高考能力测试步步高物理基础训练7
基础训练7 共点力作用下物体的平衡
（时间60分钟，赋分100分）
训练指要
本套试题训练和考查的重点是：理解共点力作用下物体的平衡状态，掌握共点力作用下物体的平衡条件.其中第12题、第15题为创新题，此类试题的特点是立意新颖，与现实生活结合紧密.解答时应正确进行受力分析和正交分解，灵活运用平衡条件求解.
一、选择题（每小题5分，共40分）
1.如图1—7—1所示，用大小相等、方向相反，并在同一水平面上的力N挤压相同的木板，木板中间夹着两块相同的砖，砖和木板均保持静止，则
图1—7—1
A.两砖间摩擦力为零
B.N越大，板与砖之间的摩擦力就越大
C.板、砖之间的摩擦力大于砖的重力
D.两砖之间没有相互挤压的力
2.如图1—7—2在水平力F的作用下，重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为
A.μf B.μ（F＋Ｇ）
C.μ（F－Ｇ） D.Ｇ
3.如图1—7—3所示，一个重为G的木箱放在水平地面上，木箱与水平面间的动摩擦因数为μ，用一个与水平方向成θ角的推力F推动木箱沿地面做匀速直线运动，则推力的水平分力等于
图1—7—3
A.Fcosθ B.μＧ/（cosθ－μsinθ）
C.μＧ/（1－μtanθ） D.Fsinθ
4.如图1—7—4在粗糙水平面上放一三角形木块a，物块b在a的斜面上匀速下滑，则
A.a保持静止，而且没有相对于水平面运动的趋势
B.a保持静止，但有相对于水平面向右运动的趋势
C.a保持静止，但有相对于水平面向左运动的趋势
D.因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势做出判断
5.如图1—7—5所示，物块P与Q间的滑动摩擦力为5 N，Q与地面间的滑动摩擦力为10 N，R为定滑轮，其质量及摩擦均可忽略不计，现用一水平拉力F作用于P上并使P、Q发生运动，则F至少为
图1—7—5
A.5 N B.10 N C.15 N D.20 N
6.如图1—7—6所示，甲、乙、丙、丁四种情况，光滑斜面的倾角都是α，球的质量都是m，球都是用轻绳系住处于平衡状态，则
图1—7—6
A.球对斜面压力最大的是甲图所示情况
B.球对斜面压力最大的是乙图所示情况
C.球对斜面压力最小的是丙图所示情况
D.球对斜面压力最大的是丁图所示情况
7.如图1—7—7所示，固定在水平面上的光滑半球，球心O的正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球，小球置于半球面上的A点，另一端绕过定滑轮，如图所示.今缓慢拉绳使小球从A点滑向半球顶点（未到顶点），则此过程中，小球对半球的压力大小N及细绳的拉力T大小的变化情况是
图1—7—7
A.N变大，T变大
B.N变小，T变大
C.N不变，T变小
D.N变大，T变小
8.如图1—7—8所示，绳OA、OB悬挂重物于O点，开始时OA水平.现缓慢提起A端而O点的位置保持不变，则
图1—7—8
A.绳OA的张力逐渐减小
B.绳OA的张力逐渐增大
C.绳OA的张力先变大，后变小
D.绳OA的张力先变小，后变大
二、填空题（每小题6分，共24分）
9.将力F分解为F1和F2两个分力，若已知F的大小及F和F2之间的夹角θ，且θ为锐角，则当F1和F2大小相等时，F1的大小为_______；而当F1有最小值时，F2的大小为_______.10.如图1—7—9所示表面光滑、质量不计的尖劈插在缝A、B之间，在尖劈背上加一压力P，如图所示，则尖劈对A侧的压力为_______，对B侧的压力为_______.
图1—7—9
11.质量为m的均匀绳两端悬于同一水平天花板上的A、B两点.静止时绳两端的切线方向与天花板成α角.绳的A端所受拉力F1为_______，绳中点C处的张力为F2为_______.
12.如图1—7—10所示，长为5 m的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4 m的两杆的顶端A、B.绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个重为12 N的物体.平衡时，绳的张力T=_______.
图1—7—10
三、计算题（共36分）
13.(12分)如图1—7—11所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点，另一端固定在竖直墙上的B点，A和B到O点的距离相等，绳长为OA的两倍.滑轮的大小与质量均可忽略，滑轮下悬挂一质量为m的重物.设摩擦力可忽略，求平衡时绳所受的拉力为多大？
图1—7—11
14.（12分）如图1—7—12所示，在倾角θ=30°的粗糙斜面上放一物体，重力为G.现用与斜面底边平行的力F=
推物体，物体恰能在斜面上做匀速直线运动，求物体与斜面间的动摩擦因数.
图1—7—12
15.（12分）测定患者的血沉，在医学上有助于医生对病情作出判断.设血液是由红血球和血浆组成的悬浮液，将此悬浮液放进竖直放置的血沉管内，红血球就会在血浆中匀速下沉，其下沉速率称为血沉.某人的血沉v的值大约是10 mm/h.如果把红血球近似看做是半径为R的小球，且认为它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为Ff=6πηRv.在室温下η=1.8×103 Pa·s.已知血浆的密度ρ0=1.0×103 kg/m3,红血球的密度ρ=1.3×103 kg/m3.试由以上数据估算出红血球半径的大小（结果取一位有效数字即可）.
高考能力测试步步高物理基础训练7答案
一、1.A 2.AD
3.AC 将F进行正交分解，得A选项正确.又因为水平方向合力为零有Ff=Fcosθ,竖直方向合力为零有N=G+Fsinθ，且Ff=μN.所以有Fcosθ=μ(G+Fsinθ),解得F=
,其水平分力为μG/(1-μtanθ),故C选项正确.
4.A 5.D 6.BC
7.C 提示：对A进行受力分析，然后利用三角形相似求解.
8.D
二、9.F/2cosθ;Fcosθ
10.P/sinα;Pcotα
11.mg/2sinα;mg/2tanα
12.10 N
三、13.如右图所示：由平衡条件得
2Tsinθ=mg
设左、右两侧绳长分别为l1、l2，AO=l,则由几何关系得
l1cosθ+l2cosθ=l
l1+l2=2l
由以上几式解得θ=60°
T=
mg
14.如右图.由力的平衡条件得
Ff=
由滑动摩擦力的大小规律得
Ff=μGcos30°
由F=及以上两式解得
μ=
15.红血球在重力、浮力和粘滞阻力的作用下，匀速下落.由力的平衡，得：
取g=10 m/s2，解得
R=
m
≈3×10-6 m