專題05 彈簧、動(dòng)桿與定桿、死結(jié)與活結(jié)模型（考題猜想）（原卷版）-25學(xué)年高一物理上學(xué)期期末考點(diǎn)大串講（人教版必修第一冊(cè)）

專題05彈簧、動(dòng)桿與定桿、死結(jié)與活結(jié)模型TOC\o"1-1"\h\u【題型1彈簧模型】 1【題型2動(dòng)桿與定桿】 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽?！绢}型3死結(jié)與活結(jié)】 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。【題型1彈簧模型】1．（23-24高一上·浙江麗水·期末）如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧下端固定在水平面上，上端放一個(gè)質(zhì)量為3m的物塊A，物塊A靜止后彈簧長(zhǎng)度為l1；若在物塊A上端再放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊B，靜止后彈簧長(zhǎng)度為l2，如圖乙所示。彈簧始終處于彈性限度范圍內(nèi)，則（）A．彈簧的勁度系數(shù)為 B．彈簧的勁度系數(shù)為C．彈簧的原長(zhǎng)為4l1-3l2 D．彈簧的原長(zhǎng)為3l1-2l22．（22-23高一上·陜西渭南·期末）如圖所示，輕彈簧的兩端各受20N拉力F的作用，彈簧平衡時(shí)伸長(zhǎng)了5cm（在彈性限度內(nèi)），下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧受到的拉力是由于彈簧本身發(fā)生形變產(chǎn)生的B．該彈簧的勁度系數(shù)k=200N/mC．彈簧的勁度系數(shù)k會(huì)隨彈簧彈力F的增大而增大D．若將該彈簧的左端固定，只在右端施加10N的拉力，則穩(wěn)定后彈簧伸長(zhǎng)2.5cm3．（22-23高一上·遼寧鞍山·期中）某同學(xué)在探究“彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)畫(huà)出彈簧彈力與彈簧總長(zhǎng)度的關(guān)系圖線如圖所示，則下面說(shuō)法正確的是（??）A．由圖像可知，彈簧的原長(zhǎng)是B．由圖像可知，彈簧的勁度系數(shù)是C．由圖像可知，在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與形變量不成正比D．當(dāng)彈簧的彈力大小是15N時(shí)，此時(shí)彈簧總長(zhǎng)度一定是4．（22-23高一上·陜西渭南·期末）如圖所示，每個(gè)鉤碼重1．0N，彈簧測(cè)力計(jì)自身重量、繩子質(zhì)量和摩擦不計(jì)，彈簧伸長(zhǎng)了5cm（在彈簧的彈性限度內(nèi)）。下列說(shuō)法正確的是（）A．該彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為0.5N B．該彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.0NC．該彈簧的勁度系數(shù)為20N/m D．不掛重物時(shí)，該彈簧的勁度系數(shù)為05．（23-24高一上·江蘇南通·階段練習(xí)）如圖甲所示，一輕彈簧左端與墻壁相連于O點(diǎn)，作用于右端A點(diǎn)的水平外力F（F未畫(huà)出）變化時(shí)彈簧長(zhǎng)度不斷變化，取水平向左為正方向，得到F與彈簧長(zhǎng)度l的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A．彈簧原長(zhǎng)為5cmB．彈簧的勁度系數(shù)為40N/mC．l=10cm時(shí)，彈簧對(duì)墻壁的彈力方向水平向左D．在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力與彈簧長(zhǎng)度成正比關(guān)系6．（21-22高一上·北京西城·期末）某小組用力傳感器探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系。如圖甲所示，將輕質(zhì)彈簧上端固定于鐵架臺(tái)上，使標(biāo)尺的零刻度線與彈簧上端對(duì)齊。某同學(xué)用力傳感器豎直向下拉彈簧，同時(shí)記錄拉力值F及對(duì)應(yīng)的標(biāo)尺刻度x（如圖乙所示）。通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)圖得到圖丙的F-x圖像，a、b分別為使用輕彈簧1、2時(shí)所描繪的圖線。下列說(shuō)法正確的是（

）A．彈簧1的原長(zhǎng)大于彈簧2的原長(zhǎng)B．彈簧1的勁度系數(shù)為100N/m，大于彈簧2的勁度系數(shù)C．彈簧2產(chǎn)生15N的彈力時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量是50cmD．因未測(cè)彈簧原長(zhǎng)，因此本實(shí)驗(yàn)無(wú)法探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系【題型2動(dòng)桿與定桿】7．“V”形吊車在港口等地有重要的作用．如圖所示，底座支點(diǎn)記為O點(diǎn)，OA為“V”形吊車的左臂，OA上端A處固定有定滑輪，OB為活桿且為“V”形吊車的右臂，一根鋼索連接底座與B點(diǎn)，另一根鋼索連接B點(diǎn)后跨過(guò)定滑輪吊著一質(zhì)量為M的重物，重物靜止.已知左臂OA與水平面的夾角為，左臂OA與鋼索AB段的夾角為θ，且左臂OA與右臂OB相互垂直，左臂OA、右臂OB總質(zhì)量為m，鋼索質(zhì)量忽略不計(jì)，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是（）A．定滑輪對(duì)鋼索的支持力為B．AB段鋼索所受到的拉力為2MgC．右臂OB對(duì)鋼索的支持力為D．底座對(duì)左臂OA、右臂OB、重物整體的支持力為8．如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球和，用質(zhì)量可忽略的剛性細(xì)桿相連，放置在一個(gè)光滑的半球面內(nèi)，已知小球和的質(zhì)量之比為。當(dāng)兩球處于平衡狀態(tài)時(shí)，光滑球面對(duì)小球的支持力大小等于，對(duì)小球的支持力大小等于。若要求出的比值大小，則（）A．需要知道剛性細(xì)桿的長(zhǎng)度與球面半徑的關(guān)系 B．需要知道剛性細(xì)桿的長(zhǎng)度和球面半徑的大小C．不需要其他條件，有 D．不需要其他條件，有9．在建筑工地上經(jīng)常使用吊車起吊貨物。為了研究問(wèn)題方便，把吊車簡(jiǎn)化成如圖所示的模型，支撐硬桿OP的一端裝有定滑輪，另一端固定在車體上，質(zhì)量不計(jì)的鋼絲繩索繞過(guò)定滑輪吊起質(zhì)量為m的物件緩慢上升，不計(jì)定滑輪質(zhì)量和滑輪與繩索及軸承之間的摩擦，重力加速度為g。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力方向豎直向下B．鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力方向一定沿著OP方向C．鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力大小等于2mgD．鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力大小小于2mg10．如圖所示，質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上，兩輕桿等長(zhǎng)，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)桿與水平面間的夾角為θ.下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)m一定時(shí)，θ越小，滑塊對(duì)地面的壓力越大B．當(dāng)m一定時(shí)，θ越大，輕桿受力越大C．當(dāng)θ一定時(shí)，M越大，滑塊與地面間的摩擦力越大D．當(dāng)θ一定時(shí)，M越大，可懸掛重物C的質(zhì)量m越大11．如圖所示，輕繩AD跨過(guò)固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體，∠ACB=30°；輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻上，另一端G通過(guò)細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向也成30°角，輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩FG拉住一個(gè)質(zhì)量也為10kg的物體，，下列說(shuō)法正確的是（）A．橫梁BC對(duì)C端的彈力大小為NB．輕桿HG對(duì)G端的彈力大小為100NC．輕繩AC段的張力與細(xì)繩EG的張力之比為2：1D．輕繩AC段的張力與細(xì)繩EG的張力之比為1：2【題型3死結(jié)與活結(jié)】12．（22-23高二下·重慶北碚·期末）如圖所示，輕繩a的一端固定于豎直墻壁，另一端拴連一個(gè)光滑圓環(huán)。輕繩b穿過(guò)圓環(huán)，一端拴連一個(gè)物體，用力拉住另一端C將物體吊起，使其處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)圓環(huán)受到的重力，現(xiàn)將C端沿豎直方向上移一小段距離，待系統(tǒng)重新靜止時(shí)（）

A．繩a與豎直方向的夾角不變B．繩b的傾斜段與繩a的夾角變小C．繩a中的張力變大D．繩b中的張力變小13．（21-22高三上·安徽·階段練習(xí)）如圖所示，釘子A和小定滑輪B均固定在豎直墻面上，它們相隔一定距離且處于同一高度，細(xì)線的一端系有一小砂桶D，另一端跨過(guò)定滑輪B固定在釘子A上。質(zhì)量為m的小球E與細(xì)線上的輕質(zhì)動(dòng)滑輪C固定連接。初始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑輪C兩側(cè)細(xì)線的夾角為74°?，F(xiàn)緩慢地往砂桶添加細(xì)砂，當(dāng)系統(tǒng)再次平衡時(shí)，滑輪C兩側(cè)細(xì)線的夾角為120°。不計(jì)一切摩擦，取cos37°=0.8，則此過(guò)程中往砂桶D中添加的細(xì)砂質(zhì)量為（）A． B． C． D．14．（22-23高一上·云南紅河·階段練習(xí)）李強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)小實(shí)驗(yàn)如圖所示，他將細(xì)繩的一端系在手指B上，細(xì)繩的另一端系在直桿的A端，桿的左端頂在掌心C上，組成一個(gè)“三角支架”。在桿的A端懸掛不同的重物，并保持靜止。通過(guò)實(shí)驗(yàn)會(huì)感受到（）A．細(xì)繩是被拉伸的，桿是被壓縮的B．桿對(duì)手掌施加的作用力的方向沿桿由C指向AC．細(xì)繩對(duì)桿施加的作用力的方向沿細(xì)繩由B指向AD．所掛重物質(zhì)量越大，細(xì)繩和桿對(duì)手的作用力也越大15．如圖所示，輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點(diǎn)，懸掛衣服的衣架鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)。如果只人為改變一個(gè)條件，擋衣架靜止時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．繩的右端上移到b′，繩子拉力大小不變B．將桿N向右移一些，繩子拉力變小C．繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小D．若只換掛質(zhì)量更大的衣服，則衣服架懸掛點(diǎn)不會(huì)左右移動(dòng)16．（22-23高二下·黑龍江大慶·期末）如圖所示，質(zhì)量為的物體甲通過(guò)三段輕繩相連，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平地面上的質(zhì)量為的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)，人的質(zhì)量，人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。已知，，重力加速度，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求：（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大？（2）人對(duì)地面的摩擦力是多大？（3）欲使人在水平面上不滑動(dòng)，物體甲的質(zhì)量最大不能超過(guò)多少？

17．（22-23高一上·陜西榆林·期末）“小孩小孩你別饞，過(guò)了臘八就是年”，春節(jié)期間，大街上到處洋溢著節(jié)日的氣息，一盞盞大紅燈籠展現(xiàn)出節(jié)日的喜慶。如圖所示，三根輕繩a、b、c將甲、乙兩只燈籠懸掛起來(lái)并處于靜止?fàn)顟B(tài)。輕繩a、c與豎直方向的夾角分別為37°和53°，輕繩b沿水平方向。已知甲燈籠的質(zhì)量，且，，重力加速度g取，求：（1）細(xì)繩a的拉力的大小F；（2）乙燈籠的質(zhì)量。18．如圖甲所示，三條不可伸長(zhǎng)且結(jié)實(shí)的輕繩結(jié)于O點(diǎn)，OC繩將質(zhì)量為m的重物懸掛起來(lái)已知系在豎直墻上的AO繩與墻成37°角，保持O點(diǎn)位置不變，可改變BO繩拉力的方向，（g取10m/s2