第2章 9微练9 牛顿第三定律 共点力的平衡(作业课件)-【赢在微点·顶层设计】2026年高中物理高考一轮总复习（粤教版）

微练9 牛顿第三定律 共点力的平衡 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 一、选择题(1~6题为单项选择题，7~9题为多项选择题) 1.如图所示是在水平的雪地里玩耍时狗拉雪橇的 情景，忽略摩擦力以外的其他阻力，下列说法正 确的是( ) A.狗拉雪橇匀速前进时，雪橇的运动速度越大，狗拉雪橇的力也越大 B.如果摩擦力可忽略不计，没有狗的拉力，雪橇也能做匀速度直线运动 C.狗拉雪橇做加速运动时，狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力 D.狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力是一对平衡力，大小始终相等 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 狗拉雪橇匀速前进时，狗拉雪橇的力等于雪橇所受的滑动摩擦 力，跟雪橇的运动速度大小无关，A项错误；如果摩擦力可忽略不计，没有狗的拉力，雪橇由于惯性也能做匀速直线运动，B项正确；狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力是一对相互作用力，大小总是相等，C、D两项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(2025·深圳模拟)图甲为我国研制的盾构机刀盘吊装场景，刀盘由绳索与长方形钢架组成的设备悬挂于空中，处于静止状态，四条相同绳索分别牵引住钢架的四个顶点，如图乙。刀盘与钢架总重力为 G，每条绳索与竖直方向的夹角均为α，不计绳索重力，下列说法正确的是(　　) 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.每根绳索对钢架的拉力大小为 B.钢架所受的合力方向竖直向上 C.绳索对钢架拉力的合力等于钢架对刀盘的拉力 D.若每根绳索减小相同的长度，每根绳索的拉力将变大 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 刀盘处于平衡状态，对刀盘进行受力分析有4Fcos α=G，故每根绳索对钢架的拉力大小为F=，A项错误；钢架所受的合力为零, B项错误；绳索对钢架的拉力的合力大小等于钢架和刀盘的总重力，而钢架对刀盘的拉力大小等于刀盘的重力大小，二者大小不相等，C项错误；若每根绳索减小相同的长度，α变大，cos α变小,则每根绳索的拉力将变大，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.如图所示，小球A和B套在光滑水平杆上，两 球间连接轻弹簧，A、B分别通过长度相等的轻 绳一起吊起质量为300 g的小球C，当两绳与水 平杆的夹角为37°时恰好处于平衡状态，此时弹簧压缩了2 cm。已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度大小取10 m/s2。弹簧始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为( ) A.200 N/m B.100 N/m C.50 N/m D.1 N/m 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 对小球C受力分析可知mg=2Tsin 37°，对弹簧分析有kx=Tcos 37°,解得k=100 N/m，B项正确。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.(2021·广东卷)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是( ) 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大 B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大 C.曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力 D.直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 将拉力F正交分解如图所示，则在x方向可得出Fx曲 = Fsin α，Fx直 =Fsin β，在y方向可得出Fy曲 = Fcos α，Fy直 =Fcos β，由题知α<β，则sin α<sin β，cos α>cos β，解得Fx曲<Fx直，Fy曲>Fy直，A项错误， B项正确；耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是 一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，与 运动状态无关，C、D两项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 5.如图甲所示为一直角斜槽，斜槽的棱MN与水平面的夹角为θ，两槽面关于竖直面对称。图乙是斜槽的截面图，一个横截面为正方形的物块恰能沿此斜槽匀速下滑。若两槽面的材料相同，则物块和槽面之间的动摩擦因数为( ) A.tan θ B.tan θ C.tan θ D.tan θ 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 对物块受力分析,如图所示,在垂直于斜槽的平面内,有2FNcos 45°= mgcos θ，在物块下滑方向，有2f=mgsin θ，其中f=μFN，联立解得μ=tan θ，B项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 6.如图所示，杂技演员进行钢索表演，演员和轮子的总质量为m= 80 kg，当演员缓慢运动到钢索中点时，钢索与水平面成θ=15°，若sin 15°=0.259，重力加速度为g=10 m/s2，则此时钢索最低点所受的拉力大小为( ) A.772 N B.1 544 N C.3 088 N D.6 176 N 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 以演员及轮子为研究对象，分析受力情况，作出受力图如图所示,两钢索的合力与重力等大反向，则有2Fsin θ=mg，解得F== N=1 544 N，B项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 7.(2025·广州模拟)用绳AC和BC吊起一重物处于静止状态，如图所示。若AC能承受的最大拉力为150 N，BC能承受 的最大拉力为105 N。下列正确的说法是( ) A.当重物的重力为150 N时，开始瞬间AC、BC都 不断，AC拉力比BC拉力大 B.当重物的重力为150 N时，开始瞬间AC、BC都不断，AC拉力比BC拉力小 C.当重物的重力为175 N时，开始瞬间AC不断，BC刚好断 D.当重物的重力为175 N时，开始瞬间AC断，BC也断 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 取C点为研究对象进行受力分析如图所示，当重 物的重力为150 N时，AC拉力为T1=mgcos 37°= 120 N<150 N，BC拉力为T2=mgcos 53°=90 N< 105 N，当重物的重力为150 N时，AC、BC都不断，且AC拉力比BC拉力大，A项正确，B项错误；当重力为175 N时，假设绳子不断时，AC拉力为T1'=mgcos 37°=140 N<150 N，BC拉力为T2'=mgcos 53°=105 N，AC不断，BC绳刚好断，C项正确，D项错误。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 8.(2025·广州模拟)如图，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口光滑。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=90°，质量为m2的小球位于水平地面上，设此时质量为m2的小球对地面压力大小为FN，细线的拉力大小为FT，则( ) A.FN=(m2-m1)g B.FN=m2g C.FT=m1g D.FT=0 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 先对小球m1受力分析，受重力和支持力，假设细线对小球m1有拉力作用，则小球m1受力不能平衡，不可能在O点正下方，故拉力FT为零；再对小球m2受力分析，受到重力和支持力，支持力与重力平衡，故FN=m2g，B、D两项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 9.如图所示，球A和半球B能静止在倾角为30°的斜面上，它们的质量分别为2m、m，两球半径相等，其中球A是光滑的，重力加速度为g。下列说法正确的是( ) A.斜面对球A的支持力是mg B.斜面对半球B的支持力是mg C.球A对半球B的压力是mg D.半球B受到斜面的摩擦力是mg 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 球A受力情况如图，根据几何关系可知，斜面对球 A的支持力和B对A的支持力与竖直方向夹角均为 30°，根据对称性可知，斜面对球A的支持力和B 对A的支持力大小相等，则有2FN1cos 30°=2mg，可得斜面对球A的支持力为FN1=，根据牛顿第三定律可知，球A对半球B的压力是，A项正确，C项错误；以A、B为整体分析，斜面对 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 整体的支持力为FN=3mgcos 30°=，斜面对整体，即对B的摩擦力为f=3mgsin 30°=，斜面对半球B的支持力为FN2=FN-FN1=，B项错误，D项正确。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 二、非选择题 10.(2025·深圳模拟)如图所示，某小朋友设计了 一个“平衡”的小游戏，他将质量为M的小物块A 放在水平桌面上，质量为m的小物块B通过轻绳 与A相连，水平拉力F(大小未知)作用在物块B上，当轻绳与竖直方向的夹角调整为θ时,小物块A刚好在桌面不滑动，系统处于平衡状态。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度为g。求： (1)拉力F和轻绳AB间的拉力大小； (2)小物块A与桌面间的动摩擦因数μ。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)对B受力分析，由平衡平衡条件得 mg=Tcos θ， F=Tsin θ， 联立解得F=mgtan θ，T=。 (2)以A为研究对象，由平衡条件可得 Tsin θ=f， 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 Tcos θ+Mg=FN， 又f=μFN， 联立解得μ=。 解析 1 5 6 7 8 9 10 2 3 4 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 $$