小练7 受力分析 共点力平衡-【衡水金卷·先享题】2026年新高考物理拿满基础分自主小练

拿满基础分自主小练·物理 小练7受力分本 (考试时间：30分 第1~7小题为单项选择题，每小题4分；第 8~10小题为多项选择题，每小题6分 1.(教材改编题)如图所示，小芳兄妹俩随妈 妈一起逛超市，二人坐在购物车上在妈妈 的拉动下一起前进。下列说法正确的是 A.匀速前进时兄妹俩所 受的合外力均为零 B.地面对车的支持力大 于兄妹俩及车的重力 之和 C.地面对妈妈的作用力一定竖直向上 D.绳索与地面的夹角增大时，摩擦力一定 增大 2.(教材改编题)如图所示，在两轻弹簧的作 用下，小球在光滑固定斜面上处于静止状 态。已知弹簧A处于竖直状态，弹簧B与 斜面平行。弹簧始终在弹性限度内，下列 说法可能正确的是 A.弹簧A处于压缩状态而弹 簧B处于伸长状态 B.弹簧A处于伸长状态，斜面 一定无弹力 C.弹簧A处于原长而弹簧B处于压缩 状态 D.弹簧A处于压缩状态，斜面无弹力 3.如图所示，物块a、b的质量分别为m、2m,水 平地面和竖直墙面均光滑，物块α、b间的动 摩擦因数为，在水平推力F的作用下，两物 块均处于静止状态，重力加速度为g,则 F斗b日 A.物块a受到4个力作用 B.物块b受到的摩擦力大小等于F C.物块b对地面的压力大于3mg D.物块a受到物块b的作用力水平向右 班级： 姓名： 斤共点力平衡 钟，满分46分) 4.(教材改编题)如图甲所示，吊车是建筑工 地上常用的一种大型机械。为了便于研究 问题，将它简化成如图乙所示的模型，硬杆 OB的一端装有定滑轮，另一端固定在车体 上，质量不计的绳索绕过定滑轮吊起质量 为m的物体匀速上升，不计定滑轮的质量 和滑轮与轴承之间的摩擦，重力加速度为 g。下列说法正确的是 人购吉 77777777777 A.OA段绳索受到的拉力小于mg B.OA段绳索受到的拉力大于mg C.OB杆对定滑轮的支持力小于2mg D.OB杆对定滑轮的支持力大于2mg 5.(教材改编题)刀、斧、凿等切削工具的刃部 叫作劈，如图所示为斧头劈木柴的情景.劈 的纵截面是一个等腰三角形，使用斧头的 时候，垂直劈背加一个力F,这个力产生两 个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把 木柴劈开。设劈背的宽度为d,劈的侧面长 为，不计斧头自身的重力，则劈的一个侧 面推压木柴的力的大小为 A. B. 0.2.d 6.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空 中，如图所示。已知ac绳和bc 绳与竖直方向的夹角分别为30 30o609 和60°，重力加速度为g,则ac 绳和bc绳中的拉力大小分别为 A.3 g.7mg ,3 B.mg.mg C 4mg,mg 3 D.mg.ng 7.(教材改编题)抖空竹是大家喜欢的一项健 身运动，表演者可以让空竹在竖直面或倾 斜面内快速运动。假如空竹光滑，尼龙线 的质量不计，且空竹始终不脱离尼龙线，下 列说法正确的是 A.空竹在竖直面内运动时，若 左手不动，摇动右手并使两 杆端点间的水平距离不变， 在右手上升时尼龙线中的张 力增大 B.空竹在竖直面内运动时，若同时摇动两 手，并使两杆端点间的水平距离不变，空 竹上升时尼龙线中的张力增大 C.空竹在竖直面内运动时，若同时摇动两 手，且使两杆端点间的水平距离增大，空 竹来回滚动时尼龙线中的张力增大 D.若空竹在与竖直面成一定夹角的倾斜面 内来回滚动时尼龙线中的张力一定大于 在竖直面滚动时尼龙线中的张力 8.(多选，教材改编题)质量为m、长为L的均 匀杆AB,用细绳CD拴杆于D点，杆A端 靠在墙上，如图所示，当AD=专时杆处于 平衡状态，测得α=37°，3=53°。已知 sin37°=0.6，下列说法正确的是 14 A.杆A端所受摩擦力的方向可能沿墙面 向下 B杆与墙壁间的最小动摩擦因数为。 C.杆A端所受墙壁对杆的力一定沿杆方向 D.若改变细线的位置而不改变夹角α和B, 杆A端所受的摩擦力可能为零 9.(多选)如图所示，两质量相等的小球A、B 用长度为L的细线相连，另一长度也为L 的细线一端连接小球A,另一端拴接在天花 板上的O,点，小球B穿在光滑的竖直杆 上，竖直杆上端固定于天花板上的O2点， O,、O2两点间的距离也为L。初始时两球 均静止，现对小球B施加一竖直向上的作 用力F,使其缓慢沿杆向上移动到O2点，在 此过程中细线OA和AB上的拉力分别为 T1、T2,杆对小球B的弹力为N,则小球B 移动过程中 01L02 A.T1先减小后增大 B.T2先减小后增大 L C.N先减小后增大 B D.F的大小始终不变 10.(多选，教材改编题)如图所示，整个装置 处于静止状态，光滑的轻滑轮D固定在斜 面体C上，连接物块A的轻绳OD段水 平、DA段与斜面平行，已知物块A的质量 为2.4kg,物块B的质量为3.2kg,轻绳 OE与竖直方向的夹角以及斜面的倾角均 为37°，sin37°=0.6，重力加速度g= 10m/s2,下列说法正确的是 37 A.轻绳OE的拉力大小为40N B.斜面体C对轻滑轮的作用力大于24N C.地面对斜面体C的摩擦力大小为24N D.斜面体C对物块A的摩擦力沿斜面 向上参考答案及解析 F FN' F Fy-Fi sin a=2tan a (1分) 由儿何知识可知tana=人=10 (1分) b 则F×=2000N (2分) 小练7受力分析共点力平衡 1.A【解析】匀速前进时兄妹俩均处于平衡状态，所受 的合外力均为零，A项正确；妈妈拉车匀速前进时，绳 索对车的作用力产生两个效果，竖直向上的分力与地 面的支持力的合力等于兄妹俩及车的重力之和，水平 分力与摩擦力等大反向，B项错误；对妈妈而言，地面 有竖直向上的支持力和向前的摩擦力，因此地面对妈 妈的作用力是斜向上的，C项错误；绳索与地面的夹 角增大时，拉力在竖直方向上的分力增大，使车对地 面的压力减小，因此摩擦力不增大，D项错误。 2.A【解析】若弹簧A处于压缩状态而弹簧B处于伸 长状态时，小球受重力、弹簧A对小球向下的弹力、 弹簧B对小球沿斜面向上的拉力、斜面对小球的支 持力，A项正确，D项错误；若弹簧A处于原长，小球 受重力、弹簧B对小球沿斜面向上的拉力、斜面对小 球的支持力，此时弹簧B一定处于伸长状态，C项错 误；若弹簧A处于伸长状态，小球可能只受弹簧A的 拉力和重力，此时弹簧B处于原长；也可能弹簧A的 弹力小于小球的重力，则弹簧B处于伸长状态，此时 斜面对小球有斜向上的弹力，B项错误。 3.A【解析】物块a受到重力、物块b对物块a的压 力、墙面的支持力和物块b对物块α向上的静摩擦力 而静止，A项正确：物块a静止时物块b、a之间的摩 擦力大小等于物块a的重力mg,此时静摩擦力的大 小不能用滑动摩擦力的公式进行计算，B项错误；整 体静止时地面对物块b的支持力为3mg,故物块b对 地面的压力为3g,C项错误：物块a受到物块b两 个力的作用：水平向右的压力和竖直向上的静摩擦 力，它们的合力斜向右上方，故物块b对物块a的作 用力斜向右上方，D项错误。 4.C【解析】物体被匀速提升，绳索的拉力与物体的重 力平衡，A、B项错误；定滑轮受到两根绳索的拉力和 杆的支持力而平衡，互成锐角的两力的矢量和小于两 力之和，由平衡条件可知，C项正确，D项错误。 5,B【解析】斧头劈木柴时，设两侧面推压木柴的力分 别为F!、F2,由对称性可知F1=F:,由三角形相似可 ·8 物理 知是=子，解得F=F:=宁F,B项正确。 6.A【解析】结点c在三力作用下平衡，设ac绳上的 拉力为F1、bc绳上的拉力为F2,由平衡条件知F、F2 的合力F与重力mg等大反向，故F1=Fcos30°= 5 号mg,F=Fsin30°=分mg,A项正确。 7.C【解析】因空竹光滑，尼龙线内的张力处处相等。 空竹在竖直面内运动时，以空竹为研究对象，它受到 两侧尼龙线中的张力T和重力G而平衡，受力图如 图所示。以空竹所在位置为原点建立坐标系。设两 杆分别在a、b两点时尼龙线与竖直方向间的夹角为 a,由平衡条件知Tc0sa=号。设MN之间的距离为 山，尼龙线的长度为L,由几何关系知sma=兰，将b 点的位置上下移动时，夹角a保持不变，可见距离d 不变时尼龙线中的张力T=，GL一也不变。因 2'-d 此上下移动α、b两点位置时只是使空竹的位置改变， 而不影响尼龙线中的张力，A、B项错误；若将V向右 移，距离d增大时尼龙线中的张力也增大，C项正确； 若空竹在与竖直面成一定夹角的倾斜面内来回滚动 时，空竹的等效重力增大了，但两杆端点间的距离不 能确定是增大还是减小，因此尼龙线中的张力不一定 大于在竖直面滚动时尼龙线中的张力，D项错误。 a8-T GY a1 7777y M 8.BD【解析】由于D点不是中点，致使杆的重力与 CD绳延长线的交点在杆下，表明杆一定受到沿墙面 向上的摩擦力，A项错误；将墙壁对杆A端的摩擦力 ∫与墙壁对杆的弹力N合成一个力T,杆恰好要滑动 时，杆与墙壁间的动摩擦因数最小，则T与V的夹角 0满足tanB=mm。由三力平衡时三力必交于一点的 原理可绘出杆的受力图如图所示，对△ADE和 DE △DOE运用正弦定理知sin(90g)= 物理 m0A”。十历和二-2，其中AD=专.0D- AD 名L-子=名L,解得DE=号am0=3,故最小 1 动摩擦因数=8，B项正确，C项错误；若平移 CD,使得CD和OE交于水平虚线上，则此刻摩擦力 恰好为零，D项正确。 DE 9.BC【解析】设细线OA与竖直方向的夹角为0，细 线AB与竖直方向的夹角为α，在小球B缓慢上移时 日先减小后增大，将小球A受到的力平移构成矢量三 角形，在该三角形中mg不变，0减小时α逐渐增大， T1、T2都减小，当a=90时0=0、T2=0、T1=g,此 后0增大，a从90°减小到30时T:减小、T2增大，故 T一直减小，T:先减小后增大，A项错误，B项正 确：对小球A、B整体由V=T1sin8,可知0=0时N =0,故N先减小后增大，C项正确；对小球B,在α增 大时F=ng一T:cos a,在a减小时F=mg十 T2cosa,故F在变化，D项错误。 01L02 八T1 mg* 10.AC【解析】结点O在三根绳的拉力下平衡，由 Fsin37°=T和Fcos37°=mBg可知轻绳OE的拉 力F=40N,轻绳OD的拉力T=24N,A项正确： 斜面体C对轻滑轮的作用力与轻绳OD和轻绳DA 张力的矢量和等大反向，由斜面倾角为37°可知滑轮 两侧轻绳的张角大于120°，其合力小于轻绳中的拉 力T,B项错误；以结点O右侧整体为研究对象，平 衡时地面对斜面体C的摩擦力与轻绳OD的拉力等 大反向，即f=T=24N,C项正确：物块A初始静止 时由magsin37°<T知斜面体C对物块A的摩擦力 沿斜面向下，D项错误。 小练8牛顿运动定律单位制 实验：探究加速度与力、质量的关系 1.D【解析】若对接斜面不光滑，则小球不会“冲”上与 对接斜面等高的位置，A项错误；图甲实验说明：力不 参考答案及解析 是维持物体运动的原因，B项错误；图乙实验用斜面 “冲淡”了重力，使运动时间变长便于测量，伽利略通 过斜面实验的结果合理外推得到自由落体运动的位 移与所用时间的平方成正比的关系，这是合理外推的 结果而不是实验验证，C项错误；伽利略在研究自由 落体运动的过程中创造了把实验和逻辑推理结合起 来的方法，总结出观察现象、提出假设、逻辑推理、科 学实验的研究方法，有力地推动了物理学发展，D项 正确。 2.A【解析】冰球比赛中，运动员用冰球杆击打冰球， 冰球的运动状态随之发生改变，说明力可以改变物体 的运动状态，A项正确：运动员用冰球杆沿不同的方 向击打冰球上的不同部位，冰球的运动状态随之改 变，且每次的改变情况也各不相同，说明力的作用效 果与力的方向和力的作用点都有关，B、C项错误：由 牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，力 是改变运动状态的原因，D项错误。 3.C【解析】物体的运动状态对应时刻，运动过程对应 时段，运动状态的改变可以是速度的大小，也可以是 速度的方向，A项正确；牛顿第一定律揭示物体不受 力时的运动规律，而第二定律给出了加速度与力和质 量的定量关系，故第一定律不是第二定律的推论，B 项正确；由F=a可知F一定时，m越大、a越小，即 物体运动状态越不易改变，说明越大、物体惯性越 大；a一定时，m越大、F越大，即要更大的力才能改 变相同的运动状态，说明越大、物体惯性越大，所 以能用牛顿第二定律来解释质量是物体惯性大小的 量度，C项错误：第一定律是在大量实验事实中归纳 总结出来的，是逻辑思维的产物，不能用实验直接验 证，因为不受外力的物体是不存在的，D项正确。 4.D【解析】牛顿第二定律表达式中的a是由m和F 共同决定的，即a=无a与F同时产生，同时消失 同时存在、同时改变，a与F的方向永远相同，A项错 误：力是产生加速度的原因，而不是因为有了加速度， 物体才受到力的作用，且可用E来反映m,但m是由 物体自身决定的，与是否有力或加速度无关，B项错 误；小明用力推桌子时未能推动，是因为桌子还受到 摩擦力的作用，使其所受的合外力为零，这并不能说 明有力就有加速度是结误的，C项结误：由a=无可 知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其质 量成反比，D项正确。 5.A【解析】由匀变速运动规律x=分a可知加速度 a=4m/s,由传感器示数和F=na得m=60.5kg,