2027届高三物理一轮复习-课时作业十（人教版）

课时作业(十) [A组　基础巩固练] 1．跳高运动员在竖直向上跳起的瞬间，地面对他的弹力的大小为N，他对地面的压力的大小为N′，比较N和N′的大小(　　) A．N＝N′ B．N＜N′ C．N＞N′ D.不能确定N、N′哪个力较大 A　[地面对运动员的弹力和运动员对地面的压力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律可知，它们大小相等，方向相反，故A正确，B、C、D错误．] 2.(2025·八省联考内蒙古卷)“那达慕”是国家级非物质文化遗产，套马是“那达慕”大会的传统活动之一，某次套马的情景如图所示．套马者视为质点，可能受重力G、支持力FN，拉力F、摩擦力Ff，其受力示意图可能正确的是(　　) B　[对套马者受力分析可知，套马者受到竖直向下的重力G、沿绳子方向向左上方的拉力F、竖直向上的支持力FN和水平向右的摩擦力Ff，故B正确．] 3.(2026·贵州黔东南一模)平衡术对人的观察能力和动手能力要求较高，极其锻炼人的耐心．小强同学在海边堆放了一些石块，如图所示，石块A、B的接触面水平，不计空气的作用力，下列说法正确的是(　　) A．最上面的石块D一定只受两个力作用 B．心形石块E一定不受摩擦力作用 C．石块C可能受到6个力的作用 D．石块B对石块A的作用力方向一定竖直向上 D　[因为不知道接触面是否水平，所以最上面的石块D可能受摩擦力的作用，心形石块E也有可能受摩擦力作用，故A、B错误；石块C最多受到重力，左右两边石块对它的两个摩擦力，两个弹力，共5个力的作用，故C错误；石块A、B的接触面水平，把石块A及其上面的石块看作整体，根据二力平衡条件可知，石块B对石块A的作用力方向一定竖直向上，故D正确．] 4.(2025·重庆卷)现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接．MO、NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平．则MO的弹力大小为(　　)(重力加速度为g) A．2mg B．mg C．mg D．mg B　[以钢管为研究对象，设轻绳的拉力为T，根据对称性可知两边绳子拉力相等，根据平衡条件2T cos 60°＝mg，可得T＝mg，故选B.] 5．(2024·贵州卷)如图甲，一质量为m的匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间，并处于静止状态，其中一个视图如图乙所示．测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍，已知重力加速度大小为g，不计所有摩擦，则球对横杆的压力大小为(　　) A．mg B．mg C．mg D．mg D　[设球与横杆接触点与球心连线与竖直方向夹角为θ，如图所示，将小球的重力按照力的作用效果分解为G1和G2，有G1＝，设小球的半径为r，则sin θ＝＝0.8，所以cos θ＝＝0.6，即G1＝＝mg，球对横杆的压力FN大小等于分力G1，即FN＝G1＝mg，D正确，A、B、C错误．] [B组　能力提升练] 6.如图所示，质量为m的长木板放在水平地面上，站在木板上的人用斜向右下方的力F推箱子，三者都保持静止．人和箱子的质量也均为m，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　) A．人对长木板的压力大小为mg B．长木板对地面的压力等于3mg C．箱子受到的摩擦力的方向水平向右 D．地面对长木板的摩擦力的方向水平向左 B　[人用力F向右下方推箱子，F与竖直方向夹角为θ，则箱子给人的作用力大小等于F，人受力如图，根据平衡条件FN＋F cos θ＝mg，解得FN＝mg－F cos θ，根据牛顿第三定律，人对长木板的压力大小小于mg，A错误；把三者看成整体进行受力分析，受重力和支持力，根据平衡条件知，地面对整体的支持力大小等于三者的总重力，再结合牛顿第三定律，长木板对地面的压力大小等于3mg，B正确；人用力F向右下方推箱子，致使箱子有向右的运动趋势，则箱子受到的摩擦力的方向水平向左，C错误；把三者看成整体进行受力分析，受重力和支持力，整体在水平方向不受力，地面对长木板的摩擦力为零，D错误．] 7．质量为m的小球，用细线AB悬挂在竖直的墙壁上，细线与墙壁的夹角为60°，如图甲所示，当小球受到拉力F1时，拉力与细线的夹角为120°，小球正好静止不动，细线拉力为F甲．如图乙所示，当小球受到拉力F2时，拉力与细线的夹角为150°，小球正好静止不动，细线拉力为F乙，重力加速度为g，下列等式正确的是(　　) A．F1＝mg B．F2＝2mg C．F甲＝mg D．F乙＝mg A　[解法一：合成法　对甲图中小球受力分析，如图(1)所示．小球处于平衡状态，由合成法可得拉力F1＝mg，F甲＝mg，故A正确，C错误；对乙图中小球受力分析，如图(2)所示，小球处于平衡状态，由合成法可得F2＝mg tan 60°＝mg，F乙＝＝2mg，故B、D错误． 解法二：正交分解法　对甲图中小球受力分析，建立坐标系，分解F1和F甲，如图(3)所示，x轴方向：F1sin 60°＝F甲sin 60°，y轴方向：F1cos 60°＋F甲cos 60°＝mg，联立解得F1＝F甲＝mg，故A正确，C错误；对乙图中小球受力分析，建立坐标系，分解F乙，如图(4)所示，x轴方向：F2＝F乙sin 60°，y轴方向：F乙cos 60°＝mg，联立解得F2＝mg，F乙＝2mg，故B、D错误．] 8.如图所示的装置，杆QO沿竖直方向固定，且顶端有一光滑的定滑轮，轻杆OP用铰链固定于O点且可绕O点转动，用两根轻绳分别拴接质量分别为m1、m2的小球1、2并系于P点，其中拴接小球1的轻绳跨过定滑轮，已知O点到滑轮顶端Q的距离等于OP，当系统平衡时两杆的夹角为α＝120°，则m1∶m2为(　　) A．1∶2 B．∶2 C．1∶1 D．∶1 D　[以结点P为研究对象，受力分析如图所示，则拴接小球1轻绳的拉力大小等于m1g，由力的平衡条件将杆OP的支持力与轻绳的拉力合成，由相似三角形可得m1g＝2m2g cos 30°，解得m1∶m2＝∶1，故A、B、C错误，D正确．] 9.(2026·广西桂林模拟)质量为m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．左侧悬点对麻绳拉力为0.6mg B．右侧悬点对麻绳拉力为0.8mg C．最低点P处张力为0.3mg D．P点右侧麻绳质量为0.36m 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．] 10.(2026·四川绵阳高三诊断)如图所示，支架固定在水平地面上，其倾斜的光滑直杆与地面成30°夹角，两圆环A、B穿在直杆上，并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接，滑轮的大小不计，整个装置处于同一竖直平面内．圆环平衡时，绳OA竖直，绳OB与直杆间夹角为30°，则两圆环A、B的质量之比为(　　) A．1∶ B．1∶2 C．∶1 D．∶2 A　[分别对两圆环A、B受力分析，如图所示．以A为研究对象，则A只能受到重力和绳子的拉力的作用，杆对A不能有弹力的作用，否则A水平方向受力不能平衡，有FT＝mAg，以B为研究对象，有mBg＝2FTcos 30°＝FT，故mA∶mB＝1∶，A正确．] 11．(2026·广西南宁高三测试)如图甲为起重机将质量m＝3 000吨的重物吊起时的情形，如图乙所示，重物上表面是边长为L的正方形，四根长均为L的吊绳分别连接在正方形的四个角，另一端连接在吊索下端的O点．正方形上表面水平，不计空气阻力和吊绳的重力，取当地的重力加速度g＝10 m/s2.在重物匀速上升过程中，每根吊绳上的拉力大小为(　　) A．7.5×106 N B．3×107 N C．×106 N D．3×107 N C　[设吊绳与竖直方向的夹角为θ，由几何关系可知sin θ＝＝，设每根吊绳上的拉力大小为F，根据平衡条件有4F cos θ＝mg，解得F＝mg＝×106 N，故选C.] 学科网（北京）股份有限公司 $ 课时作业(十) 解析 [A组　基础巩固练] 1．跳高运动员在竖直向上跳起的瞬间，地面对他的弹力的大小为N，他对地面的压力的大小为N′，比较N和N′的大小(　　) A．N＝N′ B．N＜N′ C．N＞N′ D.不能确定N、N′哪个力较大 2.(2025·八省联考内蒙古卷)“那达慕”是国家级非物质文化遗产，套马是“那达慕”大会的传统活动之一，某次套马的情景如图所示．套马者视为质点，可能受重力G、支持力FN，拉力F、摩擦力Ff，其受力示意图可能正确的是(　　) 3.(2026·贵州黔东南一模)平衡术对人的观察能力和动手能力要求较高，极其锻炼人的耐心．小强同学在海边堆放了一些石块，如图所示，石块A、B的接触面水平，不计空气的作用力，下列说法正确的是(　　) A．最上面的石块D一定只受两个力作用 B．心形石块E一定不受摩擦力作用 C．石块C可能受到6个力的作用 D．石块B对石块A的作用力方向一定竖直向上 4.(2025·重庆卷)现代生产生活中常用无人机运送物品，如图所示，无人机携带质量为m的匀质钢管在无风的空中悬停，轻绳M端和N端系住钢管，轻绳中点O通过缆绳与无人机连接．MO、NO与竖直方向的夹角均为60°，钢管水平．则MO的弹力大小为(　　)(重力加速度为g) A．2mg B．mg C．mg D．mg 5．(2024·贵州卷)如图甲，一质量为m的匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间，并处于静止状态，其中一个视图如图乙所示．测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍，已知重力加速度大小为g，不计所有摩擦，则球对横杆的压力大小为(　　) A．mg B．mg C．mg D．mg [B组　能力提升练] 6.如图所示，质量为m的长木板放在水平地面上，站在木板上的人用斜向右下方的力F推箱子，三者都保持静止．人和箱子的质量也均为m，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　) A．人对长木板的压力大小为mg B．长木板对地面的压力等于3mg C．箱子受到的摩擦力的方向水平向右 D．地面对长木板的摩擦力的方向水平向左 7．质量为m的小球，用细线AB悬挂在竖直的墙壁上，细线与墙壁的夹角为60°，如图甲所示，当小球受到拉力F1时，拉力与细线的夹角为120°，小球正好静止不动，细线拉力为F甲．如图乙所示，当小球受到拉力F2时，拉力与细线的夹角为150°，小球正好静止不动，细线拉力为F乙，重力加速度为g，下列等式正确的是(　　) A．F1＝mg B．F2＝2mg C．F甲＝mg D．F乙＝mg 解法二：正交分解法　对甲图中小球受力分析，建立坐标系，分解F1和F甲，如图(3)所示，x轴方向：F1sin 60°＝F甲sin 60°，y轴方向：F1cos 60°＋F甲cos 60°＝mg，联立解得F1＝F甲＝mg，故A正确，C错误；对乙图中小球受力分析，建立坐标系，分解F乙，如图(4)所示，x轴方向：F2＝F乙sin 60°，y轴方向：F乙cos 60°＝mg，联立解得F2＝mg，F乙＝2mg，故B、D错误．] 8.如图所示的装置，杆QO沿竖直方向固定，且顶端有一光滑的定滑轮，轻杆OP用铰链固定于O点且可绕O点转动，用两根轻绳分别拴接质量分别为m1、m2的小球1、2并系于P点，其中拴接小球1的轻绳跨过定滑轮，已知O点到滑轮顶端Q的距离等于OP，当系统平衡时两杆的夹角为α＝120°，则m1∶m2为(　　) A．1∶2 B．∶2 C．1∶1 D．∶1 9.(2026·广西桂林模拟)质量为m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．左侧悬点对麻绳拉力为0.6mg B．右侧悬点对麻绳拉力为0.8mg C．最低点P处张力为0.3mg D．P点右侧麻绳质量为0.36m 10.(2026·四川绵阳高三诊断)如图所示，支架固定在水平地面上，其倾斜的光滑直杆与地面成30°夹角，两圆环A、B穿在直杆上，并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接，滑轮的大小不计，整个装置处于同一竖直平面内．圆环平衡时，绳OA竖直，绳OB与直杆间夹角为30°，则两圆环A、B的质量之比为(　　) A．1∶ B．1∶2 C．∶1 D．∶2 11．(2026·广西南宁高三测试)如图甲为起重机将质量m＝3 000吨的重物吊起时的情形，如图乙所示，重物上表面是边长为L的正方形，四根长均为L的吊绳分别连接在正方形的四个角，另一端连接在吊索下端的O点．正方形上表面水平，不计空气阻力和吊绳的重力，取当地的重力加速度g＝10 m/s2.在重物匀速上升过程中，每根吊绳上的拉力大小为(　　) A．7.5×106 N B．3×107 N C．×106 N D．3×107 N 学科网（北京）股份有限公司 $