专题15矢量图解法解决平衡问题-2023届高三物理相互作用最新模拟题精练（全国通用）

高考直线运动专题最新模拟题精练 专题15．矢量图解法解答动态平衡问题 1. （2023陕西师大附中期初检测）如图，绳下端挂一物体，用力 F 拉物体使悬线偏离竖直方向的夹角为α，且保持其平衡。保持α不变，当拉力 F 有极小值时，F 与水平方向的夹角 β应是（　　） A. 0 B. C. α D. 2α 2．（2023江西红色十校第一次联考）某中学举行趣味运动会时，挑战用一支钢尺取出深盒子（固定不动）中的玻璃球，该游戏深受大家喜爱，参与者热情高涨。游戏中需要的器材和取球的原理分别如图甲和图乙所示。若忽略玻璃球与盒壁、钢尺间的摩擦力，在不损坏盒子的前提下，钢尺沿着盒子上边缘某处旋转拨动（钢尺在盒内的长度逐渐变短），使玻璃球沿着盒壁缓慢上移时，下列说法正确的是（ ） A．钢尺对玻璃球的弹力逐渐减小 B．钢尺对玻璃球的弹力先增大后减小 C．盒壁对玻璃球的弹力逐渐减小 D．盒壁对玻璃球的弹力先减小后增大 3. （2023银川一中第一次月考）如图所示，物体M用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时顺时针转过90°，且保持两绳之间的夹角α（α＝150°）不变，物体保持静止状态，在旋转过程中，设绳OA的拉力为FOA，绳OB的拉力为FOB，则下列说法不正确的是（　　） A. FOA先减小后增大 B. FOA先增大后减小 C. FOB逐渐减小 D. FOB最终变为零 4. （2023重庆八中高三入学考试）房屋装修工人常用如图所示的简易方式运送材料，图中C为光滑定滑轮。为了保证材料不碰触窗台A、B，需要一人在楼下用一根绳子拽拉，保证材料竖直向上缓慢上升。假定人的位置不变，则在运送过程中（　　） A. OC绳和OD绳拉力均逐渐增大 B. OC绳和OD绳的拉力均逐渐减小 C. OC绳的拉力逐渐增大，OD绳的拉力逐渐减小 D. OC绳的拉力逐渐减小，OD绳的拉力逐渐增大 5. （2023河南郑州四中第一次调研）如图所示，一通电直导线在竖直向上的匀强磁场中静止于光滑斜面上，电流方向垂直纸面向外。保持磁场强弱不变，仅把磁场方向按顺时针逐渐旋转，直至垂直斜面向上，若要通电导线始终保持静止，则应控制导线内的电流强度（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 6. (2022上海七宝中学模拟)如图所示，在竖直平面的固定光滑圆轨道的最高点有一个光滑的小孔，质量为m的小环套在圆轨道上，用细线通过小孔系在环上，缓慢拉动细线，使环沿轨道上移，在移动过程中拉力F和轨道对小环的作用的大小变化情况分别为：F____，____（均选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”等）。 7. (2022广东潮州二模)新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出70%棉田都是通过机械自动化采收，自动采棉机将棉花打包成圆柱形棉包，然后平稳将其放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，质量为m的棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为固定不变，“V”型挡板可绕P轴在竖直面内转动，使BP板由水平位置逆时针缓慢转动，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 棉包对AP板的压力一直减小 B. 棉包始终受到三个力的作用 C. 在AP板转到水平前，BP板与AP板对棉包的作用力的合力不变 D. 当BP板转过时，棉包对BP板的作用力大小为mg 8.（2022河南顶级名校摸底测试）《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的过程。如图所示，绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点，另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处。绳OD一直处于伸直状态，兜篮、王进及携带的装备总质量为m，不计一切阻力，重力加速度大小为g，关于王进从C点运动到E点的过程中，下列说法正确的是 A。工人对绳的拉力可能先增大后减小 B。绳OD的拉力一定越来越大 C。绳OD、CD两绳拉力的合力大小始终等于mg D。当绳CD与竖直方向的夹角为30°时，工人对绳的拉力为mg 9.（2022河南洛阳二模） 《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的过程，如图所示，绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点，另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处。绳OD一直处于伸直状态，兜篮、王进及携带的设备总质量为m，不计一切阻力，重力加速度大小为g。关于王进从C点运动到E点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 工人对绳的拉力一直变大 B