2021届高考物理一轮复习核心素养测评二十二电容器与电容带电粒子在电场中的运动含解析.doc

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1、受力分析　共点力的平衡(45分钟　100分)一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分，1～6题为单选题，7～9题为多选题)1.“阶下儿童仰面时，清明妆点正堪宜。游丝一断浑无力，莫向东风怨别离。”这是《红楼梦》中咏风筝的诗。风筝在风力F、线的拉力T以及重力G的作用下，能够高高地飞在蓝天上。关于风筝在空中的受力可能正确的是(　　)【解析】选A。在B、C、D三个力图中，合力不可能为零，不能处于平衡状态，只有A图，在三个力的作用下能处于平衡状态，故A正确，B、C、D错误。2.(2019·西安模拟)某消防员在一次执行任务时，需从半球形的

2、屋顶向上缓慢爬行(如图所示)，则在这个过程中，下列选项分析不正确的是(　　)A.他对屋顶的压力不变B.屋顶对他的作用力不变C.屋顶对他的摩擦力减小D.屋顶对他的支持力变大【解析】选A。以消防员为研究对象，作出受力分析图：设此人的重力为G，根据平衡条件得：屋顶对他的摩擦力f=Gsinθ11，屋顶对他的支持力N=Gcosθ；消防员在半球形屋顶上向上缓慢爬行的过程中，坡角θ减小，则f减小，N增大。即屋顶对他的摩擦力减小，屋顶对他的支持力增大，则C、D均正确。屋顶的压力和人所受的支持力是作用力与反作用力，故压力变大，A错误。根据平衡条件和合

3、成法可知支持力与摩擦力的合力始终与重力等大反向，则屋顶对人的作用力不变，B正确。本题选不正确的，故选A。3.一盏电灯重力为G，悬于天花板上的A点，在电线O处系一细线OB，使电线OA偏离竖直方向的夹角为β=30°，如图所示。现保持β角不变，缓慢调整OB方向至虚线位置，则在此过程中细线OB中的拉力(　　)A.先减小后增大　　　　B.先增大后减小C.不断增大D.不断减小【解析】选A。对O点受力分析，重力为恒力，OA绳的拉力方向不变，OB绳的拉力大小和方向均变化，则构成三力平衡的一类动态平衡，由图解法作图如图所示：当TOB⊥TOA时，TOB

4、最小，整个转动过程，TOB先减小后增大；故A正确，B、C、D错误。4.(2020·厦门模拟)如图所示，2019年5月28日央视新闻报道：格鲁吉亚物理学家安德里亚仅靠摩擦力将25个网球垒成9层高的直立“小塔”。网球A位于“小塔”顶层，下面各层均有3个网球，网球B位于“小塔”的第6层，已知每个网球质量均为m。下列说法正确的是(　　)11A.其他网球对B球的作用力大于B球的重力B.将A球拿走后，“小塔”仍能保持直立平衡C.第8层的三个网球与A球间的弹力大小各为D.最底层的3个网球受到地面的支持力均为【解析】选D。以B球为研究对象，受到重力

5、和其他网球对B球的作用力，根据二力平衡可知其他网球对B球的作用力等于B球的重力，故选项A错误；拿走A球后，每个小球的受力就将不均衡，合力不为零，故不能保持直立平衡，故选项B错误；A球与第8层的三个网球的球心连线构成了正四面体，设A球与第8层的三个网球的球心连线与水平面的夹角为θ，根据几何关系则有sinθ=，以A球为研究对象，根据力的平衡条件可知mgsinθ=3FN，则第8层的三个网球对A球的支持力为FN=mg，故C错误；设地面对最底层的每个网球的支持力为N，根据整体法则有3N=25mg，解得N=，故选项D正确。5.轻绳一端系在质量为

6、m的物块A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O，使物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置，但圆环仍保持在原来位置不动，在这一过程中，环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是(　　)A.F1保持不变，F2逐渐增大B.F1保持不变，F2逐渐减小C.F1逐渐增大，F2保持不变11D.F1逐渐减小，F2保持不变【解析】选B。以圆环、物块A及轻绳整体为研究对象，受力情况如图甲所示，根据平衡条件得，杆对环的摩擦力F1=G，保持不变，杆对环的弹力F2=F；以结点O为研究对象，受力情况如图乙所示，由平衡

7、条件得，F=mgtanθ，物块A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置过程中，θ逐渐减小，则F逐渐减小，F2逐渐减小，所以F1保持不变，F2逐渐减小，选项B正确。6.如图所示，轻质弹簧一端系在质量为m=1kg的小物块上，另一端固定在墙上。物块在斜面上静止时，弹簧与竖直方向的夹角为37°，已知斜面倾角θ=37°，斜面与小物块间的动摩擦因数μ=0.5，斜面固定不动。设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取10m/s2，下列说法正确的是(　　)A.小物块可能只受三个力B.弹簧弹力大小一定等于4NC.弹簧弹力大小可能等于5ND.斜面

8、对物块支持力可能为零【解析】选C。由于μmgcos37°=4N，mgsin37°=6N，故μmgcos37°