第三、四章 相互作用 力与运动 期末专项训练-2025-2026学年高一下学期物理期末复习 人教版必修第一册

**基本信息** 以“相互作用-力与运动”为核心，按“力的认识-运算-平衡-定律应用”递进逻辑构建，覆盖34道典例，聚焦力学核心题型与模型，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |常见的力|6题|重力/弹力/摩擦力辨析、多体受力分析|从力的性质到受力分析方法，奠定力学基础| |力的合成与分解|8题|合力分力关系、实际情境中的力分解|承接力的概念，培养矢量运算能力| |共点力的平衡|10题|整体隔离法、动态平衡、绳杆模型|综合力的运算，解决静态力学问题| |牛顿定律（一、三）|4题|惯性理解、作用力反作用力辨析|从平衡过渡到非平衡，建立运动与力的关系| |牛顿定律（二）|6题|瞬时性、连接体、传送带/板块模型|深化动力学应用，强化模型建构与科学推理|

10 相互作用 力与运动 一．常见的力 1 考向1：重力、弹力、摩擦力 1 考向2：受力分析 3 二．力的合成与分解 3 考向1：合力与分力 3 考向2：力的合成 4 考向3：力的分解 5 三．共点力的平衡 5 考向1：平衡状态与平衡条件 5 考向2：整体法与隔离法 6 考向3：动态平衡 6 考向4：绳与杆 7 四．牛顿第一定律与牛顿第三定律 8 考向1：牛顿第一定律 8 考向2：牛顿第三定律 9 五．牛顿第二定律 9 考向1：瞬时性问题 9 考向2：连接体与叠加体 10 考向3：传送带模型 10 考向4：板块模型 11 考向5：动力学图像 12 考向6：超重与失重 13 一．常见的力 考向1：重力、弹力、摩擦力 1.（多选）如图所示，三个物块、、叠放在斜面上，用方向与斜面平行的拉力作用在上，使三个物块一起沿斜面向上做匀速运动。设物块对的摩擦力为，对的摩擦力为，下列说法正确的是() A.如果斜面光滑，与方向相同，且 B.如果斜面光滑，与方向相反，且 C.如果斜面粗糙，与方向相同，且 D.如果斜面粗糙，与方向相反，且 2.如图所示，一质量为的物块静止在倾角为的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为重力加速度大小取，，，以沿斜面向上为正方向，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等若对物块施加一个沿斜面向上的拉力，则在下列四幅图中，能正确反映斜面对物块的摩擦力随拉力变化规律的是() A.B. C.D. 考向2：受力分析 3.如图所示，、两物体在竖直向上的恒力作用下，一起沿粗糙竖直墙面匀速向下运动，、两物体的质量分别为、，重力加速度为，则() A.物体对物体的作用力垂直于接触面 B.物体与墙壁间可能存在摩擦力的作用 C.物体一定只受个力作用 D.恒力小于 4.（多选）如图所示，地面上固定一个斜面，斜面上叠放着、两个物块并均处于静止状态。现对施加一斜向左上方的拉力，、始终处于静止状态。则的受力个数可能是() A.个 B.个 C.个 D.个 二．力的合成与分解 考向1：合力与分力 5.下列关于分力与合力的说法，正确的是() A.两个力的合力，可能小于任一个分力 B.、、三个共点力最大合力为，最小合力为 C.合力的受力物体是分力的施力物体 D.合力的大小总是大于分力的大小 6.图示为两个互成角度的共点力、的合力随为、的夹角变化的关系，以下说法错误的是() A.在夹角为时合力最小，且最小值为 B.在夹角为时合力最大，且最大值为 C.两个分力的大小分别为和 D.两个分力的大小分别为和 考向2：力的合成 7.一轻绳的上端固定在天花板上的点，下端悬挂一个重为的物体，如图所示是固定的表面光滑的圆柱体，当静止时，轻绳与天花板的夹角为，则受到绳的压力大小是() A. B. C. D. 8.如图所示为斜拉桥的索塔与钢索的简单示意图，斜拉桥所有钢索均处在同一竖直面内，索塔两侧钢索对称且沿索塔均匀分布，假设每根钢索对桥作用力大小相等、与水平方向夹角相等忽略钢索的质量及桥面高度的变化。下列说法正确的是() A.仅减小索塔高度可减小每根钢索的拉力大小 B.仅增加索塔高度可减小每根钢索的拉力大小 C.仅增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的拉力 D.仅减少钢索的数量可减小索塔受到的向下的拉力 考向3：力的分解 9.（多选）生活中经常用刀来劈开物体，如图所示，是刀刃的横截面，是作用在刀背上的力，若刀刃的横截面是等腰三角形，刀刃两侧面的夹角为，刀劈物体时对物体侧向推力为，则() A.若一定，小时大 B.若一定，大时大 C.若一定，小时大 D.若一定，大时大 10.春节期间为增加节日的喜庆气氛，某街道两旁用如图所示的装置挂上了大红灯笼。、为轻绳，与竖直墙壁的夹角为，为轻弹簧，弹簧的劲度系数为，弹簧处于水平方向，已知灯笼质量为，，重力加速度大小取，则下列说法正确的是() A.弹簧可能处于拉伸状态，也可能处于压缩状态 B.弹簧和轻绳对点的作用力大小为 C.弹簧的形变量为 D.轻绳上的弹力大小为 三．共点力的平衡 考向1：平衡状态与平衡条件 11.静止在地面上的物块、分别重和，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为；劲度系数为的轻弹簧两端栓接在、上，处于压缩状态，压缩量为。现将大小为、方向水平向右的拉力作用在木块上，如图所示，则() A.物块所受摩擦力大小为 B.物块所受摩擦力大小为 C.物块所受摩擦力大小为 D.物块所受摩擦力大小为 考向2：整体法与隔离法 12.如图是某种双层晾衣篮，用质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成两个完全相同的篮子，上、下两篮通过四根等长轻绳与钢圈的四等分点相连另有四根等长轻绳，它们一端与穿过轻杆的挂钩系在一起，另一端连接上篮的四等分点。已知不装衣物时，两篮保持水平，衣篮的尺寸如图中所示。下列说法正确的是() A.挂钩受到绳的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的倍 B.挂钩受到绳的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的倍 C.上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的倍 D.上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等 13.如图所示，某半圆形桥由六块形状完全相同而材质不同的石块垒砌而成，其中石块、固定，、质量相同为，、质量相同为，不计石块间的摩擦，且石块间未粘合，为使结构稳定，为() A. B. C. D. 考向3：动态平衡 14.如图所示，斜面体放在水平面上，球套在粗细均匀的水平杆上，球放在光滑斜面上，、两球用轻质细线连接．现用水平向左的推力向左推斜面体，使斜面体缓慢向左移动，始终保持静止．在斜面体向左移动直至细线与斜面平行过程中，关于线对球的作用力与斜面对球的作用力的大小变化，下列说法正确的是() A.不断减小，不断减小 B.不断减小，不断增大 C.不断增大，不断减小 D.不断增大，不断增大 15.如图所示，轻弹簧一端铰接在地面上，另一端系一质量为的小球，小球通过不可伸长的轻绳绕过光滑定滑轮连接轻弹簧且处于平衡状态，已知定滑轮位于弹簧固定点的正上方。现缓慢收绳，使滑轮右侧的绳长减小少许，小球仍处于平衡状态，弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是() A.小球的运动轨迹为一小段圆弧 B.弹簧的长度变长 C.弹簧的长度变长 D.弹簧的长度变短 16.轻质细线上端悬挂于天花板上的点，另一端接在质量为的小球上，小球在水平向右的外力作用下处于平衡状态，此时细线上的弹力大小为，细线与竖直方向之间的夹角为、与之间的夹角为，如图所示．以下判断正确的是() A.保持水平，缓慢减小，则、都逐渐增大 B.若换一根更长的细线，保持、不变，、可能都减小 C.保持不变，缓慢增大，直至细线水平，则逐渐减小，先增大后减小 D.保持小球位置不变，沿逆时针方向缓慢转动直至方向竖直向上，则先减小后增大 考向4：绳与杆 17.如图所示，在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。轻绳一端固定在墙壁上的点，另一端从墙壁上的点先沿着墙壁缓慢移到点，后由点缓慢移到点，不计一切摩擦，且墙壁段竖直，段水平，在此过程中关于轻绳的拉力的变化情况，下列说法正确的是() A.一直增大 B.一直减小 C.先减小后增大 D.先不变后增大 18.（多选）如图所示，水平轻杆一端与竖直墙上的光滑的铰链连接，另一端用细绳系于墙上点，在点下方悬挂质量为的重物。水平轻杆一端插入竖直墙内，另一端固定光滑小滑轮，用细绳绕过滑轮一端悬挂质量为的重物，另一端系于墙上点，已知，，重力加速度为，下列说法中正确的是() A. B.杆上弹力的大小为 C.杆上弹力的大小为 D.杆上弹力的大小为 四．牛顿第一定律与牛顿第三定律 考向1：牛顿第一定律 19.在探究物体运动的原因时，伽利略利用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示。伽利略设计这个实验的目的是为了说明() A.如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度 B.即使没有摩擦，小球最终也一定会停下来 C.力不是维持物体运动的原因 D.如果物体不受力的作用就不会运动 20.在“交通安全宣传进校园”活动中，交警提醒同学们骑自行车出行时不要带人、不要超速。下列关于骑行自行车的说法正确的是() A.骑车带人后，人和自行车的总质量变大，惯性变大 B.物体的速度越大惯性越大，超速骑车时自行车的惯性比正常速度骑行时更大 C.自行车刹车过程中，地面对自行车的摩擦力大于自行车对地面的摩擦力 D.只有匀速骑行时，地面对自行车的摩擦力才等于自行车对地面的摩擦力 考向2：牛顿第三定律 21.如图所示，将两轻质弹簧、连接在一起，用的水平力拉弹簧静止时，不计弹簧重力，下列说法正确的是（） A.、弹簧测力计的示数均为 B.受到的合力为 C.拉的力与拉墙的力是一对相互作用力 D.和拉的拉力是一对平衡力 22.（多选）如图所示，长方体木块甲、乙叠放在水平地面上，水平力作用在甲上，两木块处于静止状态。下列说法正确的是() A.力和甲所受的摩擦力是一对平衡力 B.地面对乙的支持力和乙的重力是一对平衡力 C.乙对甲的支持力和甲对乙的压力是一对相互作用力 D.甲对乙的摩擦力和地面对乙的摩擦力是一对相互作用力 五．牛顿第二定律 考向1：瞬时性问题 23.（多选）如图所示，质量为的小球与轻质弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于、点，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间，球的加速度应是() A.若剪断Ⅰ，则，竖直向下 B.若剪断Ⅱ，则，方向水平向左 C.若剪断Ⅰ，则，方向沿Ⅰ的延长线 D.若剪断Ⅱ，则，竖直向上 24.如图所示，、两球质量均为，球质量为，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与球相连，、间通过一根轻杆连接，、间由一不可伸长的轻质细线连接。倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，弹簧被剪断的瞬间，已知重力加速度为，下列说法正确的是() A.球的受力情况未变 B.球的加速度大小为 C.B、之间线的拉力大小为 D.A、两个小球的加速度大小均为 考向2：连接体与叠加体 25.（多选）如图所示，两物块、之间用细线相连，第一次将物块放在水平面上施加水平拉力，第二次将物块放在足够长斜面上施加平行斜面向上拉力，第三次施加竖直向上拉力，已知物块与水平面和斜面间动摩擦因数均为，斜面倾角为，三根细线能够承受的最大拉力相同，三次均使两物块都动起来，三次最大拉力分别为、、，三次物块最大加速度分别为、、，已知，，以下说法正确的是() A. B. C. D. 26.如图所示，甲、乙两物体叠放在光滑的水平地面上，甲的上表面水平，甲、乙两物体的质量分别为、。在水平向右的恒力作用下，两物体一起向右做匀加速直线运动，的大小为，则乙受到的摩擦力大小为() A. B. C. D. 考向3：传送带模型 27.如图所示，足够长的水平传送带以的速度匀速运行。时，在最左端轻放一个小滑块，时传送带突然制动停下。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为，取。在选项中，关于滑块相对地面运动的图像正确的是() A. B. C. D. 28.（多选）机场工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示，以恒定速率逆时针运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员把一件小包裹可视为质点由静止轻放到传送带顶端，当包裹位移为时，速度大小恰好达到。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小，下列说法正确的是() A.包裹刚放上传送带时的加速度大小为 B.包裹与传送带间的动摩擦因数为 C.包裹在传送带上运动的总时间为 D.包裹到达传送带末端的速度大小为 考向4：板块模型 29.（多选）滑板放在光滑水平面上，质量为，滑块可视为质点放在滑板右端，质量为，滑块与滑板间动摩擦因数为，滑板和滑块均静止，现对滑板施加一向右的水平恒力，滑块从滑板右端滑到左端的时间为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列判断正确的是() A.滑块与滑板间动摩擦因数应满足 B.若仅减小，时间会缩短 C.若仅减小，时间会缩短 D.若仅减小，时间会缩短 30.如图甲所示，水平地面上放置着一长木板，一质量的滑块可看成质点以初速度从长木板左端滑上，且与长木板间的动摩擦因数。已知长木板的质量、长度，与水平地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 求滑块刚滑到长木板右端时的速度大小； 若滑块刚滑上长木板左端时，在长木板的右端施加一水平恒力如图乙所示，使得滑块刚好不能从长木板的右端滑出，求水平恒力的大小。 考向5：动力学图像 31.一物体从斜面底端滑上一固定斜面，其运动速度的平方与位移关系图像如图所示，重力加速度，下列说法正确的是() A.斜面的倾角为 B.物体沿斜面下滑时加速度大小为 C.物体与斜面间的动摩擦因数为 D.物体沿斜面向上滑行的最大高度为 32.（多选）如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面及水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．物体的速率、加速度大小、摩擦力大小和物体运动路程随时间变化的关系可能正确的有（） A. B. C. D. 33.（多选）信阳鸡公山位于河南省信阳市南公里的豫鄂两省交界处，早在二十世纪初，鸡公山就与北戴河、庐山、莫干山齐名，是我国著名的四大避暑胜地之一。图甲是鸡公山索道，图乙是图甲的抽象物理模型，已知质量的游客站立于轿厢底面，倾斜索道与水平面的夹角为，当载人轿厢沿钢索斜向上做加速度大小的匀加速直线运动时，取重力加速度大小，则下列说法正确的是() A.游客处于失重状态 B.游客对轿厢的压力为其所受重力的倍 C.游客受到的摩擦力大小为 D.游客对轿厢的作用力大小为 考向6：超重与失重 34.为了研究超重和失重现象，某同学站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作，力传感器将采集到的数据输入计算机，可以绘制出压力随时间变化的图线。某次实验获得的图线如图所示，、、为图线上的三个点，下列说法可能正确的是() A.为一次“下蹲”过程 B.为一次“站起”过程 C.为“下蹲”过程，为“站起”过程 D.为“站起”过程，为“下蹲”过程 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 10 相互作用 力与运动 一．常见的力 1 考向1：重力、弹力、摩擦力 1 考向2：受力分析 3 二．力的合成与分解 4 考向1：合力与分力 4 考向2：力的合成 5 考向3：力的分解 7 三．共点力的平衡 8 考向1：平衡状态与平衡条件 8 考向2：整体法与隔离法 9 考向3：动态平衡 11 考向4：绳与杆 13 四．牛顿第一定律与牛顿第三定律 14 考向1：牛顿第一定律 14 考向2：牛顿第三定律 15 五．牛顿第二定律 16 考向1：瞬时性问题 16 考向2：连接体与叠加体 18 考向3：传送带模型 19 考向4：板块模型 21 考向5：动力学图像 22 考向6：超重与失重 25 一．常见的力 考向1：重力、弹力、摩擦力 1.（多选）如图所示，三个物块、、叠放在斜面上，用方向与斜面平行的拉力作用在上，使三个物块一起沿斜面向上做匀速运动。设物块对的摩擦力为，对的摩擦力为，下列说法正确的是() A.如果斜面光滑，与方向相同，且 B.如果斜面光滑，与方向相反，且 C.如果斜面粗糙，与方向相同，且 D.如果斜面粗糙，与方向相反，且 【答案】BD 【解析】若斜面光滑，匀速向上运动，则沿斜面向上，根据牛顿第三定律可知，对的摩擦力沿斜面向下，匀速向上运动，故C受到的摩擦力沿斜面向上，因此沿斜面向下。 以为研究对象，设斜面倾斜角为，则有，故与方向相反，且，A错误，B正确 如果斜面粗糙，匀速向上运动，受到斜面的摩擦力沿斜面向下，故沿斜面向上，根据牛顿第三定律可知，对的摩擦力沿斜面向下，匀速向上运动，故C受到的摩擦力沿斜面向上，因此沿斜面向下。 以为研究对象，设斜面倾斜角为，则有，故与方向相反，且，C错误，D正确。 2.如图所示，一质量为的物块静止在倾角为的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为重力加速度大小取，，，以沿斜面向上为正方向，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等若对物块施加一个沿斜面向上的拉力，则在下列四幅图中，能正确反映斜面对物块的摩擦力随拉力变化规律的是() A.B. C.D. 【答案】D 【解析】物块所受重力沿斜面向下的分力大小为，当时，物块受到沿斜面向上的静摩擦力，根据物块的平衡条件有，可得，故A、C错误 物块所受斜面的最大静摩擦力，当物块刚要沿斜面上滑时，拉力的大小，当时，物块受到沿斜面向下的静摩擦力，根据物块的平衡条件有，可得，当时，物块受到沿斜面向下的滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小，故B错误，D正确． 考向2：受力分析 3.如图所示，、两物体在竖直向上的恒力作用下，一起沿粗糙竖直墙面匀速向下运动，、两物体的质量分别为、，重力加速度为，则() A.物体对物体的作用力垂直于接触面 B.物体与墙壁间可能存在摩擦力的作用 C.物体一定只受个力作用 D.恒力小于 【答案】C 【解析】解：以为研究对象，对有摩擦力和支持力，这两个力的合力竖直向上与的重力平衡， 所以物体对物体的作用力竖直向上，故A错误 对物体、整体受力分析，受重力、恒力，水平方向墙壁对没有支持力，否则整体不会平衡，所以墙壁对没有摩擦力，由平衡条件得，故BD错误 C.以为研究对象，物体受到重力、给它的压力和摩擦力、外力，共个力，故C正确． 故选C． 4.（多选）如图所示，地面上固定一个斜面，斜面上叠放着、两个物块并均处于静止状态。现对施加一斜向左上方的拉力，、始终处于静止状态。则的受力个数可能是() A.个 B.个 C.个 D.个 【答案】BC 【解析】对受力分析可得，受竖直向下的重力、斜向左上方的拉力、对竖直向上的支持力及水平向右的摩擦力； 对受力分析可得，受竖直向下的重力、对竖直向下的压力、斜面对斜向右上方的支持力、对水平向左的摩擦力，若斜面对没有摩擦力则受到个力，若斜面对有摩擦力则受个力，选项A、D错误，、C正确。 二．力的合成与分解 考向1：合力与分力 5.下列关于分力与合力的说法，正确的是() A.两个力的合力，可能小于任一个分力 B.、、三个共点力最大合力为，最小合力为 C.合力的受力物体是分力的施力物体 D.合力的大小总是大于分力的大小 【答案】A 【解析】A.两个力的合力，可能小于任一个分力，选项A正确； B.、、三个共点力最大合力为，三力可组成三角形，可知最小合力为，选项B错误； C.合力和分力的受力物体是同一物体，选项C错误； D.合力的大小可以大于、小于或等于分力的大小，选项D错误。 故选A。 6.图示为两个互成角度的共点力、的合力随为、的夹角变化的关系，以下说法错误的是() A.在夹角为时合力最小，且最小值为 B.在夹角为时合力最大，且最大值为 C.两个分力的大小分别为和 D.两个分力的大小分别为和 【答案】D 【解析】设两个力大小分别为、，由图得到：当两力夹角为时，其合力最大，其最大值为，当两力夹角为时，其合力最小，其最小值为，联立解得：，，故ABC正确，不符合题意；D错误，符合题意。 考向2：力的合成 7.一轻绳的上端固定在天花板上的点，下端悬挂一个重为的物体，如图所示是固定的表面光滑的圆柱体，当静止时，轻绳与天花板的夹角为，则受到绳的压力大小是() A. B. C. D. 【答案】A 【解析】以与小圆柱体接触的那一小段绳子为研究对象，受两个大小相等的拉力以及圆柱体的支持力，如图所示，由于，且夹角为，由几何关系可知，因而绳对圆柱体的压力大小为，故选A． 8.如图所示为斜拉桥的索塔与钢索的简单示意图，斜拉桥所有钢索均处在同一竖直面内，索塔两侧钢索对称且沿索塔均匀分布，假设每根钢索对桥作用力大小相等、与水平方向夹角相等忽略钢索的质量及桥面高度的变化。下列说法正确的是() A.仅减小索塔高度可减小每根钢索的拉力大小 B.仅增加索塔高度可减小每根钢索的拉力大小 C.仅增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的拉力 D.仅减少钢索的数量可减小索塔受到的向下的拉力 【答案】B 【解析】设桥面的质量为，有根钢索，每根钢索的拉力大小为，每根钢索与竖直方向的夹角均为，桥面的重力一定，根据平衡条件有，可得每根钢索的拉力大小为，仅增加索塔高度，钢索与竖直方向的夹角减小，每根钢索的拉力减小，故A错误，B正确 对桥面受力分析可知，所有钢索对桥面拉力的合力与桥面的重力大小相等、方向相反，则钢索对索塔向下的拉力大小等于桥面的重力，故增加或减小钢索的数量，索塔受到的向下的拉力不变，故C、D错误。 考向3：力的分解 9.（多选）生活中经常用刀来劈开物体，如图所示，是刀刃的横截面，是作用在刀背上的力，若刀刃的横截面是等腰三角形，刀刃两侧面的夹角为，刀劈物体时对物体侧向推力为，则() A.若一定，小时大 B.若一定，大时大 C.若一定，小时大 D.若一定，大时大 【答案】AD 【解析】将力根据平行四边形定则分解如下： 由几何知识得： 侧向推力的大小为：， 、由公式，可知，在一定时，小时大，故A正确，B错误； 、由公式，可知，在一定时，越大时越大，故C错误，D正确。 故选：。 10.春节期间为增加节日的喜庆气氛，某街道两旁用如图所示的装置挂上了大红灯笼。、为轻绳，与竖直墙壁的夹角为，为轻弹簧，弹簧的劲度系数为，弹簧处于水平方向，已知灯笼质量为，，重力加速度大小取，则下列说法正确的是() A.弹簧可能处于拉伸状态，也可能处于压缩状态 B.弹簧和轻绳对点的作用力大小为 C.弹簧的形变量为 D.轻绳上的弹力大小为 【答案】C 【解析】以点为研究对象，轻绳对点的拉力方向竖直向下，轻绳对点的拉力方向沿指向左上方，则弹簧对点的弹力方向应为水平向右，所以弹簧应处于压缩状态，故A错误 轻绳对点竖直向下的拉力大小等于灯笼重力大小，即，弹簧和轻绳对点的作用力大小与轻绳对点竖直向下的拉力大小相等、方向相反，故B错误 根据共点力的平衡条件和力的正交分解可得，水平方向上有，竖直方向上有，联立解得，，故C正确，D错误。 三．共点力的平衡 考向1：平衡状态与平衡条件 11.静止在地面上的物块、分别重和，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为；劲度系数为的轻弹簧两端栓接在、上，处于压缩状态，压缩量为。现将大小为、方向水平向右的拉力作用在木块上，如图所示，则() A.物块所受摩擦力大小为 B.物块所受摩擦力大小为 C.物块所受摩擦力大小为 D.物块所受摩擦力大小为 【答案】C 【解析】、水平地面对的最大静摩擦力为： 弹簧的弹力大小为： 因，故拉力作用后木块静止不动，由平衡条件可知，物块所受摩擦力大小等于，故C正确，D错误； 、由于拉力作用后木块静止不动，所以弹簧形变量不变，由平衡条件可知，物块所受摩擦力大小等于，故AB错误。 故选：。 考向2：整体法与隔离法 12.如图是某种双层晾衣篮，用质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成两个完全相同的篮子，上、下两篮通过四根等长轻绳与钢圈的四等分点相连另有四根等长轻绳，它们一端与穿过轻杆的挂钩系在一起，另一端连接上篮的四等分点。已知不装衣物时，两篮保持水平，衣篮的尺寸如图中所示。下列说法正确的是() A.挂钩受到绳的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的倍 B.挂钩受到绳的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的倍 C.上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的倍 D.上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等 【答案】C 【解析】B.设每个晾衣篮质量为，对上下两篮子和绳整体分析，受挂钩的拉力和重力，则挂钩的拉力，对下篮受力分析，由对称性可知每根绳上的拉力，则挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的倍，故B错误； A.对上下两篮子整体分析如图： ， 根据平衡条件和对称关系可知，每根绳上的拉力的竖直向上的分量为，绳与篮子平面夹角为，由几何关系得：，，解得：，结合选项可知挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的倍，故A错误； C.结合选项可知：：，即上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳的拉力的倍，故C正确； D.上方四根轻绳的拉力之和等于，下方四根轻绳的拉力之和等于，故D错误。 13.如图所示，某半圆形桥由六块形状完全相同而材质不同的石块垒砌而成，其中石块、固定，、质量相同为，、质量相同为，不计石块间的摩擦，且石块间未粘合，为使结构稳定，为() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】六块形状完全相同的石块围成半圆对应的圆心角为，每块石块对应的圆心角为，对第块石块受力分析如图甲所示，结合力的合成可知， 对第块和第块石块整体受力分析如图乙所示，，解得，故C正确。 考向3：动态平衡 14.如图所示，斜面体放在水平面上，球套在粗细均匀的水平杆上，球放在光滑斜面上，、两球用轻质细线连接．现用水平向左的推力向左推斜面体，使斜面体缓慢向左移动，始终保持静止．在斜面体向左移动直至细线与斜面平行过程中，关于线对球的作用力与斜面对球的作用力的大小变化，下列说法正确的是() A.不断减小，不断减小 B.不断减小，不断增大 C.不断增大，不断减小 D.不断增大，不断增大 【答案】B 【解析】斜面对球的作用力即为斜面对球的支持力， 对球研究，当斜面向左缓慢移动时，根据矢量三角形可知，斜面对球的支持力越来越大，即不断增大，线上的拉力越来越小，即不断减小，又由于力的作用是相互的，所以线对球的作用力不断减小，B正确。 15.如图所示，轻弹簧一端铰接在地面上，另一端系一质量为的小球，小球通过不可伸长的轻绳绕过光滑定滑轮连接轻弹簧且处于平衡状态，已知定滑轮位于弹簧固定点的正上方。现缓慢收绳，使滑轮右侧的绳长减小少许，小球仍处于平衡状态，弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是() A.小球的运动轨迹为一小段圆弧 B.弹簧的长度变长 C.弹簧的长度变长 D.弹簧的长度变短 【答案】A 【解析】小球受力如图所示 设弹簧原长为，实际长度，滑轮右侧绳长为，则根据相似三角形可知，根据胡克定律， 有，解得，所以， A.由于收绳后弹簧的实际长度不发生变化，轨迹为圆弧，A正确 B.减小，则轻绳拉力减小，所以弹簧长度减小，B错误 ．的大小不变，即弹簧的弹力大小不发生变化，长度不变，均错误。 故选A。 16.轻质细线上端悬挂于天花板上的点，另一端接在质量为的小球上，小球在水平向右的外力作用下处于平衡状态，此时细线上的弹力大小为，细线与竖直方向之间的夹角为、与之间的夹角为，如图所示．以下判断正确的是() A.保持水平，缓慢减小，则、都逐渐增大 B.若换一根更长的细线，保持、不变，、可能都减小 C.保持不变，缓慢增大，直至细线水平，则逐渐减小，先增大后减小 D.保持小球位置不变，沿逆时针方向缓慢转动直至方向竖直向上，则先减小后增大 【答案】D 【解析】保持水平，缓慢减小，对小球进行受力分析，有，，可知随着减小，和都在减小，A错误；换一根更长的细线，保持、不变，则、都不变，B错误；保持不变，缓慢增大，直至细线水平，根据动态圆法，如图甲所示，可知当水平时，最大，当水平时，最大，所以逐渐减小，逐渐增大，C错误；保持小球位置不变，沿逆时针方向缓慢转动直至竖直向上的过程中，根据矢量三角形法，如图乙所示，可知当方向与方向垂直时，有最小值，则先减小后增大，D正确． 考向4：绳与杆 17.如图所示，在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。轻绳一端固定在墙壁上的点，另一端从墙壁上的点先沿着墙壁缓慢移到点，后由点缓慢移到点，不计一切摩擦，且墙壁段竖直，段水平，在此过程中关于轻绳的拉力的变化情况，下列说法正确的是() A.一直增大 B.一直减小 C.先减小后增大 D.先不变后增大 【答案】D 【解析】 设轻绳左右两侧间的夹角为，以滑轮为研究对象，分析受力情况如图所示， 根据平衡条件有，可解得轻绳的拉力。轻绳的一端在间移动时，其中、为滑轮左、右两侧的绳长，为绳总长，为两墙壁间距，则不变；则轻绳另一端从点沿墙壁缓慢移到点的过程中，由几何知识可知，先不变后增大，先不变后减小，轻绳的拉力先不变后增大，D正确，、、C错误。 18.（多选）如图所示，水平轻杆一端与竖直墙上的光滑的铰链连接，另一端用细绳系于墙上点，在点下方悬挂质量为的重物。水平轻杆一端插入竖直墙内，另一端固定光滑小滑轮，用细绳绕过滑轮一端悬挂质量为的重物，另一端系于墙上点，已知，，重力加速度为，下列说法中正确的是() A. B.杆上弹力的大小为 C.杆上弹力的大小为 D.杆上弹力的大小为 【答案】AC 【解析】、甲图中的杆为“活杆”，弹力方向沿杆方向，乙图中的杆为“死杆”，弹力方向不沿杆方向，而是沿两根绳拉力合力的反方向，图甲中，以点为研究对象，受到重物的拉力、绳的拉力和杆的弹力，根据平衡条件得杆上弹力的大小；图乙中，以点为研究对象，受到下边绳子的拉力、上边绳的拉力和杆的弹力，由于两段绳子的拉力都等于重物的重力且夹角为，则由几何知识可得杆上弹力的大小，故BD错误、C正确； A、甲图中轻绳的拉力为，乙图中轻绳的拉力，则，故A正确。 四．牛顿第一定律与牛顿第三定律 考向1：牛顿第一定律 19.在探究物体运动的原因时，伽利略利用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示。伽利略设计这个实验的目的是为了说明() A.如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度 B.即使没有摩擦，小球最终也一定会停下来 C.力不是维持物体运动的原因 D.如果物体不受力的作用就不会运动 【答案】C 【解析】伽利略的斜面实验证明了：运动不需力来维持，物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，故ABD错误，C正确。 故选：。 20.在“交通安全宣传进校园”活动中，交警提醒同学们骑自行车出行时不要带人、不要超速。下列关于骑行自行车的说法正确的是() A.骑车带人后，人和自行车的总质量变大，惯性变大 B.物体的速度越大惯性越大，超速骑车时自行车的惯性比正常速度骑行时更大 C.自行车刹车过程中，地面对自行车的摩擦力大于自行车对地面的摩擦力 D.只有匀速骑行时，地面对自行车的摩擦力才等于自行车对地面的摩擦力 【答案】A 【解析】惯性只和质量有关，与运动速度无关，物体的质量越大惯性越大，骑车带人后总质量变大，则惯性变大，故A正确，B错误； 地面对自行车的摩擦力与自行车对地面的摩擦力为作用力和反作用力，则两力始终大小相等，与运动状态无关，故CD错误； 故选：。 考向2：牛顿第三定律 21.如图所示，将两轻质弹簧、连接在一起，用的水平力拉弹簧静止时，不计弹簧重力，下列说法正确的是（） A.、弹簧测力计的示数均为 B.受到的合力为 C.拉的力与拉墙的力是一对相互作用力 D.和拉的拉力是一对平衡力 【答案】D 【解析】对轻质弹簧分析，处于静止状态，受合力为，所以和拉的拉力是一对平衡力，故拉的拉力为，根据牛顿第三定律可知，拉的力也为，故、弹簧测力计的示数均为，故A错误，D正确； B.保持静止，合力为零，故B错误； C.拉的力与拉墙的力方向相同，不是相互作用力，故C错误。 22.（多选）如图所示，长方体木块甲、乙叠放在水平地面上，水平力作用在甲上，两木块处于静止状态。下列说法正确的是() A.力和甲所受的摩擦力是一对平衡力 B.地面对乙的支持力和乙的重力是一对平衡力 C.乙对甲的支持力和甲对乙的压力是一对相互作用力 D.甲对乙的摩擦力和地面对乙的摩擦力是一对相互作用力 【答案】AC 【解析】A.甲处于静止状态，对甲受力分析，竖直向下的重力和乙对甲的支持力是一对平衡力，拉力和乙对甲水平向左的摩擦力是一对平衡力，故A正确； B.地面对乙的支持力大小等于甲、乙重力大小之和，地面对乙的支持力和乙的重力不是一对平衡力，故B错误； C.根据牛顿第三定律可知，乙对甲的支持力和甲对乙的压力是一对相互作用力，故C正确； D.乙处于静止状态，甲对乙的摩擦力和地面对乙的摩擦力是一对平衡力，故D错误； 故选AC． 五．牛顿第二定律 考向1：瞬时性问题 23.（多选）如图所示，质量为的小球与轻质弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于、点，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间，球的加速度应是() A.若剪断Ⅰ，则，竖直向下 B.若剪断Ⅱ，则，方向水平向左 C.若剪断Ⅰ，则，方向沿Ⅰ的延长线 D.若剪断Ⅱ，则，竖直向上 【答案】AB 【解析】球受到重力、弹簧Ⅰ的斜向上的拉力、细线Ⅱ的水平拉力而处于平衡状态。若剪断Ⅰ，由于是轻质弹簧可认为Ⅰ对小球的弹力消失，同时水平细线Ⅱ会变的松弛，张力也会消失，小球只受重力作用，由可知，故A正确，C错误； 若剪断Ⅱ，剪断Ⅱ前后瞬间弹簧Ⅰ上的弹力不变，则剪断Ⅱ的瞬间小球所受合力与剪断Ⅱ之前细线上的张力等大反向，由剪断Ⅱ之前小球受力及平衡条件可求得此时小球所受合力大小为，方向水平向左，由可知，方向水平向左，故B正确，D错误。 故选AB。 24.如图所示，、两球质量均为，球质量为，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与球相连，、间通过一根轻杆连接，、间由一不可伸长的轻质细线连接。倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，弹簧被剪断的瞬间，已知重力加速度为，下列说法正确的是() A.球的受力情况未变 B.球的加速度大小为 C.B、之间线的拉力大小为 D.A、两个小球的加速度大小均为 【答案】B 【解析】弹簧剪断前，系统静止，分别以、、组成的系统为研究对象可得，对，对，对，弹簧被剪断的瞬间，弹簧弹力消失，整体受力情况发生变化，假设细线拉力不为，结合牛顿第二定律可知，对，沿斜面向下，，沿斜面向下，对，沿斜面向下，，沿斜面向下则细线必然松弛，不符合假设，因此细线拉力为。对，沿斜面向下，沿斜面向下对，沿斜面向下因此，弹簧剪断瞬间，细线、轻杆的弹力都为。、、三个小球的加速度均沿斜面向下，大小均为。、、D错误。 考向2：连接体与叠加体 25.（多选）如图所示，两物块、之间用细线相连，第一次将物块放在水平面上施加水平拉力，第二次将物块放在足够长斜面上施加平行斜面向上拉力，第三次施加竖直向上拉力，已知物块与水平面和斜面间动摩擦因数均为，斜面倾角为，三根细线能够承受的最大拉力相同，三次均使两物块都动起来，三次最大拉力分别为、、，三次物块最大加速度分别为、、，已知，，以下说法正确的是() A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】将两物块放在粗糙斜面上，在外力作用下向上加速运动， 根据牛顿第二定律有， 令两物块间细线拉力为，对物块进行分析，根据牛顿第二定律有， 解得， 可知细线拉力与、、无关，只跟拉力和两物块质量有关，当三种情况细线拉力达到最大时，外力为最大， 即有，可知，故A错误，B正确； 当外力最大时系统加速度最大，对、整体进行分析，根据牛顿第二定律有 ， ， ， 解得：，，， 根据题干所给数值，结合上述可知，故C正确，D错误。 故选BC。 26.如图所示，甲、乙两物体叠放在光滑的水平地面上，甲的上表面水平，甲、乙两物体的质量分别为、。在水平向右的恒力作用下，两物体一起向右做匀加速直线运动，的大小为，则乙受到的摩擦力大小为() A. B. C. D. 【答案】B 【解析】两物体一起向右做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律 解得加速度为 乙受到的摩擦力大小为 故选B。 考向3：传送带模型 27.如图所示，足够长的水平传送带以的速度匀速运行。时，在最左端轻放一个小滑块，时传送带突然制动停下。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为，取。在选项中，关于滑块相对地面运动的图像正确的是() A. B. C. D. 【答案】D 【解析】滑块放在传送带上受到滑动摩擦力作用做匀加速运动，；滑块运动到与传送带速度相同时需要的时间；然后随传送带一起匀速运动的时间；当送带突然制动停下时，滑块在传送带摩擦力作用下做匀减速运动直到静止，；运动的时间，故ABC错误，D正确。 故选D。 28.（多选）机场工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示，以恒定速率逆时针运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员把一件小包裹可视为质点由静止轻放到传送带顶端，当包裹位移为时，速度大小恰好达到。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小，下列说法正确的是() A.包裹刚放上传送带时的加速度大小为 B.包裹与传送带间的动摩擦因数为 C.包裹在传送带上运动的总时间为 D.包裹到达传送带末端的速度大小为 【答案】ABD 【解析】A、包裹做初速度为零的匀加速直线运动，由公式可知，加速度，故A正确； B、包裹刚放上传送带时，对包裹，由牛顿第二定律得：，代入数据解得：，故B正确； D、包裹加速到与传送带速度相等需要的时间 由于，包裹与传送带共速后相对传送带向下滑动，继续做匀加速直线运动， 由牛顿第二定律得：，代入数据解得： 由匀变速直线运动的公式得： 代入数据解得，包裹到达传送带底端的速度大小，故D正确； C、包裹从与传送带共速运动到传送带底端的时间 包裹在传送带上运动的总时间，故C错误。 故选：。 考向4：板块模型 29.（多选）滑板放在光滑水平面上，质量为，滑块可视为质点放在滑板右端，质量为，滑块与滑板间动摩擦因数为，滑板和滑块均静止，现对滑板施加一向右的水平恒力，滑块从滑板右端滑到左端的时间为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列判断正确的是() A.滑块与滑板间动摩擦因数应满足 B.若仅减小，时间会缩短 C.若仅减小，时间会缩短 D.若仅减小，时间会缩短 【答案】BC 【解析】A.滑块在滑板上滑动的条件是滑块的最大加速度小于滑板加速度，即，解得，故A错误； 滑块在滑板上滑动过程中，滑块的加速度为，滑板的加速度为，设滑板长为，由运动学公式得，解得，若仅减小或减小，时间都会缩短，若仅减小，则时间增大，故BC正确，D错误。 故选BC。 30.如图甲所示，水平地面上放置着一长木板，一质量的滑块可看成质点以初速度从长木板左端滑上，且与长木板间的动摩擦因数。已知长木板的质量、长度，与水平地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 求滑块刚滑到长木板右端时的速度大小； 若滑块刚滑上长木板左端时，在长木板的右端施加一水平恒力如图乙所示，使得滑块刚好不能从长木板的右端滑出，求水平恒力的大小。 【答案】解：长木板与滑块间的最大静摩擦力为：， 长木板与地面间的最大静摩擦力为：， 由于，则木板始终静止； 对滑块根据牛顿第二定律可得加速度大小为：， 根据速度位移关系可得：， 代入数据解得：； 由题可知滑块滑到长木板右端时两者刚好速度相同，滑块在长木板上滑动时的加速度仍为， 设长木板的加速度大小为，经过时间两者速度大小相等，则有：， 根据位移时间关系可得：， 解得：， 对长木板由牛顿第二定律有：， 代入数据解得：。 考向5：动力学图像 31.一物体从斜面底端滑上一固定斜面，其运动速度的平方与位移关系图像如图所示，重力加速度，下列说法正确的是() A.斜面的倾角为 B.物体沿斜面下滑时加速度大小为 C.物体与斜面间的动摩擦因数为 D.物体沿斜面向上滑行的最大高度为 【答案】C 【解析】、根据匀变速直线运动速度与位移关系式可知图像斜率绝对值， 则上升过程，，， 下滑过程，，， 联立解得，，故AB错误，C正确； D、根据图像物体沿斜面上滑的最大位移为，则最大高度为，故D错误。 故选C。 32.（多选）如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面及水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．物体的速率、加速度大小、摩擦力大小和物体运动路程随时间变化的关系可能正确的有（） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】A.根据物体的受力情况，可以判断出物体先是在斜面上做匀加速直线运动，到达水平面上之后，做匀减速运动，所以物体运动的速率时间的图象是倾斜的直线，故A正确； B.由于物体的运动先是匀加速运动，后是匀减速运动，在每一个运动的过程中物体的加速度的大小是不变的，所以物体的加速度时间的图象应该是两段水平的直线，不能是倾斜的直线，故B错误； C.在整个运动的过程中，物体受到的都是滑动摩擦力，并且由于在斜面上时的压力比在水平面上时的压力小，所以滑动摩擦力也比在水平面上的小，故C错误； D.物体在斜面上做的是匀加速直线运动，物体的路程和时间的关系应该是开口向上的抛物线，在水平面上做匀减速直线运动，物体的路程和时间的关系应该是开口向下的抛物线，故D正确。 33.（多选）信阳鸡公山位于河南省信阳市南公里的豫鄂两省交界处，早在二十世纪初，鸡公山就与北戴河、庐山、莫干山齐名，是我国著名的四大避暑胜地之一。图甲是鸡公山索道，图乙是图甲的抽象物理模型，已知质量的游客站立于轿厢底面，倾斜索道与水平面的夹角为，当载人轿厢沿钢索斜向上做加速度大小的匀加速直线运动时，取重力加速度大小，则下列说法正确的是() A.游客处于失重状态 B.游客对轿厢的压力为其所受重力的倍 C.游客受到的摩擦力大小为 D.游客对轿厢的作用力大小为 【答案】BD 【解析】A.游客随轿厢一起，有沿钢索斜向上的加速度，因此游客处于超重状态，故A错误； 当载人轿厢沿钢索做匀加速直线运动时，以游客为研究对象，水平方向上有 竖直方向上有 解得， 故B正确，C错误； D.轿厢对游客的作用力大小 由牛顿第三定律可知，游客对轿厢的作用力大小 故D正确。 故选BD。 考向6：超重与失重 34.为了研究超重和失重现象，某同学站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作，力传感器将采集到的数据输入计算机，可以绘制出压力随时间变化的图线。某次实验获得的图线如图所示，、、为图线上的三个点，下列说法可能正确的是() A.为一次“下蹲”过程 B.为一次“站起”过程 C.为“下蹲”过程，为“站起”过程 D.为“站起”过程，为“下蹲”过程 【答案】B 【解析】“下蹲”过程先加速下降后减速下降，则先失重后超重；“站起”过程先加速上升后减速上升，则先超重后失重；由图可知，人先超重后失重，可知为一次“站起”过程。 综上所述，故选B。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $