课下巩固精练卷(6) 牛顿第三定律 共点力的平衡（Word练习）-【正禾一本通】2026年新高考物理高三一轮总复习高效讲义

[课下巩固精练卷(六)]　牛顿第三定律　共点力的平衡 (选择题每题5分，非选择题每题10分，建议用时：40分钟) 【基础落实练】 1．(多选)如图所示，有趣的冰箱贴通过磁铁的磁力吸在冰箱上，可增添生活的乐趣。关于吸在冰箱上的某个冰箱贴的受力情况，下列说法正确的是(　　) A．冰箱对冰箱贴的磁力与冰箱对冰箱贴的支持力是一对作用力和反作用力 B．冰箱对冰箱贴的磁力与冰箱贴对冰箱的压力是一对作用力和反作用力 C．冰箱贴受到的重力与冰箱对冰箱贴的摩擦力是一对平衡力 D．冰箱贴对冰箱的压力与冰箱对冰箱贴的支持力是一对作用力和反作用力 解析：选CD。冰箱贴的受力如图所示， 冰箱对冰箱贴的磁力与冰箱对冰箱贴的支持力作用在同一物体上，大小相等、方向相反，是一对平衡力，故A错误；冰箱对冰箱贴的磁力作用在冰箱贴上，而冰箱贴对冰箱的压力作用在冰箱上，这两个力既不是平衡力，也不是作用力和反作用力，故B错误；冰箱贴在竖直方向上受向下的重力和冰箱对冰箱贴向上的摩擦力，因冰箱贴处于静止状态，所以这两个力是一对平衡力，故C正确；冰箱贴对冰箱的压力与冰箱对冰箱贴的支持力是一对作用力和反作用力，故D正确。 2．(2024·广东广州期末)我国首台新型墙壁清洁机器人“蜘蛛侠”是由青岛大学学生自主研制开发的，“蜘蛛侠”利用8只“爪子”上的吸盘吸附在接触面上，通过“爪子”交替伸缩，就能在墙壁或玻璃上自由移动。如图所示，假设“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A点沿直线匀速“爬行”到右上方B点，在这一过程中，关于“蜘蛛侠”在竖直面内的受力分析正确的是(　　 ) 解析：选B。“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A点沿直线匀速“爬行”到右上方B点时，“蜘蛛侠”处于平衡状态，由于重力mg的方向竖直向下，所以玻璃墙面给“蜘蛛侠”的作用力F一定竖直向上，故B正确。 3．(2024·山东济宁期末)如图所示，光滑的斜面C固定在水平地面上，上表面粗糙的物块B通过光滑的定滑轮用轻绳与物块A相连，共同静止在斜面上，B的质量大于A的质量，则物体B的受力个数为(　　 ) A．4 B．7 C．6 D．5 解析：选D。因为物块B的质量大于A的质量，所以A有沿B向上运动的趋势，A、B之间有静摩擦力，物体B的受力为：重力、斜面C的支持力、物块A的压力、绳子的拉力、静摩擦力，共5个力，如图所示，故D正确。 4．如图所示，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α＝70°，则β等于(　　 ) A．45° B．55° C．60° D．70° 解析：选B。取O点为研究对象，O点在三力的作用下处于平衡状态，对其受力分析如图所示， FT1＝FT2，两力的合力与F等大反向，根据几何关系可得2β＋α＝180°，所以β＝55°，故B正确。 5．(2024·四川仁寿期末)图(a)是民族舞蹈表演中演员正在做一个优美且难度极大的后仰动作。人后仰平衡时，可粗略认为头受到重力G、肌肉拉力F2和颈椎支持力F1。如图(b)，若弯曲后的头颈与水平方向成60°角，F2与水平方向成45°角，则可估算出F1的大小为(　　 ) A．(＋1)G B．(－1)G C．(＋2)G D．(－2)G 解析：选A。由力的平衡条件可得F1sin 60°＝G＋F2sin 45°，F1cos 60°＝F2cos 45°，解得F1＝(＋1)G，故A正确。 6．(2022·海南高考)我国的石桥世界闻名，如图，某桥由六块形状完全相同的石块组成，其中石块1、6固定，2、5质量相同为m，3、4质量相同为m′，不计石块间的摩擦，则m∶m′为(　　 ) A． B． C．1 D．2 解析：选D。六块形状完全相同的石块围成半圆对应的圆心角为180°，每块石块对应的圆心角为30°，对第3块石块受力分析如图所示， 结合力的合成可知tan 60°＝，对第2块和第3块石块整体受力分析如图所示， tan 30°＝，联立解得＝2，故D正确。 7．(2022·浙江高考)如图所示，一轻质晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，两斜杆夹角θ＝60°。一重为G的物体悬挂在横杆中点，则每根斜杆受到地面的(　　) A.作用力为G B．作用力为G C．摩擦力为G D．摩擦力为G 解析：选B。设斜杆的弹力大小为F，以水平横杆和重物为整体，竖直方向根据受力平衡可得4F cos 30°＝G，解得F＝G，以其中一斜杆为研究对象，其受力如图所示， 可知每根斜杆受到地面的作用力应与F平衡，即大小为G，每根斜杆受到地面的摩擦力为f＝F sin 30°＝G，B正确，A、C、D错误。 【综合提升练】 8．(多选)如图所示，在水平力F作用下，A、B保持静止。若A与B的接触面是水平的，且F≠0，则B的受力个数可能为(　　 ) A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 解析：选BC。先对A、B整体受力分析，受重力、水平力F、斜面的支持力，当水平力F平行斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力时，有上滑趋势，此时受到沿斜面向下的静摩擦力；当水平力F平行斜面向上的分力小于重力沿斜面向下的分力时，有下滑趋势，此时受到沿斜面向上的静摩擦力；当水平力F平行斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力时，无相对滑动趋势，此时与斜面间无摩擦力。再对A受力分析，受水平力F、重力、支持力和向左的静摩擦力，共4个力。最后对B受力分析，受重力、A对它的压力、向右的静摩擦力和斜面对B的支持力，若B相对斜面有滑动趋势，则还要受到斜面的静摩擦力，若B相对斜面无滑动趋势，则不受斜面的摩擦力，即B可能受4个力，也可能受5个力，故B、C正确。 9．(2024·湖北高考)如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为Ff，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为(　　) A．Ff B．Ff C．2Ff D．3Ff 解析：选B。根据题意对S受力分析如图甲所示， 　 正交分解可知2FTcos 30°＝Ff，所以有FT＝Ff；对P受力分析如图乙所示，则有(FTsin 30°)2＋(Ff＋FTcos 30°)2＝F2，解得F＝，故B正确。 10．如图甲所示，A、B两小球通过两根轻绳连接并悬挂于O点，已知两轻绳OA和AB的长度之比为∶1，A、B两小球质量分别为2m和m，现对A、B两小球分别施加水平向右的力F1和水平向左的力F2，两球恰好处于图乙的位置静止，此时B球恰好在悬点O的正下方，轻绳OA与竖直方向成30°角，则(　　 ) A．F1＝F2 B．F1＝F2 C．F1＝2F2 D．F1＝3F2 解析：选C。由题意知两轻绳OA和AB的长度之比为∶1，B球恰好在悬点O的正下方，由几何关系可知，OA与AB垂直；以B球为研究对象，受力示意图如图(a)所示， 由平衡条件得F2＝mg tan (90°－30°)＝mg，以A、B两球整体为研究对象，受力示意图如图(b)所示，由平衡条件得F1－F2＝3mg tan 30°＝mg，可得F1＝2mg，即F1＝2F2，故C正确。 11．质量为m且粗细均匀的麻绳如图所示悬挂，悬点处切线与竖直方向夹角分别为37°和53°，P点为最低点，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，则(　　) A．左侧悬点对麻绳的拉力为0.6mg B．右侧悬点对麻绳的拉力为0.8mg C．最低点P处张力为0.3mg D．P点右侧麻绳的质量为0.36m 解析：选D。对麻绳受力分析，受重力mg、左侧悬点对麻绳的拉力F1、右侧悬点对麻绳的拉力F2，则F1cos 37°＋F2cos 53°＝mg，F1sin 37°＝F2sin 53°，解得F1＝0.8mg，F2＝0.6mg，故A、B错误；对P点右侧麻绳受力分析，受重力m2g、最低点P处张力F、右侧悬点对麻绳的拉力F2，则F＝F2sin 53°＝0.48mg，m2g＝F2cos 53°＝0.36mg，所以P点右侧麻绳质量为m2＝0.36m，故C错误，D正确。 12．(2024·辽宁大连检测)如图所示，一轻杆两端固定两个小球A、B，A球的质量是B球质量的3倍，轻绳跨过滑轮连接A和B，不计一切摩擦，达到平衡状态时，OA与竖直方向夹角为α，OB与竖直方向夹角为β，下列说法正确的是(　　 ) A．OA和OB的长度之比为1∶2 B．OA和OB的长度之比为1∶3 C．α>β D．α<β 解析：选B。分别对球A、B受力分析如图， 设绳上的拉力为FT，OA长为L1，OB长为L2，过O点做竖直向下的辅助线交AB于C点。根据三力平衡的特点和三角形相似的知识有＝，＝，解得＝＝，故A错误，B正确；对滑轮受力平衡，水平方向有FTsin α＝FTsin β，解得α＝β，故C、D错误。 13．如图所示，质量M＝2 kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m＝ kg的小球B相连。用与水平方向成α＝30°角的恒力F＝10 N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中A、B相对位置保持不变，g取10 m/s2。求： (1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ； (2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ。 解析：(1)设轻绳对B的拉力为FT，对B进行受力分析如图所示， 由平衡条件可得F cos 30°＝FTcos θ F sin 30°＋FTsin θ＝mg 解得FT＝10 N，tan θ＝ 即θ＝30°。 (2)对A进行受力分析，由平衡条件有 FTsin θ＋Mg＝FN，FTcos θ＝μFN 解得μ＝。 答案：(1)30°　(2) 学科网（北京）股份有限公司 $