1、 1 / 30 专题专题 02 相互作用相互作用 1 （2021 广东肇庆市高三二模）如图所示，一小车在平直道路上向右运动，车内一条光滑轻绳 ACB 两端固 定在水平车顶上，一质量为 m 的小圆环穿过轻绳且可在绳上自由滑动。某段时间内轻绳 AC、BC 两部分与 水平车顶的夹角分别为 30 和 60 。将小圆环视为质点，则在这段时间内（ ） A小车做匀速运动 B小车做匀减速运动 C轻绳 AC 段的拉力大于 BC 段的拉力 D轻绳 AC 段的拉力小于 BC 段的拉力 【答案】B 【解析】CD因为小圆环穿过轻绳且可在绳上自由滑动，所以 AC 绳的拉力和 BC 绳的拉力大小相等。CD 错误；AB因为小
2、圆环穿过轻绳且可在绳上自由滑动，所以小车如果静止或者匀速直线运动，小圆环应该 位于 AB 中点的正下方。现在小圆环在中点偏右，并且角度不变，根据牛顿第一定律（就像刹车时候人会向 前倾一样） ，说明小车正在向右匀减速运动。B 正确。故选 B。 2 （2021 广东江门市高三一模）“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具。如图所示，人站在“电动平衡车” 上在某水平地面上沿直线匀速前进，人受到的空气阻力与速度成正比，下列说法正确的是（ ） A“电动平衡车”对人的作用力竖直向上 B“电动平衡车”对人的作用力大于人的重力 C不管速度多大，“电动平衡车”对人的作用力不变 D地面对“电动平衡车”的作用力竖直向
3、上 【答案】B 【解析】AB“电动平衡车”做匀速直线运动，人处于平衡状态，即竖直方向平衡车对人的支持力与人的重 力平衡，水平方向车队人的摩擦力等于人受的阻力，则车对人的作用力即支持力和摩擦力的合力不是竖直 2 / 30 向上，车对人的作用力大于人的重力，选项 A 错误，B 正确；C速度越大，则人受的阻力越大，则“电动 平衡车”对人的作用力越大，选项 C 错误；D对车和人的整体而言，地面对“电动平衡车”有向上的支持力 和向前的动力，则地面对“电动平衡车”的作用力方向不是竖直向上的，选项 D 错误。故选 B。 3 （2021 广东东莞市 东莞六中高三一模）近代的吊环运动起源于法国，19 世纪吊环成
4、为独立的男子体操项 目。图为我国吊环运动员的比赛照，两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角。不计吊带与吊环的重力，下 列判断正确的是（ ） A两根吊带受到环的拉力大小相等 B手对吊环作用力方向竖直向下 C每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半 D两根吊带受到环的拉力合力一定竖直向上 【答案】A 【解析】A由题可知，两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角，由对称性可知，两根吊带受到环的拉力大 小相等，故 A 正确；B由图看出，吊带对吊环的拉力斜向上，则由平衡条件知，手对吊环作用力方向斜向 下，不是竖直向下，故 B 错误；C当两根吊带都沿竖直方向时受到环的拉力大小都等于人重量的一半，而 现在两根吊带与
5、竖直方向有一定夹角，由平衡条件得知，每根吊带受到环的拉力大小都大于人重量的一半， 故 C 错误；D两根吊带受到环的拉力的合力竖直向下，故 D 错误。故选 A。 4 （2021 浙江高三模拟）如图所示，某同学放假回家时，拉着行李箱走在路上，在遇到一个较大的斜坡时， 能拉着行李箱匀速向上行走，行李箱受到同学对它的拉力F拉、自身的重力G、斜坡的支持力 N F和斜坡的 3 / 30 摩擦力 f F 。下列受力分析示意图可能正确的是（ ） A B C D 【答案】B 【解析】行李箱在斜坡上看成一个质点，受到竖直向下的重力G、垂直于斜坡向上的支持力 N F和沿斜坡向 下的摩擦力 f F ，该同学对行李箱的
6、拉力F拉斜向上且与斜坡有一定的夹角。故选 B。 5 （2021 江苏南通市高三二模）一台空调外机用两个三脚架固定在外墙上，如图所示，空调外机的重心在 支架水平横梁 AO 和斜梁 BO 连接点 O 的上方，横梁对 O 点的拉力沿 OA 方向、大小为 F1，斜梁对 O 点的 支持力沿 BO 方向、大小为 F2.如果把斜梁加长一点，仍保持连接点 O 的位置不变，则（ ） 4 / 30 AF1增大 BF1减小 CF2不变 DF2增大 【答案】B 【解析】对 O 点受力分析有如图 由平衡得 1 tan G F ， 2 sin G F ，保持连接点 O 的位置不变，斜梁长度增加中 变大，所以 12 FF、
7、均减 小。 故选 B。 6 （2021 辽宁葫芦岛市高三一模）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 A 点，另一端从墙壁上的 B 点先沿着墙壁缓慢移到 C 点，后由 C 点 缓慢移到 D 点， 不计一切摩擦， 且墙壁 BC 段竖直， CD 段水平， 在此过程中关于轻绳的拉力 F 的变化情况， 下列说法正确的是（ ） AF 一直增大 BF 一直减小 CF 先减小后增大 DF 先不变后增大 【答案】D 【解析】当轻绳另一端在 C 点时，设轻绳左右两侧间的夹角为 2 以滑轮为研究对象，分析受力情况，受力 5 / 30 分析图如图所示 根据
8、平衡条件得 2Fcos=mg，得到轻绳的拉力 F= 2cos mg ， 轻绳的一端在 BC 间移动时 12 sinsinlll， 则 不变；则轻绳另一端从 B 点沿墙壁缓慢移到 D 点，由几何知识可知， 先不变后增大，cos 先不变后 减小，轻绳的拉力 F 先不变后增大，D 项正确，ABC 错误；故选 D。 7 （2021 重庆高三二模）地摊经济是 2020 年下半年的热门话题。某人计划摆一个卖烤热狗的小吃地摊，如 题图所示，用两根水平的平行金属杆支撑热狗。假设热狗可视为质量均匀的圆柱体，生热狗烤熟后，半径 变大，重力大小不变。忽略摩擦及金属杆的热胀冷缩，静止的生热狗烤熟后（ ） A对金属杆的
9、压力增大 B对金属杆的压力减小 C重力势能不变 D机械能不变 【答案】B 【解析】AB对热狗进行受力分析，受到重力 G、两金属圆柱对热狗的支持力 N1、N2，如图所示 6 / 30 单根金属杆对热狗的弹力 12 2cos G NN ，生热狗截面半径为 R，熟热狗半径变大，则对应的 角变小， 根据三角函数知识知，单根金属杆对熟热狗的弹力小于对生热狗的弹力，根据牛顿第三定律可得熟热狗对 金属杆的压力减小，故 A 错误，B 正确；CD由于熟热狗质量不变，半径变大，重心升高，故熟热狗重力 势能增大，缓慢膨胀，动能不变，则机械能增大，故 CD 错误。故选 B。 8 （2021 湖南邵阳市高三一模）山东栖
10、霞笏山金矿事故救援工作中本着“为了每一位被困矿工的生命”，救 援队历经多日，最终将被困人员被救援出井。在救援中消防员利用如图甲所示三脚架向井底的被困人员提 供物资，三脚架简化如图乙所示，若支架质量不计，每根支架与竖直方均成 30的夹角。已知绳索及所挂载 物资总质量为 m，则在物资平稳匀速下降过程中，每根支架的弹力大小为（ ） Amg B 3 mg C 3 6 mg D 2 3 9 mg 【答案】D 【解析】如图所示一根支架在竖直方向的分力为cosFF 竖 ，在竖直方向上 3Fcos=mg，解得 2 3 9 mg F ，故选 D。 7 / 30 9 （2021 广东高三模拟）在图甲所示的粗糙斜面
11、上，用平行于斜面向上的拉力 F 拉物块，斜面和物块始终 处于静止状态。若拉力 F 按图乙所示规律变化，下列判断不正确的是（ ） A地面对斜面的摩擦力逐渐减小 B地面对斜面的摩擦力逐渐增大 C物块对斜面的摩擦力可能一直增大 D物块对斜面的摩擦力可能一直减小 【答案】A 【解析】AB将物块和斜面看做一个整体，整体在水平方向上受到拉力 F 沿水平方向的分力，摩擦力，两 力平衡，因为 F 在增大，所以 F 沿水平方向上的分力在增大，故摩擦力在增大， A 符合题意，B 不符合题 意；CD对小物块分析，在沿斜面方向上受到拉力 F，重力沿斜面向下的分力，摩擦力，三力平衡，若摩 擦力沿斜面向上并且方向不变，则
12、sinFfG，故 F 增大，摩擦力减小，若摩擦力沿斜面向下并且方 向不变，则sinFGf，故 F 增大，摩擦力增大，若摩擦力方向发生变化，则先减小后增大，CD 不 符合题意；故选 A。 10 （2021 广东深圳市高三一模）如图所示，一玩偶与塑料吸盘通过细绳 AB 连接，吸盘吸附在墙壁上玩偶 静止悬挂，忽略玩偶与墙壁之间的静摩擦力，则（ ） A细绳 AB 越短，玩偶对墙壁的压力越大 B细绳 AB 越长，吸盘受到墙壁的摩擦力越小 C吸盘重力大于墙壁和细绳对吸盘作用力的合力 D吸盘与墙壁之间的挤压力越大，吸盘受到墙壁的摩擦力越大 【答案】A 8 / 30 【解析】 A玩偶的受力分析如图所示，玩偶对
13、墙壁的压力等于支持力有tanNG，细绳 AB 越短，越大，则 玩偶对墙壁的压力越大，所以 A 正确；BD对吸盘与玩偶整体分析竖直方向只受重力与摩擦力，所以吸盘 受到墙壁的摩擦力总是等于重力， 与细绳的长短无关， 与吸盘与墙壁之间的挤压力无关， 则 BD 错误； C 由 平衡条件可知，吸盘重力等于墙壁和细绳对吸盘作用力的合力，所以 C 错误；故选 A。 11 （2021 山东青岛市高三一模）如图，在竖直平面内，有一直角三角形金属框架，底边水平。质量为3m 的小球 a 和质量为 m 的小球 b 套在框架上，可以无摩擦地滑动。a、b 之间不可伸长的细线连接。当系统处 于平衡时，关于细线上的张力 F
14、及细线与金属框架形成的夹角，下列说法正确的是（ ） AF=mg，30 B 3 2 mg F ，45 C 6 2 mg F ，45 D3Fmg，60 【答案】C 【解析】分别对两小球受力分析有3sin30cosmgF，sin60sinmgF，解得 6 2 mg F ， 45，故选 C。 12 （2021 山东菏泽市高三一模）为了迎接春节，冬至前后，是自制“纯手工腊肉”最佳的时期，用图示支架 悬挂腊肉。OA、OB为承重的轻杆，A、O、B 始终在同一竖直平面内，OA 可绕 A 点自由转动，OB与 OA 通过铰链连接，可绕 O 点自由转动。现将腌制好的鲜猪肉用结实的细绳悬挂于 O 点，OA 杆所受作用
15、力大 小为 1, F OB杆所受的作用力大小为 2 F。下列说法正确的是（ ） 9 / 30 A保持 A、B 端不动，在鲜猪肉风干变成腊肉的过程中， 1 F逐渐变小， 2 F逐渐变大 B保持 A、B 端不动，在鲜猪肉风干变成腊肉的过程中， 1 F逐渐变大， 2 F逐渐变小 C现为了取下风干好的腊肉，让 B 端沿地面上的AB连线向左缓慢移动， 1 F逐渐变大、 2 F先变小后变大 D现为了取下风干好的腊肉，让 B 端沿地面上的AB连线向左缓慢移动， 1 F、 2 F都逐渐变大 【答案】D 【解析】AB在鲜猪肉风干变成腊肉的过程中，猪肉重力减小，A、B 端不动，则两杆的弹力方向不变，因 为合力减小
16、，所以两杆的弹力均减小。AB 错误；CD让 B 端沿地面上的AB连线向左缓慢移动，在合力 不变的情况下，两杆的夹角逐渐增大，则两杆的弹力逐渐变大。C 错误，D 正确。故选 D。 13 （2021 广东韶关市 始兴中学高三一模）一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B 两物体通过细 绳连接， 并处于静止状态 （不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦） ， 如图所示。 现用水平力 F 作用于物体 B 上， 缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体 A 仍然静止。则下列说法正确的是（ ） A在缓慢拉开 B 的过程中，水平力 F 不变 B斜面体所受地面的支持力一定不变 C斜面对物体 A 作用力的合力变大 D
17、物体 A 所受斜面体的摩擦力一定变大 【答案】B 【分析】先对物体 B 受力分析，根据共点力平衡条件求出绳子的拉力 T；再对木块 A 受力分析，同样根据 共点力平衡条件得出各个力的情况。 【解析】对木块 B 受力分析，如图 10 / 30 根据共点力平衡条件，有 B tanFm g， B cos m g T ，在缓慢拉开 B 的过程中， 变大，故 F 变大，A 错 误； B对斜面体和木块 A、B 整体受力分析，由于一直平衡，故支持力等于系统的总重力，B 正确；CD物体 A 受重力、支持力、细线的拉力，可能没有静摩擦力，也可能有沿斜面向下的静摩擦力，还有可能受沿斜 面向上的静摩擦力，故拉力 T
18、变大后，静摩擦力可能变小，也可能变大，支持力不变，故斜面对物体 A 作 用力的合力可能变大，也可能变小，C 错误，D 也错误；故选 B。 14 （2021 浙江高三模拟）科技正在不断地改变着我们的生活，原本昂贵的笔记本电脑现在已逐渐普及。为 方便使用，可将笔记本电脑放在倾角可调的支架上，如图甲所示，支架可简化为图乙所示模型，斜面AB的 倾角为， 支架底端的固定挡板AC与斜面垂直。 若笔记本电脑的重力大小为G， 不计一切摩擦， 则 （ ） A笔记本电脑对挡板AC的压力小于G B笔记本电脑只受重力和斜面AB的支持力作用 C支架对笔记本电脑的作用力大小小于G D笔记本电脑对斜面AB的压力大小为sin
19、G 【答案】A 【解析】ABD笔记本电脑受到重力G、垂直斜面向上的支持力 1 N和沿斜面向上的支持力 2 N而受力平衡， 则 1 cosNG， 2 sinNG，根据牛顿第三定律知，笔记本电脑对斜面AB的压力大小 11 NNG cos，笔记本电脑对挡板AC的压力大小 22 sinNNGG ,选项 A 正确，BD 错误； C 支架对笔记本电脑的作用力是指 1 N与 2 N的合力， 与笔记本电脑的重力等大反向， 选项 C 错误。 故选 A。 11 / 30 15 （2021 辽宁铁岭市高三一模）如图所示，质量为 m 的木块 A 放在质量为 M 的三角形斜劈上，现用大小 均为 F，方向相反的水平力分别
20、推 A 和 B，它们均静止不动，则（ ） AA 与 B 之间可能没有弹力 BB 与地面之间一定有摩擦力 C地面对 B 的支持力的大小一定等于()Mm g DA 一定受到 B 的摩擦力的作用 【答案】C 【解析】A对物体 A 受力分析可知，若 A 与 B 之间没有弹力，则也不存在摩擦力，只受外力 F 和 A 物体 自身重力，两个力不可能平衡，所以 A 与 B 之间一定有弹力作用，故 A 错误；B对 A、B 整体分析，由 于处于平衡状态，所以水平方向合力为零，故 B 与地面之间没有摩擦力作用，故 B 错误；C对 A、B 整体 受力分析，由于处于平衡状态，根据平衡条件，竖直方向有 N FMm g，故
21、 C 正确；D对物体 A 受 力分析，当推力 F 沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力时，摩擦力为零，即物体 A、B 间不一定 有摩擦力，故 D 错误。故选 C。 16 （2021 广东梅州市 ）如图所示，某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起，过程中静立拉绳的姿势始终不 变，若滑轮与绳的重力及摩擦均不计，则该同学（ ） A所受合外力越来越小 B对地面的摩擦力越来越小 C对绳的拉力越来越小 D对地面的压力越来越小 【答案】D 【解析】A由于该同学始终相对于地面静止，故所受合力始终为零，故 A 错误； C对结点受力分析可知，结点受重物向下的拉力、两边绳子的拉力，如图所示 12 / 30 由于为同一
22、根绳子，故 F1=F2=F，设 F1与 F2夹角为 ，则 12 cos 2 mg FF ，在重物被吊起的过程中， 变 大，故 F1与 F2同时变大，即对绳子的拉力越来越大，故 C 错误；BD以人为研究对象，受力分析如图 根据平衡条件，竖直方向有sinNmgF，水平方向有cosfF，由于 F 越来越大，故对地面的 摩擦力越来越大，对地面的压力越来越小，故 B 错误，D 正确。故选 D。 17 （2021 山东烟台市高三一模）在建筑工地上经常使用吊车起吊货物。为了研究问题方便，把吊车简化成 如图所示的模型，支撑硬杆 OP 的一端装有定滑轮，另一端固定在车体上，质量不计的钢丝绳索绕过定滑轮 吊起质量
23、为 m 的物件缓慢上升，不计定滑轮质量和滑轮与绳索及轴承之间的摩擦，重力加速度为 g。则下 列说法中正确的是（ ） A钢丝绳索对定滑轮的作用力方向竖直向下 B钢丝绳索对定滑轮的作用力方向一定沿着 OP 方向 13 / 30 C钢丝绳索对定滑轮的作用力大小等于 2mg D钢丝绳索对定滑轮的作用力大小小于 2mg 【答案】D 【解析】AB钢丝绳索对定滑轮的作用力方向如图中所示，即为 F合的方向， 故 AB 错误；CD质量为 m 的物件缓慢上升，可看成匀速运动，则 F=mg，由菱形特点可得 合 2sin2sin2FFmgmg，故 C 错误，D 正确。故选 D。 18 （2021 北京朝阳区高三一模）
24、2020 年 11 月 18 日，东北大部分地区发生罕见强雨雪风冻天气，一日之 内温度骤降 16，给生产生活带来诸多不便。如图所示，共享单车上结冻的冰柱都呈现水平方向。若仅从 受力角度分析，下列推理可能正确的是（ ） A风力水平向左 B风力水平向右 C风力斜向左上 D风力斜向右下 【答案】C 【解析】雨滴在重力和风力作用下，沿水平方向，由图可知，冰柱的左边更细，由平行四边形定则可知， 风力斜向左上。故选 C。 19（2021 福建莆田市高三模拟） 如图是某建筑工地悬吊装置的示意图， 图中OM 是用轻钢制作的龙骨，ON 为尼龙轻绳。OM可以绕通过 M 点且垂直于纸面的轴转动，尼龙绳的 N 端系在
25、一辆天车上，尼龙绳和龙骨 的重力及 M 处的摩擦力都可以忽略不计。若所挂的重物不变，保持OM与竖直墙面的夹角不变而将天车稍 微向左开动一点距离，下列说法正确的是（ ） 14 / 30 A尼龙绳ON对 O 点的拉力不变 B尼龙绳ON对 O 点的拉力增大 C龙骨OM对 O 点的支持力不变 D龙骨OM对 O 点的支持力减小 【答案】B 【解析】 以 O 点为研究对象进行受力分析，三个力合力为零，表示三个力的有向线段构成一个闭合三角形，若天车 向左移动少许，重力 G 大小方向均不变，FN方向不变，由图可知，FN变为 FN1，FN2，F 变为 F1，F2，所以 FN变大，F 变大，故 B 正确 ACD
26、错误。故选 B。 20 （2021 辽宁朝阳市高三一模）如图，两个质量均为 m 的小球 a 和 b 套在竖直放置的光滑圆弧上，圆弧 半径为 R， 一细线长为2 3R， 其两端各系在一个小球上、 用力拉细线中点 O， 可使两小球静止在等高位置， 若此时 a、b 间的距离恰好等于3R，已知重力加速度为 g，则此时拉力 F 的大小为（ ） 15 / 30 A2mg B3mg C3mg D2 3mg 【答案】B 【解析】根据题意小球所受重力和圆环弹力的合力大小为3mg，与绳拉力 T 等大，力 F 的大小与绳拉力 的合力等大反向，如图所示，三角形Oab为等边三角形，两绳夹角为 60 ，故33FTmg，所
27、以 B 正 确；ACD 错误；故选 B。 21 （2021 辽宁抚顺市高三一模）堆积木是儿童非常喜欢的一项智力活动，为了迎合孩子们的兴趣，积木的 颜色越来越鲜艳，形状越来越多样，可摆出的造型也千奇百怪，充分锻炼了孩子们的想象力和动手能力。 一个小朋友用三块相同的积木在竖直面内堆砌起来如图所示图形，下面关于积木受力情况分析正确的是 （ ） A积木 1 受 4 个力作用 B积木 3 受 4 个力作用 C积木 3 与地面之间无摩擦 16 / 30 D积木 1 与积木 2 之间有力的作用 【答案】C 【解析】D假设撤去积木，积木能继续平衡，说明积木 1 与积木 2 之间只有接触，而无力的作用，故 D
28、错误；A隔离积木 1 受力分析，受重力，3 对 1 的弹力，3 对 1 的静摩擦力，故积木 1 受 3 个力作用， 故 A 错误；C对 123 的整体分析可知，水平方向无外力，则积木 3 与地面之间无摩擦，故 C 正确；B对 3 受力分析可知，受重力，1 对 3 的压力，1 对 3 的摩擦力，2 对 3 的压力，2 对 3 的摩擦力，地面的支持力， 故 3 共受 6 个力，故 B 错误；故选 C。 22 （2021 山东高三模拟）夏末秋初是葡萄成熟的季节。果园中葡萄架上的累累果实既向人们展示了它们的 美味，也在表达着自然中的平衡之美。如图为葡萄架下葡萄平衡的简化模型图，轻质藤蔓在空中紧紧交织
29、在 O 点，藤蔓下三串葡萄甲、乙、丙的质量分别为 m甲、m乙和 m丙，O 点两侧藤蔓与竖直方向的夹角分别 为 和 ，已知 = 70 ，m甲= m乙= m，忽略藤蔓和葡萄架间的摩擦（不计藤蔓的质量） ，则（ ） A = 70 ，m丙大于 m B = 40 ，m丙小于 m C = 55 ，m丙小于 m D = 65 ，m丙大于 m 【答案】B 【解析】取 O 点受力分析如下 因甲、乙的质量相等，故二者对 O 点的拉力的合力方向一定沿二力合成的菱形的对角线，并且与丙斜拉 O 点的力在同一条直线上，由几何关系可得180240，在三角形中大边对应大角，则有 mmggm g 甲乙丙 ，即m丙小于 m。故选
30、 B。 23 （2021 浙江绍兴市高三二模）如图所示一位登山者小王站在倾角为 30 的斜坡上，正在通过平行于斜坡 17 / 30 的绳索拉动朋友。已知小王总质量为 65kg，最大静摩擦力为压力的 0.8 倍，sin30 =0.5、cos30 =0.87，若小 王没有滑动，则（ ） A小王受到的摩擦力可能沿斜坡向下 B小王对绳索的拉力最大值约为 125N C朋友丢掉背包后，小王受到的最大静摩擦力会减小 D小王受到绳索拉力与摩擦力的合力会随绳索拉力的变化而变化 【答案】B 【解析】A对小王受力分析，重力竖直向下；支持力垂直于斜坡向上；绳索拉力沿斜坡向下。故小王有沿 斜坡向下的运动趋势。所以他受到
31、的摩擦力不可能沿斜坡向下,故 A 错误；B依题意，小王所受摩擦力最 大为 max 0.8cos30452.4NFmg ，重力下滑分力为sin30325Nmg ，小王未滑动，受力平衡，有 小王对绳索的拉力最大值约为 max sin30127NFFmg 拉 ，故 B 正确；C朋友丢掉背包后，小王受 到的最大静摩擦力不会改变，故 C 错误；D小王受到合力始终为零，故 D 错误。故选 B。 24 （2021 广东高三模拟）如图所示，粗糙水平地面上，半球形物体 A 将半球 B（半球 B 各面均光滑）抵在 竖直墙壁上，B 的重力为 G，半径与 A 相同。现用水平向左的推力 F 缓慢推 A，在 A 与竖直墙
32、壁接触前， 下列判断正确的是（ ） A地面对 A 的摩擦力逐渐增大 B地面对 A 的摩擦力逐渐减小 C水平推力 F 逐渐增大 18 / 30 D水平推力 F 逐渐减小 【答案】D 【解析】对 A、B 做为整体受力分析，竖直方向有 NmAgG，则地面对 A 的支持力不变， A 受到的摩擦 力为滑动摩擦力，则有 fN，可知地面对 A 的滑动摩擦力不变，而 1 FfN，对 A 的对 B 受力分析， 如图所示： 由于 B 受力平衡，则有 1 tanNG，当水平向左的推力 F 缓慢推动 A 时， 减小，tan 减小，N1减小， 因此水平推力 F 逐渐减小。故选 D。 25 （2021 天津红桥区高三一模
33、）如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度 v0 匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（ ） A不为零，方向向右 B不为零，方向向左 C摩擦力大小为零 D不为零，与 v0大小有关 【答案】C 【解析】物块滑动时受到重力、斜劈提供的弹力和摩擦力，由于匀速，所以斜劈提供的弹力和摩擦力的合 力方向竖直向上，大小等于物块的重力。对斜劈受力分析，受到重力、地面的支持力、物块对斜劈的弹力 和摩擦力，由于物块对斜劈的弹力和摩擦力的合力方向竖直向下，所以地面对斜劈的摩擦力为零。故选 C。 26 （2021 福建福州市高三二模）如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上 O
34、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和。若50，则等于（ ） 19 / 30 A70 B65 C50 D40 【答案】B 【解析】甲物体是拴牢在 O 点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O 点处于平衡 状态，则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示 根据几何关系有1802，解得65，ACD 错误，B 正确，故选 B。 27 （2021 广东高三模拟）一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B 两物体通过细绳连接，并处于 静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）
35、，如图所示，现用水平力 F 作用于物体 B 上，缓慢拉开一小 角度，此过程中斜面体与物体 A 仍然静止，则下列说法正确的是（ ） 20 / 30 A水平力 F 保持不变 B斜面对物体 A 的作用力一定变大 C斜面对物体 A 的摩擦力一定变大 D斜面体所受地面的支持力一定不变 【答案】D 【解析】A取物体 B 为研究对象分析其受力，设绳与竖直方向夹角为 ，则有 F=mgtan， cos mg T 增大，则水平力 F 随之变大，拉力 T 变大，故 A 错误；BC未施加力 F 时，对物体 A 进行受力分析，物 体 A 受重力、支持力、细绳的拉力，由于 A、B 的质量关系和斜面的倾角未知，故物体 A
36、可能不受静摩擦 力，也可能受沿斜面向下的静摩擦力，还有可能受沿斜面向上的静摩擦力，故拉力 T 变大后，物体 A 所受 静摩擦力不一定变大，而物体 A 所受支持力不变，故斜面体对物体 A 的作用力也不一定变大，故 BC 错误； D对 A、B 两物体与斜面体这个整体而言，拉力 F 方向水平，竖直方向受力不变，斜面体所受地面的支持 力一定不变，故 D 正确。故选 D。 28 （2021 广东高三模拟）如图所示，一根不可伸长的细绳的一端固定在天花板上的 B 点，另一端固定在 墙壁上的 A，一滑轮放置在细绳上，滑轮下面挂着质量为 m 的重物，若将细绳的 A 端沿墙壁缓慢向上移动 一小段距离，则移动过程中
37、（ ） A细绳所受拉力保持不变 B细绳所受拉力逐渐增大 C细绳所受拉力逐渐减小 D细绳与竖直方向的夹角 和 都减小 【答案】A 【解析】设滑轮两边的绳长分别为 L1、L2，如下图所示 21 / 30 同一根绳子上的拉力是相等的，由平衡条件，两边绳子水平方向的分力也相等，则，而 2112 sinsin BCOCOB LLLL ，细绳的 A 端沿墙壁缓慢向上移动一小段距离时，OB 和绳长都不变，故 不变，则绳子上的拉力不变。故选 A。 29 （2021 湖南娄底市高三零模）如图所示，物块 A、B 叠放在一起，用绕过定滑轮的细线连接，连接两物 块的细线水平。定滑轮连在力传感器上、用大小为 F 的水平
38、力拉物块 A，使物块 A 匀速向右运动，此时力 传感器上的示数为 1 F，不计滑轮与力传感器的重力，A 与 B、B 与水平面的接触面均糙，则（ ） A 1 FF B 1 FF C 1 FF D无法判 1 F、F 的大小关系 【答案】A 【解析】由题意可知。绕过定滑轮的细线上的拉力大小为 1 1 2 F。设 A 与 B 的滑动摩擦力大小为 1 f，B 与地 面间的滑动摩擦力大小为 2 f，对 A 分析有 11 1 2 FFf，对 B 分析有 112 1 2 Fff，联立解得 21 0fFF，则有 1 FF，故选 A。 30 （2021 浙江衢州市高三二模）如图是远距离输电的部分线路。A、B 两点
39、分别为铁塔与输电线的连接点， 输电线质量分布均匀，下列说法正确的是（ ） 22 / 30 A输电线上电流相等时，输电线越粗，在输电线上消耗的电能越多 B若 A 点高于 B 点，输电线两端的切线与竖直方向的夹角 AB C若 A、B 两点等高，A、B 两端点对输电线的弹力大小之和等于输电线的重力 D由于热胀冷缩，夏季输电线与竖直方向的夹角变小，输电线两端的弹力变大 【答案】B 【解析】A输电线上电流相等时，输电线越粗，输电线的电阻越小，输电线上消耗的电能越少，故 A 错 误；B设输电线下垂的最低点为 C，若 A 点高于 B 点，则 A 到 C 之间的输电线长度比 B 到 C 之间的输电 线长度长，
40、设 A 到 C 之间的输电线重力大小为 GAC，B 到 C 之间输电线的重力大小为 GBC，A、B 两端点对 输电线的弹力大小分别为 FA、FB，则根据平衡条件有 FAcosA=GAC ，FBcosB=GBC，FAsinA= FBsinB，并且 GACGBC，联立以上各式可得 AB，故 B 正确；C若 A、B 两点等高，由于 A、B 两端点对输电线的弹 力并不是竖直向上，所以 A、B 两端点对输电线的弹力大小之和大于输电线的重力，故 C 错误；D由于热 胀冷缩，夏季输电线与竖直方向的夹角变小， 根据 FAcosA+FBcosB=G，可知当 A和 B都减小时，FA和 FB也减小，故 D 错误。故
41、选 B。 31 （2021 山东德州市高三一模）如图所示，竖直墙壁上的MN、两点在同一水平线上，固定的竖直杆上 的P点与M点的连线水平且垂直MN， 轻绳的两端分别系在PN、两点， 光滑小滑轮吊着一重物可在轻绳 上滑动。先将轻绳右端沿直线缓慢移动至M点，然后再沿墙面竖直向下缓慢移动至 S 点，整个过程重物始 终没落地。则整个过程轻绳张力大小的变化情况是（ ） A一直增大 B先增大后减小 C先减小后增大 D先减小后不变 【答案】D 23 / 30 【解析】由于P点与M点的连线水平且垂直MN，将轻绳右端由 N 点沿直线缓慢移动至M点过程中，轻 绳的夹角变小，而轻绳的合力始终与重力相等，根据力的合成可
42、知轻绳的张力逐渐减小；轻绳右端由 M 点 沿墙面竖直向下缓慢移动至 S 点的过程中，轻绳的夹角不变，则轻绳的张力不变。故选 D。 32 （2021 辽宁锦州市高三一模）如图，天花板下细线OC悬挂着一个光滑轻质定滑轮，小物块 A 置于斜 面上，通过细线跨过滑轮与沙漏 B 连接，滑轮右侧细线与斜面平行；开始时 A、B 都处于静止状态，OC与 竖直方向的夹角为，在 B 中的沙子缓慢流出的过程中（ ） AA 受到的摩擦力一定缓慢增大 BA 受到的细线拉力可能缓慢增加 C细线OC与竖直方向的夹角为可能增加 D细线OC的张力一定缓慢减小 【答案】D 【解析】沙子漏出前，当 A 受到的摩擦力向上时，有 BA
43、sin GfG，随着沙子的减少，A 受到的摩擦 力逐渐增大， 细线的拉力逐渐减小， 因为细线 OC 与竖直方向的夹角始终是通过定滑轮细线所成角度的一半， 而通过定滑轮细线所成角度是不变的， 所以细线OC与竖直方向的夹角为不变， 则根据力的平行四边形定 则可知，细线OC的张力逐渐减小。当 A 受到的摩擦力向下时，有 BAsin GGf，随着沙子的减少， A 受到的摩擦力逐渐减小，细线的拉力逐渐减小，则根据力的平行四边形定则可知，细线OC的张力逐渐 减小。 当 A 不受摩擦力时， 有 BAsin GG， 随着沙子的减少， A 会受到沿斜面向上的摩擦力并逐渐增大， 细线的拉力逐渐减小，则根据力的平行
44、四边形定则可知，细线OC的张力逐渐减小。故选 D。 33 （2021 湖南怀化市高三一模）如图所示，A、B 是粗糙水平面上的两点，O、P、A 三点在同一竖直线上， 且 OP=L，在 P 点处固定一光滑的小立柱，一小物块通过原长为 L0的弹性轻绳与悬点 O 连接。当小物块静 止于 A 点时，小物块受到弹性轻绳的拉力小于重力。将小物块移至 B 点（弹性轻绳处于弹性限度内） ，由静 止释放后，小物块沿地面运动通过 A 点，若 L0L，则在小物块从 B 运动到 A 的过程中（ ） 24 / 30 A小物块受到的滑动摩擦力保持不变 B小物块受到的滑动摩擦力逐渐减小 C小物块受到的滑动摩擦力逐渐增大 D小
45、物块受到的滑动摩擦力先减小后增大 【答案】C 【解析】对小物块受力分析 因为 L0L，设弹性轻绳开始原长到 A 点的伸长量为 x0，则在 A 点物块对地面的压力 N0A Fmgkx 设在 B 点绳子与竖直方向的夹角为 ，则物块在 B 点弹性轻绳中的张力 00 0 cos LxL TkL 则物块在 B 对地面的压力为 00 N0000 coscos cos B LxL FmgkLmgk LxLL 则从 B 点到 A 点物块对地面正压力的变化量为 NNN00 21 cos BA FFFkLkxkL 小物块从 B 运动到 A 的过程中，绳与竖直方向的夹角 减小，cos增大，物块对地面正压力的变化量
46、N F 增大，由 N fF可知，小物块受到的滑动摩擦力逐渐增大。故选 C。 34 （2021 湖南高三一模）如图所示，倾角为30，表面粗糙的斜劈 B 放置在粗糙水平地面上，物体 A 的 质量为 2m，物体 C 的质量为 m，细线绕过滑轮 1 O和 2 O连接在竖直杆上 D 处，连接 A 物体的细线与斜面 25 / 30 平行，滑轮 1 O固定在斜劈上，不计质量的动滑轮 2 O。跨在细线上，其下端悬挂 C 物体，动滑轮 2 O两侧的 绳子成90夹角，物体 A、B 始终静止，不计细线与滑轮间的摩擦下列说法正确的是（ ） A斜劈对 A 的摩擦力沿斜面向下 B逐渐增大 C 物体的质量，A 物体受到的摩
47、擦力逐渐变小 C将竖直杆向右移动少许，地面对斜劈的摩擦力变大 D将悬点 D 上移少许，细线的弹力变小 【答案】C 【解析】A绳子中的拉力大小为 1 2 2 cos452 mg mg T ，物体 A 的重力沿斜面的分力为 2sin30mgmg 2 2 mg ，所以物体 A 受到沿斜面向上的摩擦力，故 A 错误；B逐渐增大 C 物体的质 量，则绳子中的拉力增大，A 物体将受到斜劈的静摩擦力的作用，并且随着 C 物体质量的增大先向上减小 后反向增大，故 B 错误；C设 2 O两侧的绳子与竖直方向的夹角为，则绳子中的拉力为 1 2 cos mg T ，绳 子对斜劈的拉力沿水平方向的分力为 1 tan
48、2 x Fmg，将竖直杆向右移动少许，则变大，由上式可知 x F 也变大， x fF，地面对斜劈的摩擦力变大，故 C 正确；D设滑轮 1 O到杆的水平距离为 d， 1 O、 2 O、 D 之间的这段绳子长度为 L，细线 2 O D与杆之间的夹角为，由于细线中的张力处处相等，所以细线 12 OO 与竖直方向的夹角也为，由几何关系可得 122122 sinsinsinsin O OO DO OO D dLLLLL ，悬 点 D 移动过程中，由于 L 和 d 不变，所以细线 2 O D与杆之间的夹角也不变，由平行四边形定则可知 2 cosTmg ，细线中的弹力不变，故 D 错误。故选 C。 35 （2021 山东潍坊市高三一模）如图所示，某楼项为玻璃材料的正四面体。一擦子由智能擦玻璃机器人牵 26 / 30 引，在外侧面由 A 点匀速运动到 BO 的中点 D。已知擦子与玻璃间的动摩擦因数为 2 2 ，则运动过程中擦子 受的牵引力与其重力的比值为（ ） A 7 6 B 13 18 C 1
