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2025 届高考物理一轮复习能力提升专题复习（1）直线运动.相互作用
（一）追及相遇问题
1．（多选）甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v-t 图象如图所
示，图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为s1和s2（s2＞s1）．初始时，甲
车
在乙车前方s0处．则下列说法正确的是（ ）
A．若s0=s1，两车恰好相遇1 次 B．若s0＜s1，两车相遇2 次
C．若s0=s1+s2，两车最小距离为s2
D．若s0＜s1+s2，两车 不会相遇
（二）图像题型
2．【例题1】（单选）a 和b 两个小球在外力作用下沿同一直线运动，其位
置-时间（x-t）图像分别为图中的直线和曲线，已知b 的加速度恒定，曲线过
点
(1,0)，且与直线在点(3,4)相切，则下列判断正确的是（ ）
A．a 做匀速直线运动，且
B．
时a 和b 相遇，此时二者速度不同
C．b 做匀减速直线运动且加速度大小为1m/s2D．
时a 和b 的距离为7.5m
（三）匀变速直线运动规律的应用
3．【例题2】（单选）某汽车正在水平路面上匀速行驶，前方出现紧急情况
需
刹车。从刹车开始计时，汽车在第1s 内的位移为8.0m，在第3s 内的位移为0.5m，则下列说法正确的是
（ ）
A．汽车在0.6s 末速度为8.0m/s
B．汽车在2.5s 末速度为0.5m/s
C．汽车在第2s 内的位移为4m
D．汽车的加速度大小为3.75m/s2
（四）正交分解法在共点力的平衡中的应用
4．【例题3】（多选）一质量为
的物块恰好能沿倾角为
的足
够长斜面匀速下滑。物块在沿斜面匀速下滑的过程中，在竖直平面内
给物块一外力
，
与水平方向的夹角为
，斜面始终处于静止状
态，如图所示。已知重力加速度为
，下列说法正确的是（ ）
A．若
，物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面的摩擦力水平向
左
B．若
，物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面的摩擦力为零
C．若
，物块仍沿斜面匀速下滑
D．若
推着物块沿斜面匀速上滑，则
的最小值为
5．【例题4】（单选）远程输电线路如图所示，质量为m 的电缆，一端系在
左侧杆上的a 点，另一端系在右侧杆上的b 点，最低点为c。测得ac 段长是bc
段的3 倍，且b 端的切线与竖直方向的夹角为45°，已知重力加速度为g。则
（ ）
A．电缆在a 处的弹力大小为
B．电缆在a 处的弹力大小为
C．电缆在c 处的弹力大小为
D．电缆在c 处的弹力大小为
（四）正弦定理（矢量三角形）的应用
6．【例题5】（多选）如图所示，一顶端附有定滑轮O1的斜面体放置在水平地面上，斜面体质量为M、
倾角为30°。定滑轮O2通过轻杆固定在天花板上，一细绳
绕过两定滑轮O1、O2，一端连接质量为2m 的物块A，另
一端连接质量为m 的物块C，A 物块放置在斜面体上，C
物块竖直悬挂。另有一动滑轮O3跨在细绳上，下端通过
另一细绳连接一质量为m 的物块B，整个系统处于静止状
态。现在右侧细绳的结点P 处施加一与细绳成120°夹角
的力F，使物块C 缓慢移动，直至右侧细绳O2P 处于水平
状态。在这个过程中细绳始终拉直，力F 的方向始终保
持与细绳的夹角不变，物块A 和斜面体始终处于静止状态。忽略滑轮的摩擦，在施加力F 以后的过程
中，下列说法中正确的是（ ）
A．力F 的最大值为2mg B．物块B 将先向上后向下移动
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C．A 物体受到的摩擦力先减小后增大D．地面对斜面体的摩擦力先增大后减
小
7．【例题6】（单选）如图所示，两根等长的光滑杆的一端固定在一起与另
一水平杆构成三角架，夹角为60°，两杆夹角的平分线沿竖直方向，两杆的
A、B 端在同一水平面上。质量分别为m 和2m 的两小球用细线相连后，分别
套在两杆上，在图示位置能保持静止。现将三角架绕A 端在竖直平面内沿逆
时针方向缓慢转动，直到AO 杆竖直。下列说法正确的是（ ）
A．OA 杆对小球的弹力一直增大 B．OB 杆对小球的弹力一直减小
C．OA 杆竖直时，OB 杆对小球的弹力是OA 杆对小球弹力的2 倍
D．缓慢转动过程中，细线上的拉力一直不变
8．【例题7】（单选）如图为一个简易模型，截面为一内壁光滑的顶角
为
的等腰三角形框架，内部有一个小球，质量为m，其半径略小于内
接圆半径，三角形各边有压力传感器，分别感受小球对三边压力的大小。
此时
边恰好处于水平状态，现使框架以C 为轴在竖直面内顺时针缓慢
转动，直到
边竖直，则在转动过程中（ ）
A．
边对球的弹力一直增大B．
边对球的弹力一直增大
C．
边对球的弹力一直增大D．
边对球的弹力先变小后变大
（五）多对象的平衡问题
9．【例题8】（多选）如图所示，倾角为α＝30°的粗糙斜劈
放置在水平面上，连接物体a、c 的轻质细线绕过两个光滑小
滑轮，其中a 和滑轮1 间的细线平行于斜面，滑轮1 固定在斜
劈上，滑轮2 下方吊着物体b，c 穿在水平横杆上，系统保持
静止。物体a 受到斜劈的摩擦力大小为Ff1，c 受到横杆的摩擦
力大小为Ff2，a，b，c 三物体的质量均为m，a 与斜面，c 与
横杆之间的动摩擦因数均为
，最大静摩擦等于滑动摩擦，
β ＝60°，若将c 向右缓慢移动，a 物体仍处于静止状态，则在该过程中，以下说法正确的是（ ）
A．Ff1和Ff2，都将变大 B．Ff1由沿斜面向上改为沿斜面向下，Ff2始终沿横杆向右
C．β 最大为120° D．斜劈受到地面的摩擦力变大，斜劈受到地面的支持力不变
10．【例题9】（单选）如图所示，有一个小朋友，把两个半圆柱玩具
甲、乙相接触并静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱玩具丙，三者半
径相同。现用水平向左的力拉甲，使甲缓慢向左移动，直至丙恰好降到
地面，整个过程中乙保持静止。已知甲和乙的质量分别为
和
，
与地面间的动摩擦因数均相同，丙的质量为
，设最大静摩擦力等于
滑动摩擦力，重力加速度为
。则下列判断正确的是（ ）
A．没有加拉力时，甲与地面间的摩擦力大小为
B．没有加拉力时，甲对地面的压力大小为
C．甲与地面间的动摩擦因数可能为
D．甲与地面间的动摩擦因数可能为
（六）联系实际生活的受力平衡问题
11．【例题10】（多选）筷子是中国人常用的饮食工具，也是
中华饮食文化的标志之一。筷子在先秦时称为“梜”，汉代时称
“箸”，明代开始称“筷”。如图所示，用筷子夹质量为m 的
小球，筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为
，
使小球静止，已知小球与筷子之间的动摩擦因数为
（
），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，不考虑小
球转动，则（ ）
A．每根筷子与小球间的弹力大小可能为
B．增大筷子与小球间的弹力，则筷子与小球的摩擦力不一定减小
C．增大筷子与小球间的弹力，小球一定会向上运动
D．若将两筷子与竖直方向夹角减为
，小球一定不能平衡
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12．（多选）如下图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆
M、N 上的a、b 两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状
态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（ ）
A．绳的右端上移到
，绳子拉力大小不变
B．绳的两端高度差越大，绳子拉力越大
C．将杆N 向左移一些，绳子拉力变小
D．若只换挂质量更小的衣服，则衣服架悬挂点不变
（七）巩固练习
13（多选）甲，乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，其v-t 图象如图
所示，在t=0 时刻，乙车在甲车前方x0处，在t=t1时间内甲车的位移为
x.下列判断正确的是（ ）
A．若甲、乙在
时刻相遇，则
B．若甲、乙在
时刻相遇，则下次相遇时刻为
C．若
，则甲、乙一定相遇两次
D．若
，则甲、乙一定不能相遇
14．（单选）一物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行，物块运动的位移
为
，运动时间为，绘制的
图像如图所示，则物块在前6 s 内的位
移为（ ）
A．25 m B．30 m
C．48 m D．50 m
15．（单选）a、b 两质点运动的位移一时间图像如图所示，b 质点
的加速度大小始终为0.1m/s2，a 图线是一条直线，两图线相切于坐标
为（5s，-2.7m）的点，则（ ）
A 图中x0应为1.5m
B．a 做直线运动，b 做曲线运动
C．b 质点的初速度是-1.1m/s
D．t=5s 时，a、b 两质点的速度均为-0.54m/s
16．【例题11】（多选）质量为m 的物体放置在倾角
的粗糙固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦
因数
，现用拉力F（与斜面的夹角为
）拉动物体沿斜面向上匀
速运动，下列说法正确的是（ ）
A．拉力最小时，物体受三个力作用
B．
时，即拉力沿斜面斜向上时，拉力F 最小
C．斜面对物体的作用力的方向随拉力F 的变化而变化
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D．拉力F 的最小值为
17．（多选）倾角
的固定光滑斜面上有一小车，与小车相连的两
根轻绳绕过两个光滑定滑轮，分别悬挂质量为2m 的物体A 和质量为m 的
物体B，所有物体均保持静止，与小车相连的a 段轻绳竖直，b 段轻绳与
斜面平行。将A、B 位置互换，小车在新的位置再次保持静止，下列说法
正确的是（ ）
A．小车的质量为4mB．A、B 位置互换后a 段轻绳垂直于斜面
C．A、B 位置互换后两绳对小车拉力的合力变小
D．A、B 位置互换后斜面对小车的支持力增加为原来的2 倍
18．（多选）表面光滑、半径为R 的半球固定在水平地面上，球心O 的正上方
处有一无摩擦定滑轮，轻质细绳两端各系一个可视为质点的小球挂在定滑轮上，如
图所示．两小球平衡时，若滑轮两侧细绳的长度分别为
和
，则
这两个小球的质量之比为
，小球与半球之间的压力之比为
，则以下说法正
确的是( )
A．
B．
C．
D．
19．（多选）粗糙水平面上放置质量分别为
和
的四个木块，其中两
个质量为
的木块间用一不可伸长的轻绳相连．木块间的动摩擦因数均
为
，木块与水平面间的动摩擦因数相同，可认为最大静摩擦力等于滑
动摩擦力。现用水平拉力
拉其中一个质量为
的木块，使四个木块一
起匀速前进，则需要满足的条件是（ ）
A．木块与水平面间的动摩擦因数最大为
B．木块与水平面间的动摩擦因数最大为
C．水平拉力
最大为
D．水平拉力
最大为
20．（多选）如图所示，把倾角为
的粗糙斜面体C 置于
粗糙水平地面上，质量为
的物块A 通过跨过光滑轻定滑
轮的轻绳与质量为m 的小球B 连接，O 点为轻绳与定滑轮
的接触点，初始时，小球B 在水平向右的拉力F 作用下，
使轻绳
段与水平拉力F 的夹角为
，A、B 均保持
静止状态。现改变拉力F，并保持夹角
大小不变，将小球
B 向右上方缓慢拉起至
水平，物块A 始终保持静止状
态。g 为重力加速度，下列关于该过程的说法正确的是（ ）
A．拉力F 一直变大 B．拉力F 最小为
C．物块C 所受地面摩擦力一直变小 D．物块C 所受地面摩擦力先变小后增大
21．（单选）如图所示，小球A 通过小滑轮P 用细线悬挂在空中，
细线一端固定在
点，另一端跨过小滑轮
连接一弹簧。弹簧下端
与小球B 连接，小球B 置于粗糙水平面上的光滑半圆柱体上，两球
均处于静止状态。已知B 球质量为m，小滑轮
用轻杆固定在半圆
柱体圆心
的正上方，
与竖直方向成
角，
长度与半圆柱
体半径相等，
与竖直方向成
角，细线、滑轮、弹簧质量可忽
略不计，则下列叙述正确的是（ ）
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A．A 球质量为
B．地面对半圆柱体的摩擦力大小为
C．杆对滑轮
作用力大小为
D．若将AB 两小球的质量均加倍，
与竖直方向夹角保持不变
23．（单选）新疆是我国最大的产棉区，
在新疆超出70%棉田都是通过机械自动
化采收，自动采棉机将棉花打包成圆柱形
棉包，然后平稳将其放下。放下棉包的过
程可以简化为如图所示模型，质量为m
的棉包放在V 形挡板上，两板间夹角为
120°固定不变，V 形挡板可绕P 轴在竖直
面内转动，使BP 板由水平位置逆时针缓慢转动，忽略V 形挡板对棉包的摩擦力，已知重力加速度为g，
下列说法正确的是（ ）
A．棉包对AP 板的压力一直减小B．棉包始终受到三个力的作用
C．在AP 板转到水平前，BP 板与AP 板对棉包的作用力的合力不变
D．当BP 板转过60°时，棉包对BP 板的作用力大小为mg
24．（单选）轻绳A 端固定，用轻质动滑轮将重物挂于轻绳上，如图。当
滑轮静止后，将轻绳B 端缓慢沿虚线（ ）
A．向右移动，绳子的弹力变大
B．向右移动，绳子的弹力变
小
C．向上移动，绳子的弹力变大
D．向上移动，绳子的弹力变
小
25．如图所示，倾角为60°、质量为M 的斜面体A 置于水平面上，在斜面体
和竖直墙面之间放置一质量为m 的光滑球B，斜面体受到水平向右的外力
F，系统始终处于静止状态。已知斜面体与水平面间的动摩擦因数
，最大
静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g（ ）
A．球B 受到斜面体的弹力大小为2mg
B．球B 受到墙面的弹力大小2mg
C．为了使系统处于静止状态，水平向右的外力F 最大为
D．为了使系统处于静止状态，水平向右的外力F 最小一定为
26．（多选）如图所示，一个光滑大圆环竖直固
定，其水平直径
左端固定有一光滑小圆环，一轻
绳跨过小圆环后左端与物块A 相连，右端系于大圆
环上的P 点。将物块A 置于静止在粗糙水平面上的
粗糙斜面体上，轻绳
段与斜面平行，将悬挂有重
物B 的光滑轻质动滑轮C 置于轻绳
段上，稳定
后，整个系统处于静止状态。现将轻绳右端从P 点
沿大圆环缓慢移至下方关于直径
对称的
点，
斜面体与物块A 始终保持静止状态，则在此过程中
（ ）
A．轻绳
段与
段间的夹角α 一定先减小后增
大
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B．轻绳中的弹力一定先增大后减小
C．物块A 与斜面体之间的摩擦力一定先减小后增大
D．斜面体与水平面之间的摩擦力一定先增大后减小
27．（单选）质量为M 的木楔倾角为θ（θ<45°），在水平面上保持静止，
当将一质量为m 的木块放在木楔斜面上时，它正好匀速下滑。当用与木楔
斜面成α 角的力F 拉木块时，木块匀速上滑，如图所示（已知木楔在整个过
程中始终静止，木块与木楔间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g）。下列
结论正确的是（ ）
A．当α＝0 时，F 有最小值，最小值为mgsinθ+μmgcosθ
B．当α＝0 时，F 有最小值，最小值为mgsinθ
C．当α＝θ 时，F 有最小值，最小值为mgsinθ+μmgcosθ
D．当α＝θ 时，F 有最小值，最小值为mgsin2θ
28．如图甲所示，可视为质点的质量均为
的物块A、B，通过劲度系数
的轻弹簧相
连静止在水平面上，此时两者间距离
，物
块A 套在固定的竖直杆上。已知弹簧原长
，弹簧形变量均在弹性限度范围内。取
，
，
。
（1）求B 此时所受的摩擦力；
（2）现把B 固定，对A 施加竖直向上的力F，使A
沿杆缓慢上升，力F 大小随上升高度h 的变化如图乙
所示。已知c 点对应的高度
，物块A 与杆间动摩擦因数
。求：
①使A 物体刚离开地面时的力F 的数值
；②
的数值；③a 的数值。
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29．如图所示，对称、相同粗糙程度的斜面与竖直方向夹角
，硬
质轻杆通过光滑铰链与两个相同且质量为
的物块P、Q 相连，
P、Q 对称放在斜面上，一质量
的物体通过轻绳悬挂在铰链A
上，对称调节P、Q 的位置，使杆与斜面垂直，整个装置处于平衡状态，
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
，
，
，可
能用
到
的数学
公式
(1)求杆对物块P 的作用力大小 (2)求物块与斜面间动摩擦因数的最小值
(3)若斜面光滑，对称调节P、Q 的位置，使整个装置仍处于平衡状态，
求此时杆与水平方向夹角的正切值。
30．如图所示，质量
的木块套在固定的水平杆上，并用轻绳与小球相连，轻绳与杆的夹角为30°
现用与水平方向成60°角的力
拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动过程中木块与小球
的相对位置保持不变，
求：
(1)小球的质量m；
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数
；
(3)使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小值为多大？
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31．如图甲，万家灯火，离不开这些高空舞者，电缆在铁塔之间悬
成的曲线叫悬链线。简化如图乙，把两个铁塔之间的电线平分成两
段，看成两个质点A 和C，电线上的结冰认为是质点B，它们之间看
成不可伸长的轻绳。已知悬点P，Q 连线水平，
，PA 和水平线夹角为45°，AB 和水平线夹角为30°，AC 的质量为
重力加速度为g。
（1）求质点B 的质量
是质点A 的质量的多少倍。
（2）除掉结冰，求PA 段绳对A 的拉力多大？
32．在竖直墙壁的左侧水平地面上，放置一个边长为a、质量为
的正方体
，在墙壁和正方体之间放置一半径为
、
质量为m 的光滑球，正方体和球均保持静止，如图所示。球的球心为
O，
与竖直方向的夹角为
，正方体的边长
，正方体与水平地
面的动摩擦因数为
（已知重力加速度
，最大静摩擦
力等于滑动摩擦力，
）。求：
（1）若
，竖直墙壁对球的弹力是多大。
（2）若
，保持球的半径不变，只增大球的质量，为了不让正方
体出现滑动，则球质量的最大值为多少？（结果保留三位有效数字）。
（3）若
，保持球的半径不变，无论球的质量是多少，球和正方体都始终处于静止状态，且球没有
掉落地面。请计算
。
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