专题05 受力分析、共点力平衡（期中真题汇编，广东专用）高一物理上学期

专题05 受力分析、共点力平衡 4大高频考点概览 考点01受力分析 考点02 直接合成法、正交分解解决平衡问题 考点03 整体法与隔离法的应用 考点04 动态平衡 地 城 考点01 受力分析 一、单选题 1．（23-24高一上·广东东莞·期中）如图所示，老师用一块吸铁石将一张白纸吸在竖直固定的磁性黑板上处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．吸铁石受到3个力的作用 B．白纸受到5个力的作用 C．吸铁石对白纸的压力等于白纸的重力 D．吸铁石对黑板的压力等于磁力 【答案】B 【详解】A．吸铁石受到重力、纸对它的摩擦力，白纸的支持力以及白板的吸引4个力的作用，A错误； B．白纸受到重力、磁铁的摩擦力以及白板的摩擦力、磁铁的压力和白板的弹力5个力的作用，B正确； C．吸铁石对白纸的压力作用在水平方向，不等于白纸竖直方向的重力，C错误； D．吸铁石与黑板无接触，吸铁石对黑板无压力，D错误； 故选B。 2．（23-24高一上·广东广州·期中）某乘客站在水平台阶随着自动扶梯一起匀速上升，对乘客受力分析，以下正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】某乘客站在水平台阶随着自动扶梯一起匀速上升，乘客受力平衡，故只受到重力和支持力，故选A。 3．（22-23高一上·广东深圳·期中）2022年2月北京冬奥会上，中国某运动员获得了女子自由式滑雪大跳台的金牌和女子自由滑雪U型场地金牌，以及女子自由式滑雪坡面障碍技巧的银牌，该运动员在坡面下滑时的受力分析图如图所示，其中正确的是（    ） A．B．C． D． 【答案】B 【详解】该运动员在坡面自由下滑时，受到竖直向下的重力G，垂直坡面向上的支持力N，沿坡面向上的滑动摩擦力f。 故选B。 4．（22-23高一上·广东梅州·期中）如图所示，光滑球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是（　　） A．球A仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上 B．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个竖直向下 C．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上 D．球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下 【答案】C 【详解】以光滑球A为对象进行受力分析可知，球A受到斜面的支持力，方向垂直斜面向上；球A还受到竖直挡板的弹力，方向水平向右，则球A受到两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上。 故选C。 5．（22-23高一上·广东东莞·期末）如图所示，足球运动员用力踩在足球上，足球保持静止，下列说法正确的是（　　） A．足球只受到两个力的作用 B．人对足球施加了压力，足球对人没有施加作用力 C．足球对地面的压力是由于足球发生形变产生的 D．足球对地面的压力是由于地面发生形变产生的 【答案】C 【详解】A．足球受到重力、支持力和脚的压力作用，共三个力，故A错误； B．力的作用是相互的，人对足球施加了压力，足球对人施加了支持力，故B错误； CD．施力物体的形变产生的弹力作用在受力物体上，故足球对地面的压力是由于足球的下部发生弹性形变产生的，故D错误，C正确。 故选C。 6．（24-25高一上·广东肇庆·期中）用两根细线把A、B两小球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用细线连接A、B两小球，然后用外力F作用在小球A上（图中未画出F），如图所示，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态。不考虑小球的大小，则小球A、B分别受到力的个数可能是（　　） A．A受2个力，B受2个力 B．A受2个力，B受3个力 C．A受3个力，B受2个力 D．A受3个力，B受3个力 【答案】AC 【详解】对B受力分析，B受竖直向下的重力和OB绳子的拉力，二力平衡，AB绳拉力为0；再对A受力分析，受外力F、竖直向下的重力和OA绳子的拉力3个力平衡，也可能是外力竖直向上与重力二力平衡，OA绳子的拉力为0，故A可能受3个力或2个力，B受2个力。 故选AC。 二、多选题 7．（24-25高一上·广东梅州·期中）如图，质量均为m的A、B、C三个木块叠放在粗糙的水平地面上，A、B接触面沿水平方向，整个系统处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．A对B压力的大小等于 B．木块B受到4个力的作用 C．地面对C的摩擦力水平向左 D．地面对C的支持力等于 【答案】ABD 【详解】A．对A受力分析可知，B对A的支持力大小等于mg，则由牛顿第三定律可知，A对B压力的大小等于mg，选项A正确； B．木块B受到重力、斜面的支持力和摩擦力以及A对B的压力共4个力的作用，选项B正确； CD．对ABC整体分析可知，水平方向受力平衡，则地面对C无摩擦力作用，竖直方向平衡可知，地面对C的支持力等于，选项C错误，D正确。 故选ABD。 8．（23-24高一上·广东佛山·期中）“叶问蹲”是咏春拳的一个基础动作，如图所示，在单腿下蹲时，另一条腿伸直，虚放地面，若某人在水平地面上保持“叶问蹲”姿势不动，则下列说法正确的是（    ）    A．该人受到地面竖直向上的支持力 B．该人对地面的压力就是人的重力 C．该人没有受到摩擦力 D．该人受到水平向前的摩擦力 【答案】AC 【详解】A．支持力与接触面垂直，所以人受到地面竖直向上的支持力，A正确； B．人对地面的压力施力物体是人，受力物体是地面，人的重力施力物体是地球，受力物体是人，所以这是两个不同的力，B错误； CD．人静止，只受重力和地面的支持力，二力平衡，不受摩擦力，C正确，D错误。 故选AC。 9．（23-24高一上·广东广州·期中）如图，用磁扣将卡纸“吸”在黑板上并处于静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．卡纸一共受到5个力的作用 B．卡纸对磁扣的摩擦力方向竖直向上 C．卡纸与黑板的摩擦力跟卡纸的重力大小相等 D．磁扣对卡纸的摩擦力与磁扣的重力大小相等 【答案】ABD 【详解】A．卡纸受到重力、磁扣的压力和摩擦力、黑板的支持力和摩擦力5个力作用。故A正确； BD．根据共点力平衡可知，磁扣受到的摩擦力与重力等大反向，方向竖直向上。故BD正确； C．卡纸受到竖直向下的重力，磁扣对卡纸竖直向下的摩擦力和黑板对卡纸竖直向上的摩擦力，根据共点力平衡可知，卡纸的重力和磁扣对卡纸的摩擦力的合力等于黑板对卡纸的摩擦力。故C错误。 故选ABD。 10．（23-24高一上·广东佛山·期中）如图2所示模型，设航母表面为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母平面平行。舰载机从正中央钩住阻挡索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，下列说法正确的是（　　） A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，只受重力、阻拦索的拉力和航母平面的摩擦力三个力作用 B．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索对舰载机的弹力在变大 C．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机所受摩擦力一直在变大 D．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，舰载机受到阻拦索的拉力方向与运动方向相反 【答案】BD 【详解】A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，受到重力、阻拦索的拉力、航母平面的摩擦力和支持力四个力作用，故A错误； B．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，两侧阻拦索的夹角减小，且阻拦索形变量逐渐增大，故，阻拦索对舰载机的弹力在变大，故B正确； C．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，根据 由于支持力不变，所以舰载机所受摩擦力不变，故C错误； D．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，舰载机受到阻拦索的拉力方向与运动方向相反，故D正确。 故选BD。 地 城 考点02 直接合成法、正交分解解决平衡问题 一、单选题 1．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，水平地面上固定着一根竖直立柱，某人用绳子通过柱顶的光滑定滑轮将200N的货物拉住。已知人拉着绳子的一端，且该端绳与水平方向夹角为30°，则柱顶的定滑轮所受压力大小为（　　） A． B．400N C．200N D． 【答案】A 【详解】对货物受力分析 柱顶受到的压力等于两段绳子拉力的合力 解得 故选A。 2．（23-24高一上·广东·期中）如图所示，用两根轻绳吊起一重物，使重物保持静止状态。现逐渐减小两绳间的夹角，两轻绳保持等长。关于该过程，下列说法正确的是（　　） A．两绳对重物的拉力的合力增大 B．两绳对重物的拉力的合力减小 C．轻绳的拉力逐渐增大 D．轻绳的拉力逐渐减小 【答案】D 【详解】重物受到三力平衡，此时两绳对重物的拉力的合力等于重力大小；当逐渐减小两绳之间的夹角 ，由于重物仍处于平衡，所以两绳对重物的拉力的合力仍等于重力。因此拉力的合力是不变的，根据 可知，拉力逐渐减小。 故选D。 3．（21-22高一上·广东江门·期中）如图所示，AO、BO、CO是三根相同的轻质细绳，AO与墙的夹角为60°，OB水平，OC的下端悬挂一个质量为m的沙桶，整个系统处于静止状态，已知重力加速度为g，下列判断正确的是（　　） A．绳子OB的拉力为 B．绳子OB的拉力 C．绳子OA的拉力为 D．绳子OA的拉力为 【答案】B 【详解】以结点O为研究对象，分析受力情况，作出受力分析如图。 CO绳对O点的拉力大小等于重力mg，即 Fco=mg 由平衡条件可知，CO绳的拉力Fco和OB绳的拉力FBO的合力与FAO等值、反向。由几何 关系得 故ACD错误；B正确。 故选B。 4．（24-25高一上·广东广州·期中）为使舰载机在几秒内迅速停在航母上，需要利用阻拦索将舰载机拦停（如图甲），此过程可简化为如图乙所示模型，设航母甲板为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母甲板平行。舰载机从正中央钩住阻拦索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，下列说法正确的是（　　） A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，仅受重力、阻拦索的拉力和航母甲板的摩擦力的作用 B．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索的拉力在变大 C．当阻拦索被拉至夹角为时，阻拦索的拉力与阻拦索对舰载机的作用力大小相等 D．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机所受摩擦力一直在变大 【答案】B 【详解】A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，舰载机受重力、阻拦索的弹力、航母施加的摩擦力与支持力四个力作用，故A错误； B．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索的长度变长，张力变大，故B正确； C．当阻拦索被拉至夹角为时，设阻拦索的张力为F，则阻拦索对舰载机的作用力大小为 故C错误； D．由于滑动摩擦力 可知舰载机所受摩擦力不变，故D错误。 故选B。 5．（23-24高一下·广东江门·期中）如图甲为明朝《天工开物》记载测量“号弦”张力的插图，图乙为示意图，弓的质量为，弦的质量忽略不计，悬挂点为弦的中点。当在弓的中点悬挂质量为的重物，弦的张角为，，则弦的张力为（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】以弓和弓的中点悬挂重物为整体，根据受力平衡可得 解得弦的张力为 故选C。 6．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图，轻绳在垂直交叉形成一个“绳兜”。质量为m的光滑球静置于“绳兜”中，绳端挂于O点静止，A、B、C、D为每根绳与球面相切的点，OA=OB=OC=OD=2R，R为球的半径，则OA绳拉力大小为（    ）    A． B． C． D． 【答案】D 【详解】设OA、OB、OC、OD与竖直方向夹角为θ，OA、OB、OC、OD绳子拉力为T，根据受力分析及几何关系可知 竖直方向夹角余弦值为 联立可得 故选D。 二、多选题 7．（24-25高一上·广东广州·期中）在教材习题中，我们做过相同习题；取一条细线，将细线的一端系在右手的中指上，另一端系上一个重量为G的重物。用轻质铅笔的一端顶住细线上的某点，铅笔的另一端置于右手掌心。保证铅笔水平，挂重物端的细线竖直向下。细线与铅笔的夹角为，铅笔与细绳间的摩擦忽略不计，以下说法正确的是（    ） A．细线拉力 B．右手掌心受到的压力 C．保持铅笔水平，若系在右手中指上的细线稍稍向下移动少许，手的疼痛感会减弱 D．若仅增加所挂重物重量，手的疼痛感会增强 【答案】ABD 【详解】AB．对杆的左端点受力分析可知 可得细线拉力 结合牛顿第三定律可得右手掌心受到的压力 选项AB正确； C．保持铅笔水平，若系在右手中指上的细线稍稍向下移动少许，则θ减小，FN变大，则手的疼痛感会加重，选项C错误； D．根据 若仅增加所挂重物重量，FN变大，手的疼痛感会增强，选项D正确。 故选ABD。 8．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图，传统岭南祠堂式建筑陈家祠保留了瓦片屋顶，屋顶结构可简化为如图，弧形瓦片静止在两根相互平行的倾斜椽子正中间。已知椽子与水平面夹角均为，瓦片质量为m，重力加速度为g，则一根椽子对瓦片（    ） / A．弹力的方向与椽子垂直 B．弹力的大小为 C．摩擦力的方向竖直向上 D．摩擦力的大小为 【答案】AD 【详解】A．对瓦片进行受力分析，受到椽子对其的支持力方向垂直接触面斜向上，故A正确； B．两根椽子对瓦片的支持力的合力为，瓦片有弧度，所以每根椽子对瓦片的支持力大小不是，故B错误； C．两根椽子对瓦片的摩擦力方向与椽子平行，故C错误； D．两根椽子对瓦片的摩擦力的合力为，所以每根椽子对瓦片的摩擦力大小为，故D正确。 故选AD。 9．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图所示为门锁的示意图，深色部分为锁舌，尖角为37°。沿图中箭头方向缓慢关门，此刻弹簧弹力为30N。若锁舌表面光滑，摩擦不计，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（　　） A．此时锁壳碰锁舌的弹力为37.5N B．此时锁壳碰锁舌的弹力为50N C．关门过程中锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大 D．关门过程中锁壳碰锁舌的弹力保持不变 【答案】BC 【详解】Ａ．对锁舌进行受力分析，，根据共点力平衡得 解得 故A错误，B正确； CD．关门时，锁舌受到锁壳的作用力，弹簧被压缩，则弹力增大，故C正确，D错误。 故选BC。 10．（23-24高一上·广东广州·期中）如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角为。一名质量为的幼儿在此滑道上匀速下滑。若不计空气阻力，重力加速度为g，则该幼儿（　　） A．所受摩擦力为 B．所受摩擦力 C．对滑道的压力为 D．对滑道的压力为 【答案】AB 【详解】A．幼儿在此滑道上匀速下滑，根据滑动摩擦力公式可得所受摩擦力 故A正确； B．幼儿在此滑道上匀速下滑，受力平衡，根据平衡条件可得所受摩擦力 f= 故B正确； CD．幼儿对轨道的压力等于重力在垂直于斜面方向的分力，即为，所以CD错误。 故选AB。 11．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静放在粗糙水平地面上，O为球心。有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点。已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°，下列说法正确的是（　 　） A．小球受到轻弹簧的弹力大小为mg B．小球受到半球形容器的支持力大小为mg C．小球受到半球形容器的支持力大小为mg D．半球形容器受到地面的摩擦力为零 【答案】CD 【详解】A B C．对小球受力分析：重力G、弹簧的弹力F和容器的支持力N，容器对小球的弹力沿半径指向球心O，如图所示 由平衡条件和几何关系可知 N=F=G =mg 故AB错误，C正确； D．以容器和小球整体为研究对象，分析受力可知：竖直方向有：总重力、地面的支持力，容器相对于水平面无滑动趋势，半球形容器受到地面的摩擦力为零，故D正确。 故选CD。 三、解答题 12．（24-25高一上·广东深圳·期中）如图所示，两个年龄相近的小孩提起一装满水的水桶并保持静止，已知两个小孩的手臂对水桶的拉力大小相等，且方向均与竖直方向成30°角。已知水和水桶总质量为m=10kg，右边小孩的质量为M=30kg，（g =10m/s²，， ，结果可保留根号）求： (1)水桶对右边小孩手臂拉力的大小； (2)右边小孩对地面摩擦力。 【答案】(1) (2)，水平向左 【详解】（1）以水和水桶为研究对象，其质量为，受力分析如图 两个拉力相等，由平衡条件得 解得小孩手臂对水桶拉力的大小 根据牛顿第三定律，桶对小孩的拉力大小 （2）以右边小孩为研究对象，其质量为，受力分析如图 右边小孩所受地面摩擦力为，方向水平向右 根据牛顿第三定律，右边小孩所受地面摩擦力，方向水平向左。 13．（24-25高一上·广东东莞·期中）质量为m=2kg的物块悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态，PA与竖直方向的夹角为37°，PB沿水平方向。质量为M=2.5kg的木块与PB相连，M在平行于斜面向上的力F作用下，静止于倾角为37°的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数μ=0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，如图所示。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10N/kg）求： (1)轻绳PA和轻绳PB各自产生拉力的大小； (2)拉力F的最大值与最小值。 【答案】(1)， (2)， 【详解】（1）由于结点处于静止状态，结点受轻绳PA产生的拉力、轻绳PB产生的拉力，以及下面绳子产生的竖直向下的拉力，则根据平衡条件和三角函数关系可得 联立可得 （2）当摩擦力方向沿斜面向上时，取最小值，受力分析如下 根据平衡条件和三角函数关系可得 又有 联立可得 当摩擦力方向沿斜面向下时，取最大值，有 解得 14．（24-25高一上·广东广州·期中）某同学研究斜面上物体的受力。他把一个质量为的物体，放在倾角为的斜面上，物体处于静止状态。（重力加速度g取） (1)画出此时物体的受力分析图，并求物体受到的摩擦力； (2)该同学把斜面倾角增大为，沿斜面向下轻推物体，物体恰能匀速下滑，求物体与斜面间的动摩擦因数；（，） (3)该同学保持斜面倾角，对物体施加一个沿斜面向上的拉力F，物体恰能匀速上滑。求拉力F的大小。 【答案】(1)见解析 (2)0.75 (3)48N 【详解】（1）画出物体受力图如下 由平衡条件有 （2）物体匀速下滑，由平衡条件有 其中 联立得 （3）对物体施加一个沿斜面向上的拉力F，物体恰能匀速上滑。由平衡条件有 15．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，倾角的粗糙斜面固定在地面，平行于斜面的轻绳通过定滑轮连接斜面上的物块A与左边的物块B，轻质弹簧的右端与轻绳上的O点相连结。系统静止时，轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的段与竖直方向的夹角，物块B的质量为，弹簧的伸长量为，物块A与斜面的动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度g取，，。求： (1)弹簧的劲度系数k； (2)物块A受到轻绳的拉力F； (3)若物体B质量不变，为使系统始终在图示位置保持静止，则物体A的质量取值应满足什么条件？ 【答案】(1)(2)(3) 【详解】（1）对O点受力分析，如图并正交分解 根据平衡条件有，水平方向 竖直方向 解得 ， （2）根据以上分析可知，轻绳拉力为20N。 （3）物体B质量不变，为使系统始终在图示位置保持静止，则绳中拉力不变为20N，A受到的最大静摩擦力为 当最大静摩擦力沿斜面向上时 解得 当最大静摩擦力沿斜面向下时 解得 所以 地 城 考点03 整体法与隔离法的应用 一、单选题 1．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，粗糙水平面上有一长木板，一个人站在木板上用力F水平向右推箱子，木板、人、箱子三者的质量均为m，且均处于静止状态。下列说法错误的是（　  　） A．人受到的摩擦力方向向右 B．箱子对木板的摩擦力方向向右 C．当人用斜向下的力推箱子时，木板对地面的压力仍等于3mg D．若水平面光滑，人用同样大小的力F推箱子，能使长木板在水平面上滑动 【答案】D 【详解】A．人用力F向右推箱子，对箱子的作用力向右，根据牛顿第三定律可知，箱子对人的作用力的方向向左，人若要平衡，则受到的木板的摩擦力的方向向右，故A正确； B．人用力F向右推箱子，对箱子受力分析，受重力、支持力、静摩擦力和向右的推力作用，根据平衡条件，箱子受到的摩擦力方向向左，与推力平衡。根据牛顿第三定律可知，箱子对木板的摩擦力方向向右。故B正确； C．当人用斜向下的力推箱子时，木板、人、箱子三者看成一个整体，地面对整体的支持力大小等于3mg，根据牛顿第三定律可知，当人用斜向下的力推箱子时，木板对地面的压力仍等于3mg，故C正确； D．若水平面光滑，人用同样大小的力F推箱子，木板受到人给木板静摩擦力大小为F，方向水平向左，木板受到箱子给木板静摩擦力大小为F，方向水平向右，木板水平方向所受合力为零，故不可能在水平面上滑动，故D错误。 选错误的，故选D。 2．（24-25高一上·广东·期中）如图所示，两本书叠放在水平桌面上，水平拉力F作用在上面那本上，使上下两本书一起共同向右做匀速直线运动，桌面保持静止不动，下面说法正确的是（　　） A．上面那本书不受摩擦力作用 B．上面那本书受到向右的摩擦力作用 C．上面那本书受到下面书施加的静摩擦力 D．桌面受到下面那本书本的摩擦力小于F 【答案】C 【详解】ABC．根据受力平衡可知，上面那本书受到下面那本书水平向左的静摩擦力作用，故AB错误，C正确； D．以两本书为整体，根据受力平衡可知，下面那本书受到桌面的摩擦力大小为 则桌面受到下面那本书本的摩擦力等于F，故D错误。 故选C。 3．（24-25高一上·广东佛山·期中）如图所示，木块放在三角形斜劈上，斜劈放在水平面上，现用大小相同、方向相反的水平推力分别推木块和斜劈，系统静止不动。下列说法正确的是（　　） A．水平面对斜劈的作用力的方向一定竖直向上 B．水平面对斜劈的摩擦力的方向一定水平向右 C．斜劈对木块的摩擦力的方向一定沿斜面向上 D．斜劈对木块的摩擦力的方向一定沿斜面向下 【答案】A 【详解】A．以A和B作为整体研究分析，竖直方向只受竖直向下的重力以及水平面对斜劈的作用力，且竖直方向二力平衡，则水平面对斜劈的作用力的方向一定竖直向上，故A正确； B．以A和B作为整体研究分析，水平方向大小相等、方向相反的两个水平力F刚好是一对平衡力，即地面对斜劈B的摩擦力为0，故B错误； CD．以A为研究对象受力分析，若水平推力F较小，则木块A有相对斜面下滑的趋势，则斜劈B对木块A的摩擦力方向沿斜面向上；若水平推力F较大，则木块A有相对斜面上滑的趋势，则斜劈B对木块A的摩擦力方向沿斜面向下，故CD错误。 故选A。 4．（24-25高一上·广东·期中）如图所示，一幼儿园小朋友在水平桌面上将a、b、c三个形状不规则的石块成功叠放在一起，受到了老师的表扬，则下列说法正确的是（     ） A．c受到水平桌面向左的摩擦力 B．c对b的摩擦力方向与接触面平行向下 C．b对a的弹力方向竖直向上 D．b对a的摩擦力方向与接触面平行向上 【答案】D 【详解】A．以三个物体组成的整体为研究对象，整体只受到重力和桌面的支持力，水平方向不受摩擦力。A错误； B．选取ab作为整体研究，ab有相对c向下运动的趋势，则石块c对b的摩擦力与接触面平行向上，B错误； C．石块b对a的支持力与其对a的静摩擦力的合力，跟a受到的重力是平衡力，则b对a的弹力和静摩擦力的合力方向竖直向上，弹力的方向不是竖直向上，也不等于a的重力，而是垂直于接触面向上，C错误； D．根据上述分析，同理对a而言，a相对b向下运动的趋势，则石块b对a的摩擦力与接触面平行向上， D正确。 故选D。 5．（22-23高一上·广东茂名·期中）一同学叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触。球与地面间的动摩擦因数均为，则（　　） A．上方球对下方其中一个球的弹力大于下方一个球对上方球的弹力 B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C．水平地面对下方三个球的支持力均为mg D．水平地面对下方三个球的摩擦力均为mg 【答案】C 【详解】A．上方球对下方其中一个球的弹力与下方一个球对上方球的弹力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，因此上方球对下方其中一个球的弹力大小等于下方一个球对上方球的弹力，A错误； B．下方球体受到上方球体斜向下的弹力，下方球体有相对地面向外运动的趋势，地面对下方球体有向内的摩擦力作用，B错误； C．对四个球体整体分析，根据对称性有 解得 C正确； D．四个球的球心连线构成了正四面体，如图所示 上方球体受到重力、下方球体对上层球体的三个支持力，由于三个支持力的方向不是竖直向上，所以三个支持力在竖直方向的分量之和等于重力，根据正四面体几何关系可求出F与mg的夹角的余弦值与正弦值 ， 以上面的球为研究对象，根据平衡条件可知 解得 以下面任一球体为研究对象，根据平衡条件有 根据牛顿第三定律有 解得 D错误。 故选C。 6．（22-23高一上·广东深圳·期中）半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端放置竖直挡板M。在P和M之间放有一个光滑均匀的小球Q，整个装置处于静止状态。将MN缓慢向右水平移动，在Q触碰地面前，P始终保持静止。在此过程中，下列说法中正确的是（  ） A．Q受到MN的弹力逐渐减小 B．Q受到P的弹力逐渐增大 C．Q受到MN和P的弹力的合力方向发生变化 D．P受到地面的摩擦力逐渐减小 【答案】B 【详解】AB．对Q进行受力分析，受竖直向下的重力G、P的弹力N1和挡板的弹力N2的作用，如图所示，设N1与x轴方向上的夹角为。 将MN缓慢向右水平移动，Q也缓慢向下移动，根据平衡条件，有 得 MN缓慢向右水平移动的过程中，逐渐减小，则逐渐增大，逐渐增大，A错误，B正确； C．MN缓慢向右水平移动的过程中，Q也缓慢向下移动，始终处于平衡状态，Q受到MN和P的弹力的合力大小等于Q的重力大小，方向与Q重力方向相反，始终为竖直向上，C错误； D．对P、Q整体进行受力分析，收到自身重力和地面的支持力、地面的摩擦力、MN的弹力，因为PQ整体始终处于平衡状态，所以地面的摩擦力大小等于MN的弹力大小，为逐渐增大，PQ整体受到的摩擦力是地面作用到P上的，所以P受到地面的摩擦力逐渐增大，D错误。 故选B。 二、多选题 7．（24-25高一上·广东江门·期中）如图所示，质量为m的物体A沿粗糙斜面恰能匀速下滑，现给A施加一沿斜面向上的拉力F使A沿斜面减速下滑，此过程中质量为M的斜面B始终静止，则水平地面对斜面（　　） A．施加力F后有向左的摩擦力 B．支持力始终为 C．施加力F后支持力小于 D．施加力F后A对B的作用力没有发生变化 【答案】BD 【详解】物体A沿粗糙斜面恰能匀速下滑时，以A和斜面为整体，根据受力平衡可知，地面对斜面体无摩擦力作用，地面对斜面的支持力为 当给A施加一沿斜面向上的拉力F使A沿斜面减速下滑时，由于斜面对A的支持力不变，斜面对A的摩擦力不变，则物体A对斜面体的压力和摩擦力均不变，可知斜面体受力不变，即地面对斜面体仍无摩擦力作用，地面对斜面体的支持力仍满足 故选BD。 8．（24-25高一上·广东广州·期中）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． B． C． D． 【答案】BD 【详解】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 故选BD。 9．（23-24高一上·广东东莞·期中）如图所示，一根水平横杆上套有A、B两个轻环，拴柱水杯的等长细绳系在两环上，整个装置处于静止状态，现缓慢增大两环距离，则下列说法正确的是（　　） A．杆对A环的支持力保持不变 B．杆对A环的摩擦力保持不变 C．杆和细绳对B环的力保持不变 D．细绳对B环的拉力逐渐增大 【答案】ACD 【详解】A．设水杯的质量为M，以两个轻环和水杯组成的系统为研究对象，竖直方向受到重力和水平横梁对铁环的支持力，如图所示 根据平衡条件得 可得 即水平杆对环的支持力不变，故A正确； BD．设绳与水平方向的夹角为θ，以环为研究对象，如图所示 竖直方向有 水平方向有 若增大两环距离，则夹角θ减小，所以绳拉力F增大，摩擦力Ff增大，故B错误，D正确； C．杆和细绳对B环的力保持不变即为B环的合力，B环处于平衡状态，合力为零，故杆和细绳对B环的力保持不变，故C正确。 故选ACD。 10．（22-23高一上·广东珠海·期中）如图所示，叠放在水平地面上的A、B两物体所受重力大小都等于20N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.2，大小的两个水平恒力分别作用在A和B上，A和B均静止，则下列说法正确的是（    ） A．A对B的摩擦力方向水平向左 B．B对A的支持力竖直向上 C．A受到的摩擦力大小为 D．B受到地面的摩擦力大小为 【答案】BC 【详解】ABC．物体A静止，则A在水平方向受到B给的向左的静摩擦力且大小为3N才能和A受到的水平向右的力平衡。根据牛顿第三定律，A对B的摩擦力方向水平向右且大小为3N。A在竖直方向受重力，所以B对A的支持力竖直向上且大小和A的重力大小一样大，竖直方向才能平衡。故A错误。故BC正确； D．取A和B整体为研究对象，水平方向两个3N的恒力已经平衡，所以不需要地面提供摩擦力，所以B不受地面的摩擦力。故D错误。 故选BC。 三、解答题 11．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，水平推力F作用在质量的木块上，木块与倾角的斜面体之间的动摩擦因数。当水平推力时，木块静止在斜面体上恰好不受摩擦力，已知物块与斜面体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，斜面体的质量，始终静止在水平面上，。 (1)求水平推力的大小； (2)求斜面体对水平面作用力的大小； (3)若要木块能静止在斜面上，求水平推力F的取值范围。 【答案】(1)7.5N (2) (3) 【详解】（1）当水平推力时，木块静止在斜面体上恰好不受摩擦力，沿斜面方向根据受力平衡有 解得 （2）以木块和斜面为整体，竖直方向根据受力平衡可得 解得水平面对斜面体支持力的大小为 以木块和斜面为整体，水平方向根据受力平衡可得 解得水平面对斜面体摩擦力的大小为 水平面对斜面体作用力的大小为 解得 由牛顿第三定律知，斜面体对水平面的作用力大小 （3）当木块刚好不沿斜面下滑时，根据受力平衡可得 ， 又 联立解得水平推力为 当木块刚好不沿斜面上滑时，根据受力平衡可得 ， 又 联立解得水平推力为 则要木块能静止在斜面上，水平推力的取值范围为 12．（24-25高一上·广东揭阳·期中）如图所示，水平地面上有长木板B，木块A放在B的上面，水平轻质弹簧连接A和右端墙壁，弹簧劲度系数。水平力向左拉动B，使其向左匀速运动，弹簧的伸长量恒为，已知A、B两物体的质量分别为，，。求： (1)弹簧弹力的大小； (2)B对A的摩擦力大小和方向； (3)B与地面间的动摩擦因数。 【答案】(1)6N (2)6N，方向水平向左 (3)0.3 【详解】（1）根据胡克定律有 解得 （2）A处于静止状态，对A进行分析，根据平衡条件有 结合上述解得 方向水平向左。 （3）对A、B构成的整体进行分析有 地面对B的滑动摩擦力 解得 38．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图甲所示，木块A和足够长的木板B叠在水平地面上，B受到水平向右的恒力F=6N的作用，A、B一起向右做匀速直线运动。已知A、B的质量mA=1kg、mB=2kg，A、B及地面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2. （1）求B与地面间的动摩擦因数μ； （2）将A、B叠在水平地面上，均静止。现将恒力F作用在A上，如图乙所示，求B对A、地对B的摩擦力大小、。    【答案】（1）0.2；（2）2N；2N 【详解】（1）对整体受力分析，根据水平方向的平衡关系可知 代入数据解得 （2）对A的滑动摩擦力大小为 由于F>，可知B对A的摩擦力大小为2N； B受到地面的最大静摩擦力为 由于，可知B受地面的静摩擦力为 N 地 城 考点04 动态平衡 一、单选题 1．（23-24高一上·广东东莞·期中）如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是（　　） A．可以减小重物的质量 B．可以将病人的脚向右移动 C．可以将两定滑轮的间距变大 D．可以将两定滑轮的间距变小 【答案】D 【详解】对与滑轮接触的一小段绳子受力分析，如图 受到绳子的两个等大的拉力，则有 解得 A．只减小重物的质量，脚所受的拉力减小，故A错误； B．将病人的脚向右移动，变大，脚所受的拉力减小，故B错误； C．将两定滑轮的间距变大，变大，脚所受的拉力减小，故C错误； D．将两定滑轮的间距变小，变小，脚所受的拉力增大，故D正确。 故选D。 2．（23-24高一上·广东佛山·期中）有一种吊篮花盆如图所示，三根等长的链条对称分布，则下列说法正确的是（　　） A．三根链条对花盆的作用力相同 B．三根链条对花盆作用力的合力方向一定竖直向上 C．若将每根链条增加相同的长度，则每根链条的拉力增大 D．若将每根链条缩短相同的长度，则三根链条对花盆作用力的合力增大 【答案】B 【详解】A.三根链条对花盆的作用力大小相同，但方向不同，所以三根链条对花盆的作用力不相同，故A错误； BD．花盆处于静止状态，由平衡条件可知，三根轻绳对花盆的作用力合力大小等于花盆的重力大小，方向与重力的方向相反，即竖直向上，故B正确，D错误； C．设吊篮的重力为，每根轻绳中的拉力为，轻绳与竖直方向的夹角均为，则 解得 若将三根轻绳增加相同的长度，则将减少，由上式可知，拉力也将减少，故C错误。 故选B。 3．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图所示，轻杆A端与墙以光滑铰链连接在竖直墙面上，B端用水平绳固定在墙C处，在B端悬挂一重物P，用水平向右的力F缓慢拉起重物P的过程中，杆AB所受压力的变化情况是（　　） A．不变 B．变小 C．变大 D．先变小再变大 【答案】A 【详解】以重物P为对象，在缓缓拉起重物P的过程，根据受力平衡可得 对B点受力分析，如图所示    竖直方向根据受力平衡可得 联立可得 由于保持不变，可知不变，则杆AB所受压力保持不变。 故选A。 二、多选题 4．（24-25高一上·广东佛山·期中）如图所示，用两根相同的轻绳吊起一个重物，使重物保持静止状态。现缓慢减小两绳之间的夹角，该过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳的拉力减小 B．绳的拉力大小不变 C．两绳对重物的拉力的合力大小不变 D．两绳对重物的拉力的合力减小 【答案】AC 【详解】CD．重物受到三力平衡，此时两绳对重物的拉力的合力等于重力大小，C正确，D错误； AB．当逐渐减小两绳之间的夹角，由于重物仍处于平衡，所以两绳对重物的拉力的合力仍等于重力，有 可知，拉力逐渐减小，A正确，B错误。 故选AC。 5轻绳与竖直方向的夹角为，另一轻绳绕过滑轮，一端连着一重物，某人拉着轻绳的另一端水平向右运动，将重物缓慢吊起，绕过滑轮的两段轻绳的夹角为。对重物被缓慢吊起的过程，下列说法正确的是（　　） A．连接重物的轻绳上的拉力变小 B．夹角与夹角的比值不变 C．连接滑轮的轻绳上的弹力不变 D．人与地面之间的摩擦力逐渐增大 【答案】BD 【详解】A．由于物体缓慢吊起，因此拉物体的轻绳上的弹力始终等于物体的重力，A错误； B．拉物体的轻绳两边拉力的合力在角平分线上，而合力大小等于固定滑轮的轻绳上的弹力，根据几何关系可知 夹角与夹角的比值保持不变，B正确； C．拉物体的轻绳两边拉力保持不变，夹角逐渐增大，合力逐渐减小，因此连接滑轮的轻绳上的弹力逐渐减小，C错误； D．以人为研究对象，绳子拉力T保持不变，地面的摩擦力 人向右运动过程中，逐渐增大，因此人与地面间的摩擦力逐渐增大，D正确。 故选BD。 6．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，一只蜗牛沿着一段圆弧形树枝从A点缓慢向B点爬行，蜗牛爬行过程中，树枝保持不动，把蜗牛看成质点。则下列说法正确的是（　　） A．树枝对蜗牛的摩擦力先增大后减小 B．树枝对蜗牛的支持力先增大后减小 C．树枝对蜗牛的作用力先减小后增大 D．蜗牛所受的合力为零 【答案】BD 【详解】AB．设蜗牛所在位置树枝与水平方向的夹角为θ，则蜗牛受的摩擦力 树枝对蜗牛的支持力 因蜗牛从A点向B点缓慢爬行时，θ先减小后增加，可知树枝对蜗牛的摩擦力先减小后增大，树枝对蜗牛的支持力先增大后减小，选项A错误，B正确； CD．蜗牛缓慢爬行，则所受的合力为零，树枝对蜗牛的作用力与蜗牛的重力等大反向，则不变，选项C错误，D正确。 故选BD。 7．（23-24高一上·广东珠海·期中）小明回老家过年时恰逢亲戚家建房，工人正在给房屋上梁，只见工人用铁锤竖直向上连续敲击木楔，木楔缓慢地将横梁抬起，如图所示。开始时绳子与墙壁的夹角小于木楔的尖角，若不考虑横梁与木楔之间的摩擦，在还未超过的过程中（　　） A．绳子拉力变大，墙壁与木楔的摩擦力变小 B．绳子拉力变小，木楔对横梁的支持力变大 C．绳子拉力变大，木楔对横梁的支持力变小 D．绳子拉力变小，墙壁与木楔的摩擦力变大 【答案】BD 【详解】以横梁为研究对象，横梁受到重力、斜劈的支持力N和绳子的拉力F，如图所示： 木楔缓慢地将横梁抬起的过程中，支持力方向不变，根据图示情况可知，绳子拉力逐渐减小、支持力逐渐增大； 再以斜劈为研究对象，受力分析如图所示： 由于N逐渐增大，则N在竖直方向向下的分力增大，根据竖直方向受力平衡可知，f逐渐增大。 故选BD。 三、解答题 8．（23-24高一上·广东东莞·期中）如图所示，两根直木棍和相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径、质量的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，已知两木棍间距，与水平面的夹角。（，，，，取）。求： （1）两根直木棍对水泥圆筒弹力的合力及摩擦力的合力的大小； （2）每根直木棍与水泥桶间的动摩擦因数； （3）若拉着水泥圆筒使其沿直木棍匀速向上运动，所需最小拉力？ 【答案】（1）F弹合=80N，f合=60N；（2）0.45；（3）96N 【详解】（1）从右侧视角分析，在沿斜坡方向有 f合=mgsinα 垂直与斜坡方向有 F弹合=mgcosα 解得 f合=60N，F弹合=80N （2）从BD→AC视角分析，受力示意图如图所示 图中θ角满足 所以 θ=53° 由 2Ncosθ=mgcosα 解得 所以动摩擦因数为 （3）从右侧视角受力分析，如图所示 因木棍提供的支持力合成为2Ncosθ，摩擦力合成为 故两个力的合力方向固定，图中β角满足 故 β=37° 现问题变为“物体受重力、木棍提供的力和拉力三力平衡，拉力最小值为多少”，根据力学平衡的矢量三角形得 Fmin=mgsin（α+β） 解得 Fmin=96N 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 受力分析、共点力平衡 4大高频考点概览 考点01受力分析 考点02 直接合成法、正交分解解决平衡问题 考点03 整体法与隔离法的应用 考点04 动态平衡 地 城 考点01 受力分析 一、单选题 1．（23-24高一上·广东东莞·期中）如图所示，老师用一块吸铁石将一张白纸吸在竖直固定的磁性黑板上处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．吸铁石受到3个力的作用 B．白纸受到5个力的作用 C．吸铁石对白纸的压力等于白纸的重力 D．吸铁石对黑板的压力等于磁力 2．（23-24高一上·广东广州·期中）某乘客站在水平台阶随着自动扶梯一起匀速上升，对乘客受力分析，以下正确的是（　　） A． B． C． D． 3．（22-23高一上·广东深圳·期中）2022年2月北京冬奥会上，中国某运动员获得了女子自由式滑雪大跳台的金牌和女子自由滑雪U型场地金牌，以及女子自由式滑雪坡面障碍技巧的银牌，该运动员在坡面下滑时的受力分析图如图所示，其中正确的是（    ） A．B．C． D． 4．（22-23高一上·广东梅州·期中）如图所示，光滑球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是（　　） A．球A仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上 B．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个竖直向下 C．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上 D．球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下 5．（22-23高一上·广东东莞·期末）如图所示，足球运动员用力踩在足球上，足球保持静止，下列说法正确的是（　　） A．足球只受到两个力的作用 B．人对足球施加了压力，足球对人没有施加作用力 C．足球对地面的压力是由于足球发生形变产生的 D．足球对地面的压力是由于地面发生形变产生的 6．（24-25高一上·广东肇庆·期中）用两根细线把A、B两小球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用细线连接A、B两小球，然后用外力F作用在小球A上（图中未画出F），如图所示，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态。不考虑小球的大小，则小球A、B分别受到力的个数可能是（　　） A．A受2个力，B受2个力 B．A受2个力，B受3个力 C．A受3个力，B受2个力 D．A受3个力，B受3个力 二、多选题 7．（24-25高一上·广东梅州·期中）如图，质量均为m的A、B、C三个木块叠放在粗糙的水平地面上，A、B接触面沿水平方向，整个系统处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．A对B压力的大小等于 B．木块B受到4个力的作用 C．地面对C的摩擦力水平向左 D．地面对C的支持力等于 8．（23-24高一上·广东佛山·期中）“叶问蹲”是咏春拳的一个基础动作，如图所示，在单腿下蹲时，另一条腿伸直，虚放地面，若某人在水平地面上保持“叶问蹲”姿势不动，则下列说法正确的是（    ）    A．该人受到地面竖直向上的支持力 B．该人对地面的压力就是人的重力 C．该人没有受到摩擦力 D．该人受到水平向前的摩擦力 9．（23-24高一上·广东广州·期中）如图，用磁扣将卡纸“吸”在黑板上并处于静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．卡纸一共受到5个力的作用 B．卡纸对磁扣的摩擦力方向竖直向上 C．卡纸与黑板的摩擦力跟卡纸的重力大小相等 D．磁扣对卡纸的摩擦力与磁扣的重力大小相等 10．（23-24高一上·广东佛山·期中）如图2所示模型，设航母表面为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母平面平行。舰载机从正中央钩住阻挡索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，下列说法正确的是（　　） A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，只受重力、阻拦索的拉力和航母平面的摩擦力三个力作用 B．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索对舰载机的弹力在变大 C．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机所受摩擦力一直在变大 D．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，舰载机受到阻拦索的拉力方向与运动方向相反 地 城 考点02 直接合成法、正交分解解决平衡问题 一、单选题 1．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，水平地面上固定着一根竖直立柱，某人用绳子通过柱顶的光滑定滑轮将200N的货物拉住。已知人拉着绳子的一端，且该端绳与水平方向夹角为30°，则柱顶的定滑轮所受压力大小为（　　） A． B．400N C．200N D． 2．（23-24高一上·广东·期中）如图所示，用两根轻绳吊起一重物，使重物保持静止状态。现逐渐减小两绳间的夹角，两轻绳保持等长。关于该过程，下列说法正确的是（　　） A．两绳对重物的拉力的合力增大 B．两绳对重物的拉力的合力减小 C．轻绳的拉力逐渐增大 D．轻绳的拉力逐渐减小 3．（21-22高一上·广东江门·期中）如图所示，AO、BO、CO是三根相同的轻质细绳，AO与墙的夹角为60°，OB水平，OC的下端悬挂一个质量为m的沙桶，整个系统处于静止状态，已知重力加速度为g，下列判断正确的是（　　） A．绳子OB的拉力为 B．绳子OB的拉力 C．绳子OA的拉力为 D．绳子OA的拉力为 4．（24-25高一上·广东广州·期中）为使舰载机在几秒内迅速停在航母上，需要利用阻拦索将舰载机拦停（如图甲），此过程可简化为如图乙所示模型，设航母甲板为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母甲板平行。舰载机从正中央钩住阻拦索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，下列说法正确的是（　　） A．舰载机落在航母上钩住阻拦索时，仅受重力、阻拦索的拉力和航母甲板的摩擦力的作用 B．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索的拉力在变大 C．当阻拦索被拉至夹角为时，阻拦索的拉力与阻拦索对舰载机的作用力大小相等 D．舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机所受摩擦力一直在变大 5．（23-24高一下·广东江门·期中）如图甲为明朝《天工开物》记载测量“号弦”张力的插图，图乙为示意图，弓的质量为，弦的质量忽略不计，悬挂点为弦的中点。当在弓的中点悬挂质量为的重物，弦的张角为，，则弦的张力为（    ） A． B． C． D． 6．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图，轻绳在垂直交叉形成一个“绳兜”。质量为m的光滑球静置于“绳兜”中，绳端挂于O点静止，A、B、C、D为每根绳与球面相切的点，OA=OB=OC=OD=2R，R为球的半径，则OA绳拉力大小为（    ）    A． B． C． D． 二、多选题 7．（24-25高一上·广东广州·期中）在教材习题中，我们做过相同习题；取一条细线，将细线的一端系在右手的中指上，另一端系上一个重量为G的重物。用轻质铅笔的一端顶住细线上的某点，铅笔的另一端置于右手掌心。保证铅笔水平，挂重物端的细线竖直向下。细线与铅笔的夹角为，铅笔与细绳间的摩擦忽略不计，以下说法正确的是（    ） A．细线拉力 B．右手掌心受到的压力 C．保持铅笔水平，若系在右手中指上的细线稍稍向下移动少许，手的疼痛感会减弱 D．若仅增加所挂重物重量，手的疼痛感会增强 8．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图，传统岭南祠堂式建筑陈家祠保留了瓦片屋顶，屋顶结构可简化为如图，弧形瓦片静止在两根相互平行的倾斜椽子正中间。已知椽子与水平面夹角均为，瓦片质量为m，重力加速度为g，则一根椽子对瓦片（    ） / A．弹力的方向与椽子垂直 B．弹力的大小为 C．摩擦力的方向竖直向上 D．摩擦力的大小为 9．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图所示为门锁的示意图，深色部分为锁舌，尖角为37°。沿图中箭头方向缓慢关门，此刻弹簧弹力为30N。若锁舌表面光滑，摩擦不计，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（　　） A．此时锁壳碰锁舌的弹力为37.5N B．此时锁壳碰锁舌的弹力为50N C．关门过程中锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大 D．关门过程中锁壳碰锁舌的弹力保持不变 10．（23-24高一上·广东广州·期中）如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角为。一名质量为的幼儿在此滑道上匀速下滑。若不计空气阻力，重力加速度为g，则该幼儿（　　） A．所受摩擦力为 B．所受摩擦力 C．对滑道的压力为 D．对滑道的压力为 11．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静放在粗糙水平地面上，O为球心。有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点。已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°，下列说法正确的是（　 　） A．小球受到轻弹簧的弹力大小为mg B．小球受到半球形容器的支持力大小为mg C．小球受到半球形容器的支持力大小为mg D．半球形容器受到地面的摩擦力为零 三、解答题 12．（24-25高一上·广东深圳·期中）如图所示，两个年龄相近的小孩提起一装满水的水桶并保持静止，已知两个小孩的手臂对水桶的拉力大小相等，且方向均与竖直方向成30°角。已知水和水桶总质量为m=10kg，右边小孩的质量为M=30kg，（g =10m/s²，， ，结果可保留根号）求： (1)水桶对右边小孩手臂拉力的大小； (2)右边小孩对地面摩擦力。 13．（24-25高一上·广东东莞·期中）质量为m=2kg的物块悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态，PA与竖直方向的夹角为37°，PB沿水平方向。质量为M=2.5kg的木块与PB相连，M在平行于斜面向上的力F作用下，静止于倾角为37°的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数μ=0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，如图所示。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10N/kg）求： (1)轻绳PA和轻绳PB各自产生拉力的大小； (2)拉力F的最大值与最小值。 14．（24-25高一上·广东广州·期中）某同学研究斜面上物体的受力。他把一个质量为的物体，放在倾角为的斜面上，物体处于静止状态。（重力加速度g取） (1)画出此时物体的受力分析图，并求物体受到的摩擦力； (2)该同学把斜面倾角增大为，沿斜面向下轻推物体，物体恰能匀速下滑，求物体与斜面间的动摩擦因数；（，） (3)该同学保持斜面倾角，对物体施加一个沿斜面向上的拉力F，物体恰能匀速上滑。求拉力F的大小。 15．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，倾角的粗糙斜面固定在地面，平行于斜面的轻绳通过定滑轮连接斜面上的物块A与左边的物块B，轻质弹簧的右端与轻绳上的O点相连结。系统静止时，轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的段与竖直方向的夹角，物块B的质量为，弹簧的伸长量为，物块A与斜面的动摩擦因数（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），重力加速度g取，，。求： (1)弹簧的劲度系数k； (2)物块A受到轻绳的拉力F； (3)若物体B质量不变，为使系统始终在图示位置保持静止，则物体A的质量取值应满足什么条件？ 地 城 考点03 整体法与隔离法的应用 一、单选题 1．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，粗糙水平面上有一长木板，一个人站在木板上用力F水平向右推箱子，木板、人、箱子三者的质量均为m，且均处于静止状态。下列说法错误的是（　  　） A．人受到的摩擦力方向向右 B．箱子对木板的摩擦力方向向右 C．当人用斜向下的力推箱子时，木板对地面的压力仍等于3mg D．若水平面光滑，人用同样大小的力F推箱子，能使长木板在水平面上滑动 2．（24-25高一上·广东·期中）如图所示，两本书叠放在水平桌面上，水平拉力F作用在上面那本上，使上下两本书一起共同向右做匀速直线运动，桌面保持静止不动，下面说法正确的是（　　） A．上面那本书不受摩擦力作用 B．上面那本书受到向右的摩擦力作用 C．上面那本书受到下面书施加的静摩擦力 D．桌面受到下面那本书本的摩擦力小于F 3．（24-25高一上·广东佛山·期中）如图所示，木块放在三角形斜劈上，斜劈放在水平面上，现用大小相同、方向相反的水平推力分别推木块和斜劈，系统静止不动。下列说法正确的是（　　） A．水平面对斜劈的作用力的方向一定竖直向上 B．水平面对斜劈的摩擦力的方向一定水平向右 C．斜劈对木块的摩擦力的方向一定沿斜面向上 D．斜劈对木块的摩擦力的方向一定沿斜面向下 4．（24-25高一上·广东·期中）如图所示，一幼儿园小朋友在水平桌面上将a、b、c三个形状不规则的石块成功叠放在一起，受到了老师的表扬，则下列说法正确的是（     ） A．c受到水平桌面向左的摩擦力 B．c对b的摩擦力方向与接触面平行向下 C．b对a的弹力方向竖直向上 D．b对a的摩擦力方向与接触面平行向上 5．（22-23高一上·广东茂名·期中）一同学叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触。球与地面间的动摩擦因数均为，则（　　） A．上方球对下方其中一个球的弹力大于下方一个球对上方球的弹力 B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C．水平地面对下方三个球的支持力均为mg D．水平地面对下方三个球的摩擦力均为mg 6．（22-23高一上·广东深圳·期中）半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端放置竖直挡板M。在P和M之间放有一个光滑均匀的小球Q，整个装置处于静止状态。将MN缓慢向右水平移动，在Q触碰地面前，P始终保持静止。在此过程中，下列说法中正确的是（  ） A．Q受到MN的弹力逐渐减小 B．Q受到P的弹力逐渐增大 C．Q受到MN和P的弹力的合力方向发生变化 D．P受到地面的摩擦力逐渐减小 二、多选题 7．（24-25高一上·广东江门·期中）如图所示，质量为m的物体A沿粗糙斜面恰能匀速下滑，现给A施加一沿斜面向上的拉力F使A沿斜面减速下滑，此过程中质量为M的斜面B始终静止，则水平地面对斜面（　　） A．施加力F后有向左的摩擦力 B．支持力始终为 C．施加力F后支持力小于 D．施加力F后A对B的作用力没有发生变化 8．（24-25高一上·广东广州·期中）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． B． C． D． 9．（23-24高一上·广东东莞·期中）如图所示，一根水平横杆上套有A、B两个轻环，拴柱水杯的等长细绳系在两环上，整个装置处于静止状态，现缓慢增大两环距离，则下列说法正确的是（　　） A．杆对A环的支持力保持不变 B．杆对A环的摩擦力保持不变 C．杆和细绳对B环的力保持不变 D．细绳对B环的拉力逐渐增大 10．（22-23高一上·广东珠海·期中）如图所示，叠放在水平地面上的A、B两物体所受重力大小都等于20N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.2，大小的两个水平恒力分别作用在A和B上，A和B均静止，则下列说法正确的是（    ） A．A对B的摩擦力方向水平向左 B．B对A的支持力竖直向上 C．A受到的摩擦力大小为 D．B受到地面的摩擦力大小为 三、解答题 11．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，水平推力F作用在质量的木块上，木块与倾角的斜面体之间的动摩擦因数。当水平推力时，木块静止在斜面体上恰好不受摩擦力，已知物块与斜面体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，斜面体的质量，始终静止在水平面上，。 (1)求水平推力的大小； (2)求斜面体对水平面作用力的大小； (3)若要木块能静止在斜面上，求水平推力F的取值范围。 12．（24-25高一上·广东揭阳·期中）如图所示，水平地面上有长木板B，木块A放在B的上面，水平轻质弹簧连接A和右端墙壁，弹簧劲度系数。水平力向左拉动B，使其向左匀速运动，弹簧的伸长量恒为，已知A、B两物体的质量分别为，，。求： (1)弹簧弹力的大小； (2)B对A的摩擦力大小和方向； (3)B与地面间的动摩擦因数。 38．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图甲所示，木块A和足够长的木板B叠在水平地面上，B受到水平向右的恒力F=6N的作用，A、B一起向右做匀速直线运动。已知A、B的质量mA=1kg、mB=2kg，A、B及地面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2. （1）求B与地面间的动摩擦因数μ； （2）将A、B叠在水平地面上，均静止。现将恒力F作用在A上，如图乙所示，求B对A、地对B的摩擦力大小、。    地 城 考点04 动态平衡 一、单选题 1．（23-24高一上·广东东莞·期中）如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是（　　） A．可以减小重物的质量 B．可以将病人的脚向右移动 C．可以将两定滑轮的间距变大 D．可以将两定滑轮的间距变小 2．（23-24高一上·广东佛山·期中）有一种吊篮花盆如图所示，三根等长的链条对称分布，则下列说法正确的是（　　） A．三根链条对花盆的作用力相同 B．三根链条对花盆作用力的合力方向一定竖直向上 C．若将每根链条增加相同的长度，则每根链条的拉力增大 D．若将每根链条缩短相同的长度，则三根链条对花盆作用力的合力增大 3．（23-24高一上·广东深圳·期中）如图所示，轻杆A端与墙以光滑铰链连接在竖直墙面上，B端用水平绳固定在墙C处，在B端悬挂一重物P，用水平向右的力F缓慢拉起重物P的过程中，杆AB所受压力的变化情况是（　　） A．不变 B．变小 C．变大 D．先变小再变大 二、多选题 4．（24-25高一上·广东佛山·期中）如图所示，用两根相同的轻绳吊起一个重物，使重物保持静止状态。现缓慢减小两绳之间的夹角，该过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳的拉力减小 B．绳的拉力大小不变 C．两绳对重物的拉力的合力大小不变 D．两绳对重物的拉力的合力减小 5轻绳与竖直方向的夹角为，另一轻绳绕过滑轮，一端连着一重物，某人拉着轻绳的另一端水平向右运动，将重物缓慢吊起，绕过滑轮的两段轻绳的夹角为。对重物被缓慢吊起的过程，下列说法正确的是（　　） A．连接重物的轻绳上的拉力变小 B．夹角与夹角的比值不变 C．连接滑轮的轻绳上的弹力不变 D．人与地面之间的摩擦力逐渐增大 6．（24-25高一上·广东东莞·期中）如图所示，一只蜗牛沿着一段圆弧形树枝从A点缓慢向B点爬行，蜗牛爬行过程中，树枝保持不动，把蜗牛看成质点。则下列说法正确的是（　　） A．树枝对蜗牛的摩擦力先增大后减小 B．树枝对蜗牛的支持力先增大后减小 C．树枝对蜗牛的作用力先减小后增大 D．蜗牛所受的合力为零 7．（23-24高一上·广东珠海·期中）小明回老家过年时恰逢亲戚家建房，工人正在给房屋上梁，只见工人用铁锤竖直向上连续敲击木楔，木楔缓慢地将横梁抬起，如图所示。开始时绳子与墙壁的夹角小于木楔的尖角，若不考虑横梁与木楔之间的摩擦，在还未超过的过程中（　　） A．绳子拉力变大，墙壁与木楔的摩擦力变小 B．绳子拉力变小，木楔对横梁的支持力变大 C．绳子拉力变大，木楔对横梁的支持力变小 D．绳子拉力变小，墙壁与木楔的摩擦力变大 三、解答题 8．（23-24高一上·广东东莞·期中）如图所示，两根直木棍和相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径、质量的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，已知两木棍间距，与水平面的夹角。（，，，，取）。求： （1）两根直木棍对水泥圆筒弹力的合力及摩擦力的合力的大小； （2）每根直木棍与水泥桶间的动摩擦因数； （3）若拉着水泥圆筒使其沿直木棍匀速向上运动，所需最小拉力？ 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $