西安市人教版物理高二选修22 13力矩与力偶同步练习Word文件下载.docx
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B.
C.
D.
2.（2分）在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色．如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑轻质滑轮悬挂一重物G．现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从B点沿支架缓慢地向C点靠近（C点与A点等高）．则绳中拉力大小变化的情况是
（）
A.先变小后变大
B.先变小后不变
C.先变大后不变
D.先变大后变小
3.（2分）（2017·
深圳模拟）如图所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止．现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原来相比（）
A.滑块对球的弹力增大
B.挡板对球的弹力减小
C.斜面对滑块的弹力增大
D.拉力F不变
4.（2分）（2019高一上·
深圳期中）如图所示，一个截面是直角三角形的木块紧靠着竖直墙放置在水平面上，在木块斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块原来处于静止．若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力F，木块仍处于静止，则木块对地面的压力FN和摩擦力Ff的变化情况是（）
A.FN增大，Ff增大
B.FN增大，Ff不变
C.FN增大，Ff减小
D.FN不变，Ff增大
5.（2分）如图所示，一轻弹簧上端固定在O点，下端拴一个钢球，当钢球静止在A处时，弹簧伸长量为x0；
现对钢球施加一个水平向右的拉力，使钢球缓慢移至B处，此时弹簧与竖直方向的夹角为θ（弹簧的伸长量不超过弹性限度），则此时弹簧的伸长量为（）
A.x0
B.x0cosθ
6.（2分）（2018高一上·
沈阳期中）如图，不可伸长的轻绳两端系在竖直杆P、Q上，重物用光滑挂钩悬挂于绳上处于静止状态。
下列说法正确的是（）
A.若将绳的右端向上移动稍许，则绳的拉力变大
B.若将杆Q向右移动稍许，则绳的拉力变大
C.若将绳的长度减少稍许，则绳的拉力变小
D.若物体的质量变大，则挂钩左移
7.（2分）（2016高三上·
重庆期中）如图，斜面体A静置于粗糙水平面上，被一轻绳拴住的小球B置于光滑的斜面上，轻绳左端固定在竖直墙面上P处，此时小球静止且轻绳与斜面平行．现将轻绳左端从P处缓慢沿墙面上移到P'
处，斜面体始终处于静止状态，则在轻绳移动过程中（）
A.轻绳的拉力先变小后变大
B.斜面体对小球的支持力逐渐增大
C.斜面体对水平面的压力逐渐增大
D.斜面体对水平面的摩擦力逐渐减小
8.（2分）（2020·
焦作模拟）如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。
质量为m的小球套在圆环上。
一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。
现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力FN的大小变化情况是（）
A.F不变，FN增大
B.F减小，FN不变
C.F不变，FN减小
D.F增大，FN减小
9.（2分）一铁架台放于水平地面上，其上有一轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直，现将水平力F作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终保持静止，则在这一过程中（）
A.水平拉力F是恒力
B.铁架台对地面的压力一定不变
C.铁架台所受地面的摩擦力不变
D.铁架台相对于地面的运动趋势减弱
10.（2分）下列说法中正确的是（）
A.物体处于平衡状态时所受的合力一定为零
B.物体所受的合力为零时不一定处于平衡状态
C.物体所受的合力为零时一定处于静止状态
D.物体处于静止状态时合力不一定为零
11.（2分）（2019高一下·
丽水月考）如图所示，一个均匀光滑的小球放在竖直墙壁和斜木板之间，当
由30°
变为60°
时，则（）
A.墙壁受到的压力增大，木板受到的压力增大
B.墙壁受到的压力增大，木板受到的压力减小
C.墙壁受到的压力减小，木板受到的压力减小
D.墙壁受到的压力减小，木板受到的压力增大
12.（2分）如图所示，T型支架可绕O点无摩擦自由转动，B端搁在水平地面上，将一小物体放在支架上让其从A端自由下滑，若支架表面光滑，当小物体经过C点时，B端受到的弹力为N1；
若支架和小物体间有摩擦，并从A端给小物体一定的初速度，小物体恰好沿AB匀速下滑，当小物体经过C点时，B端受到的弹力为N2，前后两次过程T型支架均不翻转，则（）
A.N1=0
B.N1＜N2
C.N1＞N2
D.N1=N2
13.（2分）（2017·
金山模拟）如图，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，B端与水平面相切，轨道上的小球在水平向右的力F作用下，缓慢地由A向B运动，轨道对球的弹力为N，在运动过程中（）
A.F增大，N减小
B.F减小，N减小
C.F增大，N增大
D.F减小，N增大
14.（2分）（2017高二下·
集宁期末）用与竖直方向成θ角（θ＜45°
）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1．现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2；
再转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则（）
A.F1=F3＞F2
B.F1＜F2＜F3
C.F1=F3＜F2
D.F1＞F2＞F3
15.（2分）（2017高一上·
孝感期末）如图所示，竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架（AB为直径），支架上套着一个小球，轻绳的一端悬于P点，另一端与小球相连．已知半圆形支架的半径为R，轻绳长度为L，且R＜L＜2R．现将轻绳的上端点P沿墙壁缓慢下移至A点，此过程中轻绳对小球的拉力F1及支架对小球的支持力F2的大小变化情况为（）
A.F1和F2均增大
B.F1保持不变，F2先增大后减小
C.F1先减小后增大，F2保持不变
D.F1先增大后减小，F2先减小后增大
二、填空题（共6题；
共13分）
16.（2分）如图所示，在竖直平面内有两根质量相等的均匀细杆A和C，长度分别为60cm和40cm，它们的底端相抵于地面上的B点，另一端分别搁置于竖直墙面上，墙面间距为80cm，不计一切摩擦．系统平衡时两杆与地面的夹角分别为α和β，两侧墙面所受压力的大小分别为FA和FC，则FA________FC（选填“大于”、“小于”或“等于”），夹角β=________．
17.（2分）质量为m，长为1，通有电流I的导体棒静止在水平轨道上，匀强磁场的磁感强度为B，其方向为与棒垂直，与轨道面成θ角斜向上，此时棒受到的摩擦力为________，受到的支持力可能是________．
18.（2分）如图，匀质直角三角形薄板ABC竖直放置，A点处有一固定转轴，一竖直向上、大小为F的力作用在B点，使AB边保持水平，∠BAC=θ．若撤去力F的同时，在板上某位置作用另一个力，仍能保持薄板在该位置平衡，则该力的最小值为________．若从AB水平状态开始，用一始终沿BC方向、作用于B点的力，使板绕轴A逆时针缓慢转动90°
，则在转动过程中，该力的变化情况为________．
19.（2分）在车厢的天花板上，用不计质量的细绳悬挂一个质量是m的小球．当车厢沿平直轨道做匀速运动时，小球与车厢保持相对静止，细绳对小球的拉力大小为________．当车厢以加速度a沿平直轨道做匀加速运动时，小球与车厢保持相对静止，细绳对小球的拉力大小为________．（已知重力加速度为g）
20.（2分）如图所示，两个大小相同、质量分别为mA、mB的球体，球A套在水平细杆上，球A与球B间用一轻质绳相连，由于受到水平风力作用，细绳与竖直方向的夹角为θ，两球一起向右匀速运动．已知重力加速度为g．则风力大小为________，球与水平细杆间的动摩擦因数为________．
21.（3分）实验表明：
密度大于液体的固体球，在液体中开始是竖直加速下沉，但随着下沉速度变大，其所受的阻力也变大，到一定深度后开始匀速下沉．
下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”的实验中得到的数据记录
次序
固体球的半径
r/×
10﹣3m
固体球的密度
ρ/×
103kg•m﹣3
固体球匀速下沉的速度
v/m•s﹣1
1
0.5
2.0
0.55
2
1.0
2.20
3
1.5
4.95
4
3.0
1.10
5
4.40
6
4.0
1.65
7
6.60
①分析第1、2、3三组数据可知：
固体球在水中匀速下沉的速度与________成正比．
②若要研究固体球在水中匀速下沉的速度与固体球密度的关系可以选用上表中第________组数据进行分析．根据该组数据所反应的规律可推断，若一个半径为1.00×
10﹣3m、密度为3.5×
103kg•m﹣3的固体球在水中匀速下沉的速度应为________m/s．
三、解答题（共4题；
22.（10分）（2018高一上·
和平期末）如图所示，清洗楼房光滑玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为G，悬绳对工人的拉力大小为
，墙壁对工人的弹力大小为
，求：
（1）若绳索与墙面的夹角为
，求
的大小；
（2）若工人增加悬绳的长度缓慢下移，则
与
的大小如何变化？
（简要说明理由）
23.（10分）如图所示，T形金属支架与固定转轴O相连，AB水平，CO与AB垂直，B端由竖直细线悬吊，AC=CO=0.2m，CB=0.3m，支架各部分质量均匀分布．小滑块质量M=0.5kg，静止于A端时细线
恰不受力．现给小滑块初速使其水平向右滑动，滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.5．取重力加速度g=10m/s2，求：
（1）
支架的重力相对转轴O的力矩；
（2）
小滑块滑至C点时细线对B的拉力．
24.（5分）（2017高一上·
肇庆期末）如图所示，一位重600N的演员，悬挂在绳上．若AO绳与水平方向的夹角为37°
，BO绳水平，则AO、BO两绳受到的力各为多大？
若保持O点及A点位置不变同时B点位置一直向上移动，在B点位置上移过程中AO、BO的拉力如何变化？
已知sin37°
=0.6，cos37°
=0.6．
25.（5分）如图所示，在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面，在抬起时桌腿A没有滑动．请在C点画出这个力的示意图，并标出它的力臂L．
参考答案
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
21-1、
22-1、
22-2、
23-1、
23-2、
24-1、
25-1、
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