专题2 第1练 三种性质的力，牛顿第三定律-【小题突破·大题攻略】2026年高考物理培优限时练

第一部分 专题二 相互作用一力 .-----.-.- 专题二 相互作用一力 第1练 三种性质的力、牛顿第三定律 [小题·精讲精练 【解析】 下面通过“过程分析法”和“特殊位置 [例题讲坛] 法”分别求解:过程分析法(1)木板由水平位置刚 例1 如图,两个轻环a和/ ##### 开始运动时:a-0,F(-0.(2)从木板开始转动 套在位于竖直面内的一段 到木板与木块发生相对滑动前:木块所受的是静 固定圆狐上;一细线穿过 摩擦力,由于木板缓慢转动,可认为木块处于平 两轻环,其两端各系一质量为n的小球,在a和 衡状态,受力分析如图, b之间的细线上悬挂一小物块,平衡时,a、间的 交 由平衡关系可知,静摩擦力 r 距离恰好等于圆孤的半径,不计所有摩擦,小物 ) 块的质量为 ( 作 大小等于木块重力沿斜面向 A. 下的分力:F("一mgsina.因 C.m 业 D.2n 此,静摩擦力随。的增大而 【解析】 如图所示,圆 时 增大,它们满足正弦规律变化.(3)木块相对于木 的圆心为O,悬挂小物块 板刚好要滑动而没滑动时,木块此时所受的静摩 可 的点为c,由于ab一R,则 擦力为最大静摩擦力Fm:a继续增大,木块将开 △aO为等边三角形,同一 沿 始滑动,静摩擦力突变为滑动摩擦力,且满足; 条细线上的拉力相等,T一ng,合力沿Oc方向, Fm F[滑,(4)木块相对于木板开始滑动后,F 此 则Oc为角平分线,由几何关系知,ach一120* 故线的拉力的合力与物块的重力大小相等,即每 -gcosa,此时,滑动摩擦力随a的增大而减小, 线 条线上的拉力T一G=mg,所以小物块质量为 n,故C对. 知 【答案】C 分析可知选项C正确. 例2 表面粗糙的长直木板 1 【答案】C 的上表面的一端放有一个 [小题·分层分练] 木块,如图所示,木板由水 ........... [一层·打基础] 平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角。变 知识点一 重力、弹力 大,最大静摩擦力大于滑动摩擦力),另一端不 1.一个圆球形薄壳容器所受重力为 动,则木块受到的摩擦力F:随角度a变化的图 ) 像是下列图中的 ( G.用一细线悬挂起来,如图所示。 F E 现在容器里装满水,若在容器底部 有一个小阙门,将小阙门打开让水 慢慢流出,在此过程中,对容器和 容器内的水组成的系统,下列说法 B 正确的是 F A.系统的重心慢慢下降 B.系统的重心先下降后上升 2 → C.系统对地球的引力先减小后增大 D D.有可能绳的方向不竖直 培优限时练小题突破·物理 知识点二 摩擦力 C.弹测力计的读数为7N,A对地面的压力为 2.如图,一物块在水平拉力F 4N 的作用下沿水平桌面做匀速 600 D.弹策测力计的读数为0,A对地面的压力为 直线运动.若保持F的大小/ _-_F 11N 不变,而方向与水平面成60{}角,物块也恰好做匀速 [三层·早拔尖] 直线运动,物块与桌面间的动摩擦因数为 ) ##} 6.体育器材室里,篮球摆放在如图所示的球架上.已 C.③ A.2-③ 知球架的宽度为d,每个篮球的质量为n,直径为 B.# D.不计球与球架之间的摩擦,重力加速度为g.则 知识点三 牛顿第三定律 -。 每个篮球对一侧球架的压力大小为 ) 3.(多选)如图(a)、(b)所示的两种情景中,静水中原 先静止的甲、乙两船的质量相同,两船上的人的质 量也分别相同,现站在甲船上的人以同样大小的 力拉绳相同的时间1(两船未发生碰撞),则( ) 甲。 甲8 A.mg 1 B.mgD 来 d -....--........-...... -.................... mgD 2mgvD{2-d{} C.__ D. .-..-........-.-....... D (a) (b) 2VD{-{} A.7秒末,两图中甲船的速率相同 7.(多选)如图所示,自动卸货车始终静止在水平地 B.7秒末,(a)图中甲船的速率小于(b)图中甲船 面上,车厢在液压机的作用下改变与水平面间的 的速率 倾角,用以卸下车厢中的货物,当倾角增大到 C./秒末,(b)图中甲船的速率大于乙船的速率 时,质量为M的木箱A与装在箱内的质量为 D..秒末,(a)图中甲船的速率等于(b)图中乙船 的物体B一起以共同的速度v沿车厢底匀速滑 的速率 下,则下列说法正确的是 ( ~ [二层·提考能] 4.三个质量均为1kg的相同 木块a、、c和两个劲度系 。# 数均为500N/m的相同轻 7 弹策、用轻绳连接,如图 115 所示,其中a放在光滑水平桌面上,开始时,弹 A.A、B间没有静摩擦力 策处于原长,木块都处于静止状态,现用水平力 B.A受到B的静摩擦力方向沿车厢底向下 F缓慢地向左拉力弹策的左端,直到c木块刚好 C. A受到车厢底面的滑动摩擦力大小为Mgsin6 离开水平地面为止,g取10m/s{.该过程,弹策 D.A与车厢底面间的动摩擦因数,三tan 的左端向左移动的距离是 ) [小题·真题真练] A.4cm C.8cm B.6cm D.10cm (2024·辽宁卷)利用砚台将墨条研磨成墨汗时 5.如图所示,物体A和B的重力分别为11N和 讲究“圆、缓、匀”,如图,在研磨过程中,砚台始终 7N,不计弹策测力计、细线的重力和一切摩擦, 静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向 ( 则下列说法正确的是 ) 左时, ( A.砚台对墨条的摩擦力方 向水平向左 B.桌面对砚台的摩擦力方 777777777777777777777777 向水平向左 A.弹策测力计的读数为14N,A对地面的压力 C.桌面和墨条对砚台的摩 为11N 擦力是一对平衡力 B.弹策测力计的读数为18N,A对地面的压力 D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是 为0 一对平衡力 8参考答案 等，则在1时刻乙车刚好从后面追上甲车，两车相通，故B7.【解析】由匀变速直线运动的速度一位移公式一记= 正确，C错误：0到1，时间内，甲乙两车位移相等，根据平均 2a.r,可得速度的二次方随刹车位移x的变化规律为： 速度等于位移除以时间，可知，0到1时间内，乙车的平均速 =6十2ax 度等于甲车的平均递度，故D正确，故选BD. 36 25 【答案】BD 结合国像的斜率，可得：2a,=一号m/s2:=一云m/ 3.【解析】因为1图像斜率表示加速度，由图可知，在0~ 解得甲车制车过程中加速度为：1=一2m/s, 时间内，甲做加速度逐渐减小的变加速直线运动，且在0一 a:=-0.5m/s 时间内的某时刻甲的切线针率等于乙的针单，即0一，时间 则甲，乙两车运动过程中加速度大小之比为：1：a2=4:1 内的某时刻两者加速度相同，故A错误，D正确：因为t图 由图像知甲车的初逸度o=6m/s,乙车的初速度 像的而积表示位移，由图可知0一1：时间内t甲>1.又因为 =5m/s 甲、乙两智能小车在同一地，点从同一时刻开始沿同一方向运 根据速度一时间公式，可得制车过程中，甲车运动时间：= 动，所以1时刻甲在乙前面，故B错误：因为1红时刻甲在乙 一28=35，乙车适动时间：4=0二=0一5 0-a1=0—6】 前面，且之后乙的速度大于甲的速度，所以甲，乙时刻之 -0.58 =10s,所以甲车先停止运动，故A错误，B正确：相逐时两 后会相通一次，且相通之后一直乙的速度大于甲的速度，故 只能相遇一次，故C错误.故选：D. 车位移相等，根据位移一时间公式得：1叶，=十 【答案】D 4.【解析】位移时间图像中的斜率代表物体的速度，所以α物 ,代入数据解得1=0（舍去）或1=专s,所以从开始制 体做匀速运动，=28时，直线：和曲线b刚好相切，所以 车起经号，两车治好相遥，故C正确：甲车停下时，根据运 =可-6，m/5=1m/s,对b车从0到2s,设初速度物： 2 =我一a,专1=7=6m-2m=4m,联立解得： 动学公式，可得甲车的位移大小为：江=学=号×3m 3m/s,a=1m/s2,A正确B、D错误： 9m,乙车的位移大小为：：=e4十2a:=5×3m一2 因为斜率代表速度，而b车的斜率越来越小，所以b车微匀 ×0.5×3m=12.75m 减速运动，C错误】 此时两车相距△r=x一x1=12.75m-9m=3.75m,故D 【答案】A 错误.故逸：BC 5.【解析】由题意在=0时刘，甲、乙两车并排，由图可知当1 【答案】BC =18时和1=4s时两车共速，有最远距离，因为1图像面 小题·真题真练 积表示位移，由图得当1=1s时甲车在乙车前面且两车距离 【解析】1图像中图像包围的面积代表运动走过的位移， 两车在：时刻并排行驶，利用逆向思雏并借助于面积可知 为小1=2X1X10m=5m,1=48时乙车在甲车前面且两 在11时刻甲车在后，乙车在前，故A错误，B正确：图像的斜 车距离为4，=号×2X10m=10m 率表示加速度，所以甲的加速度先减小后增大，乙的加速度 也是先减小后增大，故C错D正确.故选BD 所以1=4s时两车最运，故AC错误：由图像知0一68内乙 【答案】BD 车速度一直为正，故速度方向未改变，故B错误：因为1国 像而积表示位移，在1=0时刻，甲，乙两车并排，则甲、乙两车 专题二相互作用一力 相适时位移湘等，若1<28时相通，则=之aa- △ 第1练三种性质的力、牛顿第三定律 9m/s10m/g,解得12s:若1>28时相遥，附w 小题·分层分练 20×2+20+30-0×4-2),梦理得-8&+12=0.解得1= L.【解析】当水流出时，水的重心不新下降，当水全流尽时，系 2 2 统的重心位置又回到了容器的中心，故B项正确，A项错： 6s,所以两车相遇两次，故D正确.故选：D 由于水流出过程，系统的重力减小，故系统对地球的引力减 【答案】D 小，C项错：重力和绳的拉力平衡，故绳的方向始终过重心且 6.【解析】A车做匀变速直线运动，设A车的初速度为。，加 竖直，D项错。 追度大小为“，由图可知1=7s时，追度为零，由运动学公式 【答案】B 可得防=环一7a=0,根据图像和运动学公式可知1=105时 2.【解析】F水平时：F=mg:当保持F的大小不变，而方向 的位移为o=(40-0)m=40mw=4f一之ar=10,- 与水平面成60角时，则Fcos60°=：(mg一Fsin60),联立解 50a,联立解得a=2m/s,,=14m/s,故选项B正确，A错 得w-号，故选C 误A车减造连程选动的位移大小为，-品0× 【答案】C 2 3,【解析】根据牛顿第三定律可知，甲船上的人对绳的拉力与 14m■49m,故选项C错误：位移时间图像的针率等于速 绳对甲船上的人的拉力大小相等，所以两种情况下甲船受到 度，10：来两车相遥时B车的造度大小为一-4m/s, 的拉力大小是相等的，两种精况下甲船的加速度大小是相等 的，经过相等的时间，遠率相等，故A正确，B错误：(b)图 A车的速度为v=一a1=一4m/s,两车的速度大小相等， 中，甲、乙两船所受的拉力大小相等，所以加速度大小相等， 故选项D错误。 经过相等的时间，速率也相等，故C错误，D正确. 【答案】B 【答案】AD 99 培优限时练小题突破·物理 4.【解析】“缓慢地拉动“说明系统始终处于平衡状态，该过程2【解析】选木楔为研究对象，木楔受到的力有：竖直向下的 中弹簧的左端向左移动的距离等于两个弹簧长度变化量 F和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力，由于木楔处于平 之和：最初，p弹簧处于原长，而q弹簧受到竖直向下的压力 衡状态，所以两侧给木楔的斜面垂直的弹力与F沿两创分解 F-mg=1X10N=10N,所以共压锦量为-空 的力是大小相等的，力F的分解如图， 2cm:最终c木块刚好离开水平地而，q弹簧受到竖直向下 有：F=2F、m(90-号）=2Fm号故=F F2 的拉力F如=mg=1×10N=10N,其伸长量为x= 2cm,拉力F=(m十m,)g=2×10N=20N,p弹簧的仲长 童为，-是-4cm,所以p弹黄的左瑞向左移动的矩高： =x1十x:十xa=8cm, 【答案】C 5.【解析】物体B保持静止，说明B物体所受合外力为零，即 若0一定，F增大则F、增大，F减小则F、减小，故AB错 绳上拉力为7N.此刻弹簧秤静止，因此弹簧秤的读数为 误：若F一定，0增大时F、减小，0减小时FN增大，故C错 7N.说明弹簧秤对A拉力为7N,地面对A物体应有4N 误，D正确.故选：D 的支持力（根据牛頓第三定律可知A对地面的压力为4N)」 【答案】D 所以C正确】 3【解析】位移、速度、加速度，力既有大小又有方向，运算遵 【答案】C 循平行四边形定则，都是失量，故A正确：两个失量乘积可 6.【解析】以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球 能漫有方向，可能是标量，例如功，故B正确：一10N的力的 架对篮球的支持力F、与竖直方向的夹角为α.由几何知识 大小为10N,负号表示该物理量方向与正方向相反，可知 10N的力比5N的力大，故C正确：夫量是既有大小、又有 √)-() /D- 方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量，只是有方向的 得：cosa D ,根据平衡条件 量不一定就是失量，比如电流，就是标量，故D错误，故 2 选：ABC. 得：2F、c0sa=mg,解得：Fy= mgD ,则得篮球对球架 【答案】ABC 2√D-d 4.【解析】由图可知，F,F:的合力大小与F:相等，方向沿 的压力大小为：Fx'=F、= mgD 故选C. AC,若F沿AC方向，则物体所受合力为2F,:若F,沿CA 2D-d 方向，则物体所受合力为零，故BC正确、AD错误，故 选：BC 【答案】BC 5.【解析】对鲸衣杆受力分析，被于对杆两相等的对称的支持 力，由于被子处于平衡状态，则两支持力的合力等于重力，则 根据牛顿第三定律知，无论夹角0取何值都有N一G,故 me ABC错误，D正确. 【答案】C 【答案】D 7.【解析】沿斜而方向有mgsn0=f,f方向沿斜面向上，A 6.【解析】根据已知条件把F分解其中分力F,有最小值， 受到B的静摩擦力方向沿外面向下，所以A错误，B正确：A 如图： 受到车厢底面的滑动摩擦力大小为(M十m)g sin,C错误： 根据(M十m)gsin0=(M+m)sin0,所以牡=tan0.D正确. 故选BD. 【答案】BD 小题·真题真练 【解析】墨条相对于砚台水平向左运动，砚台对墨条有向右 的摩擦力，A错误：根据牛顿第三定律知，墨条对现台有向左 的摩擦力，砚台处于平衡状态，故桌面对现台有向右的摩擦 由图可知 力，B错误：观台处于平衡状态，水平方向只受来面和墨条对 其的摩擦力，故这两个力是一对平衡力，C正确：桌面对砚台 F2ma=F·sin37 代入数据可得：Fm=6N,所以F:可能大于10N, 的支持力等于观台的重力与墨条对砚台的压力之和，故桌 等于10N,也可能小于10N.故AC正确：BD错误.故 面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力不是一对平衡力，D 选：AC. 错误， 【答案】C 【答案】AC 7【解析】对A进行受力分析，如图所示： 第2练力的合成与分解 小题·分层分练 1.【解析】物块受水平力F=10N、F,=4N的作用处于静 止状态，可知此时物块令静摩擦力为∫=6N,方向向左，说 明物块所受的最大静摩擦力大于等于6N:当撒去力F,后， B 剩下F=4N的力，不会超过最大静摩擦力，则物块仍静 止，受合力为零，故B正确，ACD错误，故选：B. 【答案】B A处于平衡状态，合力为零，则有：N:co82 2mg 100