站位平衡试题及答案高中

站位平衡试题及答案高中高中物理“站位平衡”专题练习及答案解析

一、文档说明本文档为高中物理“站位平衡”专题练习，涵盖共点力平衡、力矩平衡等核心知识点，题型包括单项选择题、多项选择题、判断题及简答题，适合学生日常练习、备考复习使用试题注重基础概念与实际应用结合，答案简洁明确，助力学生巩固知识、提升解题能力

二、单项选择题（共30题，每题1分）（注每题只有一个正确选项）下列关于“站位平衡”的说法中，正确的是（）A.物体静止时一定处于平衡状态B.物体做匀速直线运动时一定不处于平衡状态C.物体处于平衡状态时，加速度一定为零D.物体受三个力作用时一定不能平衡质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，关于物体所受力的平衡关系，下列说法错误的是（）A.重力与斜面支持力的合力沿斜面向下B.重力沿斜面的分力与静摩擦力大小相等C.支持力与静摩擦力的合力方向竖直向上D.三个力的合力大小等于mg用水平力F推静止在水平地面上的木箱，木箱未动，此时木箱（）A.不受摩擦力作用B.所受摩擦力大小为FC.所受摩擦力大小大于FD.所受摩擦力方向与F相同第1页共11页如图所示，轻质杆AB可绕支点O自由转动，A端挂质量为m的物体，B端施加竖直向上的力F，杆保持水平平衡若OA=2OB，则F的大小为（）（注此处假设有图，实际考试中可根据描述绘制，此处文字简化）A.mg/2B.mg C.2mg D.3mg下列场景中，物体处于“站位平衡”状态的是（）A.荡秋千到最高点时的小孩B.沿光滑斜面加速下滑的物块C.静止在粗糙水平桌面上的书本D.绕地球做匀速圆周运动的卫星质量为2kg的物体在水平拉力F作用下沿粗糙水平面做匀速直线运动，已知动摩擦因数μ=

0.2（g取10m/s²），则F的大小为（）A.2N B.4N C.20N D.40N物体在三个共点力作用下平衡，其中两个力大小分别为3N和4N，第三个力大小可能为（）A.0N B.1N C.8N D.10N如图，轻质杠杆两端分别挂质量为m₁和m₂的物体，且m₁m₂，杠杆在水平位置平衡若将两物体向支点O移动相同距离，则（）（假设有图，文字简化A端m₁，B端m₂，OAOB）A.杠杆仍平衡B.A端下沉C.B端下沉D.无法判断物体在竖直向上的拉力F和重力mg作用下匀速上升，关于F与mg的关系，正确的是（）A.Fmg B.F=mg C.Fmg D.无法确定质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，若增大斜面倾角至90°（物体未滑落），则物体所受静摩擦力（）第2页共11页A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小用绳子将质量为m的小球悬挂在天花板上，小球静止时绳子与竖直方向夹角为θ，绳子拉力大小为（）A.mgcosθB.mgsinθC.mg/cosθD.mg/sinθ下列关于“力矩平衡”的说法中，正确的是（）A.力矩是矢量，方向由力和力臂决定B.物体平衡时，所有力对任意支点的力矩之和为零C.力矩平衡的条件是顺时针力矩等于逆时针力矩D.力臂是支点到力的作用线的距离质量为m的均匀杆AB长为L，可绕中点O自由转动，在A端施加竖直向下的力F，使杆在水平位置平衡，则F的大小为（）A.mg/2B.mg C.2mg D.3mg物体在水平面上做匀速圆周运动时，关于其“站位平衡”状态，下列说法正确的是（）A.处于平衡状态，合力为零B.不处于平衡状态，合力指向圆心C.处于平衡状态，速度为零D.不处于平衡状态，加速度为零质量为m的物体在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时（）A.一定受重力和拉力作用B.若速度足够大，可能不受拉力C.若速度为√gL，拉力为零D.以上说法都正确如图，物体静止在粗糙水平面上，受到斜向上的拉力F，若增大F的大小但物体仍静止，则物体所受摩擦力（）第3页共11页（假设有图F斜向右上方，与水平方向夹角θ）A.增大B.减小C.不变D.无法判断两个共点力F₁=5N，F₂=8N，它们的合力大小可能为（）A.2N B.5N C.15N D.13N质量为m的物体在斜面上匀速下滑，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为（）A.sinθB.cosθC.tanθD.cotθ轻质杆AB长为L，A端挂质量为m的物体，B端施加竖直向上的力F，杆与水平方向夹角为θ，杆平衡时F的大小为（）A.mgLsinθ/L B.mgLcosθ/L C.mg/2D.mg物体在三个力作用下平衡，其中两个力垂直，大小分别为3N和4N，第三个力大小为（）A.1N B.5N C.7N D.12N用水平力推水平地面上的箱子，箱子未动，此时箱子所受摩擦力（）A.方向与推力方向相同B.大小等于推力C.是静摩擦力，方向与推力相反D.B和C都正确质量为m的物体在竖直方向上受重力和拉力作用，若拉力大小为mg/2，物体的加速度大小为（）A.g/2B.g C.3g/2D.0关于“动态平衡”，下列说法正确的是（）A.物体始终处于平衡状态，力的大小和方向均不变B.物体平衡时，某力大小变化但方向不变第4页共11页C.动态平衡问题可通过矢量三角形分析D.以上说法都错误轻质杆可绕支点转动，两端分别挂质量为m和2m的物体，平衡时支点到两端的距离之比为（）A.1:2B.2:1C.1:1D.无法确定质量为m的物体静止在竖直墙壁上，受到水平向右的压力F，若增大F，物体所受摩擦力（）A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小两个共点力的合力为10N，其中一个力大小为6N，则另一个力大小可能为（）A.3N B.4N C.10N D.18N物体在斜面上匀速上滑，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为（）A.sinθB.cosθC.tanθD.cotθ质量为m的均匀球放在光滑斜面上，被竖直挡板挡住，斜面倾角为θ，挡板对球的支持力大小为（）A.mgsinθB.mgcosθC.mgtanθD.mgcotθ物体在三个力作用下平衡，其中两个力夹角为120°，大小均为F，则第三个力大小为（）A.F B.2F C.√3F D.0关于“平衡状态”，下列说法正确的是（）A.物体速度为零时一定处于平衡状态B.物体加速度为零时一定处于平衡状态C.物体受合力为零时一定处于平衡状态D.B和C都正确第5页共11页

三、多项选择题（共20题，每题2分）（注每题有多个正确选项，全选对得2分，选对但不全得1分，错选不得分）物体处于平衡状态时，可能受到的力有（）A.一个力B.两个力C.三个力D.多个力关于共点力平衡，下列说法正确的有（）A.F合=0B.各力在水平方向分力的代数和为零C.各力在竖直方向分力的代数和为零D.合力矩为零质量为m的物体静止在斜面上，关于物体所受摩擦力，正确的有（）A.方向沿斜面向上B.大小等于mgsinθC.大小等于mgcosθD.随斜面倾角增大而增大下列场景中，物体受静摩擦力作用的有（）A.水平地面上静止的箱子被推而未动B.随传送带匀速上升的包裹C.用手握住竖直的瓶子，瓶子静止D.沿粗糙斜面加速下滑的木块关于力矩平衡，下列说法正确的有（）A.需要确定支点B.顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和C.力臂是支点到力的作用点的距离D.与力的方向无关质量为m的物体在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时（）A.若速度为√gL，杆对物体的力为零B.若速度大于√gL，杆对物体的力向下C.若速度小于√gL，杆对物体的力向上D.若速度为零，杆对物体的力等于mg第6页共11页两个共点力F₁=3N，F₂=4N，它们的合力可能为（）A.0N B.1N C.5N D.7N物体在斜面上平衡时，若增大斜面倾角（物体未滑落），下列说法正确的有（）A.静摩擦力增大B.支持力减小C.物体对斜面的压力减小D.物体所受合力不变关于“动态平衡”问题，正确的分析方法有（）A.矢量三角形法B.解析法（列方程求解）C.假设法（假设某力方向变化）D.整体法质量为m的物体在水平拉力F和摩擦力f作用下做匀速直线运动，正确的关系有（）A.F=f B.Ff C.F与f方向相反D.F与f的合力为零物体在三个共点力作用下平衡，其中两个力大小分别为5N和8N，第三个力可能为（）A.2N B.4N C.12N D.15N关于“共点力的合成”与“平衡”，正确的有（）A.合力为零时，分力可能存在B.平衡时合力为零，与合力合成无关C.共点力平衡时，任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反D.共点力平衡的条件是合力为零下列关于“力臂”说法正确的有（）A.力臂是支点到力的作用线的垂直距离B.力的作用线通过支点时，力臂为零C.力臂一定是正数D.力臂与力的方向有关第7页共11页质量为m的均匀杆AB长为L，在A端施加竖直向上的力F，使杆在水平位置平衡，若将力F改为沿垂直于杆的方向，力的大小可能为（）A.mg/2B.mg C.2mg D.无法确定物体在竖直方向上平衡时，可能受的力有（）A.重力和拉力B.重力、拉力和支持力C.重力、支持力和摩擦力D.重力和摩擦力关于“静摩擦力”，正确的有（）A.方向与相对运动趋势方向相反B.大小与正压力成正比C.有最大值，即最大静摩擦力D.一定做负功两个共点力F₁=6N，F₂=8N，它们的合力可能为（）A.2N B.6N C.10N D.15N物体在斜面上平衡时，若物体与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ，正确的关系有（）A.μ≥tanθ（静止时）B.μ=tanθ（匀速下滑时）C.μtanθ（加速下滑时）D.μtanθ（加速上滑时）关于“动态平衡”中力的变化，正确的有（）A.某力方向变化时，其大小可能减小B.某力大小变化时，其方向可能不变C.两力夹角增大时，合力可能减小D.两力夹角增大时，合力一定增大轻质杠杆两端挂质量为m和2m的物体，平衡时支点到两端距离分别为L₁和L₂，正确的有（）第8页共11页A.L₁=2L₂B.L₁=L₂/2C.L₁=L₂D.无法确定

四、判断题（共20题，每题1分）（对的打“√”，错的打“×”）物体静止时一定处于平衡状态（）共点力平衡的条件是合力为零（）静摩擦力的方向一定与物体运动方向相反（）力臂是支点到力的作用点的距离（）两个共点力的合力一定大于任意一个分力（）物体在斜面上匀速下滑时，合力为零（）力矩平衡的条件是顺时针力矩等于逆时针力矩（）用绳子悬挂的物体静止时，绳子拉力等于重力（）物体在竖直方向上做匀速运动时，合力一定为零（）动摩擦因数μ与正压力有关（）共点力平衡时，各力在任意方向的分力之和都为零（）轻质杆平衡时，支点处的力一定为零（）物体受三个力平衡时，其中两个力的合力一定与第三个力等大反向（）静摩擦力一定不做功（）两个共点力F₁=3N，F₂=4N，合力可能为7N（）斜面上物体的重力沿斜面的分力大小为mgsinθ（）动态平衡问题中，力的大小和方向一定都变化（）物体在粗糙水平面上滑动时，受到的摩擦力是滑动摩擦力（）力矩是矢量，其方向由力的方向决定（）物体在水平面上做匀速圆周运动时，合力为零（）

五、简答题（共2题，每题5分）第9页共11页简述共点力平衡的条件，并说明“合力为零”与“合力矩为零”的区别质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，若用水平力F推物体使其沿斜面向上匀速运动，求F的大小（已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ）

六、参考答案

一、单项选择题（共30题，每题1分）

1.C

2.A

3.B

4.C

5.C

6.B

7.B

8.C

9.B

10.A

11.C

12.C

13.A

14.B

15.C

16.A

17.BD

18.C

19.A

20.B

21.D

22.A

23.C

24.B

25.C

26.CD

27.C

28.A

29.A

30.D

二、多项选择题（共20题，每题2分）

1.BCD

2.ABC

3.ABD

4.ABC

5.AB

6.ABCD

7.BCD

8.BCD

9.ABC

10.ACD

11.BC

12.ACD

13.AB

14.AB

15.AB

16.AC

17.ABC

18.ABC

19.ABC

20.A

三、判断题（共20题，每题1分）

1.√

2.√

3.×

4.×

5.×

6.√

7.√

8.√

9.√

10.×

11.√

12.×

13.√

14.×

15.√

16.√

17.×

18.√

19.×

20.×

四、简答题（共2题，每题5分）共点力平衡条件物体所受合力为零（F合=0），即所有力在水平和竖直方向的分力代数和均为零（2分）区别“合力为零”适用于共点力平衡，不考虑力的作用点，只需整体合力为零；“合力矩为零”适用于有固定转动轴的物体平衡，需考虑各力对支点的力矩，与力的作用点位置相关（3分）第10页共11页解答物体匀速上滑时，受力平衡沿斜面方向Fcosθ=mgsinθ+μmgcosθ+Fsinθ；（3分）解得F=mgsinθ+μmgcosθ/cosθ-μsinθ（2分）文档说明本练习覆盖高中物理“站位平衡”核心知识点，题型全面，答案准确，适合学生自主练习和教师教学参考练习过程中建议结合受力分析图辅助理解，提升解题能力第11页共11页。