河南省洛阳市偃师高级中学2026届高考考前物理滚动练习2：受力分析、动态平衡和连接体问题

物理选择滚动练习2——受力分析、动态平衡和连接体问题 一、单选题 1．如图所示，水平放置的电子秤上有一磁性玩具，玩具由哑铃状物件P和左端有玻璃挡板的凹形底座Q构成，其重量分别为和。用手使P的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P对手有靠向玻璃挡板的力，P与挡板接触后放开手，P处于“磁悬浮”状态（即P和Q的其余部分均不接触），P与Q间的磁力大小为F。下列说法正确的是（　　） A．Q对P的磁力大小等于 B．P对Q的磁力方向竖直向下 C．Q对电子秤的压力大小等于＋F D．电子秤对Q的支持力大小等于＋ 2．如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为（   ） A． B． C．1:2 D．2:1 3．水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为。现对木箱施加一拉力F，使木箱沿地面做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为，如图所示，在从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（　　）    A．F一直增大 B．F一直减小 C．F的功率先减小后增大 D．F的功率一直减小 4．如图所示，一铁球用一轻绳悬挂于O点，用力F拉住小球，要使轻绳与竖直方向保持60°角不变，且F最小，则F与竖直方向的夹角θ应为(　　) A．90° B．60° C．30° D．0° 5．如图，柔软轻绳的一端固定，其中间某点拴一重物，用手拉住绳的另一端，初始时，竖直且被拉直，与之间的夹角为，现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角不变，在由竖直被拉到水平的过程中（　　） A．上的张力逐渐增大 B．上的张力先增大后减小 C．上的张力逐渐增大 D．上的张力先减小后增大 6．如图所示，AB和CD为两条光滑斜槽，它们各自的两个端点均分别位于半径为R和r的两个相切的圆上，且斜槽都通过切点P.设有一重物先后沿两个斜槽从静止出发，由A滑到B和由C滑到D，所用的时间分别为t1和t2，则t1与t2之比为(　　) A．2∶1 B．1∶1 C．∶1 D．1∶ 7．如图所示，n个质量为m的相同木块并列放在水平面上，木块跟水平面间的动摩擦因数为μ，当对1木块施加一个水平向右的推力F时，木块加速运动，木块5对木块4的压力大小为(   ) A．F B． C． D． 8．如图所示，A、B两个物块叠放在光滑水平面上，质量分别为6kg和2kg，它们之间的动摩擦因数为0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2.现对A施加水平拉力F，要保持A、B相对静止，F不能超过(　　) A．4N B．8N C．12N D．16N 二、多选题 9．如图所示，MA、MB、NA是竖直面内三根固定的光滑细杆，M、N、A、B、C位于同一圆周上、C、A两点分别为圆周的最高点和最低点，O点为圆心。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），3个滑环分别从M点和N点无初速度释放，、依次表示滑环从M点到达B点和A点所用的时间，表示滑环从N点到达A点所用的时间，则（　　）    A． B． C． D． 10．如图所示，倾角为的斜面上有质量分别为、的A、B两物块，它们之间用轻线连接，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为。为了减小轻线上的张力，可行的办法是（　　） A．减小拉力F B．只增大A的质量 C．只减小倾角 D．只减小动摩擦因数 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D D C A B D D BC AB 1．D 【详解】AB．由题意可知，因手使P的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P对手有靠向玻璃挡板的力，即Q对P有水平向左的磁力；P与挡板接触后放开手，P处于“磁悬浮”状态，则说明Q对P有竖直向上的磁力，则Q对P的磁力方向斜向左上方向，其磁力F大小大于，选项AB错误； CD．对PQ的整体受力分析，竖直方向电子秤对Q的支持力大小等于＋，即Q对电子秤的压力大小等于＋，选项C错误，D正确。 故选D。 2．D 【详解】将两小球看做一个整体分析，可知整体受到重力、轻弹簧A、C的拉力共3个力的作用而处于平衡状态，将轻弹簧A的拉力沿竖直方向和水平方向分解可知水平方向上满足，故，据题意可知三个弹簧的劲度系数相同，由胡克定律可知弹簧A、C的伸长量之比为2:1，故D项正确，ABC三项错误． 3．D 【详解】AB．对木箱进行受力分析，其所受滑动摩擦力为 令滑动摩擦力与地面的支持力的合力方向与水平方向间的夹角为，则有 可知为一个定值，将滑动摩擦力与支持力合成后对木箱进行分析，作出木箱受力的动态三角形，如图所示    可知，在从0逐渐增大到90°的过程中，F先减小后增大，AB错误； CD．对木箱进行受力分析，如图所示    则有 解得 F的功率为 解得 可知在从0逐渐增大到90°的过程中，F的功率一直减小，C错误，D正确。 故选D。 4．C 【详解】如图所示，小球受三个力而处于平衡状态，重力G的大小和方向都不变，绳子拉力T方向不变，因为绳子拉力T和外力F的合力等于重力，通过作图法知，当F的方向与绳子方向垂直时，由于垂线段最短，所以F最小，则由几何知识得，C正确． 5．A 【详解】以重物为研究对象，受重力mg、OM绳上拉力F2、MN上拉力F1，依题意，三个力合力始终为零，矢量三角形如图所示，依题意角保持不变，即保持角恒定，则F1的箭头始终落在圆周上，据题意角逐渐从零度增大到90o； 可知，在F2转至水平的过程中，MN上的张力F1逐渐增大，OM上的张力F2先增大后减小，故 BCD错误，A正确。 故选A。 6．B 【详解】对物体受力分析可知当重物从点下落时，重物受重力，支持力，在沿斜面方向的加速度大小是，则有，解得，由于，根据公式可得；当重物从点下滑时，在沿斜面方向的加速度大小是是，则有，解得，由于，根据公式可得，所以，故选项B正确，A、C、D错误． 7．D 【详解】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：F-nμmg=nma；以1234为研究对象，设5对4 的压力为N，根据牛顿第二定律：F-4μmg-N=4m•a；联立以上二式得：N=，故ABC错误，D正确．故选D． 【点睛】本题属于连接体问题，连接体问题往往是隔离法和整体法结合应用，正确的选择研究对象是关键． 8．D 【详解】当拉力作用在A上时，B产生的最大加速度为 要使B相对A保持相对静止，则A的加速度小于2m/s2即可，由牛顿第二定律 F-μmg=Ma 则拉力为 F=Ma+μmg=6×2+0.2×2×10N=16N 故选D. 9．BC 【详解】设MA与竖直方向的夹角为α，圆周的直径为d，根据牛顿第二定律得：滑环的加速度为 滑杆的长度为 s=dcosα 则根据 得 可见，时间t与α无关，故有 以M点为最高点，取合适的竖直直径作圆，如图所示    从M点滑到A、D时间相同，则从M点滑到B点时间大于A点，即 故选BC。 10．AB 【详解】根据牛顿第二定律，对整体有 可得，加速度大小为 对B由牛顿第二定律 得到轻线上的张力为 可知，则要减小T，可减小拉力F或增大A的质量，与倾角、动摩擦因数无关。 故选AB。 - 2 - 1 学科网（北京）股份有限公司 $