2022届高考二轮复习跟踪测试：物体的平衡物理试卷一、选择题1.在以下运动状态下，物体处于平衡状态的有A．蹦床运发动上升到最高点时 B．秋千摆到最低点时C．与水平匀速运动的传送带相对静止的货物D．宇航员翟志刚、刘伯明、景海鹏坐“神舟”七号进入轨道做圆周运动时2.在下运动状态下，物体处于平衡状态的有A．蹦床运发动上升到最高点时B．秋千摆动过程中到达最高点时C．随传送带一起匀速运动的货物D．航天员乘坐“神舟”七号进入轨道做圆周运动时3.假设某一物体受共点力作用处于平衡状态，那么该物体一定是A．静止的 B．做匀速直线运动C．各共点力的合力可能不为零 D．各共点力的合力为零4.对于有固定转动轴的物体，下面的说法中正确的选项是A．静止时处于平衡状态，运动时处于不平衡状态B．静止时物体所受合外力矩一定为零，运动时物体所受合外力矩一定不为零C．静止时物体所受合外力矩一定为零，运动时物体所受合外力矩也可能为零10/10\nD．匀速转动的电风扇叶轮受到的合外力矩为零5.棒AB的一端A固定于地面，可绕A点无摩擦地转动，B端靠在物C上，物C靠在光滑的竖直墙上，如以下图。假设在C物上再放上一个小物体，整个装置仍保持平衡，那么B端与C物之间的弹力大小将A．变大B．变小C．不变D．无法确定6.重为G粗细均匀的棒AB用轻绳MPN悬吊起来，如以下图。当棒静止时，有A．棒必处于水平B．棒必与水平相交成300角且N高M低C．绳子MP和NP的张力必有TMP>TNP，且绳子OP的张力TOP=GD．绳子MP和NP的张力必有TMP<TNP，且绳子OP的张力TOP=G7.一个重50N的物体，在光滑的水平面上以3m/s的速度作匀速直线运动，这个物体受到的水平力应为A．0B．50NC．15ND．5N8.某物体受到四个力的作用而处于静止状态，保持其中三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F的力方向转过90°，那么欲使物体仍能保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力10/10\nA．FB．FC．2FD．3F9.如图，不计滑轮、绳的质量及一切摩擦阻力，已知mB＝2Kg，要使物体C有可能处于平衡状态，那么mC的可能值为A．3KgB．10KgC．15KgD．20Kg10.如以下图，一根均匀的木棒。重量为2G，在其中点O处支起，木棒保持水平。然后从OB段的中点截去一段AB，这时假设使棒支于O点重新保持平衡，应在棒的右端加一竖直向下的作用力F，那么A．F=GB．F=G C．F=GD．F=G11.如以下图，均匀直尺放在桌面上，一端悬一砝码，尺恰平衡。尺伸出桌面的长度是全长的，那么尺的重量与砝码重量的比是A．2∶7B．7∶2 C．4∶3D．1∶412.用不等臂的天平称物体的质量，物体放在右盘时，称得质量为m1；放在左盘时，称得质量为m2。那么物体质量是A． B．C． D．10/10\n13.如以下图，直杆AB可绕A端在竖直平面内转动。当直杆处于图示位置平衡时，在B端有三种施力方式，即F1竖直向上；或F2与杆垂直；或F3水平向左。三个力及其力矩相比较是A．F1及其力矩最大 B．F3及其力矩最大C．三个力矩一样大，F3最大 D．三个力一样大，F2的力矩最大二、填空题14.平衡状态：（1）静止：物体的速度和都等于零（2）匀速运动：物体的加速度为零，不为零且保持不变。15.物理学中常用到平衡状态，那么平衡状态包括 状态和 状态两种情况。16.共点力作用下物体平衡的条件是： 。17.如以下图，在静止的倾角为53°的斜面上放着一块木块，木块重100N，现用大小为120N的水平力F作用在木块上使其静止，那么斜面对木块的摩擦力的大小为 N，方向为____________。地面对斜面的摩擦力的大小为 N。（sin530=0．8，cos530=0．6） 10/10\n18.用秤称物（图），物重4kg，平衡时OA∶OB=1∶4．设秤杆、秤盘等重量不计，手的拉力必须是______kg。19.一均匀木杆每米重10N，支点位于离木杆的左端点0.3m处，现将一重量为11N的物体挂在木杆的左端点，设在木杆的右端施一大小为5N的竖直向上的力，恰能使木杆平衡，那么木杆的长度L=______m。三、简答题20.“一指断铁丝”的表演原理如以下图，细铁丝长约20cm，用羊眼螺丝系在小木块A．B上，取两根长约12cm的木条，一端用铰链O连接起来，另一端卡在木块A．B上。用手指在铰链O处力向下按，细铁丝就会被拉断。请你用学过的知识分析一下原因。四、计算题21.如以下图，横截面为圆（半径为R）的柱体放在水平地面上，一根匀质木棒OA长为3R，重为G。木棒的O端与地面上的铰链连接，木棒搁在柱体上，各处摩擦均不计。现用一水平推力F作用在柱体竖直面上，使柱体沿着水平地面向左缓慢移动。问：10/10\n（1）当木棒与地面的夹角θ=30°时，柱体对木棒的弹力多大？（2）当木棒与地面的夹角θ=30°时，水平推力F多大？22.一足够长的固定斜面，最高点为O点，有一长为=1.00m的木条AB，A端在斜面上，B端伸出斜面外。斜面与木条间的摩擦力足够大，以致木条不会在斜面上滑动，只能绕O点翻转。在木条A端固定一个质量为M=2.00kg的重物（可视为质点），B端悬挂一个质量为m=0.50kg的重物。假设要使木条不脱离斜面，在①木条的质量可以忽略不计；②木条质量为m′=0.50kg，且分布均匀两种情况下，OA的长度各需满足什么条件？23.如以下图，ABC为一吊桥。BC为桥板，可绕B轴转动。AC为悬起吊索，通过转动轮轴A而将吊桥收起或放下。放下时，BC保持水平，A在B的正上方。已知AB距离h；桥板BC的长度为L，质量为M，桥板的重心在板的中央，求此时吊索受的力F。24.10/10\n有人设计了一种新型伸缩拉杆秤。构造如图，秤杆的一端固定一配重物并悬一挂钩，秤杆外面套有内外两个套筒，套筒左端开槽使其可以不受秤纽阻碍而移动到挂钩所在的位置（设开槽后套筒的重心仍在其长度中点位置）。秤杆与内层套筒上刻有质量刻度。空载（挂钩上不挂物体，且套筒未拉出）时。用手提起秤纽，杆杆秤恰好平衡。当物体挂在挂钩上时，往外移动内外套筒可使杆秤平衡，从内外套筒左端的位置可以读得两个读数，将这两个读数相加，即可得到待测物体的质量。已知秤杆和两个套稠的长度均为16cm，套筒可移出的最在距离为15cm，秤纽到挂钩的距离为2cm，两个套筒的质量均为0.1kg。取重力加速度g=9.8m/s2。求： (1)当杆秤空载时，秤杆、配重物及挂钩所受重力相对秤纽的合力矩； (2)当在秤钩上挂一物体时，将内套筒向右移动5cm，外套筒相对内套筒向右移动8cm，杆秤到达平衡，物体的质量多大？ (3)假设外层套筒不慎丧失，在称某一物体时，内层套筒的左端在读数为1kg外杆恰好平衡，那么该物体实际质量多大？参考答案一、选择题1. C2.C解析：物体处于平衡状态时，加速度为零，C对。3.D4.CD5.A6.BC7.A10/10\n8.B9.A10.B11.C12.C13.C二、填空题14.加速度、速度15.静止，匀速直线运动16.物体所受的合外力为零17.8，沿斜面向上，10018.519.1.8三、简答题20.将作用在O处的力F沿细杆AO和BO方向分解，由于∠AOB很大，这两个分力的大小远大于F，它们对于木块A．B能产生很大的推力，可以使细铁丝拉断。四、计算题21.解析：（1）利用力矩平衡： （3分）解得：N＝0.75G（2分）（2）柱体为研究对象，由平衡条件：F＝Nsinθ（3分）F＝0.375G（2分）10/10\n22.解析：(1)当木条A端刚离开斜面时，受力情况如以下图。设斜面倾角为q，根据力矩平衡条件：Mg•OAcosq=mg•OBcosq （3分） 考虑OA+OB=并代入数据得：OA=0.2m （1分） 木条不脱离斜面的条件为OA≥0.2m （1分）（2）设G为木条重心，当木条A端刚要离开斜面时：Mg•OAcosq=mg•OBcosq +m′g•OGcosq （3分）解得：OA=0.25m （1分）木条不脱离斜面的条件为OA≥0.25m （1分）23.解析：取B点为支点，重力力矩大小为 以F表示拉索的拉力，拉力F的力矩大小为 由平衡条件得 M1—M2=0 联立以上三式解得 24.解析：10/10\n（1）套筒不拉出时杆秤恰好平衡，此时两套筒的重力相对秤纽的力矩与所求的合力矩相等，设套筒长度为L，合力矩 ① ② （2）力矩平衡 ③ ④ ⑤ （3）正常称衡1kg重物时，内外两个套筒可一起向外拉出 力矩平衡 ⑥ ⑦ 外层套筒丧失后称物，此时内套筒左端离秤纽距离为 力矩平衡 ⑧ ⑨10/10
