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第8讲 牛顿第三定律 共点力平衡（练习）（解析版）——备战2024年高考物理一轮复习全面攻略—高中物理
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这是一份第8讲 牛顿第三定律 共点力平衡（练习）（解析版）——备战2024年高考物理一轮复习全面攻略—高中物理，共18页。
1．（2023届河北省部分高中高三下学期第三次模拟考试物理试题）清明时节，人们有用供果祭祀祖先的传统。如图所示，供桌上摆放果盘中共有4个大致相同的苹果，下层放置3个苹果，下层的每个苹果与盘子的接触面均水平，苹果A放置在最上层。已知每个苹果的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．其他苹果对苹果A的作用力的合力方向竖直向上
B．其他苹果与苹果A之间的弹力大小均为
C．下层的每个苹果受到盘子的支持力大小均为
D．下层的每个苹果受到盘子的作用力均竖直向上
【答案】A
【详解】A．苹果A受到自身重力以及其他苹果对A的作用力，由共点力平衡条件可知，其他苹果对苹果A的作用力的合力与苹果A的重力大小相等、方向相反，A正确；
B．其他苹果与苹果A之间的作用力在竖直方向上的分力之和等于苹果A重力的大小，B错误；
C．将4个苹果看成一个整体，盘子对整体的支持力大小为，则下层每个苹果受到盘子的支持力均大于，C错误；
D．下层的每个苹果受到盘面的支持力和摩擦力，盘子对下层每个苹果的作用力斜向上，D错误。
故选A。
2．（2023届重庆市第八中学高三下学期全真模拟考试（二模）物理试题）如图所示，一个带磁性的白板擦被吸附在倾斜放置的白板的下表面并处于静止状态。若磁力垂直于接触面，则下列说法正确的是（ ）更多课件 教案 视频 等优质滋源请 家 威杏 MXSJ663
A．白板擦与白板之间可能没有摩擦力
B．白板擦与白板之间可能没有弹力
C．白板擦受到的合力大小等于其重力大小
D．白板擦受到白板的作用力方向竖直向上
【答案】D
【详解】AB．对白板擦进行受力分析，白板擦受到重力，白板的垂直于板的吸引力，垂直于板的弹力，在重力的作用下，白板擦有一种沿板向下的运动趋势，即受到沿板向上的摩擦力，合计四个力的作用，AB错误；
C．白板擦处于静止状态，根据平衡条件可知，白板擦受到的合力为0，C错误；
D．白板对白板擦有弹力、摩擦力与吸引力三个力作用，根据平衡条件可知，这三个力的合力与重力大小相等，方向相反，即白板擦受到白板的作用力方向竖直向上，D正确。
故选D。
3．（2023·河北保定·统考一模）质量为M的正方体A与质量为m的圆球B在水平向右的外力F作用下静止在墙角处，它们的截面图如图所示，截面正方形的对角线与截面圆的一条直径恰好在一条直线上，所有摩擦忽略不计，重力加速度为g。则（ ）
A．
B．
C．地面受到的压力为，
D．地面受到的压力为，
【答案】B
【详解】
AB．对圆球B受力分析如图
A对B的弹力
根据牛顿第三定律，B对A的弹力
故A错误，B正确；
CD．地面受到的压力为
故CD错误。
故选B。
4．（2023届北京市西城区高三下学期三模物理试题）（多选）如图所示，在斜面上，木块A与B的接触面是水平的。连接木块A的绳子呈水平状态，两木块均保持静止。则木块A和木块B可能的受力个数分别为（ ）
A．2个和4个B．3个和4个
C．4个和5个D．4个和6个
【答案】AC
【详解】由平衡条件知，A受到B的支持力与重力外，可能受到绳子的拉力与B对A的摩擦力。因此A可能受到2个力或4个力；B可能受到重力、A对B的压力和斜面的静摩擦力、斜面的支持力4个力而保持平衡，还可能受重力、A对B的压力、斜面的支持力、A对B向左的静摩擦力，而斜面对物体B可能有静摩擦力，也有可能没有静摩擦力，因此B受到4个力或5个力。
故选AC。
5．（2023·宁夏银川·银川一中校考模拟预测）（多选）滑梯如图1所示，为了研究方便，可将其简化为图2。已知滑梯和裤料之间的动摩擦因数为，某学生质量为m，重力加速度为g，滑梯与水平地面之间的夹角为。下列说法中正确的是（ ）
A．学生对滑梯的压力和滑梯对学生的支持力是一对作用力与反作用力
B．学生沿滑梯加速下滑时受力平衡
C．下滑过程中，学生受到的合力大小为
D．下滑过程中，学生受到的摩擦力大小为
【答案】AD
【详解】A．学生对滑梯的压力和滑梯对学生的支持力是一对作用力与反作用力，故A正确；
B．学生沿滑梯加速下滑时具有沿滑梯向下的加速度，受力不平衡，故B错误；
CD．下滑过程中，学生受到的摩擦力大小为
学生受到的合力大小为
故C错误，D正确。
故选AD。
6．（2024届山西省大同市高三上学期学情调研测试物理试题）2023年1月，央视新闻报道称，玉兔二号即将迎来小伙伴，结束单打独斗的服役生涯，嫦娥七号将首次携带“飞跃探测器”登月，其中探测器的结构形似蜘蛛，采用六足构型（如图）。对称分布的六条轻质“腿”与探测器主体通过铰链连接，当探测器静止在水平地面上时，六条“腿”的上臂与竖直方向夹角均为，探测器的质量为，重力加速度为。则每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】ABCD．设每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为，根据共点力的平衡可知
得
故选D。
7．（2023届广东省深圳市华朗学校高三下学期适应性考试物理试题）（多选）2022年8月19日重庆发生森林火灾，灭火直升飞机沿水平方向匀速往返火场和取水区上空，其中贮水桶受到与运动方向相反、大小保持不变的水平风力F。已知贮水桶（包含水）的重力为G，贮水桶受到绳子的拉力为T，绳子与竖直方向的夹角为θ，如果贮水桶总保持与直升飞机相对静止，下列正确的是（ ）
A．拉力T的大小可能等于水平风力F的大小
B．
C．T与G的合力与F相同
D．返回取水区的过程中，夹角θ比灭火前大
【答案】BD
【详解】AB．对贮水桶受力分析，如图
可知拉力T的大小
，
所以拉力T的大小大于水平风力F的大小，故A错误，B正确；
C．贮水桶保持与直升飞机相对静止，一起匀速运动，所以受平衡力，T与G的合力与F大小相等，方向相反，故C错误；
D．返回取水区的过程中，贮水桶的重力减小，水平风力不变，由，可知夹角θ比灭火前大，故D正确。
故选BD。
8．（2023届安徽省1号卷原创信息卷理科综合（二））如图，质量均为的小球和分别用轻质细线悬于点，A、B用轻质细线连接。给施加水平向右的拉力，静止时，细线与竖直方向夹角为，细线与竖直方向的夹角为，细线刚好水平，重力加速度为，则拉力的大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】根据题意，分别对A、B受力分析，如图所示
对小球A，由平衡条件有
对小球B，由平衡条件有
又有
联立解得
故选C。
9．（2023届江苏省徐州市睢宁县第一中学高三下学期5月模拟物理试题）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，sin37°=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
【答案】D
【详解】AB．对麻绳受力分析，受重力、左侧悬点对麻绳拉力、右侧悬点对麻绳拉力，则
解得
故AB错误；
CD．对右侧麻绳受力分析，受重力、最低点P处张力、右侧悬点对麻绳拉力，则
所以P点右侧麻绳质量为
故C错误，D正确。
故选D。
10．（2023届重庆市第一中学校高三下学期适应性考试物理试题）这是一木马摇椅简化图。A、B、C三个物体叠放在一起如图所示，C为半圆柱体，外力作用在物体C上让整体保持静止状态，C的MN边与水平方向夹角为θ，A物体质量为m，重力加速度为g。此时B对A的摩擦力为（ ）
A．0B．mgC．mgsinθD．mgcsθ
【答案】C
【详解】对A受力分析，根据平衡条件，此时B对A的摩擦力为
f= mgsinθ
故选C。
11．（2023届全国高考物理考前诊断性测试练习卷）（多选）一倾角为的斜劈放在水平地面上，物块与斜劈间的动摩擦因数为，现给物体施加如图所示的力F，F与竖直方向夹角为，物块沿斜面下滑，斜劈仍静止，已知，斜劈的质量为M，物块的质量为m，设地面对斜劈的支持力为，地面对斜劈的摩擦力为f，则下列说法中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】AC
【详解】由题意可知
所以物块在没有施加外力F时，可以沿斜面匀速下滑，此时物块受重力、支持力和摩擦力作用，三力平衡，所以支持力和摩擦力的合力与重力等大反向。根据牛顿第三定律可知，物体对斜面体的作用力方向竖直向下，大小等于mg。施加力F后，物块受重力、支持力、摩擦力和推力F，导致支持力变大，因为
所以支持力和滑动摩擦力同比增加，故其合力的方向不变，大小增大。根据牛顿第三定律，物体对斜面体的压力和滑动摩擦力的合力方向也不变，竖直向下，大小大于mg，因此对M受力分析可知
故选AC。
12．（物理（辽宁卷）-学易金卷：2023年高考考前押题密卷）如图甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。铺设瓦片时，屋顶结构可简化为图乙所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d，以下说法正确的是（ ）
A．瓦片共受到4个力的作用
B．减小檩条的倾斜角度时，瓦片与檩条间的弹力变小
C．减小檩条的倾斜角度时，瓦片与檩条间的摩擦力变大
D．减小檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑
【答案】D
【详解】A．瓦片受重力，两侧的支持力和两侧摩擦力，共5个力，故A错误；
B．减小檩条的倾斜角度时，两弹力的合力等于，瓦片与檩条间的弹力变大，故B错误；
C．瓦片与檩条间的摩擦力等于，减小檩条的倾斜角度时，摩擦力减小，故C错误；
D．根据题图可知，两檩条对瓦片的弹力与垂直于檩条方向的夹角为，有
减小檩条间的距离d时，夹角变小，则瓦片与檩条间的弹力变小，最大静摩擦力变小，则瓦片可能会下滑，故D正确。
故选D。
13．（2023届四川省成都市高三下学期第三次诊断性检测理综物理试题）2023年的春晚舞蹈《锦绣》，艺术地再现了古代戍边将士与西域各民族化干戈为玉帛并建立深厚友谊的动人故事。图（a）是一个优美且难度极大的后仰动作，人后仰平衡时，可粗略认为头受到重力、肌肉拉力和颈椎支持力。如图（b），若弯曲后的头颈与水平方向成角，与水平方向成角，则可估算出的大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【详解】由力的平衡条件可得
，
解得
故选A。
14．（2023届山东省烟台市高三下学期高考适应性测试（二模）物理试题）水平墙上a、d两点栓接一多功能挂物绳，绳子上b、c两点分别悬挂上物体A、B后，其静置状态如图所示，墙上两点e、f分别在b、c两点正上方，且，，绳子质量忽略不计，则物体A、B的质量之比为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】如图所示，过点做的平行线，与交于点，过点做的平行线，与延长线交于点，过点做的垂线，交的延长线于点，则根据以及几何关系可知与以及为全等三角形。对结点和受力分析，则力构成的三角形分别相似于和，又由于可知
故
故选C。
二、全面刷真题
1．（2023·浙江·高考真题）如图所示，轻质网兜兜住重力为G的足球，用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点，轻绳的拉力为，墙壁对足球的支持力为，则（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】对网兜和足球受力分析，设轻绳与竖直墙面夹角为θ，由平衡条件
可知
，
故选C。
2．（2019·天津·高考真题）2018年10月23日，港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯，在航道处建造了单面索（所有钢索均处在同一竖直面内）斜拉桥，其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B．为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度
C．索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下
D．为了使索塔受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必须对称分布
【答案】C
【详解】A．以桥身为研究对象，钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力等大反向，则钢索对索塔的向下的压力数值上等于桥身的重力，增加钢索的数量钢索对索塔的向下的压力数值不变，故A错误；
B．由图甲可知，当索塔高度降低后，变大， 变小，故T变大，故B错误；
C．由B的分析可知，当钢索对称分布时，，钢索对索塔的合力竖直向下，故C正确；
D．受力分析如图乙，只要 ，钢索AC、AB的拉力FAC、FAB进行合成，合力竖直向下，钢索不一定要对称分布，故D错误；
故选C。
3．（2023·海南·统考高考真题）如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法正确的是（ ）
A．工人受到的重力和支持力是一对平衡力
B．工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力
C．重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小
D．重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变
【答案】B
【详解】AB．对人受力分析有
则有
FN＋FT= mg
其中工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力，A错误、B正确；
CD．对滑轮做受力分析有
则有
则随着重物缓慢拉起过程，θ逐渐增大，则FT逐渐增大，CD错误。
故选B。
4．（2019·全国·高考真题）用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示．两斜面I、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°．重力加速度为g．当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】对圆筒进行受力分析知圆筒处于三力平衡状态，受力分析如图，由几何关系可知，， ．解得， 由牛顿第三定律知，故D正确
5．（2023·江苏·统考高考真题）如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】对“嫦娥五号”探测器受力分析有
FN = mg月
则对一条腿有
根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面的压力为。
故选D。
6．（2022·重庆·高考真题）如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（ ）
A．大小等于B．大小等于
C．方向竖直向上D．方向水平向左
【答案】B
【详解】对擦窗工具进行正视图的受力分析如图所示
水平方向上拉力与擦窗工具所受摩擦力水平分量等大反向，竖直方向上重力与擦窗工具所摩擦力竖直分量等大反向，所以擦窗工具所受摩擦力方向如图中所示，大小为
故选B。
7．（2022·浙江·统考高考真题）如图所示，水平放置的电子秤上有一磁性玩具，玩具由哑铃状物件P和左端有玻璃挡板的凹形底座Q构成，其重量分别为和。用手使P的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P对手有靠向玻璃挡板的力，P与挡板接触后放开手，P处于“磁悬浮”状态（即P和Q的其余部分均不接触），P与Q间的磁力大小为F。下列说法正确的是（ ）
A．Q对P的磁力大小等于
B．P对Q的磁力方向竖直向下
C．Q对电子秤的压力大小等于＋F
D．电子秤对Q的支持力大小等于＋
【答案】D
【详解】AB．由题意可知，因手使P的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P对手有靠向玻璃挡板的力，即Q对P有水平向左的磁力；P与挡板接触后放开手，P处于“磁悬浮”状态，则说明Q对P有竖直向上的磁力，则Q对P的磁力方向斜向左上方向，其磁力F大小大于，选项AB错误；
CD．对PQ的整体受力分析，竖直方向电子秤对Q的支持力大小等于＋，即Q对电子秤的压力大小等于＋，选项C错误，D正确。
故选D。
8．（2022·海南·高考真题）我国的石桥世界闻名，如图，某桥由六块形状完全相同的石块组成，其中石块1、6固定，2、5质量相同为m，3、4质量相同为，不计石块间的摩擦，则为（ ）
A．B．C．1D．2
【答案】D
【详解】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
结合力的合成可知
对第2块和第三块石块整体受力分析如图
解得
故选D。
9．（2020·山东·统考高考真题）如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】当木板与水平面的夹角为时，两物块刚好滑动，对A物块受力分析如图
沿斜面方向，A、B之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
对B物块受力分析如图
沿斜面方向，B与斜面之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
两式相加，可得
解得
故选C。
1．（2023届河北省部分高中高三下学期第三次模拟考试物理试题）清明时节，人们有用供果祭祀祖先的传统。如图所示，供桌上摆放果盘中共有4个大致相同的苹果，下层放置3个苹果，下层的每个苹果与盘子的接触面均水平，苹果A放置在最上层。已知每个苹果的质量均为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．其他苹果对苹果A的作用力的合力方向竖直向上
B．其他苹果与苹果A之间的弹力大小均为
C．下层的每个苹果受到盘子的支持力大小均为
D．下层的每个苹果受到盘子的作用力均竖直向上
【答案】A
【详解】A．苹果A受到自身重力以及其他苹果对A的作用力，由共点力平衡条件可知，其他苹果对苹果A的作用力的合力与苹果A的重力大小相等、方向相反，A正确；
B．其他苹果与苹果A之间的作用力在竖直方向上的分力之和等于苹果A重力的大小，B错误；
C．将4个苹果看成一个整体，盘子对整体的支持力大小为，则下层每个苹果受到盘子的支持力均大于，C错误；
D．下层的每个苹果受到盘面的支持力和摩擦力，盘子对下层每个苹果的作用力斜向上，D错误。
故选A。
2．（2023届重庆市第八中学高三下学期全真模拟考试（二模）物理试题）如图所示，一个带磁性的白板擦被吸附在倾斜放置的白板的下表面并处于静止状态。若磁力垂直于接触面，则下列说法正确的是（ ）更多课件 教案 视频 等优质滋源请 家 威杏 MXSJ663
A．白板擦与白板之间可能没有摩擦力
B．白板擦与白板之间可能没有弹力
C．白板擦受到的合力大小等于其重力大小
D．白板擦受到白板的作用力方向竖直向上
【答案】D
【详解】AB．对白板擦进行受力分析，白板擦受到重力，白板的垂直于板的吸引力，垂直于板的弹力，在重力的作用下，白板擦有一种沿板向下的运动趋势，即受到沿板向上的摩擦力，合计四个力的作用，AB错误；
C．白板擦处于静止状态，根据平衡条件可知，白板擦受到的合力为0，C错误；
D．白板对白板擦有弹力、摩擦力与吸引力三个力作用，根据平衡条件可知，这三个力的合力与重力大小相等，方向相反，即白板擦受到白板的作用力方向竖直向上，D正确。
故选D。
3．（2023·河北保定·统考一模）质量为M的正方体A与质量为m的圆球B在水平向右的外力F作用下静止在墙角处，它们的截面图如图所示，截面正方形的对角线与截面圆的一条直径恰好在一条直线上，所有摩擦忽略不计，重力加速度为g。则（ ）
A．
B．
C．地面受到的压力为，
D．地面受到的压力为，
【答案】B
【详解】
AB．对圆球B受力分析如图
A对B的弹力
根据牛顿第三定律，B对A的弹力
故A错误，B正确；
CD．地面受到的压力为
故CD错误。
故选B。
4．（2023届北京市西城区高三下学期三模物理试题）（多选）如图所示，在斜面上，木块A与B的接触面是水平的。连接木块A的绳子呈水平状态，两木块均保持静止。则木块A和木块B可能的受力个数分别为（ ）
A．2个和4个B．3个和4个
C．4个和5个D．4个和6个
【答案】AC
【详解】由平衡条件知，A受到B的支持力与重力外，可能受到绳子的拉力与B对A的摩擦力。因此A可能受到2个力或4个力；B可能受到重力、A对B的压力和斜面的静摩擦力、斜面的支持力4个力而保持平衡，还可能受重力、A对B的压力、斜面的支持力、A对B向左的静摩擦力，而斜面对物体B可能有静摩擦力，也有可能没有静摩擦力，因此B受到4个力或5个力。
故选AC。
5．（2023·宁夏银川·银川一中校考模拟预测）（多选）滑梯如图1所示，为了研究方便，可将其简化为图2。已知滑梯和裤料之间的动摩擦因数为，某学生质量为m，重力加速度为g，滑梯与水平地面之间的夹角为。下列说法中正确的是（ ）
A．学生对滑梯的压力和滑梯对学生的支持力是一对作用力与反作用力
B．学生沿滑梯加速下滑时受力平衡
C．下滑过程中，学生受到的合力大小为
D．下滑过程中，学生受到的摩擦力大小为
【答案】AD
【详解】A．学生对滑梯的压力和滑梯对学生的支持力是一对作用力与反作用力，故A正确；
B．学生沿滑梯加速下滑时具有沿滑梯向下的加速度，受力不平衡，故B错误；
CD．下滑过程中，学生受到的摩擦力大小为
学生受到的合力大小为
故C错误，D正确。
故选AD。
6．（2024届山西省大同市高三上学期学情调研测试物理试题）2023年1月，央视新闻报道称，玉兔二号即将迎来小伙伴，结束单打独斗的服役生涯，嫦娥七号将首次携带“飞跃探测器”登月，其中探测器的结构形似蜘蛛，采用六足构型（如图）。对称分布的六条轻质“腿”与探测器主体通过铰链连接，当探测器静止在水平地面上时，六条“腿”的上臂与竖直方向夹角均为，探测器的质量为，重力加速度为。则每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】ABCD．设每条“腿”的上臂对探测器的弹力大小为，根据共点力的平衡可知
得
故选D。
7．（2023届广东省深圳市华朗学校高三下学期适应性考试物理试题）（多选）2022年8月19日重庆发生森林火灾，灭火直升飞机沿水平方向匀速往返火场和取水区上空，其中贮水桶受到与运动方向相反、大小保持不变的水平风力F。已知贮水桶（包含水）的重力为G，贮水桶受到绳子的拉力为T，绳子与竖直方向的夹角为θ，如果贮水桶总保持与直升飞机相对静止，下列正确的是（ ）
A．拉力T的大小可能等于水平风力F的大小
B．
C．T与G的合力与F相同
D．返回取水区的过程中，夹角θ比灭火前大
【答案】BD
【详解】AB．对贮水桶受力分析，如图
可知拉力T的大小
，
所以拉力T的大小大于水平风力F的大小，故A错误，B正确；
C．贮水桶保持与直升飞机相对静止，一起匀速运动，所以受平衡力，T与G的合力与F大小相等，方向相反，故C错误；
D．返回取水区的过程中，贮水桶的重力减小，水平风力不变，由，可知夹角θ比灭火前大，故D正确。
故选BD。
8．（2023届安徽省1号卷原创信息卷理科综合（二））如图，质量均为的小球和分别用轻质细线悬于点，A、B用轻质细线连接。给施加水平向右的拉力，静止时，细线与竖直方向夹角为，细线与竖直方向的夹角为，细线刚好水平，重力加速度为，则拉力的大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】根据题意，分别对A、B受力分析，如图所示
对小球A，由平衡条件有
对小球B，由平衡条件有
又有
联立解得
故选C。
9．（2023届江苏省徐州市睢宁县第一中学高三下学期5月模拟物理试题）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，sin37°=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
【答案】D
【详解】AB．对麻绳受力分析，受重力、左侧悬点对麻绳拉力、右侧悬点对麻绳拉力，则
解得
故AB错误；
CD．对右侧麻绳受力分析，受重力、最低点P处张力、右侧悬点对麻绳拉力，则
所以P点右侧麻绳质量为
故C错误，D正确。
故选D。
10．（2023届重庆市第一中学校高三下学期适应性考试物理试题）这是一木马摇椅简化图。A、B、C三个物体叠放在一起如图所示，C为半圆柱体，外力作用在物体C上让整体保持静止状态，C的MN边与水平方向夹角为θ，A物体质量为m，重力加速度为g。此时B对A的摩擦力为（ ）
A．0B．mgC．mgsinθD．mgcsθ
【答案】C
【详解】对A受力分析，根据平衡条件，此时B对A的摩擦力为
f= mgsinθ
故选C。
11．（2023届全国高考物理考前诊断性测试练习卷）（多选）一倾角为的斜劈放在水平地面上，物块与斜劈间的动摩擦因数为，现给物体施加如图所示的力F，F与竖直方向夹角为，物块沿斜面下滑，斜劈仍静止，已知，斜劈的质量为M，物块的质量为m，设地面对斜劈的支持力为，地面对斜劈的摩擦力为f，则下列说法中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】AC
【详解】由题意可知
所以物块在没有施加外力F时，可以沿斜面匀速下滑，此时物块受重力、支持力和摩擦力作用，三力平衡，所以支持力和摩擦力的合力与重力等大反向。根据牛顿第三定律可知，物体对斜面体的作用力方向竖直向下，大小等于mg。施加力F后，物块受重力、支持力、摩擦力和推力F，导致支持力变大，因为
所以支持力和滑动摩擦力同比增加，故其合力的方向不变，大小增大。根据牛顿第三定律，物体对斜面体的压力和滑动摩擦力的合力方向也不变，竖直向下，大小大于mg，因此对M受力分析可知
故选AC。
12．（物理（辽宁卷）-学易金卷：2023年高考考前押题密卷）如图甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。铺设瓦片时，屋顶结构可简化为图乙所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d，以下说法正确的是（ ）
A．瓦片共受到4个力的作用
B．减小檩条的倾斜角度时，瓦片与檩条间的弹力变小
C．减小檩条的倾斜角度时，瓦片与檩条间的摩擦力变大
D．减小檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑
【答案】D
【详解】A．瓦片受重力，两侧的支持力和两侧摩擦力，共5个力，故A错误；
B．减小檩条的倾斜角度时，两弹力的合力等于，瓦片与檩条间的弹力变大，故B错误；
C．瓦片与檩条间的摩擦力等于，减小檩条的倾斜角度时，摩擦力减小，故C错误；
D．根据题图可知，两檩条对瓦片的弹力与垂直于檩条方向的夹角为，有
减小檩条间的距离d时，夹角变小，则瓦片与檩条间的弹力变小，最大静摩擦力变小，则瓦片可能会下滑，故D正确。
故选D。
13．（2023届四川省成都市高三下学期第三次诊断性检测理综物理试题）2023年的春晚舞蹈《锦绣》，艺术地再现了古代戍边将士与西域各民族化干戈为玉帛并建立深厚友谊的动人故事。图（a）是一个优美且难度极大的后仰动作，人后仰平衡时，可粗略认为头受到重力、肌肉拉力和颈椎支持力。如图（b），若弯曲后的头颈与水平方向成角，与水平方向成角，则可估算出的大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【详解】由力的平衡条件可得
，
解得
故选A。
14．（2023届山东省烟台市高三下学期高考适应性测试（二模）物理试题）水平墙上a、d两点栓接一多功能挂物绳，绳子上b、c两点分别悬挂上物体A、B后，其静置状态如图所示，墙上两点e、f分别在b、c两点正上方，且，，绳子质量忽略不计，则物体A、B的质量之比为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】如图所示，过点做的平行线，与交于点，过点做的平行线，与延长线交于点，过点做的垂线，交的延长线于点，则根据以及几何关系可知与以及为全等三角形。对结点和受力分析，则力构成的三角形分别相似于和，又由于可知
故
故选C。
二、全面刷真题
1．（2023·浙江·高考真题）如图所示，轻质网兜兜住重力为G的足球，用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点，轻绳的拉力为，墙壁对足球的支持力为，则（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】对网兜和足球受力分析，设轻绳与竖直墙面夹角为θ，由平衡条件
可知
，
故选C。
2．（2019·天津·高考真题）2018年10月23日，港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯，在航道处建造了单面索（所有钢索均处在同一竖直面内）斜拉桥，其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B．为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度
C．索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下
D．为了使索塔受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必须对称分布
【答案】C
【详解】A．以桥身为研究对象，钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力等大反向，则钢索对索塔的向下的压力数值上等于桥身的重力，增加钢索的数量钢索对索塔的向下的压力数值不变，故A错误；
B．由图甲可知，当索塔高度降低后，变大， 变小，故T变大，故B错误；
C．由B的分析可知，当钢索对称分布时，，钢索对索塔的合力竖直向下，故C正确；
D．受力分析如图乙，只要 ，钢索AC、AB的拉力FAC、FAB进行合成，合力竖直向下，钢索不一定要对称分布，故D错误；
故选C。
3．（2023·海南·统考高考真题）如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法正确的是（ ）
A．工人受到的重力和支持力是一对平衡力
B．工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力
C．重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小
D．重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变
【答案】B
【详解】AB．对人受力分析有
则有
FN＋FT= mg
其中工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力，A错误、B正确；
CD．对滑轮做受力分析有
则有
则随着重物缓慢拉起过程，θ逐渐增大，则FT逐渐增大，CD错误。
故选B。
4．（2019·全国·高考真题）用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示．两斜面I、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°．重力加速度为g．当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】对圆筒进行受力分析知圆筒处于三力平衡状态，受力分析如图，由几何关系可知，， ．解得， 由牛顿第三定律知，故D正确
5．（2023·江苏·统考高考真题）如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】D
【详解】对“嫦娥五号”探测器受力分析有
FN = mg月
则对一条腿有
根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面的压力为。
故选D。
6．（2022·重庆·高考真题）如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（ ）
A．大小等于B．大小等于
C．方向竖直向上D．方向水平向左
【答案】B
【详解】对擦窗工具进行正视图的受力分析如图所示
水平方向上拉力与擦窗工具所受摩擦力水平分量等大反向，竖直方向上重力与擦窗工具所摩擦力竖直分量等大反向，所以擦窗工具所受摩擦力方向如图中所示，大小为
故选B。
7．（2022·浙江·统考高考真题）如图所示，水平放置的电子秤上有一磁性玩具，玩具由哑铃状物件P和左端有玻璃挡板的凹形底座Q构成，其重量分别为和。用手使P的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P对手有靠向玻璃挡板的力，P与挡板接触后放开手，P处于“磁悬浮”状态（即P和Q的其余部分均不接触），P与Q间的磁力大小为F。下列说法正确的是（ ）
A．Q对P的磁力大小等于
B．P对Q的磁力方向竖直向下
C．Q对电子秤的压力大小等于＋F
D．电子秤对Q的支持力大小等于＋
【答案】D
【详解】AB．由题意可知，因手使P的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P对手有靠向玻璃挡板的力，即Q对P有水平向左的磁力；P与挡板接触后放开手，P处于“磁悬浮”状态，则说明Q对P有竖直向上的磁力，则Q对P的磁力方向斜向左上方向，其磁力F大小大于，选项AB错误；
CD．对PQ的整体受力分析，竖直方向电子秤对Q的支持力大小等于＋，即Q对电子秤的压力大小等于＋，选项C错误，D正确。
故选D。
8．（2022·海南·高考真题）我国的石桥世界闻名，如图，某桥由六块形状完全相同的石块组成，其中石块1、6固定，2、5质量相同为m，3、4质量相同为，不计石块间的摩擦，则为（ ）
A．B．C．1D．2
【答案】D
【详解】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
结合力的合成可知
对第2块和第三块石块整体受力分析如图
解得
故选D。
9．（2020·山东·统考高考真题）如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m的物块A、B，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行。A与B间、B与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当木板与水平面的夹角为45°时，物块A、B刚好要滑动，则μ的值为（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】当木板与水平面的夹角为时，两物块刚好滑动，对A物块受力分析如图
沿斜面方向，A、B之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
对B物块受力分析如图
沿斜面方向，B与斜面之间的滑动摩擦力
根据平衡条件可知
两式相加，可得
解得
故选C。
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