1、高考资源网（ ） 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 1 - 高考物 理考前仿真预测模 拟试题 11 一、选 择题 1.如图 2 317 所示 ， 在 “3 11 ” 日本 大地 震的 一次抢 险救 灾工 作中 ，一 架沿水 平直 线飞 行 的直升 机利 用降 落伞 匀速 向下向 灾区 群众 投放 救灾 物资 假设 物资 的总 重量 为 G 1 ， 圆顶 形 降 落伞伞 面的 重量 为 G 2 ，有 8 条相同 的拉 线与 物资 相 连，另 一端 均匀 分布 在伞 的边缘 上， 每根 拉线和 竖直 方向 都 成 30 角 ，则每 根拉 线上 的张 力大 小为( ) 图 2317
2、A. 3G 1 12B. 3 G 1 G 2 12C. G 1 G 2 8D. G 1 4解析： 选 A. 设 每段 拉线 的 张力为 F T ，则 每段 拉线 在 竖直方 向上 的分 力为 F T cos30 ，由平衡 条 件得 8F T cos30 G 1 ，解 得 F T 3G 1 12 . 2. 如图 23 18 为 节日 里 悬挂灯 笼的 一种 方式 ，A 、B 点 等高 ，O 为 结点 ， 轻 绳 AO 、BO 长度 相等， 拉力 分别 为 F A 、F B . 灯笼受 到的 重力 为 G.下 列 表述正 确的 是( ) 图 2318 A F A 一 定小 于 G B F A 与
3、F B 大小 相等 C F A 与 F B 是一 对平 衡力 D F A 与 F B 大 小之 和等 于 G 解析： 选 B. 对结点 O 进 行 受力分 析 拉力 F A 、F B 的 合力与 重力 G 平衡 ，由 于 轻绳 AO 、OB 等长 且 A 、B 两 点等 高， 由 对称性 可 知 F A 与 F B 大 小 相等 ， 但 由于 AOB 大 小 未知 ， 所 以无 法 确定 F A 与 G 的 数量 关系 F A 与 F B 的大 小之 和要 大 于 G ，故 只 有 B 正确 3. 一质 量为 m 的物 块恰 好 静止在 倾角 为 的斜 面 上 现 对物 块施 加一 个竖 直
4、向下的 恒 力 F，如 图 2 3 19 所 示 则物 块( ) 图 2319 A 仍处 于静 止状 态 B 沿斜 面加 速下 滑 C 受到 的摩 擦力 不变 D 受到 的合 外力 增大 高考资源网（ ） 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 2 - 解析： 选 A. 不 加力 时， 物 块恰好 静止 在斜 面上 ， 说 明 m gcos mgsin ， 加 竖 直向下 的外 力 F 后，由于 (mg F)cos (mg F)sin ， 物块 仍然 静 止，A 正确 ，B 错 误； 不 加 F 时物 块受 到 的静摩 擦力 大小 等 于 mgsin ， 加 F 后 静摩 擦力 大小
5、 等 于(mg F)sin ，变 大，C 错误； 物块 受 到的合 外力 始终 等于 零，D 错 误 4. 用一 轻绳 将小 球 P 系 于 光滑墙 壁上 的 O 点， 在墙 壁和球 P 之 间夹 有一 矩形 物块 Q ， 如图 2 3 20 所 示P 、Q 均处 于静止 状态 ，则 下列 相关 说法正 确的 是( ) 图 2320 A P 物体受 4 个力 B Q 受到 3 个力 C 若绳 子变 长， 绳子 的拉 力将变 小 D 若绳 子变 短，Q 受到 的 静摩擦 力将 增大 解析： 选 AC.P 受 重力 、Q 对 P 的 水平 弹力 、绳 子 对 P 的 拉力 和 Q 对 P 竖直 向
6、下的 摩擦 力， A 正 确；Q 受重 力， 墙壁 、P 对 Q 的 水平 弹力 ，P 对 Q 竖 直向 上的 摩擦力 ， 四个力 两对 平衡 ， B 错 误； 对 P 、Q 整 体， 绳子拉 力的 竖直 分量 等 于 P 、Q 整体 的重 力， 绳 子变 长时绳 子与 墙壁 间夹角 变小 ，拉 力变 小，C 正 确；Q 所受 摩擦 力等 于 Q 的 重力 ，与 绳子长 短 无关，D 错误 5. 如图 23 21 所 示， 轻 杆 AB 下 端固 定在 竖直 墙 上， 上 端有 一光 滑的 轻质 小滑轮 ， 一 根细 绳 一端 C 系 在墙 上， 绕过 滑 轮另一 端系 一质 量 为 m 的
7、物体， 当 C 端 缓慢 地上 移 过程中 ， 则 杆对 滑轮的 作用 力将( ) 图 2321 A 变小 B 变 大 C 不变 D 无 法确 定 解析： 选 A. 杆 对滑 轮的 作 用力的 大小 等于 两绳子 上 拉力的 合力 的大 小，由 于 两绳子 上拉 力相 等， 都 等于 G ， 设绳 子夹 角为 ，则 F 合 2Gcos 2 ，当 C 上移 时， 变大， 则 F 合 减 小， 杆 对滑 轮的作 用力 将减 小，A 正 确 6. 如图 23 22 所 示， 轻 绳的两 端分 别系 在圆 环 A 和小 球 B 上， 圆环 A 套 在 粗糙的 水平 直杆 MN 上 现 用水 平力 F
8、拉 着绳子 上的 一 点 O ，使 小 球 B 从图 中实 线位 置缓 慢 上升到 虚线 位置 ， 但圆 环 A 始终 保持 在原 位 置不动 在这 一过 程中 ， 环 对杆的 摩擦 力 F f 和环对 杆 的压 力 F N 的变 化情况 是( ) 图 2322 高考资源网（ ） 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 3 - A F f 不变，F N 不变 B F f 增大，F N 不变 C F f 增大，F N 减小 D F f 不变，F N 减小 解析： 选 B.以结点 O 为 研 究对象 进行 受力 分析 由 题意可 知，O 点处 于动 态 平衡， 则可 作出 三力的 平衡
9、关系 如图 甲所 示由 图可 知水 平拉 力增 大 以环和结点整体作为研究 对象，作受力分析图如图 乙所示由整个系统平衡 可知：F N mg ； F f F.即：F f 增大，F N 不 变， 故 B 项正 确 7. 如图 23 23 所 示， 一 光滑的 半圆 形碗 固定 在水 平地面 上， 质量 为 m 1 的小 球用轻 绳跨 过 光 滑碗连 接质 量分 别 为 m 2 和 m 3 的 物体 ，平 衡时 小球 恰好 与 碗 之 间 没 有 弹 力 作 用 则 m 1 、m 2 和 m 3 的比 值为( ) 图 2323 A 12 3 B 211 C 2 3 1 D 2 1 3 解析： 选
10、C. 根 据半 圆内 的 三角形 为直 角三 角形 ，再 根据力 的合 成可 知，m 2 g m 1 gcos30 3 2 m 1 g ，m 3 g m 1 gsin30 1 2 m 1 g，所 以 m 1 m 2 m 3 2 31. 8. 在东 京 2011 年 世界 体操 锦标赛 的吊 环比 赛中 ， “ 吊环王 ”陈 一冰 成功 捍卫 荣誉， 以 15.800 分 轻 松摘 得 金牌 成 功卫 冕 其 中有 一 个高 难 度的 动作 就 是先 双 手撑 住 吊环 ， 然 后 身体 下 移， 双臂缓 慢张 开到 如 图 23 24 所示 位置 ，则 在两 手 间距离 增大 的过 程中 ，
11、吊 环的两 根绳 的拉 力 F( 两个 拉力大 小相 等) 及 它们的 合 力 F 合 的大 小变 化 情况为( ) 图 2324 A F 增 大，F 合 不变 B F 增 大，F 合 增大 C F 增 大，F 合 减小 D F 减 小，F 合 不变 解析： 选 A. 由 平衡 条件 ， 合力 F 合 等 于人 的重 力， 故 F 合 恒定 不变 ；当 两手 间 距离变 大时 ，绳 的拉力 的夹 角变 大， 由平 行四边 形定 则知 ，F 变大，A 正确 高考资源网（ ） 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 4 - 9.如图 2325 所 示， 完 全相同 的质 量 为 m 的
12、A 、B 两 球， 用两 根等 长的 细 线悬挂 在 O 点， 两球之 间夹 着一 根劲 度系 数为 k 的轻 弹簧 ， 静 止不 动时 ， 弹 簧处 于水 平方 向 ， 两 根细 线之 间的 夹角 为 ， 则弹 簧的 长度 被压缩 了( ) 图 2325 A. mgtan kB. 2mgtan kC. mgtan 2 kD. 2mgtan 2 k解析： 选 C. 对 A 受 力分 析 可知， 有竖 直向 下的 重 力 mg 、沿 着细 线方 向的拉 力 F T 以及 水 平 向 左的弹 簧弹 力 F ， 由正 交 分解法 可得 水平 方 向 F T sin 2 F k x ， 竖直 方向 F
13、 T cos 2 mg ，解 得 x mgtan 2 k ，C 正 确 10.如图 2326 所 示， 三 根长度 均 为 l 的轻 绳分 别 连接 于 C 、D 两点，A 、B 两端被 悬挂 在水 平天花 板上 ， 相距 2l.现在 C 点 上悬 挂一 个质 量为 m 的重物 ， 为使 CD 绳 保持 水平 ， 在 D 点上 可施加 力的 最 小 值为( ) 图 2326 A mg B. 3 3 mg C. 1 2 mg D. 1 4 mg 解析： 选 C. 对 C 点进 行受 力分 析 ，由平 衡条 件可 知， 绳 CD 对 C 点 的拉 力 F CD mgtan30 ，对 D 点 进行受
14、 力分 析 ， 绳 CD 对 D 点 的拉 力 F 2 F CD mgtan30 ，F 1 方向 一定 ， 则 当 F 3 垂 直于 绳 BD 时，F 3 最 小， 由几 何关 系 可知，F 3 F CD sin60 1 2 mg. 高考资源网（ ） 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 5 - 二、非 选择 题 11. 两 个相 同的 小球 A 和 B ， 质 量均 为 m ， 用长 度相 同的两 根细 线 把 A 、B 两球 悬挂在 水平 天 花 板上的 同一 点 O ， 并用 长 度相同 的细 线连 接 A 、B 两 小球， 然后， 用一 水平 方 向的 力 F 作用 在 小
15、球 A 上， 此时 三根 细线 均处于 直线 状态 ， 且 OB 细线恰 好处 于竖 直方 向， 如图 23 27 所 示如 果不 考虑 小球 的大 小，两 小球 均处 于静 止状 态，则 ： (1)OB 绳对 小球 的拉 力为 多大？ (2)OA 绳对 小球 的 拉 力为 多大？ (3) 作用 力 F 为多 大？ 图 2327 解析：(1) 对 B 分 析， 可知 AB 绳中 张力 为 0 ，有 mg FT B 0 得 FT B mg. (2) 对球 A ， 受力 分析 如图 ，有 FT A cos60 mg 0 FT A sin60 F 0， 得：FT A 2mg. (3) 由以上 各式
16、可知 ：F 3mg. 答案：(1)mg (2)2mg (3) 3mg 12.一 光滑 圆环 固定 在竖 直 平面内 ， 环 上套 着两 个小 球 A 和 B( 中央 有孔) ， A 、 B 间 由细 绳连 接， 它们处 于如 图 2 3 28 所 示位置 时恰 好都 能保 持静 止状态 此 情况 下，B 球 与环中 心 O 处于 同一水 平面 上，AB 间 的细 绳呈伸 直状 态， 与水 平线 成 30 夹角 已 知 B 球的 质量 为 m ，求 细 绳对 B 球 的拉 力和 A 球的 质量 图 2328 解析： 高考资源网（ ） 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 6 - 对 B 球， 受力 分析 如图 所 示，则 有 F T sin30 mg 得 F T 2mg 对 A 球， 受力 分析 如图 所 示 在水平 方向 ： F T cos30 FN A sin30 在竖直 方向 ： FN A cos30 m A gF T sin30 由以上 方程 解得 ：m A 2m. 答案：2mg 2m 版权所 有： 高考 资源 网()
