2022届高考物理一轮复习定基础汇编试题03相互作用【含答案】

专题03相互作用

一、单选题

1.如图所示，质量为犷1.2Kg、顶角为a=37°的直角劈和质量为，沪2Kg的正方体放在两竖

直墙和水平地面间，处于静止状态.若不计一切摩擦，g取lOm/1,墙面对正方体的弹力

大小与水平地面对正方体的弹力大小分别为（）

A.20N,36NB.16N,32N

C.16N,40ND.20N,20N

B

以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示:

则由平衡条件得：水平面对正方体的弹力大小加=（仍加p32N；对直角劈研究，分析受力

情况，如图2所示，根据平衡条件得：墙面对力的弹力：

1tan37°=0.75=

故B正确，ACD错误。

2.叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式,也是一种高难度的杂技.如图

所示为六人叠成的三层静态造型,假设每个人的重量均为G,下面五人的背部均呈水平状态，

则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为（）

3753

A.-GB.-GC.-GD.-G

4842

C

【解析】最上面的人受到的竖直向下重力为G,所以每个腿上的力都是g;

2

中间层最左边的人，受到竖直向下的力为：G+g=孚，所以每个腿上的力都是半：由对称性，中间层

224

最右边的人每个腿上的力也是半：

4

最底层中间的人，受到竖直向下的力为：G+—+—,所以其每根腿上的力为：—,故选项C

4424

正确。

点睛：受力平衡的题，一般用到整体法或隔离法，应用隔离法时注意顺序是层层剥皮，也就

是由上到下，由外到里，分别应用平衡条件即可。

3.顶端装有滑轮的粗糙斜面固定在地面上，A、8两物体通过细绳如图连接，并处于静止

状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦).现用水平力厂作用于悬挂的物体B上，使其缓

慢拉动一小角度，发现A物体仍然静止.则此过程中正确的选项是()

A.水平力厂变大

B.物体A所受斜面给的摩擦力一定变大

C.物体A所受斜面给的作用力不一定变大

D.细绳对物体A的拉力不变

A

如图所示，对物块8受力分析,

则有：F^mgtan0,7=/冬-,当8被拉动一个小角度后，。角增大，力/增大，同时

COS。

细绳对物体A的拉力7增大，A受到斜面的摩擦力根据初始状态的不同，可能增大也可能

减小，物体A受到的重力与绳子拉力的合力变大，物体A处于静止状态，所受合力为零，

所以A所受斜面的作用力与其所受重力与拉力的合力大小相等，所受斜面的作用力变大，故

A正确，BCD错误；

故选Ao

4.顶端装有滑轮的粗糙斜面固定在地面上，A、8两物体通过细绳如图连接，并处于静止

状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）.现用水平力/作用于悬挂的物体8上，使其缓

慢拉动一小角度，发现A物体仍然静止.则此过程中正确的选项是（）

A.水平力/变大

B.物体A所受斜面给的摩擦力一定变大

C.物体A所受斜面给的作用力不一定变大

D.细绳对物体A的拉力不变

A

如图所示，对物块8受力分析，

则有：尸刁胆tan0,T=吟,当B被拉动一个小角度后，8角熠大，力产增大，同时细绳对物体A缶

COS®

拉力T增大，/受到斜面的摩擦力根据初始状态的不同，可能增大也可能减小，物体/受到的重力与绳子

拉力的合力变大，物体A处于静止状态，所受合力为零，所以A所受斜面的作用力与其所受重力与拉力体

合力大小相等，所受斜面的作用力变大，故A正确，BCD错误；

故选A。

5.如图所示，套有光滑小铁环的细线系在水平杆的两端A、B上，当杆沿水平方向运动时，

小环恰好悬于A端的正下方并与杆保持相对静止，已知小环质量为m,重力加速度为g,下

列分析正确的是（）

A.杆可能作匀速运动B.杆一定向右作匀加速运动

C.杆可能向左作匀减速运动D.细线的张力可能等于mg

C

对小环受力分析：受绳的拉力和重力，如图，设细线夹角为。：

由题知竖直方向平衡：mg=T+Tcos0

设水平方向上加速度为a,由牛顿第二定律得：Tsin0=ma

由于0°<0<90°,得：T=——<mg,加速度方向水平向右；故杆和小环向右做加速

1+COS。

度的匀加速或向左匀减速运动，由上分析，可知，故ABD错误，C正确；故选C.

6.如图所示，物体A的左侧为竖直墙面，B的下面有一竖直压缩的弹簧，A、B保持静止.则

()

A.物体A一定与墙面间无摩擦力

B.物体A一定受到墙面竖直向下的摩擦力

C.物体A一定受到墙面竖直向上的摩擦力

D.以上判断都不对

A

依据受力分析整体看，故不受到墙面的弹力，所以依据力的关系，物体A一定与墙面间无摩

擦力，故A对，BCD错.故选A.

Kx

7.以下说法正确的是

A.伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题一猜想一实验验证一数学推理

一合理外推f得出结论

B.牛顿通过理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因”，用到的物理思想方法属于

理想实验法

C.探究共点力的合成的实验中使用了控制变量法

1

x=4--at2£

D.匀变速直线运动的位移公式2是利用微元法推导出来的

D

伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题一猜想一数学推理f实验验证一合

理外推一得出结论.故A错误.伽利略通过理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原

因"，故B错误；探究共点力的合成的实验中使用了等效替代法，故C错误；在推导匀变速

直线运动的位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,

然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故D正确；故选D.

8.如图所示，顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上，/、8两物体通过细绳连接，

并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）。现用水平向右的力尸作用于物体6

上，将物体6缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体4仍然保持静止。在此过程中下

列说法正确的是

A.水平力厂是恒力

B.斜面体所受地面的支持力一定不变

C.绳子对物体A的拉力保持不变

D.物体4所受斜面体的摩擦力一定变大

B

物体B为研究对象，分析其受力情况如图所示,

2

B

则有F=mgtan。，Fr="%九8，在将物体缓慢拉高的过程中，。增大，则水平力F

和细绳上的拉力随耳之变大.故AC错误；

对A、B两物体与斜面体这个系统而言，系统处于平衡状态，因拉力F变大，则地面对斜面

体的摩擦力一定变大，而竖直方向并没有增加其他力，故斜面体所受地面的支持力不变，故

B正确；

这个过程中尽管绳子张力变大，但是开始时物体A所受斜面体的摩擦力方向未知，故物体A

所受斜面体的摩擦力的情况无法确定.故D错误；

故选B。

9.如图，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于

物块的静摩擦力不可能的是（）

A.方向一定沿斜面向下B.方向可能沿斜面向下

C.大小可能等于零D.大小可能等于F

A

【解析】人当尸大于M如me,由于沿斜面方向平衡，则静摩掇力方向沿斜面向下。当尸小于M两内庄

于沿斜面方向平衡，则静摩擦力方向沿斜面向上，故人错误，s正确；

c当尸与重力向下的分力相等时，摩擦力大小可以为零，故c正确；

D.若尸为重力沿斜面向下分力的一半，则摩擦力可以等于尸，故。正确。

本题选择错误答案，故选：人

点睛：根据推力F的大小与重力分力的大小确定摩擦力的方向，注意分析推力与重力沿斜面

向下分力的大小关系.

io.如图所示，滑块穿在水平横杆上并可沿杆左右滑动，它的下端通过一根细线与小球相连，

小球受到水平向右的拉力F的作用，此时滑块与小球处于静止状态.保持拉力F始终沿水平

方向，改变F的大小，使细线与竖直方向的夹角缓慢增大，这一过程中滑块始终保持静止，

则（)

B.滑块受到杆的摩擦力不变

C.小球受到细线的拉力大小增大

D.小球所受各力的合力增大

C

:CD、对球分析,受重力mg、拉力F和细线的拉力T,如图所示:

根据平衡条件，有：

F=mgtanO

7mg

T=-----

cos6

随着9的不断增大,故拉力F不断增加，拉力T也增加;小球的合力为零，保持不变故C正确，

D错误；

AB、对球和滑块整体分析，受到总重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件，有：

N=（M+rri）g

f=F=mgtanO

所以支持力不变,根据牛顿第三定律,压力也不变，静摩擦力等于拉力，不断增加；故AB错误;

综上所述本题答案是：C

11.如图所示，物体｛静止在斜面体8上，斜面体放在水平面上静止.则物体/受力的情况

为（）

A.重力弹力摩擦力

B.下滑力弹力摩擦力

C.重力弹力摩擦力下滑力

D.重力对斜面的压力摩擦力

A

解：由受力分析知物体冲上粗糙斜面后受重力、弹力、摩擦力的作用，上冲是靠惯性,不是有

什么上冲力，故A对B错;C中压力是斜面所受力，不是物体受力，故C错;D选项中弹力与支持

力重复出现,故错误。

12.如图所示，体操运动员在比赛中，他先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到

图示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为a。已知他的体重为G,吊环和绳索的

重力不计，则每条绳索的张力为（）

A.3BQGD.Aina

.C.—cosa

2cosa2sina22

A

运动员的受力筒化为如图所示

由共点力的平衡可知，在竖直方向上有2Rosa=G

解得/

2cosa

13.如图所示，质量为勿的物体放在水平放置的钢板。上，与钢板间的动摩擦因数为〃，

重力加速度为g由于受到相对于地面静止的光滑导槽46的控制，物体只能沿水平导槽运

动.现使钢板以速度％向右匀速运动，同时用力尸拉动物体（方向沿导槽方向）使物体以速

度皈沿导槽匀速运动，则拉力厂的大小为（）

B

C

工件有相对于钢板水平向左的速度F1和沿导槽的速度招，故工件相对于钢板的速度如图所

不：

滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，所以有:

因此尸的大小为,故C正确，4SD错误;

7^

故选：C.

点睛：明确工件所受滑动摩擦力的大小和方向，注意滑动摩擦力的方向是和物体的相对运动

方向相反，正确判断出工件所受摩擦力方向，然后根据其运动状态即可正确求解该题.

14.如图所示为一竖直放置的大圆环，在其水平直径上的/、8两端系着一根不可伸长的柔

软轻绳，绳上套有一光滑小铁环.现将大圆环在竖直平面内绕。点顺时针缓慢转过一个微小

角度，则关于轻绳对46两点拉力凡、片的变化情况，下列说法正确的是（）

B

A.⑸变大，片变大B.H变小,B变小

C.句变大，“变小D.用变小，片变大

B

B

如图，设绳子是长度是2£,47的长度是2/,48水平时绳子与水平方向的夹角是a,平衡

时两根绳子的拉力相等，设绳子拉力为月，有：

2Msina-m炉0,

得：F归FB=F\=mg一.

2sina

由图可知cosa=l/L.

将大圆环绕着杆中点。在竖直平面内顺时针缓慢转过一个角度时，绳子与水平方向的夹角是

0,平衡时两根绳子的拉力仍然相等，设绳子拉力为此，有：2拓sin〃9炉0,

联立解得：FA=F'庐&=」驾.

2sin0

设此时环到8的距离是〃，到/的距离是£2,则：L1+L2=2L

而由图可知,很显然：Alcos，+£2cos。<21,

即：cos，〈/〃得：a<0

所以：PA=F'IKFA=FB,即用变小，FB变小,故占正确。

故选:Ao

点睛：以环为研究对象，环处于静止状态，合力为零，根据平衡条件求解绳中拉力的大小；

然后通过比较转动后绳子的方向与水平方向之间的夹角的变化即可得出力的变化。

15.一物体在几个力的作用下处于平衡状态，若保持其它力不变，而将其中一个力大小不变、

方向逆时针旋转180°,则物体所受合力的变化情况是（）

A.合力的大小先变大后变小B.合力的大小先变小后变大

C.合力的方向逆时针转90°D.合力的方向逆时针转180°

c

物体在几个力的作用下处于平衡状态，则有其中某一个力而其余力的合力大小相等，方向相

反，将其中一个力大小不变、方向逆时针旋转180°,则物体所受合力一直变大，合力的方

向逆时针转90。，故C正确，ABD错误；

故选C

16.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有竖直挡板加。在P和网，之间放有一个光

滑均匀的小圆柱体0,整个装置处于静止状态。如图所示是这个装置的纵截面图，若用外力

使杨,保持竖直并缓慢地向右移动，在。落到地面以前，发现一始终保持静止。在此过程中，

下列说法中正确的是（）

A.P、。间的弹力逐渐增大

B.地面对。的摩擦力先增大后减小

C.助V,对0的弹力逐渐减小

D.。受到一和/V的合力逐渐增大

A

解：取。为研究对象，。受到"?g、FMN、乙三个力的作用，由于MN缓慢向右移动，小圆

柱体。处于动态平衡状态,分析可知F.N方向不变，门,与竖直方向夹角增大,转动过程中Q

所受三力的变化情况如图所示，可以判断时N、。都变大,A正确、C错误.由于。受力平衡,

合力始终为零,D项错误.取尸、Q整体为研究对象,地面对P的摩擦力应与FMN平衡,所以

地面对P的摩擦力逐渐增大,B项错误.

17.如图所示，轻弹簧的一端与物块〃相连，另一端固定在木板上。先将木板水平放置，并

使弹簧处于压缩状态。缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块产刚要沿木板向下

滑动，在这个过程中，物块尸所受静摩擦力的大小变化情况是（）

A.一直增大

B.保持不变

C.先减小后增大

D.先增大后减小

A

解：设物块的重力为G,木板与水平面的夹角为"弹簧的弹力大小为F,静摩擦力大小为f.

由题,缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大,直至物块P刚要沿木板向下滑动的过程中,弹

簧的弹力不变,则有Gsine+P=增大时，/不变，/增加.故选A.

18.如图所示，三根抗拉能力相同的轻细绳1、2、3将一重物悬挂在水平天花板上，P、Q

两点为绳子与天花板的结点，绳子1、2与天花板的夹角分别为60°和30°,其拉力大小分

别为3、F”重物重力为G,下列说法正确的是（）

A.绳子2的拉力巴=右6

B.绳子2的拉力Fz=2G

C.若逐渐增大重物进力，绳子3先断

D.若缓慢增大P、Q两点间距，％、F2的合力增大

C

对0点受力分析，如图所示:

w

1、**

3

由

根据平衡条件，有：Fi：F2：F3-5/3：1：2,其中：Fj-G,Fi-——(7,F2--G；故AB错

22

误；由于Fi：

F2：F3=^5：1:2,而Fs=G,故熠加重力G后，三个拉力Fl、F2、F3均增加,由于F3>F1>F,,故绳子三

先断，故c正确；若缓慢熠大P、Q两点间距，点。保持平衡，根据平衡条件，三个力的合力为零，而F1、

F2的合力与F3平衡,而F3=G,故Fl、F2的合力不变，故D错误；故选C

点睛：本题是平衡问题，关键是明确点O的受力情况，根据平衡条件作图分析；三力平衡的基本解题方法:

①力的合成、分解法：即分析物体的受力，把某两个力进行合成，将三力转化为二力，构成一对平衡力，

二是把重力按实际效果进行分解，将三力转化为四力，构成两对平衡力；②相似三角形法：利用矢量三角

形与几何三角形相似的关系，建立方程求解力的方法.应用这种方法，往往能收到简捷的效果.

19.如图，放在水平桌面上的木块处于静止状态，所挂的祛码和托盘的总质量是0.8kg,弹

簧秤示数为5N,若轻轻取走盘中0.5kg祛码，将会出现的情况是(glfX10m/s2)()

A.弹簧秤示数变小

B.A将向左运动

C.桌面对A的摩擦力变小

D.A所受和外力变大

C

初态时，对4受力分析有：受到的摩擦力比网i2=0.8X10T=3M说明最大静摩擦力

Max》3A4当将总质量减小到0.3版时，拉力变为3M摩擦力匕=G-%=5-3=2N,小

于最大静摩擦力，所以物体仍静止，弹簧测力计的示数不变，摩擦力变小，故/劭错误，C

正确。

故选：c.

点睛：对A受力分析可得出A受到的静摩擦力，根据静摩擦力与最大静摩擦力的关系可得出

最大静摩擦力：再根据变化之后的受力情况可判断A的状态及读数的变化.

20.如图所示，一倾角为a的斜面体置于囿足在光滑水平地面上的物体力、6之间，斜面体

恰好与物体/、8接触，一质量为必的物体。恰能沿斜面匀速下滑，此时斜面体与/、6均无

作用力。若用平行于斜面体的力尸沿斜面向下推物体C，使其加速下滑，则下列关于斜面体

的与物体48间的作用力的说法正确的是

A.对物体A、B均无作用力

B.对物体A有向左的压力，大小为Fcosa

C.对物体B有向右的压力，大小为mgcosasina

D.对物体A有向左的压力，大小为nzgcosasina

A

开始质量为0的物体C恰能沿斜面匀速下滑，，所以物体重力沿斜面向下的分力与斜面对其

摩擦力等大反向。即f=mgsina其中m为物体质量，a为斜面与地面夹角，g为重力加速度。

压力N=mgcosa摩擦力f=mgsina

将摩擦力f进行水平方向的投影，为fcosa=mgcosasina

将正压力N进行水平方向的投影，为Ncos(90-a)=mgcosasina

两者反向且相等，所以斜面不受水平方向外力；

若用平行于斜面体的力尸沿斜面向下推物体G使其加速下滑，物体。对斜面体的压力不变,

故有摩擦力不变，斜面体受力不变，则有斜面体与/、6均无作用力，故A正确，BCD错误;

故选Ao

21.如图所示，质量分别为nu和nte的物体A和B相对静止，以共同的速度沿倾角为夕的固

定斜面匀速下滑，则下列说法埼送的是()

A.A、B之间的动摩擦因数小于B与斜面之间的动摩擦因数

B.B受到的摩擦力的合力大小为mpgsin。

C.A受到的静摩擦力的大小为mAgsin。

D.取走A物体后，B物体仍将匀速下滑

A

试题分析：解答本题的关键是正确应用整体与隔离法，以整体为研究对象，整体重力沿斜面

的分力等于斜面给3的摩擦力，然后隔离44处于平衡状态，/所受重力沿斜面的分力等

于8给4的静摩擦力

对/受力分析，力处于平衡状态，因此有人=，%8411。，方向沿斜面向上，根据牛顿第三

定律可得6受到力给的摩擦力方向沿下面向下，大小为/川=mAgsin。，将两者看做一个整

体，对整体受力分析可知8受到斜面给的摩擦力大小为/2=(%+%)gsin。，所以5受

到的摩擦力力的合力大小为了'=42一/i=mBgsin。，BC正确；根据滑动摩擦力定义式可

知/=mAgsmO=^iAmgcosO,解得4A=tan。，

fB2~(mA+)gsin6>=juB(mA+)gcos6^,解得〃=tan。，「故人=4，从该分析

中可知取走力物体后，物体6受滑动摩擦力为〃B%gcos。，代入〃=tan。得，

〃B%gcose=，〃gsin。，即物体6受力平衡，则物体6仍能做匀速直线运动，A错误D正

确.

22.如图所示，固定在水平地面上的物体P,左侧是光滑圆弧面，一根轻绳跨过物体P顶点

上的小滑轮，一端系有质量为m3kg的小球，小球与圆心连线跟水平方向的夹角。=60°,绳

的另一端水平连接物块3,三个物块重均为50N,作用在物块2的水平力/MON,整个系

统处于平衡状态，取交10m/s2,则以下说法正确的是

B.2和3之间的摩擦力是25N

C.3与桌面间的摩擦力为15ND.物块3受6个力作用

D

【解析】A、物体1受重力和支持力而平衡，不受静摩擦力，否则不能平衡，故A错误;

B、对1与2整体分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件，3对12整体的静摩擦力向左,

与拉力平衡，为10N,故2和3之间的摩擦力是10N,故B错误；

C、对m受力分析，重力，支持力与绳子的拉力，由平衡条件，结合力的平行四边形定则可知，绳子的拉大

F=mgsiii3Oc=15N,则3与桌面之间的摩擦力是15-10=5N,即3与桌面间摩擦力为5N,故C错误；

D、对物块3受力分析，重力，支持力，2对3的压力，绳子对3向左的拉力，2对3水平向右静摩擦力，绳

子对3向左的拉力，桌面对3静摩擦力，共受到6个力，故D正确；

故选D«

23.如图所示，在水平面上，物体4、员C在水平外力尸的作用下一起向右做匀速直线运动，

其中/与6的接触面水平，则有关A、B、C三个物体的受力情况，下列说法中正确的是（）

A.物体C受4个力B.物体6受5个力

C.物体4受5个力D.物体4受6个力

C

A、对于C,受重力、支持力和B对C的摩擦力三个力.故A错误；

B、对于B,受重力、A对B的支持力、C对B的压力,受C对B的摩擦力,所以B受4个力,故

B错误；

C、物体A受重力、地面的支持力、B对A的压力，拉力F,及受地面的摩擦力，所以物体A的

受力个数为5个.故C正确，D错误；

综上所述本题答案是：C

24.如图所示，某钢制工件上开有一个楔形凹槽，凹槽的截面是一个直角三角形ABC,

ZCAB=30°,ZABC=90°,ZACB=60°,在凹槽中放有一个光滑的金属球，当金属球静止时,

金属球对凹槽的AB边的压力为F”对BC边的压力为F”则竭的值为（）

B6

A.

23

6

C.V。・华

B

金属球受到的重力产生两个作用效果，如图所示:

对钻面的压力等于分力,对比1面的压力等于分力,2=tan30°=立，故B正

63

确，ACD错误。

25.如图所示，质量为加的小物体（可视为质点）静止地放在半径为柩质量为%的半球

体上，小物体与半球体间的动摩擦因数为〃，物体与球心的连线与水平地面的夹角为。，

整个装置静止.则下面说法正确的是

A.地面对半球体的摩擦力方向水平向左

B.小物体受到的摩擦力大小为gsin。

C.半球体受到小物体的作用力大小为mg

D.。变大（始终为锐角）时，地面对半球体的支持力增大

C

A、以质点和半球体整体作为研究对象,受到重力和地面对半球体的支持力,地面对半球体没

有摩擦力，故A错误；

B、，对小物块受力分析,受重力,支持力和静摩擦力,将重力按照作用效果正交分解,如图

mg

由于物体静止在半球上,处于平衡态，沿切向列平衡方程：/=mgcos6,故B错误；

C、小物块处于平衡状态，有平衡知：N和f的合力应该等于小球的重力mg,即半球体受到

小物体的作用力大小为mg，故C正确；

D、以整体为对象，由平衡条件得:地面对半球体的支持力N=（M+m）g不变，故D错误：

综上所述本题答案是：C

26.如图所示，将一横截面为扇形的物体B放在水平面上，一小滑块A放在物体B上，仅考

虑物体B与水平面间的摩擦，其余接触面的摩擦不计，已知物体B的质量为M、滑块A的质

量为m,当整个装置静止时，A、B接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为0.下列说法

正确的是（）

A.物体B对水平面的压力大小为Mg

B.物体B受到水平面的摩擦力大小为‘驾

tan。

C.滑块A与竖直挡板之间的弹力大小为mgtanO

D.滑块A对物体B的压力大小为‘驾

cosO

B

A、对16整体受力分析，受重力、地面支持力、墙壁支持力、地面的静摩擦力，如图所示:

尸.

d）大

根据平衡条件，地面支持力大小f；=（M+m）g，地面的摩擦力大小/=£,=*-

tan。

再根据牛顿第三定律，对地压力大小为（M+加）g,故A错误，B正确；

根据平衡条件，有：

F上-F『晅

sin。"tan。

根据牛顿第三定律，/对6的压力大小为二空，力对墙壁的压力大小为坐故CD错误。

sin。tan。

点睛：首先对物体4受力分析，受重力、6的支持力、挡板的支持力，根据平衡条件列式求

解；然后再对整体受力分析，根据平衡条件力列式求解地面支持力和静摩擦力大小。

27.27.如图所示，小球位于光滑的曲面上，曲面体位于光滑的水平地面上，从地面上看，

在小球沿曲面下滑的过程中，曲面体对小球的作用力

A.垂直于接触面，做功为零

B.垂直于接触面，做负功

C.不垂直于接触面，做功为零

D.不垂直于接触面，做正功

曲面体与小球之间的作用力为弹力，垂直于它们之间的接触面，由于速度沿切线方向，所以

弹力垂直于速度方向，故弹力不做功，A正确.

28.如图所示，斜面体A静置于水平地面上，其倾角为。=45。，上底面水平的物块B在A

上恰能匀速下滑.现对B施加一个沿斜面向上的力F使B总能极其缓慢的向上匀速运动，某

时在B上轻轻地放上一个质量为m的小物体C（图中未画出），A始终静止，B保持运动状态

不变.关于放上C之后，下列说法正确的是（）

\

A.B受到的摩擦力不变

B.B受到的摩擦力增加了mgsin26

C.A受到地面的摩擦力不变

D.A受到地面的摩擦力增加了mg

D

在B匀速下滑过程中，摩擦力大小为于、=%gsin。，又=〃%gcos。，联立得〃=tan。；

未加C匀速上滑，由于B对斜面A的压力没有变化，则B所受的摩擦力大小没有变化，仍为

=〃％gcos。，加上C匀速上滑，B所受的摩擦力大小力，则

B受到的摩擦力增加量为学=力一力"gcos6=tan0次?g0-mg6,故AB错误;

对整体研究：未加C匀速上滑时，地面对A的摩擦力大小为力।=Fcos6,又对B：

F=/2mBgcosOmBgsm0,得=2加ggsinOcose；加上C匀速上滑时，地面对A的

摩擦力大小为九=Feos。，P'-+^）^COS^+（??7B+tn）gsin0,得

fM=2（mB+m）gsin6tos6>;所以A受到地面的摩擦力增加量为

-2mgsin^cos/9=mgs\n20=mg,故C错误，D正确；选D.

本题物体B涉及三个状态：匀速下滑、匀速上滑、加质量为m的小物体C匀速上滑，先根据

平衡条件得到匀速下滑时物体B所受的滑动摩擦力大小，得到B、A间的动摩擦因数.再研

究匀速上滑过程中，B受到的摩擦力.对整体研究，分别得到未加C和加上C后地面对A的

摩擦力，再分析摩擦力的增加量.

29.如图所示，质量为町的木块受到向右的拉力F的作用沿质量为加会的长木板向右滑行,

长木板保持静止状态.已知木块与长木板间的动摩擦因数为ul，长木板与地面间的动摩擦

因数为〃2,则（）

A.长木板受到地面的摩擦力大小一定是也（见+mjg

B.长木板受到地面的摩擦力大小一定不是〃2，4g

C.若改变F的大小，当尸＞生（肛+/）g时，长木板将开始运动

D.无论怎样改变F的大小，长木板都不可能运动

D

【解析】阳1所受木板的滑动摩擦力大小工=MSg,方向水平向左，根据牛顿第三定律得知：长木板受到

网的摩擦力方向水平向右，大小等于工=自网且，吗处于静止状态，根据平衡条件知长木板受到地面摩

擦力的大小是故AB错误；若腔F的大小，当尸〉用（㈣+吗）g时，木块对长木板的摩擦力仍

没有变化，因为摩擦力的大小与F无关，大小始终是Mgg,故长木板仍处于静止，不可能运动，故C错

误，D正确；选BD.

本题中木板受到地面的摩擦力是静摩擦力，根据平衡条件分析木板受到地面的摩擦力的大小

和方向，而不能根据滑动摩擦力公式求解，力=4（肛+，%）g是错误的，不能确定此摩

擦力是否达到最大值.

30.如图所示，三个物块A、B、C叠放在斜面上，用方向与斜面平行的拉力F作用在B上，

使三个物块一起沿斜面向上做匀速运动.设物块C对A的摩擦力为九，对B的摩擦力为fB,

下列说法正确的是（）

R

A.如果斜面光滑,勿与京方向相同，且力〉/

B.如果斜面光滑，人与力，方向相反，且人

C.如果斜面粗糙，心与人方向相同，且以＞人

D.如果斜面粗糙，心与力方向相反，且以＜/

I)

如果斜面光滑，先以A为研究对象，根据平衡条件：fA=mAgsinO,力,沿斜面向上，即C

对A的摩擦力大小为人，方向沿斜面向上；以C为研究对象受力分析，根据平衡条件：

f'B=fA+mcgsin0，f'B沿斜面向上，比较得由牛顿第三定律知C对B的摩擦力

力方向沿斜面向下，即与右方向相反且大于以，故AB错误；如果斜面粗糙，先以A为研

究对象，根据平衡条件：fA=mAgsin0,人沿斜面向上，以C为研究对象受力分析，根

据平衡条件：fi=fA+mcSsmd+f^,4沿斜面向上，且可以看出人＜《，由牛顿第

三定律则C对B的摩擦力右方向沿斜面向下，即与办方向相反且大于以，故C错误，D

正确；故选D.

解决本题要掌握静摩擦力的大小要根据平衡条件求解，在受力分析时要灵活选取研究对象，

若选B而不选C为研究对象求fB则比较麻烦.

31.研究发现，低头玩手机时，就有可能让颈椎承受多达60磅（约270N）的重量，比一个7

岁小孩还重.经常低头玩手机会引起如背痛、体重增加、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病等.当

人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；低头玩手机时，颈椎受到的压力会随之变

化.现将人体头颈部简化为如图的模型：重心在尸点的头部，在可绕。转动的颈椎8（轻杆）

的支持力和沿掰方向肌肉拉力的作用下处于静止.当低头时，颈椎与竖直方向的夹角为

45°,图与竖直方向的夹角为60°,此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的

a

A.4.2倍B.3.3倍C.2.8倍D.2.0倍

B

直立时颈椎受到压力为G,肌肉拉力与重力的合力沿颈椎方向，按比例作出平行四边形，如

得：P=sinl2233.36故选项B正确，ACD错误。

sinl5°

故选:Bo

32.如图所示，一竖直挡板固定在水平地面上，用半球体A将另一个半球体B顶起，不计一

切摩擦.在向右缓慢推动半球体A的过程中，挡板所受压力的变化是（）

C.增大D.先减小后增大

B

以整体为研究对象，处于静止状态可得挡板所受压力大小等于水平推力此隔离A,根据受

力分析，得到推力和8对A的作用力变化情况如图所示：

由于8对/的作用力与竖直方向的夹角。逐渐减小，所以推力厂逐渐减小，挡板所受压力

也逐渐减小，B正确、ACD错误。

33.如图所示，叠放在固定粗糙斜面上的物块A和B接触面是水平的，A与B保持相对静止

一起沿固定斜面匀速下滑，在下滑过程中A和B的受力个数为（）

C.3个，4个D.3个，5个

A

叠放在固定粗糙斜面上的物块A和B接触面是水平的，A与B保持相对静止一起沿固定斜面

匀速下滑，A受到重力和B对它的支持力，故A受2个力；B受到重力、A对它的压力、斜

面对它的支持力和斜面对它的摩擦力，故B受4个力。

故选A

34.如图所示，轻杆与竖直墙壁成53°角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为卬

3

的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为5/始（g表示重力加速度），则轻杆对小球

的弹力大小为（）

A.3mgB.5mgC.5mgD.4mg

D

由于轻杆斜插入墙中并固定，所以小球对它的作用力就不再沿杆的方向了，我们对小球受力

分析得，小球受到重力、弹簧对小球的作用力，小球处于静止状态，故这两个力的合力与杆

对小球的作用力相平衡，如下图所示,

故轻杆对小球弹力的大小为J(mg)2+(^mg)2=1.25〃际，故D正确，ABC错误;

故选Do

35.下列处于静止状态的四个木块，一定受到摩擦力作用的是()

【解析】A、在力F的作用下，物体有向右运动的趋势，所以物块受到向左的摩擦力，故A正确;

B、由于挡板的作用，物块可以不受摩擦力而静止在斜面上，故B错误

C、两个拉力的水平分量可能相等，所以物块可能不受摩擦力，故C错误；

D、推力F在竖直方向上的分量可能和重力平衡，导致物块不受摩擦力的作用，故D错误

综上所述本题正确答案是：A

36.一横截面为直角三角形的木块按如图所示方式放置，质量均为加的4、8两物体用轻质

弹簧相连放在倾角为30°的直角边上，物体。放在倾角为60°的直角边上，6与C之间用

跨过定滑轮的轻质细线连接，4、，的质量比为且，整个装置处于静止状态。己知物体从

4

8与斜面间的动摩擦因数相同(。＜1)且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧弹力大小为mg,

C与斜面间无摩擦，则

C

A

6(rK

A.物体44均受到摩擦力作用且受到的摩擦力等大反向

B.物体4所受摩擦力大小为(mg,物体6不受摩擦力作用

C.弹簧处于拉伸状态，人6两物体所受摩擦力大小均为gmg,方向均沿斜面向下

D.剪断弹簧瞬间，物体4一定加速下滑

C

对4分析：重力下滑分力为;mg,静摩擦力与04〃mgcos30°<¥mg,=mg,因

此弹簧弹力方向沿斜面向上，摩擦力方向沿斜面向下，如图甲所示，则

%=%—，〃gsin30°=gmg。对8分析：细线对8的拉力

F=mcgsin600=2mg>埼+/羯gsin30。.所以8所受摩擦力沿斜面向下，如图乙所示,

FFF

JB=-»-mBg-sin30°=^mg,故AB错误C正确；剪断弹簧，力受摩擦力向上，且

满./U足m2故o4仍处于静止状态，D错误.

37.图所示，在光滑墙壁上用网兜把足球挂在4点，足球与墙壁的接触点为反足球的质量

为〃，悬绳与墙壁的夹角为。，网兜的质量不计。则悬绳对球的拉力厂的大小为

G

A.F=/n^tanaB.F=mgsina

C.F=mg/casaD.尸侬/tana

C

【解析】足球受重力、拉力和支持力平衡，受力如图;

运用合成法，根据几何知识得绳子对球的拉力为：

F=mg/<x）sa

C正确，ABD错误。

故选：Co

点睛：足球受重力、墙壁的支持力和绳子的拉力处于平衡，根据合力为零，运用平行四边形

定则求出悬绳的拉力。

38.如图所示，轻绳一端系在质量为勿的物体力上，另一端与套在粗糙竖直杆加，上的轻圆

环8相连接.用水平力厂拉住绳子上一点。,使物体4及圆环6静止在图中虚线所在的位置.现

稍微增加力/使。点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环6仍保持在原来位置不

动.则此过程中，圆环对杆的摩擦力A和圆环对杆的弹力其的变化情况是（）

A.£保持不变，月逐渐增大

B.内逐渐增大，“保持不变

C.用逐渐减小，月保持不变

D.£保持不变，月逐渐减小

A

以整体为研究对象，分析受力，根据平衡条件判断杆对圆环的摩擦力的变化，再由牛顿第三

定律分析圆环对杆摩擦力R的变化.以结点0为研究对象，分析受力，由平衡条件得出F

的变化，再判断圆环对杆的弹力&的变化.

(M+m)g

图2

图1

设圆环B的质量为M.以整体为研究对象，分析受力，如图①，根据平衡条件得

鸟=/①

Fx-(.M+in)g②

由②可知，杆对圆环的摩擦力R大小保持不变，由牛顿第三定律分析圆环对杆摩擦力F「也

保持不变.

再以结点为研究对象，分析受力，如图2.根据平衡条件得到，

F=mgtan6,当0点由虚线位置缓慢地移到实线所示的位置时，。增大，则F增大，而

F2=F,则总增大.故A正确

综上所述本题答案是：A

39.质量为m的物体用轻绳46悬挂于竖直墙壁上，今用水平向右的拉力尸拉动绳的中点。

至图示位置.用「表示绳小段拉力的大小，在拉力厂由图示位置逆时针缓慢转过90”的过

程中，始终保持。点位置不动，则

A.b先逐渐变小后逐渐变大，7逐渐变小

B.尸先逐渐变小后逐渐变大，7逐渐变大

C.尸先逐渐变大后逐渐变小，7逐渐变小

D.尸先逐渐变大后逐渐变小，T逐渐变大

A

若保持0点位置不变，将F由水平位置绕0点逆时针缓慢转动90°的过程中，F和AO的拉

力的合力始终与mg等大、反向、共线，由平行四边形定则可知，当F竖直时，F上拉力最

大，最大值F„x=mg；当FJ_AO时，F最小，此时T=0,则尸先逐渐变小后逐渐变大，T逐渐

变小，故选A.

40.如图所示，一劲度系数为人的轻从弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，弹簧、地面水

平.A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点，A、B两点离墙壁的距离分别

是否、X,则物块与地面的最大静摩擦力为()

-

zn%

7z

A.k(x2-xt)B,k(x2+Xt)C.如/D."3

C

水平方向上，物块在A点受弹簧弹力和地面的最大摩擦力，方向相反，

根据平衡条件有：攵($—%)=力，

物块在B点受弹簧弹力和地面的最大摩擦力，方向相反，

根据平衡条件有：％(赴_跖)=力，

联立解得物块与地面的最大静摩擦力为f„,=,选c

41.如图所示，用轻杆力。(可绕/点自由转动)和轻绳6。吊着一个重物保持40与水平

方向的夹角0不变。下列说法正确的是（)

A.当6。逆时针由水平转到竖直，绳子的拉力一直减小

B.当6。逆时针由水平转到竖直，轻杆的拉力先减小后增大

C.当增大材的重力G时，A0.8。的拉力均增大

D.若增大9,保持防水平，仍使重物"处于平衡，则4。、比的拉力均增大

C

对物体受力分析，受重力、两个拉力，如图所示

将两个拉力合成，其合力与第三个力：重力平衡，由图象可以看出，OB绳所受的拉力先减小后增大，当很

绳子垂直时取最小值；OA杆受到的拉力一直减小；故AB错误；增大M的重力G时，根据共点力的平衡

条件可知AO的拉力丁=£、BO的拉力尸=二，当M的重力G熠大，AO、BO的拉力均增大，故（

sindtariff

正确；增大e,保持OB水平，仍使重物M处于平衡，则AO、BO的拉力均减小，D错误.故选C.

42.下列描述正确的是（）

A.平抛运动的物体在相等的时间间隔内，速率的改变量相等

B.牛顿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，

既不停下来也不偏离原来的方向

C.运动的物体才受滑动摩擦力，且其方向与运动方向一定相反

D.速度的变化量、加速度、力都是矢量，且对应的国际单位制中的单位符号分别为：m/s、

m/s\N

D

平抛运动的物体在相等的时间间隔内，速度改变量相等，但速率的改变量不一定相等，故A

错误；笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线

运动，既不停下来也不偏离原来的方向，符