专题09 动态平衡与整体隔离法-【好题汇编】备战2024-2025学年高一物理上学期期末真题分类汇编（新高考用）

专题09动态平衡与整体隔离法-【好题汇编】备战2024-2025学年高一物理上学期期末真题分类汇编（新高考通用）专题09动态平衡与整体隔离法 考点一动态平衡1．（2024·普陀期末）用与竖直方向成θ（θ＜45°）的倾斜绳a和水平绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1，现在保持小球的原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2，再转过θ角，绳b的拉力为F3，则（）A．F1=F2＜F3 B．F1=F3＞F2C．F1＜F2＜F3 D．Fa增大2．（2024·德阳期末）如图所示，用轻绳AO、BO系住一物体使其处于平衡状态，绳AO与竖直方向成一角度，绳BO水平。当绳子的悬点A缓慢向右移动时，BO始终保持水平，在AO到达竖直方向前，关于绳子AO和BO的拉力，下列说法中正确的是（）A．绳AO的拉力先增大后减小 B．绳AO的拉力先减小后增大C．绳BO的拉力先增大后减小 D．绳BO的拉力一直在减小3．（2024·上海期末）如图所示，用两根等长轻绳将质量为m的木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千。某次维修时将两竖直木桩移近些，但仍保持两轻绳长度不变且悬挂点不变。木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（

）A．F1不变

F2变大 B．F1不变

F2变小C．F1变大

F2变大 D．F1变小

F2变小4．（2024·新疆期末）（多）如图，可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部经a点爬到b点，蚂蚁经过这两点所受摩擦力f1、f2和弹力F1、F2的情况是（）A． B．C． D．5．（2024·邵阳期末）（多）如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容加水（）A．容器受到的摩擦力不变 B．容器受到的摩擦力逐渐增大C．水平力F可能不变 D．水平力F必须逐渐增大6．（2024·锦州期末）（多）压跷跷板是小朋友们特别喜欢的娱乐运动项目，跷跷板在幼儿园以及公共娱乐健身场所都可以见到。某实验小组利用该娱乐设施进行物理研究，如图所示。质量为m的小球B置于光滑半球形凹槽A内，凹槽放置在跷跷板上，凹槽的质量为M，当板的倾角为时，凹槽恰好静止。令最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则在缓慢压低跷跷板的Q端至跟P端等高的过程中，下列说法正确的是（）A．开始时凹槽受到沿跷跷板向上的摩擦力大小为B．凹槽与跷跷板之间的动摩擦因数大小为C．小球对凹槽的压力大小始终为mgD．小球对凹槽的压力越来越大7．（2024·毕节期末）（多）如图所示，一条细线一端与地板上的物体B相连，另一端绕过质量不计的滑轮与小球A相连，滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的点，细线与竖直方向夹角为α，物体B始终保持静止，则（）A．悬挂滑轮的细线的弹力一定大于小球A的重力B．若物体B的质量越大，则B对地面的摩擦力越大C．若将点缓慢右移少许，则B对地面的压力将增大D．若小球A的质量越小，则B对地面的摩擦力越小考点二整体隔离法8．（2024·鹤壁期末）一个截面是直角三角形的木块放在水平面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示。若在光滑球的最高点施加一个竖直向下的力F，球仍处于静止，则木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况是（）A．N增大、f不变 B．N增大、f增大C．N不变、f增大 D．N不变、f不变9．（2024·张家界期末）完全相同的两个光滑圆柱体的截面如图所示，对b施加沿着水平直径向左的推力F，使a紧靠竖直墙壁，且a的圆心与b的最高点在同一水平线上，a、b均保持静止状态。已知a、b的质量均为m，重力加速度为g，则推力F的大小为（

）A． B． C． D．10．（2024·通辽期末）三个木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线连接如图，其中a、c质量均为2kg，b质量为1kg，a放在水平桌面上，与桌面间的动摩擦因数μ=0.5。开始时，弹簧p处于原长，轻绳恰好伸直，木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（）（轻弹簧和细线的重量都忽略不计，取）A．14cm B．12cm C．10cm D．8cm11．（2024·通辽期末）纳米微吸材料是一种新型材料，用手触碰无粘感，当接触到平整光滑的硬性物体时却会牢牢吸附在物体上。图甲是一款表面采用了纳米微吸材料的手机支架，图乙是手机吸附在支架上静止时的侧视图，若手机的质量为200g，手机和水平面的夹角θ为53°，手机与纳米材料之间的动摩擦因数为0.8，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取（），则（）A．手机受到支持力是由于手机发生形变产生的B．手机架对手机的作用力竖直向上，手机架和水平面间有摩擦力C．纳米材料对手机的支持力大小为1.2ND．支架对手机的吸附力不可能小于0.80N12．（2024·遵义期末）如图所示，倾角为θ的直角斜劈A放置在水平地面上，两个完全相同、质量分布均匀的光滑圆柱形圆筒B、C，按图示方式放置在斜劈与竖直墙壁之间。已知A、B、C质量均为m，且处于静止状态，A与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（

）A．B与C间的弹力大小为mgcosθB．B与竖直墙壁的作用力大小为2mgsinθC．地面对A的作用力大小为3mgD．A与地面间的动摩擦因数至少为13．（2024·铜仁期末）（多）如图所示，质量为40kg的斜面体C放在水平面上，质量为15kg的重物A放在斜面体C上，质量为1kg的重物B通过水平细绳与重物A相连于O点，O点通过另一根细绳悬挂于天花板上，细绳与竖直方向夹角以及斜面体倾角都为37°，A、B、C均处于静止状态。不计细绳质量，取重力加速度，下列说法正确的是（）A．绳OA的拉力为7.5NB．斜面体C对物体A的支持力为120NC．斜面体C对物体A的摩擦力为96ND．地面对斜面体C的摩擦力为7.5N考点三自锁问题14．（2024·洛阳期末）如图所示，一光滑球体放在支架与竖直墙壁之间，支架的倾角，光滑球体的质量为m，支架的质量为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个装置保持静止，则支架和地面间的动摩擦因数至少为（）A． B． C． D．15．（2024·浙江期末）如图所示，一个物体放在水平地面上的，物体与地面的动摩擦因数为0.6，现用一个与水平方向成60º角斜向下方的推力F推物体，下列说法正确的是（

）A．物体一定保持静止B．物体一定向右运动C．若F足够大则向右运动D．无法判定是否运动16．（2024·榆林期末）如图所示，质量为m的物体由两根绳子吊在半空中处于静止状态，右侧绳子的另一端固定在高楼的A点且与竖直方向的夹角为，左侧绳子由人拉着且与竖直方向的夹角为，当人不动而缓慢释放绳子，下列说法正确的是（）A．两根绳子对物体的合力变大 B．两绳子的拉力都变小C．地面对人的支持力变小 D．地面对人的摩擦力变大17．（2024·佛山期末）一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C（劲度系数为k）、锁舌D（倾角θ＝30°）、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力Ffm由（FN为正压力）求得。有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上（这种现象称为自锁），此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽E之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x。下面说法正确的是（）A．自锁状态时D的下表面所受摩擦力的方向向左B．锁舌D受到锁槽E摩擦力的方向沿侧面向上C．无论μ多大，暗锁仍然能够保持自锁状态D．无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，μ存在其最小值。18．（2024·哈尔滨期末）（多）春节前夕，小明需移开沙发，清扫污垢。质量m＝10kg的沙发放置在水平地面上，沙发与地面间的动摩擦因数，小明用力F＝100N推沙发，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，下列说法正确的是（）A．若力F斜向下与水平成角，当时沙发恰好做匀速直线运动B．若力F斜向下与水平成角，当时，无论F力多大，沙发都不会动C．若力F方向能随意改变，让沙发匀速运动，F斜向上与水平成30°时，F最小D．若力F方向能随意改变，让沙发匀速运动，F斜向上与水平成60°时，F最小19．（2024·赤峰期末）（多）如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。下列说法正确的是（）A．当m一定时，θ越大，轻杆受力越小B．当m一定时，θ越大，滑块对地面的压力越大C．当m和θ一定时，滑块与地面间的摩擦力与质量M无关D．只要增大m，M一定会滑动20．（2024·辽宁期末）（多）如图所示，质量的物体P静止在地面上，用轻绳通过光滑、轻质定滑轮1、2（滑轮大小相等，轴心在同一水平线上）与质量的小球Q连接在一起，初始时刻滑轮2与P间的轻绳与竖直方向的夹角为37°，小球Q与滑轮1间的轻绳刚好位于竖直方向，现在用一水平向左的力F缓慢拉动小球Q，直到物块P刚要在地面上滑动。已知P与地面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，。下列说法中正确的是（）A．初始时P受到地面的摩擦力为12NB．此过程中绳子拉力的最大值为30NC．小球Q与滑轮1间的轻绳与竖直方向的夹角最大为53°D．轴对滑轮1的最大作用力大小为21．（2024·石家庄期末）（多）如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平地面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C。整个装置处于静止状态，设杆与水平地面间的夹角为θ，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．当m一定时，θ越大，每根轻杆对滑块的弹力越小B．当M、m一定时，每个滑块对地面的压力大小为C．当m和θ一定时，每个滑块与地面间的摩擦力大小为D．若最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力，当时无论怎样增大m，不能使M沿地面滑动22．（2024·合肥期末）（多）如图所示，斜面体上放置一物块，物块通过轻绳绕过定滑轮与小球相连。小球受到水平力F的作用，使轻绳偏离竖直方向角度θ缓慢变大。在此过程中，斜面体和物块始终保持静止，下列说法正确的是（

）A．小球受到轻绳的拉力一定变大B．物块受到斜面体的摩擦力一定变大C．地面对斜面体的支持力一定变大D．地面对斜面体的摩擦力一定变大23．（2024·昌平期末）某同学做家务时，使用拖把清理地板，如图所示。假设拖把头的质量为1kg，拖把杆的质量不计，拖把杆与水平地面成53°角。当对拖把头施加一个沿拖把杆向下、大小为10N的力F1时，恰好能推动拖把头向前匀速运动。重力加速度g取10m/s2，，。（1）求拖把头与地板间的动摩擦因数。（2）当拖把静止时，对拖把头施加一个沿拖把杆向下的力F2，拖把杆与地面的夹角为。当增大到某一值时，无论F2多大，都不能推动拖把头，求此时的tan值。（为方便起见，本问可忽略拖把头的重力，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）24．（2024·滁州期末）如图所示，右侧桌面上叠放三个完全相同的物块，质量均为，左侧是固定在水平地面上的光滑圆弧面P。一根轻绳跨过圆弧面顶点上的定滑轮，绳的一端系有质量为的小球，另一端水平连接物块3。小球与圆心连线跟水平方向的夹角，物块2受到水平向右的拉力，整个系统处于静止状态。假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，定滑轮与小球足够小，重力加速度g取。求：（1）物块2与3间的摩擦力的大小；（2）小球受到圆弧面支持力的大小；（3）物块3与桌面间的动摩擦因数的最小值。25．（2024·合肥期末）为了使木箱在水平地面上运动，人们往往可以采用“拉”和“推”两种方式，上述情景可以简化为如图所示的物理模