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专题02 牛顿三大定律与共点力平衡
一、单选题
1．（2023·广东·高考真题）如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可
视为斜面，与竖直方向夹角为
。船和机器人保持静止时，机器人仅受重力
、支持力
、摩擦力
和磁
力
的作用，磁力垂直壁面。下列关系式正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
2．（2022·广东·高考真题）图是可用来制作豆腐的石磨。木柄
静止时，连接
的轻绳处于绷紧状态。
O 点是三根轻绳的结点，F、
和
分别表示三根绳的拉力大小，
且
。下列关系式正确
的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．（2024·广东汕头·一模）消毒碗柜的金属碗架可以将碗竖直放置于两条金属杆之间，如图所示。取某个
碗的正视图如图所示，其中a、b 分别为两光滑水平金属杆，下列说法正确的是（ ）
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A．若减小a、b 间距，碗仍保持竖直静止，碗的合力减小
B．若减小a、b 间距，碗仍保持竖直静止，a 杆受到的弹力不变
C．若将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b 杆之间，碗受到杆的作用力变小
D．若将质量相同、半径更大的碗竖直放置于a、b 杆之间，碗受到杆的作用力不变
4．（2024·广东湛江·一模）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后，瓦片静止在檩条上。已知檩条间
距离为
，檩条与水平面夹角均为
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（ ）
A．仅减小
时，瓦片与每根檩条间的摩擦力的合力变大
B．仅减小
时，瓦片与每根檩条间的弹力的合力变小
C．仅减小
时，瓦片与每根檩条间的弹力变大
D．仅减小
时，瓦片可能会下滑
5．（2024·广东深圳·一模）如图所示，用一轻绳通过定滑轮将质量为m 的小球静置在光滑的半圆柱体上，
小球的半径远小于半圆柱体截面的半径R，绳AB 长度为L，长度为H 的杆BC 竖直且与半圆柱体边缘相切，
OA 与水平面夹角为θ，不计一切摩擦，重力加速度为g，下列表达式表示绳对小球的拉力F 是（ ）
A．
B．
2
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C．
D．
6．（2024·广东梅州·一模）2023 年11 月28 日，深中通道海底隧道全幅贯通，深中通道的主体工程——西
人工岛使用世界最大十二锤联动液压振动锤组将57 个巨型钢圆筒精准牢固地打入海底岩层中。如图甲、乙
所示，每个圆钢筒的直径为28 米、高40 米，重达680 吨，由若干根特制起吊绳通过液压机械抓手连接钢
筒。某次试吊将其吊在空中，每根绳与竖直方向的夹角为
，如图丙所示，每根绳所能承受的最大拉力
为
，则至少需要多少根绳子才能成功起吊（
，
，
）（ ）
A．9 根
B．10 根
C．11 根
D．12 根
7．（23-24 高三上·河北·期末）如图所示，粗糙水平地面上放有横截面为
圆的柱状物体A，A 与墙面之
间放有表面光滑的圆柱形物体B，A、B 均保持静止。若将A 向左移动少许，下列说法正确的是（ ）
A．B 对A 的作用力不变
B．墙对B 的作用力不变
C．地面对A 的摩擦力不变
D．地面对A 的支持力不变
8．（23-24 高三上·广东·期末）筷子夹球游戏深受人们的喜爱，选手用筷子夹起乒乓球从一个容器放到另
一个容器，在规定时间内搬运多者胜。某同学水平持筷（两根筷子及球心在同一水平面内）夹着乒乓球的
俯视图如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．乒乓球受到四个力的作用
B．如果乒乓球静止，则乒乓球受到筷子的摩擦力方向竖直向上
C．如果乒乓球静止，减小筷子间夹角θ，筷子对乒乓球的作用力大小不变
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D．如果乒乓球加速运动，筷子对乒乓球的弹力大于乒乓球对筷子的弹力
9．（2024·广东肇庆·二模）下列说法正确的是（ ）
A．人在松软的土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力
B．“强弩之末，势不能穿鲁缟”，是因为弩箭的惯性减小了
C．跳高运动员在越杆时处于平衡状态
D．船相对于静水的速度大于河水流速时，船过河的最短路程等于河的宽度
一、单选题
10．（2024·广东惠州·三模）如图（a）所示，野营三脚架由三根对称分布的轻质细杆构成（忽略细杆重
力），炊具与食物的总质量为m，各杆与水平地面的夹角均为60°。盛取食物时，用光滑铁钩缓慢拉动吊
绳使炊具偏离火堆，如图（b）所示。重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．拉动吊绳过程中，铁钩对吊绳的作用力沿水平方向
B．拉动吊绳过程中，吊绳上的拉力大小不变
C．烹煮食物时，细杆对地面的作用力大小均为
mg
D．烹煮食物时，三根细杆受到地面的摩擦力方向相同
11．（2024·广东中山·模拟预测）如图所示，可视为质点的机器人通过磁铁吸附在建筑的金属外墙面检测
外墙．外墙面可视为斜面，与竖直方向的夹角为
，机器人在斜面上静止时，机器人仅受重力
、支持力
、摩擦力
和磁力
，磁力垂直外墙面．下列关系式正确的是（ ）
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A．
B．
C．
D．
12．（2024·广东佛山·二模）2023 年10 月31 日，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆．当
返回舱距离地面
时，返回舱的速度为
，此时返回舱底部的4 台反推火箭点火工作，使返回舱触
地前瞬间速度降至
，实现软着陆．若该过程飞船始终竖直向下做匀减速运动，返回舱的质量变化和
受到的空气阻力均忽略不计．返回舱的总质量为
，g 取
，则4 台反推火箭点火工作时提供
的推力大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
13．（2024·广东佛山·一模）某同学体重
，乘电梯上行时，用手机内置传感器测得某段时间内电梯的
加速度如下图所示。竖直向上为正方向。关于该段时间下列说法正确的是（ ）
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A．
该同学处于失重状态
B．
电梯向下加速运动
C．该同学受到的最小支持力约为
D．该同学受到的最大支持力约为
14．（2024·广东惠州·二模）2023 年10 月3 日，在杭州亚运会蹦床项目女子决赛中，中国选手朱雪莹夺冠，
图为朱雪莹在东京奥运会上决赛时腾空后下落的照片，朱雪莹从刚接触床面到运动至最低点的过程中，下
列说法正确的是（ ）
A．朱雪莹刚接触床面时速度最大
B．朱雪莹在该过程中始终处于失重状态
C．在该过程中朱雪莹的动能减少量等于弹性势能的增加量
D．在该过程中蹦床对朱雪莹一直做负功
15．（2023·广东·模拟预测）我国“神舟十一号”飞船搭载了香港特区的中学生设计的“双摆实验”进入
太空。受此启发，某同学也设计了一个类似的双摆实验在学校实验室进行研究，如下图所示，将质量和大
小都不同的两个小铁球分别系在一轻绳的中间和下端，其中上面的小球较小较轻，而轻绳的上端栓接在竖
杆顶部，竖杆固定在小车上。现在让小车带着两个小球一起向左加速运动，不计空气阻力，则下列四个图
中所示的姿态正确的是（ ）
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A．
B．
C．
D．
16．（22-23 高三上·广东潮州·期末）俯卧撑是一项深受学生们喜欢的课外健身运动，做中距俯卧撑（下左
图）时双臂基本与肩同宽；做宽距俯卧撑（下右图）时双臂大约在1.5 倍肩宽。某位同学正在尝试用不同
姿势的做俯卧撑，对于该同学做俯卧撑的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．在俯卧撑向下运动的过程中，该同学处于失重状态
B．宽距俯卧撑比中距俯卧撑省力
C．在俯卧撑向上运动的过程中，地面对手掌的支持力大于手掌对地面的压力
D．在做俯卧撑运动的过程中，地面对该同学的冲量不为零
17．（23-24 高三上·广东茂名·阶段练习）如图甲所示，小明同学用水平恒力推静止在水平地面上的箱子，
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1s 后撤去恒力，箱子的速度—时间图像如图乙所示。已知重力加速度为g=10m/s2，下列说法正确的是（
）
A．整个过程中箱子一直做匀变速直线运动
B．箱子所受推力与摩擦力之比为3:2
C．第1s 末箱子的速度方向发生改变
D．箱子与地面间的动摩擦因数为0.2
一、单选题
18．（23-24 高三上·广东·阶段练习）一架无人机某次飞行的轨迹如图所示，轨迹abcde 是在竖直平面内一
条光滑曲线，若此次飞行中飞机的速率近似保持不变，b 点和d 点分别为轨迹的最低点和最高点，则下列
说法正确的是（ ）
A．飞机在b 点所受合外力沿水平向右
B．飞机在b 点受到的升力大于在c 点受到的升力
C．从b 点到d 点的飞行中，飞机的水平速度大小不变
D．从b 点到d 点的飞行中，飞机一直处于超重状态
19．（23-24 高三上·广东·阶段练习）如图所示，一位同学为了探究磁铁的磁性是否与温度有关，做了如下
的实验：他将一块永久磁铁固定不动，再将一个磁性小球用一根不可伸长的轻质细线悬挂起来，小球处于
静止状态且悬点在磁铁的正上方，最后拿一盏酒精灯对小球缓慢加热，发现悬线与竖直方向的夹角θ 缓慢
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变小，磁铁和小球均可视为质点且两者斥力始终沿两者连线方向，下列说法中正确的是（ ）
A．小球受四个力作用，分别是地球给的重力、细线给的拉力、磁铁给的斥力和灯焰给的支持力
B．磁铁对小球的斥力大小不变
C．细线对小球的拉力大小不变
D．磁铁对小球的斥力与小球对磁铁的斥力是一对平衡力
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