，平板与水平面成角固定不动，平板可绕水平轴在竖直面内自由转动，将一均匀圆柱体放在两板间。在使板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，下列说法正确的是
A. 当沿水平方向时，板受到的压力最大
B. 当沿竖直方向时，板受到的压力最大
C. 当沿竖直方向时，板受到的压力最小
D. 当板与板垂直时，板受到的压力最小
如图所示，两个小球，的质量均为，用细线相连并悬挂于点，现用一轻质弹簧给小球施加一个拉力，使整个装置处于静止状态，且与竖直方向夹角为，已知弹簧的劲度系数为，重力加速度为，则弹簧的最短伸长量为
A.
B.
C.
D.
三段不可伸长的细绳，，能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中是水平的。若逐渐增加端所挂物体的质量，则最先断的绳
A. 绳
B. 绳
C. 绳
D. 无法判断
歼战斗机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改变推力的方向，使战斗机获得很多优异的飞行性能．已知在歼战斗机沿水平方向超音速匀速巡航时升阻比垂直机身向上的升力和平行机身向后的阻力之比为飞机的重力为，使飞机实现节油巡航模式的最小推力是
A. B. C. D.
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
如下图，质量为的物体与质量为的物体由绕过光滑定滑轮的轻绳连接，放在倾角为的斜面体上，放在水平地面上，与滑轮间的绳平行于斜面，与之间、与地面之间的动摩擦因数相同。此时刚好不下滑，刚好不运动，设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力。以下判断正确的是
A. 动摩擦因数为 B. 动摩擦因数为
C. 斜面体的质量为 D. 斜面体的质量为
如图所示，物体和的质量分别为和，用跨过定滑轮的细线相连，叠放在倾角为的光滑斜面上，与间的动摩擦因数为，现有一平行于斜面向下的力作用在物体上，物体，保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则拉力的值可能为
A. B. C. D.
水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的摩擦因数为现对木箱施加一拉力，使木箱做匀速直线运动．设的方向与水平面夹角为，如图，在从逐渐增大到的过程中，木箱的速度保持不变，则：
A. 先增大后减小 B. 先减小后增大
C. 的水平分力一直增大 D. 的水平分力一直减小
如图所示，重的物体放在倾角为的粗糙斜面上，有一根原长为，劲度系数为的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体后，弹簧长度缩短为，若滑块与斜面间最大静摩擦力为，现用一测力计沿斜面向上拉物体，当弹簧的长度仍为时，测力计读数可能为
A. B. C. D.
三、计算题（本大题共5小题，共50.0分）
如图，、、三段轻绳结于点，水平且与放置在水平面上质量为的物体乙相连，下方悬挂物体甲。此时物体乙恰好未滑动。已知与竖直方向成，物体乙与水平面间的动摩擦因数，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。取，，，求：
绳对物体乙的拉力是多大
物体甲的质量为多少
筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一．筷子在先秦时称为“挾”，汉代时称“箸”，明代开始称“筷”如图所示，用筷子夹质量为的小球，筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为，为使小球静止，求每根筷子对小球的压力的取值范围？已知小球与筷子之间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取．
如图所示，质量为的半圆柱体静止在水平地面上，其上有一质量为的光滑圆柱，半径为，此时竖直挡板恰好与、相切，半圆柱体的半径是圆柱的倍。现将挡板水平向右缓慢移动，直至恰好降到地面，整个过程中保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为求：
未拉挡板时，受到的弹力以及受到挡板的弹力分别是多少？
半圆柱体与地面间动摩擦因数的最小值。
倾角为的斜面与水平面保持静止，斜面上有一重为的物体，物体与斜面间的动摩擦因数。现给施加一水平力，如图所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，如果物体能在斜面上静止，试求水平推力与的比值。
如图所示，在倾角的光滑斜面上用轻弹簧连接着质量均为的物体和，物体紧靠在斜面底端的挡板上，物体通过绕过光滑定滑轮的一条轻质、不可伸长的细线与长为的轻杆中点相连接，轻杆下端通过铰链固定在地面上，点恰与定滑轮等高，杆的上端固定一个质量为的小球。初始状态细线刚好拉直，但无作用力。由于受到扰动，杆绕铰链转动，在小球触地瞬间物体恰好离开挡板。已知运动过程中物体始终没有撞击到定滑轮，重力加速度为。求：
弹簧的劲度系数；
物体刚要离开挡板时物体的速度。
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