专题01 力与物体的平衡（分层练） -【高频考点解密】2024年高考物理二轮复习高频考点追踪与预测（江苏专用）

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内容概览
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc11033" A·常考题不丢分（20题）
\l "_Tc17675" 【命题点01 受力分析】………………………… PAGEREF _Tc17675 \h 1
\l "_Tc29655" 【命题点02 静态平衡】………………………… PAGEREF _Tc29655 \h 4
\l "_Tc16384" 【命题点03 动态平衡】………………………… PAGEREF _Tc16384 \h 8
\l "_Tc9868" 【命题点04 电磁场中的受力平衡问题】……… PAGEREF _Tc9868 \h 12
\l "_Tc21441" B·拓展培优拿高分（10题）…………… PAGEREF _Tc21441 \h 15
\l "_Tc9159" C·挑战真题争满分（11题）…………… PAGEREF _Tc9159 \h 24
【命题点01 受力分析】
1．（2023·广东广州·统考模拟预测）如图，甲、乙两工人站在工地平台上，用一根轻绳通过光滑挂钩吊一重物。甲、乙保持位置不变，两人同时缓慢释放轻绳，在重物下降的过程中（ ）
A．甲所受平台的支持力变小B．甲所受平台的支持力变大
C．乙所受平台的摩擦力变小D．乙所受平台的摩擦力变大
2．（2024·四川甘孜·统考一模）如图所示，三本完全相同的物理课本a、b、c叠放在倾角为θ的斜面上处于静止状态，已知每本物理课本的质量为m，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．a、b间摩擦力为零B．b对c的压力大小为2mgcsθ
C．c受斜面摩擦力大小为mgsinθD．b受a、c摩擦力合力大小为2mgsinθ
3．（2023·安徽·校联考二模）如图所示，一质量为M的半球面放在粗糙的水平面上，球心为O，轻绳一端固定在天花板上、另一端系一质量为m的小球（可视为质点），小球放在半球面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角为45°，小球与半球球心O连线与竖直方向成30°角，此时半球面静止。已知半球面与水平面的接触面粗糙，其余摩擦不计，重力加速度为g，则半球面与水平面的摩擦力大小为（ ）

A．6-2mg2B．6-1mg2C．3-1mg2D．3-2mg2
4．（2023·海南·统考一模）如图所示，在倾角为30°的光滑固定斜面上有质量均为m=1kg的两个小球A、B，两球用劲度系数k=500N/m的轻质弹簧相连接。现对B施加一水平向左的推力F，使A、B均静止在斜面上。已知弹簧的原长为10cm，重力加速度g=10m/s2，则推力F的大小和此时弹簧的长度分别为（ ）
A．2033N和11cmB．203N和11cm
C．203N和12cmD．20N和12cm
5．（2024·陕西汉中·统考一模）如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上。现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A从图中虚线位置缓慢上升到实线位置，但圆环仍保持在原来位置不动。则在这一过程中，杆对环的摩擦力F1和F的变化情况（ ）
A．F1逐渐减小，F保持不变B．F1逐渐增大，F保持不变
C．F1保持不变，F逐渐增大D．F1保持不变，F逐渐减小
【命题点02 静态平衡】
6．（2023·山东潍坊·统考模拟预测）小明同学喜欢体育运动，他拖拉物体时拉力最大为 10002N，某次训练中，体育老师将不同质量的重物置于倾角为15°的斜面上，让他拉动重物沿斜面向上运动， 重物与斜面间的动摩擦因数为 33，则他能拉动的重物质量最大为（ ）
A．100kgB．1003kg
C．200kgD．2003kg
7．（2023·江苏连云港·校考模拟预测）甲图中，轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接，另一端用轻绳系住，绳、杆之间夹角为30°，在B点下方悬挂质量为m的重物。乙图中，轻杆CD一端插入墙内，另一端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物，绳、杆之间夹角也为30°。甲、乙中杆都垂直于墙，则下列说法中正确的是（ ）

A．甲乙两图中杆中弹力之比 1：3
B．甲图中杆的弹力更大
C．两根杆中弹力方向均沿杆方向
D．若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，乙中轻绳更容易断裂
8．（2024·吉林长春·东北师大附中校考二模）某博物馆举办抓金砖挑战赛，如图为一块质量m=25kg的梭台形金砖，挑战者须戴博物馆提供的手套，单手抓住金砖的a、b两侧面向上提，保持金砖c面水平朝上，而且手指不能抠底，在空中保持25s，才是挑战成功。已知金砖a、b两侧面与金砖底面的夹角均为θ=78.5°，挑战者施加给金砖的单侧握力为F，手套与金砖之间的动摩擦因数为μ=0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s²。计算时取sin78.5°≈0.98，cs78.5°≈0.20，若要抓起金砖，力F至少约为（ ）
A．2500NB．2778N
C．1389ND．无论多大的力都无法抓起金砖
9．（2023·湖南株洲·统考一模）碗内部为半球形，半径为R，碗口水平。生米与碗内侧的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，静止于碗内的生米粒与碗口间的最小距离d为（ ）

A．R1+μ2B．R1-μ2C．R11-μ2D．R11+μ2
10．（2023·河南·校联考模拟预测）倾角为 30°的斜面体固定放置，当把物块放置在斜面上时，物块处于静止状态，摩擦力的大小为 f=2.5 N，如图所示，当给物块一个沿着斜面向上的拉力F=10N时，物块从静止开始向上做匀加速直线运动，在t=0.5s 内运动的位移为 x=1.25 m，重力加速度为g=10 m/s2，求：
（1）物块的质量；
（2）物块与斜面之间的动摩擦因数；
（3）最大静摩擦力等于滑动摩擦力，改变拉力 F的大小和方向，当物块刚好不沿着斜面上滑时，则F的最小值为多少？

【命题点03 动态平衡】
11．（多选）（2024·山东潍坊·校考模拟预测）如图，光滑水平地面上放有截面为14圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，A原来靠墙放置，在推力F作用下处于静止状态，现缓慢地向右移动一小段距离L至图示位置，在这一过程中（ ）
A．F的大小不变B．A对B的弹力增大
C．A受到地面的支持力不变D．墙面对B的弹力先减小后增大
12．（2023·河南开封·统考一模）《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1000kV的高压线上带电作业的过程。如图所示，绝缘轻绳OD一端固定在高压线杆塔上的O点，另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C点的小定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C点运动到处于O点正下方E点的电缆处。轻绳OD一直处于伸直状态，不计一切阻力，在兜篮和王进被缓慢下放的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．轻绳OD的拉力一直增大B．轻绳OD的拉力一直减小
C．轻绳CD的拉力先增大后减小D．轻绳CD的拉力先减小后增大
13．（2024·四川内江·统考一模）如图，是匀速吊起装饰用的石球的示意图。装置底部为圆形绳套，A、B、C、D是圆上四等分点，侧面OA、OB、OC、OD是四条完全相同、不可伸长的轻绳。O点在石球球心的正上方0.5m处，石球半径为0.3m，石球表面视为光滑、重力为G。下列说法正确的是（ ）
A．若侧面绳长不变，减小圆形绳套的半径，绳的弹力减小
B．OB绳的弹力大小为G4
C．若圆形绳套不变，将侧面四根绳子各减小相同的长度，OC绳的弹力增大
D．若减速向上提升石球，OD绳的弹力大于5G16
14．（2024·山东德州·校联考模拟预测）抖空竹是我国传统体育运动之一，在民间流行的历史至少在600年以上。如图所示，若抖空竹者保持一只手不动，另一只手沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和绳子间的摩擦力，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（ ）
A．沿虚线a向左移动时，细线的拉力将增大
B．沿虚线b向上移动时，细线的拉力将减小
C．沿虚线c斜向上移动时，细线的拉力将增大
D．沿虚线d向右移动时，空竹所受的合力将增大
15．（2023·云南昭通·统考模拟预测）如图所示，质量为m的小球A和质量为2m的物块B用跨过光滑定滑轮的轻质细线连接，物块B放在倾角θ=37∘的粗糙斜面体C上，连接物块B的细线与斜面平行，刚开始都处于静止状态。现对A施加一个方向水平向右、大小可变的力F，在F作用下小球A缓慢运动至细绳与竖直方向夹角为α=60∘处，该过程中物块B和斜面体C始终静止不动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，已知sin37∘=0.6，cs37∘=0.8。下列说法正确的是（ ）
A．该过程中，力F逐渐减小
B．物块B和斜面体C之间的摩擦因数一定大于等于0.5
C．当α=60∘时，斜面体C受到地面的摩擦力方向向右
D．该过程中，物块B和斜面体C之间的摩擦力大小范围为0.2mg≤f≤0.8mg
【命题点04 电磁场中的受力平衡问题】
16．（2023·广东梅州·统考三模）如图所示，三个带电小球A、B、C分别位于等边三角形的三个顶点且放在光滑绝缘的水平桌面上，空间存在水平且与BC连线垂直的匀强电场，三个小球可看成质点且均静止不动，则三个带电小球所带电荷的电性及电荷量的关系是（ ）
A．A、B带正电，C带负电，A、B、C所带电荷量之比为1：1：1
B．A、B带正电，C带负电，A、B、C所带电荷量之比为2：1：1
C．A带正电，B、C带负电，A、B、C所带电荷量之比为1：1：1
D．A带正电，B、C带负电，A、B、C所带电荷量之比为2：1：1
17．（2023·海南·统考模拟预测）如图，一劲度系数为k0的绝缘轻质弹簧，一端固定在倾角为θ的光滑绝缘斜面的上端，另一端与带电量为+qq>0、质量为m的球a连接。a的右侧固定有带电量为Q的球b、系统静止时，a对斜面的压力恰好为零，两球心高度相同，球心间距和弹簧的长均为l。已知静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球视为点电荷，则（ ）
A．球b带正电，Q=mgl2tanθkqB．球b带负电，Q=mgl2kqtanθ
C．弹簧的原长为l-mgk0tanθD．弹簧的原长为l-mgsinθk0
18．（2023·山东聊城·校联考三模）如图所示，水平天花板上的P、Q两点各固定一个光滑定滑轮，两根细绳穿过定滑轮分别连接A、B、C三个带电绝缘小球，三个小球保持静止状态且处于同一高度，定滑轮与小球在同一竖直面内。已知A、C球的质量均为m，B球的质量为M，△PAB、△QBC均为正三角形，重力加速度为g。则（ ）
A．A、B、C可能带同种电荷B．B球的电荷量最小
C．M=3mD．A、B球之间库仑力大小为33mg
19．（2023·甘肃·统考一模）如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电小球M连接，定滑轮左侧连接物块b的一段细绳与斜面平行，带负电的小球N用绝缘细线悬挂于P点。设两带电小球在缓慢漏电的过程中，两球心始终处于同一水平面上，并且b、c都处于静止状态，下列说法中正确的是（ ）
A．b对c的摩擦力一定减小B．地面对c的支持力一定变大
C．c对地面的摩擦力方向一定向左D．地面对c的摩擦力一定变大
20．（多选）（2023·山西运城·统考三模）如图，水平向右的匀强电场中有a、b两个可视为质点的带电小球，小球所带电荷量的大小相同、电性未知。现将两小球用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，线与竖直方向的夹角分别为α，β，且α