专题02 相互作用(福建专用)-【好题汇编】5年(2021-2025)高考1年模拟物理真题分类汇编
2025-07-24
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2份
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25页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 相互作用 |
| 使用场景 | 高考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.50 MB |
| 发布时间 | 2025-07-24 |
| 更新时间 | 2025-08-14 |
| 作者 | 学科网物理精品工作室 |
| 品牌系列 | 好题汇编·高考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-07-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53186735.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题02 相互作用
考点
五年考情(2021-2025)
命题趋势
考点1 共点力平衡
2025、2024
聚焦“相互作用”核心,五年考情显示“共点力平衡”是绝对高频考点(如2025、2024年连续考查),其核心地位稳固,是命题的基石。受力分析、静态平衡条件的应用是重中之重。动态平衡问题和连接体问题也属高频热点,常需结合数学工具进行推理分析。命题情境紧密联系工程实践、生活现象及福建本土元素,强调模型构建与实际应用。题型以选择题为主,侧重考查平衡条件的灵活运用、受力图的规范性以及对临界状态的分析能力,计算量适中但思维要求高。未来趋势上,核心考点保持稳定,情境设计将更趋复杂化和多元化,对物理思想方法的考查将更深入,并可能强化对规范作图和严谨逻辑推理过程的隐性要求。
考点01 共点力平衡
1.(2025·福建·高考真题)山崖上有一个风动石,无风时地面对风动石的作用力是F1,当受到一个水平风力时,风动石依然静止,地面对风动石的作用力是F2,以下正确的是( )
A.F2大于F1
B.F1大于F2
C.F1等于F2
D.大小关系与风力大小有关
2.(2024·福建·高考)我国古代劳动人民创造了璀璨的农耕文明。图(a)为《天工开物》中描绘的利用耕牛整理田地的场景,简化的物理模型如图(b)所示,人站立的农具视为与水平地面平行的木板,两条绳子相互平行且垂直于木板边缘。已知绳子与水平地面夹角为,,。当每条绳子拉力的大小为时,人与木板沿直线匀速前进,在内前进了,求此过程中
(1)地面对木板的阻力大小;
(2)两条绳子拉力所做的总功;
(3)两条绳子拉力的总功率。
一、单选题
1.(2025·福建福州福九联盟·三模)“玉兔二号”是我国自主设计制造并成功登陆月球的第二辆无人探测车,图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片,轨迹OA段是直线,AB段是曲线,巡视器质量为130kg,则巡视器( )
A.受到月球的引力为1300N B.在AB段运动时加速度可能为0
C.OA段与AB段的位移相同 D.从O到B的路程等于OAB轨迹长度
2.(24-25高三下·福建泉州·三检)生活中,人们常利用传送带运送物品。如图,行李箱与水平传送带保持相对静止,一起做匀速直线运动一段距离,不计空气阻力,则在此过程中传送带( )
A.对行李箱的摩擦力方向与传送方向相同
B.对行李箱的摩擦力方向与传送方向相反
C.对行李箱做正功
D.对行李箱不做功
3.(2025·福建厦门六中·一模)将完全相同的三根原木A、B、C按图(a)放在水平地面上保持静止,截面如图(b)。若将原木B、C分别向左右各移动一小段相同的距离,A、B、C仍保持静止,不计A、B、C间的摩擦,则与移动前相比( )
A.地面对B的摩擦力变大 B.B对A的支持力变小
C.地面对B、C总的支持力变小 D.地面对B、C总的支持力变大
4.(2025·福建莆田·三模)一物块静止在倾角为的斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则和可能为( )
A. B.
C. D.
5.(2025·福建·一模)如图所示,小车放在光滑的水平地面上,轻质细绳一端系在小车上,另一端连接可视为质点的小球,将小球拉开一定角度(此时小车与小球均静止),然后同时放开小球和小车,小球开始在竖直平面内来回摆动。下列说法正确的是( )
A.小球在最低点时处于平衡状态 B.小球在最高点时处于平衡状态
C.小球在最低点时,小车处于平衡状态 D.小球在最高点时,小车处于平衡状态
6.(2025·福建厦门·三模)垂钓中蕴含着许多力学技巧,提竿飞鱼时稍有不慎可能会断竿。如图甲所示,鱼竿中任意处的力可分解为沿竿身的切向张力及垂直于竿身的径向应力,径向应力越大鱼竿越容易断裂。提竿过程中某时刻鱼竿的形状如图乙所示,鱼线呈竖直状态,若鱼竿每个部位所能承受的最大径向应力相同,忽略鱼竿自身重力的影响,则鱼竿四个位置中最易断裂的是( )
A. B. C. D.
7.(2025·福建福州福九联盟·三模)如图所示,一质量为的小球在空中某处,以速度斜向下抛出、方向与竖直方向成60°,小球受到水平向左大小为的恒定风力,小球落到水平地面时,速度方向竖直向下,重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球在空中运动时受到的合力为
B.小球抛出点离地面高度为
C.若仅增大初速度,小球的水平位移不变
D.若只撤去风力作用,小球落地瞬间重力的瞬时功率减小
8.(2025·福建·百校联考押题)中国基建在许多方面领先世界,被称为“基建狂魔”。铲车在基建中发挥了一定作用,其铲斗结构简易图如图乙所示,铲斗DC和BA边延长线夹角为,由于运输需要铲斗逆时针缓慢转动,当AB边与水平夹角从转到的过程中,AB和CD边分别对石头的作用力和,下列说法正确的是( )
A.一直增大 B.先减小后增大
C.先增大后减小 D.一直增大
二、多选题
9.(2025·福建厦门·二模)如图甲所示,我国古建屋顶多采用蝴蝶瓦方式铺设。图乙是两片底瓦和一片盖瓦的铺设示意图,三根相同且平行的椽子所在平面与水平面夹角为。图丙为截面示意图,弧形底瓦放置在两根相邻的椽子正中间,盖瓦的底边恰与底瓦的凹槽中线接触。已知相邻两椽子与底瓦接触点间的距离和瓦的半径都为,盖瓦和底瓦形状相同,厚度不计,质量均为、最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小取,在无扰动的情况下,底瓦与盖瓦均保持静止。若仅铺设这三片瓦进行研究,则( )
A.底瓦与椽子间的动摩擦因数
B.底瓦与椽子间的动摩擦因数
C.适当增大两椽子间的距离,底瓦更不容易下滑
D.适当减小两椽子间的距离,底瓦更不容易下滑
10.(2025·福建莆田·二模)如图,红灯笼悬挂在竖直墙壁之间,细绳OB水平。若悬挂点B沿墙壁向上缓慢移动的过程中,适当将细绳OB延长,以保持O点的位置不变,则细绳OA的拉力大小F1和细绳OB的拉力大小F2的变化可能是( )
A.F1逐渐减小 B.F1先减小后增大
C.F2逐渐增大 D.F2先减小后增大
11.(2025·福建厦门六中·一模)如图所示,表面光滑的物块A在水平力F的作用下静止在倾角为的斜面B上,斜面B静止在水平地面上,下列说法正确的是( )
A.物块A受到的重力大小为 B.物块A受到B的支持力大小为
C.A对B的作用力等于F D.斜面B受到地面的摩擦力大小等于F
12.(2025·福建部分地市·一检)耙的历史悠久,图甲为《天工开物》中用耕牛带动耙整理田地的场景,将其简化为图乙所示的物理模型,耙可视为平行于水平地面的木板ABCD,农具牛轭可简化为平行于AB的直杆EF,两根对称且等长的耙索一端系在A、B点,另一端系在E、F点,其延长线的交点为。某次耙地时人和耙做匀速直线运动,两根耙索构成的平面与水平面夹角,两绳延长线夹角,单根耙索的拉力大小为T,地面对耙的作用力与竖直方向夹角为。已知人和耙的总质量为m,所受阻力为对地面压力的倍,耙索质量不计,重力加速度大小为g,,,则( )
A. B.
C. D.
13.(2025·福建多地市·二模)明朝宋应星所著的《天工开物》中记录了图甲所示的用重物测量弓弦张力的“试弓定力”情景,其简化模型如图乙所示,某次测量时将弦的中点悬挂于秤杆上,在质量为的弓的中点处悬挂质量为的重物,此时弦的张角为,已知弦可视作遵循胡克定律的弹性轻绳,且始终在弹性限度内,不计弓的形变和一切摩擦,重力加速度大小为,则( )
A.此次测量中弦的张力为
B.此次测量中弦的张力为
C.增加重物质量,弦的张力一定增大
D.增加重物质量,弦的张力可能减小
14.(2025·福建厦门一中·模拟)如图所示,一渔民(图中未画出)站在岸上,利用绳和定滑轮以恒定的速率v=0.6m/s拉质量m=50kg的小船靠岸,某时刻绳与水面夹角为θ=37°,该时刻渔民的拉力大小为F=250N,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,下列说法正确的是( )
A.该时刻小船的速度大小为0.75m/s B.该时刻小船受到三个力的作用
C.该时刻小船的浮力大小为300N D.小船是加速靠近河岸
15.(2025·福建厦门六中·一模)如图,右侧面光滑的斜面体放在水平面上,质量相等的物块M、N分别放在斜面体的左右两个面上,M、N拴接在跨过光滑定滑轮的轻质细绳两端,整个系统处于静止状态。现对N施加一始终与右侧轻绳垂直的拉力F,使N缓慢移动至右侧细绳水平,该过程斜面体和M保持静止。下列说法正确的是( )
A.拉力F逐渐增大 B.轻绳的拉力逐渐增大
C.M所受摩擦力先减小后增大 D.斜面对水平面的压力先减小后增大
16.(2025·福建龙岩·二模)如图所示,水平天花板下方固定一光滑定滑轮O,在定滑轮正下方C处固定一带正电的点电荷。不带电的A球与带正电的B球用绝缘轻绳跨过O连接,A、B均视为质点,初始系统静止且。若B的电荷量缓慢减少,在B到达O正下方前,则( )
A.B球的轨迹是一段圆弧
B.A球的质量大于B球的质量
C.此过程中点电荷对B球的库仑力减小
D.此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小
三、填空题
17.(2025·福建厦门六中·一模)如图所示,四块相同的物块叠放在一起,其中物块B受到水平向左的大小为5N的拉力,物块C受到水平向右的大小为3N的拉力,所有物块均处于静止状态。则:
(1)物块A的下表面受到的摩擦力大小为 N;
(2)物块C的上表面受到的摩擦力大小为 N;
(3)物块D的下表面受到的摩擦力大小为 N。
18.(2025·福建三明·三模)如图,拖把由拖杆和拖把头构成。某拖把头的质量为m,忽略拖杆质量。沿拖杆方向推拖把,使之在水平地板上匀速移动,已知拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,若拖杆与竖直方向的夹角为θ,则推拖把的力为 (用题中所给符号表示);若用大小恒定的力沿杆方向推拖把头,但未推动拖把,逐渐减小θ的过程中,地面对拖把头作用力 (填“增大”“减小”或“不变”)。
19.(2025·福建·一模)如图所示,物体A被水平力F压在竖直墙壁上静止不动,缓慢增大力F,则墙壁对物体A的弹力 (填“不断增大”“不断减小”或“保持不变”),墙壁对物体A的摩擦力 (填“不断增大”“不断减小”或“保持不变”)。
20.(2025·福建漳州·四检)一手机支架,其“L”型板由板面S和底托T组成,可以绕转轴A转动,支撑杆H可以绕转轴B转动。如图所示手机静置于支架上,保持转轴A不动,将杆H由竖直方向逆时针缓慢转动一个小角度,忽略“L”型板对手机的摩擦。则手机受到 个力的作用,板面S对手机的支持力 (填“变大”、“变小”或“不变”),支架对手机的作用力 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
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专题02 相互作用
考点
五年考情(2021-2025)
命题趋势
考点1 共点力平衡
2025、2024
聚焦“相互作用”核心,五年考情显示“共点力平衡”是绝对高频考点(如2025、2024年连续考查),其核心地位稳固,是命题的基石。受力分析、静态平衡条件的应用是重中之重。动态平衡问题和连接体问题也属高频热点,常需结合数学工具进行推理分析。命题情境紧密联系工程实践、生活现象及福建本土元素,强调模型构建与实际应用。题型以选择题为主,侧重考查平衡条件的灵活运用、受力图的规范性以及对临界状态的分析能力,计算量适中但思维要求高。未来趋势上,核心考点保持稳定,情境设计将更趋复杂化和多元化,对物理思想方法的考查将更深入,并可能强化对规范作图和严谨逻辑推理过程的隐性要求。
考点01 共点力平衡
1.(2025·福建·高考真题)山崖上有一个风动石,无风时地面对风动石的作用力是F1,当受到一个水平风力时,风动石依然静止,地面对风动石的作用力是F2,以下正确的是( )
A.F2大于F1
B.F1大于F2
C.F1等于F2
D.大小关系与风力大小有关
【答案】A
【详解】无风时,地面对风动石的作用力方向竖直向上,与重力平衡,大小为
当受到一个水平风力时,地面对风动石的作用力与竖直向下的重力及水平方向的风力F,三力平衡
根据平衡条件可知,地面对风动石的作用力大小为,故F2大于F1。
故选A。
2.(2024·福建·高考)我国古代劳动人民创造了璀璨的农耕文明。图(a)为《天工开物》中描绘的利用耕牛整理田地的场景,简化的物理模型如图(b)所示,人站立的农具视为与水平地面平行的木板,两条绳子相互平行且垂直于木板边缘。已知绳子与水平地面夹角为,,。当每条绳子拉力的大小为时,人与木板沿直线匀速前进,在内前进了,求此过程中
(1)地面对木板的阻力大小;
(2)两条绳子拉力所做的总功;
(3)两条绳子拉力的总功率。
【答案】(1)450N
(2)9.0×103J
(3)600W
【详解】(1)由于木板匀速运动则有
解得
(2)根据功的定义式有
解得
(3)根据功率的定义,有
一、单选题
1.(2025·福建福州福九联盟·三模)“玉兔二号”是我国自主设计制造并成功登陆月球的第二辆无人探测车,图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片,轨迹OA段是直线,AB段是曲线,巡视器质量为130kg,则巡视器( )
A.受到月球的引力为1300N B.在AB段运动时加速度可能为0
C.OA段与AB段的位移相同 D.从O到B的路程等于OAB轨迹长度
【答案】D
【详解】A.在月球上的g与地球不同,故质量为130kg的巡视器受到月球的引力不是1300N,故A错误;
B.由于在AB段运动时做曲线运动,速度方向一定改变,一定有加速度,故B错误;
C.由图可知OA段与AB段位移方向不同,故C错误;
D.根据路程的定义可知,从O到B的路程等于OAB轨迹长度,故D正确。
故选D。
2.(24-25高三下·福建泉州·三检)生活中,人们常利用传送带运送物品。如图,行李箱与水平传送带保持相对静止,一起做匀速直线运动一段距离,不计空气阻力,则在此过程中传送带( )
A.对行李箱的摩擦力方向与传送方向相同
B.对行李箱的摩擦力方向与传送方向相反
C.对行李箱做正功
D.对行李箱不做功
【答案】D
【详解】AB.行李箱与水平传送带保持相对静止,一起做匀速直线运动,行李箱处于平衡状态,在水平方向上如果存在摩擦力,就没有其他力与之平衡,所以行李箱不受摩擦力,AB错误;
CD.根据做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。虽然行李箱在运动,但没有在运动方向上受力,所以传送带对行李箱不做功,C错误,D正确。
故选D。
3.(2025·福建厦门六中·一模)将完全相同的三根原木A、B、C按图(a)放在水平地面上保持静止,截面如图(b)。若将原木B、C分别向左右各移动一小段相同的距离,A、B、C仍保持静止,不计A、B、C间的摩擦,则与移动前相比( )
A.地面对B的摩擦力变大 B.B对A的支持力变小
C.地面对B、C总的支持力变小 D.地面对B、C总的支持力变大
【答案】A
【详解】A.以A为研究对象,设B对A的支持力为,C对A的支持力为,A的重力为,在原木B、C移动前,根据平衡条件可得(θ为与竖直方向的夹角)将原木B、C分别向左右各移动一小段相同的距离后,增大,减小,因为不变,所以增大;对B进行分析,B受到地面的摩擦力f等于的水平分力,即,增大且增大,所以地面对B的摩擦力变大,故A正确。
B.由上述分析可知,增大,减小,, 所以增大,即B对A的支持力变大,故B错误。
CD.以ABC整体为研究对象,整体受到重力和地面的支持力,根据平衡条件,地面对BC总的支持力等于ABC的总重力,总重力不变,所以地面对BC总的支持力不变,故CD错误。
故选A。
4.(2025·福建莆田·三模)一物块静止在倾角为的斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则和可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由于物块静止在斜面上,因此有,即
又,,,
故选B。
5.(2025·福建·一模)如图所示,小车放在光滑的水平地面上,轻质细绳一端系在小车上,另一端连接可视为质点的小球,将小球拉开一定角度(此时小车与小球均静止),然后同时放开小球和小车,小球开始在竖直平面内来回摆动。下列说法正确的是( )
A.小球在最低点时处于平衡状态 B.小球在最高点时处于平衡状态
C.小球在最低点时,小车处于平衡状态 D.小球在最高点时,小车处于平衡状态
【答案】C
【详解】AC.小球与小车组成的系统在水平方向上不受外力,系统在水平方向上动量守恒,小球在最低点时,细绳对小球的拉力大于小球受到的重力,小球处于超重状态,小车受合外力为零处于平衡状态,选项A错误、C正确;
BD.小球在最高点时,小球、小车的加速度均不为0,都不是平衡状态,选项B、D错误。
故选C。
6.(2025·福建厦门·三模)垂钓中蕴含着许多力学技巧,提竿飞鱼时稍有不慎可能会断竿。如图甲所示,鱼竿中任意处的力可分解为沿竿身的切向张力及垂直于竿身的径向应力,径向应力越大鱼竿越容易断裂。提竿过程中某时刻鱼竿的形状如图乙所示,鱼线呈竖直状态,若鱼竿每个部位所能承受的最大径向应力相同,忽略鱼竿自身重力的影响,则鱼竿四个位置中最易断裂的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】对鱼竿中的某点受力分析如图,鱼竿中该处的力可分解为沿竿身的切向张力及垂直于竿身的径向应力,两个力的合力与鱼重力mg等大反向,则当与mg夹角θ越小时越大,此时鱼竿越易断,由图可知b处鱼竿与水平方向的夹角θ最小,则最易断裂的是b。
故选B。
7.(2025·福建福州福九联盟·三模)如图所示,一质量为的小球在空中某处,以速度斜向下抛出、方向与竖直方向成60°,小球受到水平向左大小为的恒定风力,小球落到水平地面时,速度方向竖直向下,重力加速度为g,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球在空中运动时受到的合力为
B.小球抛出点离地面高度为
C.若仅增大初速度,小球的水平位移不变
D.若只撤去风力作用,小球落地瞬间重力的瞬时功率减小
【答案】B
【详解】A.对小球受力分析如图所示
根据平行四边形定则,可得小球在空中运动时受到的合力为,故A错误;
B.将小球的速度分解如图所示
可知水平方向的分速度和竖直方向的分速度分别为,,由题知,小球落到水平地面时,速度方向竖直向下,即水平方向的速度减为零,在水平方向上,根据牛顿第二定律有,解得,则小球在空中运动的时间为,小球在竖直方向上做加速度为的匀加速直线运动,则小球抛出点离地高度为,故B正确;
C.由选项B分析可知,若仅增大初速度,则小球的分速度,均增大,不变,则小球在空中的运动时间将减小,不变,根据,可知小球的水平位移不一定不变,故C错误;
D.若只撤去风力作用,小球在竖直方向上的运动规律不变,则小球在空中的运动时间不变,根据小球落地瞬间重力的瞬时功率,可知重力的瞬时功率不变,故D错误。
故选B。
8.(2025·福建·百校联考押题)中国基建在许多方面领先世界,被称为“基建狂魔”。铲车在基建中发挥了一定作用,其铲斗结构简易图如图乙所示,铲斗DC和BA边延长线夹角为,由于运输需要铲斗逆时针缓慢转动,当AB边与水平夹角从转到的过程中,AB和CD边分别对石头的作用力和,下列说法正确的是( )
A.一直增大 B.先减小后增大
C.先增大后减小 D.一直增大
【答案】D
【详解】AB.图解法动态圆,可得先增大后减小,故AB错误;
CD.一直增大,故C错误,D正确。
故选D。
二、多选题
9.(2025·福建厦门·二模)如图甲所示,我国古建屋顶多采用蝴蝶瓦方式铺设。图乙是两片底瓦和一片盖瓦的铺设示意图,三根相同且平行的椽子所在平面与水平面夹角为。图丙为截面示意图,弧形底瓦放置在两根相邻的椽子正中间,盖瓦的底边恰与底瓦的凹槽中线接触。已知相邻两椽子与底瓦接触点间的距离和瓦的半径都为,盖瓦和底瓦形状相同,厚度不计,质量均为、最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小取,在无扰动的情况下,底瓦与盖瓦均保持静止。若仅铺设这三片瓦进行研究,则( )
A.底瓦与椽子间的动摩擦因数
B.底瓦与椽子间的动摩擦因数
C.适当增大两椽子间的距离,底瓦更不容易下滑
D.适当减小两椽子间的距离,底瓦更不容易下滑
【答案】AC
【详解】AB.以两片底瓦和盖瓦整体为研究对象,易得这个整体的重力在垂直椽子所在平面方向上的分力为3mgcos37°,垂直椽子所在平面方向上整体处于平衡状态,可知,相邻两椽子与底瓦接触点间的距离和瓦的半径都为,根据几何关系,可得椽子与底瓦接触部位之间的弹力,在无外界干扰的情况下,为使底瓦与盖瓦不下滑,应使,解得
故A正确B错误;
C.适当增大两椽子间的距离,增大,弹力增大,最大静摩擦力增大,底瓦更不容易下滑,故C正确;
D.适当减小两椽子间的距离,减小,弹力减小,最大静摩擦力减小,底瓦容易下滑,故D错误。
故选AC。
10.(2025·福建莆田·二模)如图,红灯笼悬挂在竖直墙壁之间,细绳OB水平。若悬挂点B沿墙壁向上缓慢移动的过程中,适当将细绳OB延长,以保持O点的位置不变,则细绳OA的拉力大小F1和细绳OB的拉力大小F2的变化可能是( )
A.F1逐渐减小 B.F1先减小后增大
C.F2逐渐增大 D.F2先减小后增大
【答案】AD
【详解】以O点为研究对象,O处于平衡状态,根据受力平衡,则AO上的力与BO上的力的合力与重力大小相等,方向相反,如图所示;
由图可知,在B点向上移动的过程中,绳子OA上的拉力F1逐渐减小,OB上的拉力F2先减小后增大。
故选AD。
11.(2025·福建厦门六中·一模)如图所示,表面光滑的物块A在水平力F的作用下静止在倾角为的斜面B上,斜面B静止在水平地面上,下列说法正确的是( )
A.物块A受到的重力大小为 B.物块A受到B的支持力大小为
C.A对B的作用力等于F D.斜面B受到地面的摩擦力大小等于F
【答案】BD
【详解】AB.物块A静止处于平衡状态,受力如图所示
物体A受到的重力,物块A受到的支持力大小,故A错误,B正确;
C.物块A受到重力、推力F、B对A的作用力作用,物块A静止,由平衡条件可知,B对A的作用力大小等于重力与F的合力大小,不等于F,由牛顿第三定律可知,A对B的作用力大小不等于F,故C错误;
D.物块A与斜面B整体静止处于平衡状态,在水平方向,由平衡条件可知,斜面B受到地面的摩擦力大小,故D正确。
故选BD。
12.(2025·福建部分地市·一检)耙的历史悠久,图甲为《天工开物》中用耕牛带动耙整理田地的场景,将其简化为图乙所示的物理模型,耙可视为平行于水平地面的木板ABCD,农具牛轭可简化为平行于AB的直杆EF,两根对称且等长的耙索一端系在A、B点,另一端系在E、F点,其延长线的交点为。某次耙地时人和耙做匀速直线运动,两根耙索构成的平面与水平面夹角,两绳延长线夹角,单根耙索的拉力大小为T,地面对耙的作用力与竖直方向夹角为。已知人和耙的总质量为m,所受阻力为对地面压力的倍,耙索质量不计,重力加速度大小为g,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】AB.由题可知,两耙索拉力的合力为,对耙和人整体分析,根据平衡条件可得,,由牛顿第三定律可知,联立解得
A错误,B正确;
CD.由题可知,解得,C正确,D错误。
故选BC。
13.(2025·福建多地市·二模)明朝宋应星所著的《天工开物》中记录了图甲所示的用重物测量弓弦张力的“试弓定力”情景,其简化模型如图乙所示,某次测量时将弦的中点悬挂于秤杆上,在质量为的弓的中点处悬挂质量为的重物,此时弦的张角为,已知弦可视作遵循胡克定律的弹性轻绳,且始终在弹性限度内,不计弓的形变和一切摩擦,重力加速度大小为,则( )
A.此次测量中弦的张力为
B.此次测量中弦的张力为
C.增加重物质量,弦的张力一定增大
D.增加重物质量,弦的张力可能减小
【答案】AC
【详解】AB.整体法对弓和物体受力分析如图:
竖直方向上由受力平衡可得,解得,故A正确,B错误;
CD.不计弓的形变,增加重物质量,则弦与竖直方向夹角减小,则弦的伸长量增加,根据胡克定律可知,弦的张力一定增大,故C正确,D错误。
故选AC。
14.(2025·福建厦门一中·模拟)如图所示,一渔民(图中未画出)站在岸上,利用绳和定滑轮以恒定的速率v=0.6m/s拉质量m=50kg的小船靠岸,某时刻绳与水面夹角为θ=37°,该时刻渔民的拉力大小为F=250N,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,下列说法正确的是( )
A.该时刻小船的速度大小为0.75m/s B.该时刻小船受到三个力的作用
C.该时刻小船的浮力大小为300N D.小船是加速靠近河岸
【答案】AD
【详解】A.设小船的速度为v0,把小船的速度分解成沿着绳的速度v和垂直于绳子的速度v1,如图
则,解得,故A正确;
D.小船靠近河岸,绳与水面夹角θ逐渐变大,小船的速度v0增大,小船是加速靠近河岸,故D正确;
BC.该时刻小船受到重力、浮力、拉力、阻力四个力的作用,小船在竖直方向上受力
解得,故BC错误。
故选AD。
15.(2025·福建厦门六中·一模)如图,右侧面光滑的斜面体放在水平面上,质量相等的物块M、N分别放在斜面体的左右两个面上,M、N拴接在跨过光滑定滑轮的轻质细绳两端,整个系统处于静止状态。现对N施加一始终与右侧轻绳垂直的拉力F,使N缓慢移动至右侧细绳水平,该过程斜面体和M保持静止。下列说法正确的是( )
A.拉力F逐渐增大 B.轻绳的拉力逐渐增大
C.M所受摩擦力先减小后增大 D.斜面对水平面的压力先减小后增大
【答案】AC
【详解】AB.对N的分析,设拉力F与竖直方向夹角为,对N进行受力分析,N受重力mg、拉力F、轻绳拉力T,如图
因为F始终与右侧轻绳垂直,根据平衡条件可得,,在N缓慢移动至右侧细绳水平过程中,减小,减小,增大,所以拉力F逐渐增大,轻绳的拉力T逐渐减小,N缓慢移动至右侧细绳水平时,轻绳的拉力大小为0,故A正确,B错误;
C.对M的分析:对M进行受力分析,M受重力mg、斜面支持力、轻绳拉力T和摩擦力f,M的重力沿斜面向下的分力为,解得,开始时系统静止,M有沿斜面向上运动趋势,摩擦力方向沿斜面向下,有,由于T减小,则f减小;当T继续减小到时,摩擦力为零;当轻绳的拉力T小于时,M所受摩擦力沿斜面体向上,则,随着轻绳的拉力T减小,摩擦力增大,所以M所受摩擦力先减小后增大,故C正确;
D.对整体的分析,把M、N和斜面看成整体,整体受重力、地面支持力、拉力F,在竖直方向上,则,当减小时,增大,所以减小,根据牛顿第三定律,斜面对水平面的压力减小,故D错误。
故选AC。
16.(2025·福建龙岩·二模)如图所示,水平天花板下方固定一光滑定滑轮O,在定滑轮正下方C处固定一带正电的点电荷。不带电的A球与带正电的B球用绝缘轻绳跨过O连接,A、B均视为质点,初始系统静止且。若B的电荷量缓慢减少,在B到达O正下方前,则( )
A.B球的轨迹是一段圆弧
B.A球的质量大于B球的质量
C.此过程中点电荷对B球的库仑力减小
D.此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小
【答案】AC
【详解】AB.开始时B球受力如图所示,
由相似三角形可知,因知mBg>T =mAg,则A球的质量小于B球的质量;由于T不变,OC不变,可知OB不变,则随着B球所带的电荷量缓慢减少,B球的轨迹是一段圆弧,故A正确,B错误;
C.根据,则,则随着B的电荷量缓慢减少,BC减小,F减小,即此过程中点电荷对B球的库仑力减小,选项C正确;
D.因滑轮两侧绳子拉力不变,当B球下降时,两侧细绳的夹角减小,则合力变大,即此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐变大,选项D错误。
故选AC。
三、填空题
17.(2025·福建厦门六中·一模)如图所示,四块相同的物块叠放在一起,其中物块B受到水平向左的大小为5N的拉力,物块C受到水平向右的大小为3N的拉力,所有物块均处于静止状态。则:
(1)物块A的下表面受到的摩擦力大小为 N;
(2)物块C的上表面受到的摩擦力大小为 N;
(3)物块D的下表面受到的摩擦力大小为 N。
【答案】(1)0
(2)5
(3)2
【详解】(1)由图可知,A水平方向不受外力作用,则其所受摩擦力是0。
(2)对AB整体,整体在5N 的拉力下处于静止状态,所以C物块对B物块的摩擦力为5N,因此C物体上表面所受摩擦力大小为5N。
(3)对四个物体整体分析,物块D的下表面受到的摩擦力大小为
18.(2025·福建三明·三模)如图,拖把由拖杆和拖把头构成。某拖把头的质量为m,忽略拖杆质量。沿拖杆方向推拖把,使之在水平地板上匀速移动,已知拖把头与地板之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,若拖杆与竖直方向的夹角为θ,则推拖把的力为 (用题中所给符号表示);若用大小恒定的力沿杆方向推拖把头,但未推动拖把,逐渐减小θ的过程中,地面对拖把头作用力 (填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 增大
【详解】[1]对拖把头进行受力分析,如图所示
根据受力分析有,,
综合解得
[2]若用大小恒定的力沿杆方向推拖把头,但未推动拖把,即受力平衡,则,
可知
可知,在逐渐减小θ的过程中,地面对拖把头作用力会增大。
19.(2025·福建·一模)如图所示,物体A被水平力F压在竖直墙壁上静止不动,缓慢增大力F,则墙壁对物体A的弹力 (填“不断增大”“不断减小”或“保持不变”),墙壁对物体A的摩擦力 (填“不断增大”“不断减小”或“保持不变”)。
【答案】 不断增大 保持不变
【详解】[1]物体A在水平方向上受到推力F和墙面的支持力N,处于平衡状态,缓慢增大力F,根据平衡条件可知,墙壁对物体A的弹力不断增大。
[2]物体A在竖直方向上受到重力和摩擦力,处于平衡状态,根据平衡条件可知墙壁对物体A的摩擦力保持不变。
20.(2025·福建漳州·四检)一手机支架,其“L”型板由板面S和底托T组成,可以绕转轴A转动,支撑杆H可以绕转轴B转动。如图所示手机静置于支架上,保持转轴A不动,将杆H由竖直方向逆时针缓慢转动一个小角度,忽略“L”型板对手机的摩擦。则手机受到 个力的作用,板面S对手机的支持力 (填“变大”、“变小”或“不变”),支架对手机的作用力 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 3 变小 不变
【详解】[1]手机受到底托T的作用力大小为,板面S对手机的作用力大小为,以及重力3个力的作用;
[2] 设手机质量为m,板面S与水平方向的夹角为,以手机为对象,根据受力平衡可得
保持转轴A不动,将支撑杆H由竖直方向逆时针缓慢转动一个小角度,则变大,可知底托T对手机的作用力变大;
[3]支架对手机的作用力与手机的重力平衡,则支架对手机的作用力不变。
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