专题02相互作用—力-（解析版）_04-物理-高考总复习_专项复习_2025年_十年（2015-2024）高考物理真题分类汇编（全国通用）

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专题02 相互作用—力 
考点
十年考情（2015-2024）
命题趋势
考点1 三种力
（10 年4 考）
2023·浙江·高考真题、2022·浙江·高考真题、2023·山东·高
考真题、2016·江苏·高考真题、2019·浙江·高考真题
1.选择单个物体或多个
物体为研究对象，进行
受力分析，充分考虑各
力的产生条件和应用范
围。利用合成法或分解
法对力进行处理，应用
平衡条件，建立等式求
解。
2.考查考生对本章知识
的理解和掌握情况的同
时，考查考生的情景分
析能力，理解与反思质
疑的能力，提取信息进
行物理图景建构的能
力，应用基本规律分
析、推理和计算的能
力，科学探究能力。
3.考查内容主要体现物
理学科的核心素养中运
动与相互作用观念、模
型建构和科学推理要素.
考点2 力的合
成与分解
（10 年2 考）
2023·重庆·高考真题、2021·重庆·高考真题、2021·广东·高
考真题、2023·江苏·高考真题
考点3 受力分
析和共点力的
平衡
（10 年10 考）
2024·浙江·高考真题、2024·辽宁·高考真题、2024·山东·高
考真题、2024·河北·高考真题、2024·湖北·高考真题、
2023·河北·高考真题、2023·广东·高考真题、2023·山东·高
考真题、2023·浙江·高考真题、2023·海南·高考真题、
2023·江苏·高考真题、2022·重庆·高考真题、2022·海南·高
考真题、2022·辽宁·高考真题、2022·浙江·高考真题、
2022·广东·高考真题、2022·河北·高考真题、2022·湖南·高
考真题、2021·江苏·高考真题、2021·湖南·高考真题、
2020·海南·高考真题、2020·山东·高考真题、2020·浙江·高
考真题、2020·全国·高考真题、2019·天津·高考真题、
2019·全国·高考真题、2017·天津·高考真题、2019·浙江·高
考真题、2015·上海·高考真题、2019·浙江·高考真题、
2017·浙江·高考真题、2018·浙江·高考真题、2017·全国·高
考真题、2017·全国·高考真题、2016·全国·高考真题、
2016·海南·高考真题、2016·上海·高考真题
考点01 三种力
1．（2023·浙江·高考真题）图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O 处行走到B 处的照片，轨迹OA 段是直
线，AB 段是曲线，巡视器质量为135kg，则巡视器（　　）
  
A．受到月球的引力为1350N
B．在AB 段运动时一定有加速度
C．OA 段与AB 段的平均速度方向相同
D．从O 到B 的位移大小等于OAB 轨迹长度
1
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【答案】B
【详解】A．在月球上的g 与地球不同，故质量为135kg 的巡视器受到月球的引力不是1350N，故A 错误；
B．由于在AB 段运动时做曲线运动，速度方向一定改变，一定有加速度，故B 正确；
C．平均速度的方向与位移方向相同，由图可知OA 段与AB 段位移方向不同，故平均速度方向不相同，故
C 错误；
D．根据位移的定义可知从O 到B 的位移大小等于OB 的连线长度，故D 错误。
故选B。
2．（2022·浙江·高考真题）如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U 形水桶，桶可绕水平轴转动，水
管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是（　　）
A．水桶自身重力的大小
B．水管每秒出水量的大小
C．水流对桶撞击力的大小
D．水桶与水整体的重心高低
【答案】D
【详解】水管口持续有水流出而过一段时间桶会翻转一次，说明主要原因是装的水到一定量之后，导致水
桶与水整体的重心往上移动，竖直向下的重力作用线偏离中心转轴，导致水桶不能稳定平衡，发生翻转，
故选D。
3．（2023·山东·高考真题）餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂
在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高
补平。已知单个盘子的质量为300g，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限
度内，每根弹簧的劲度系数为（   ）
  
A．10N/m
B．100N/m
C．200N/m
D．300N/m
【答案】B
【详解】由题知，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平，则说明一个盘子的重力可以使弹簧形变相
邻两盘间距，则有
mg = 3∙kx
2
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解得
k = 100N/m
故选B。
4．（2016·江苏·高考真题）一轻质弹簧原长为8 cm，在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限
度，则该弹簧的劲度系数为(　　)
A．40 m/N
B．40 N/m
C．200 m/N
D．200 N/m
【答案】D
【详解】由题意知，弹簧的弹力为4N 时，弹簧伸长2cm，根据胡克定律
F=kx
代入数据可得弹簧的劲度系数
k=200N/m
故选D。
【方法技巧】本题主要是掌握胡克定律的公式F=kx，并注意各物理量的单位。
5．（2019·浙江·高考真题）如图所示，小明撑杆使船离岸，则下列说法正确的是
A．小明与船之间存在摩擦力
B．杆的弯曲是由于受到杆对小明的力
C．杆对岸的力大于岸对杆的力
D．小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】A．小明与船之间存在运动的趋势，则它们之间存在摩擦力，选项A 正确；
B．杆的弯曲是由于杆受到小明对杆的力，选项B 错误；
C．杆对岸的力与岸对杆的力是作用与反作用力，大小相等，选项C 错误；
D．小明对杆的力和杆对小明的力是一对相互作用力，选项D 错误．
故选A。
考点02  力和合成与分解
1．（2023·重庆·高考真题）矫正牙齿时，可用牵引线对牙施加力的作用。若某颗牙齿受到牵引线的两个作
用力大小均为F，夹角为α（如图），则该牙所受两牵引力的合力大小为（　　）
3
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A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】根据平行四边形定则可知，该牙所受两牵引力的合力大小为
故选B。
2．（2021·重庆·高考真题）如图所示，人游泳时若某时刻手掌对水的作用力大小为F，该力与水平方向的
夹角为
，则该力在水平方向的分力大小为（　　）
A．
B．
C．F
D．
【答案】D
【详解】沿水平方向和竖直方向将手掌对水的作用力分解，则有该力在水平方向的分力大小为
故选D。
3．（2021·广东·高考真题）唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小
相等的拉力F 通过耕索分别拉两种犁，F 与竖直方向的夹角分别为
和
，
，如图所示，忽略耕索
质量，耕地过程中，下列说法正确的是（   ）
4
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A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
【答案】B
【详解】A．将拉力F 正交分解如下图所示
则在x 方向可得出
Fx 曲 = Fsinα
Fx 直 = Fsinβ
在y 方向可得出
Fy 曲 = Fcosα
Fy 直 = Fcosβ
由题知α < β 则
sinα < sinβ
cosα > cosβ
则可得到
Fx 曲 < Fx 直
Fy 曲 > Fy 直
A 错误、B 正确；
CD．耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，无论是加速还是匀
速，则CD 错误。
故选B。
4．（2023·江苏·高考真题）滑块以一定的初速度沿粗糙斜面从底端上滑，到达最高点B 后返回到底端。利
用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示。与图乙中相比，图甲中滑块
（　　）
5
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A．受到的合力较小
B．经过A 点的动能较小
C．在A、B 之间的运动时间较短
D．在A、B 之间克服摩擦力做的功较小
【答案】C
【详解】A．频闪照片时间间隔相同，图甲相邻相等时间间隔内发生的位移差大，根据匀变速直线运动的
推论，可知图甲中滑块加速度大，根据牛顿第二定律可知图甲中滑块受到的合力较大，故A 错误；
B．设斜面倾角为
，动摩擦因数为
，上滑阶段根据牛顿第二定律有
下滑阶段根据牛顿第二定律有
可知上滑阶段阶段加速度大于下滑阶段加速度，图甲为上滑阶段，从图甲中的A 点到图乙中的A 点，先上
升后下降，重力不做功，摩擦力做负功，根据动能定理可知图甲经过A 点的动能较大，故B 错误；
C．由逆向思维，由于图甲中滑块加速度大，根据
可知图甲在A、B 之间的运动时间较短，故C 正确；
D．由于无论上滑或下滑均受到滑动摩擦力大小相等，故图甲和图乙在A、B 之间克服摩擦力做的功相等，
故D 错误。
故选C。
考点03 受力分析和共点力的平衡
1．（2024·浙江·高考真题）如图为小猫蹬地跃起腾空追蝶的情景，则（　　）
A．飞行的蝴蝶只受重力的作用
B．蝴蝶转弯时所受合力沿运动方向
C．小猫在空中受重力和弹力的作用
D．小猫蹬地时弹力大于所受重力
【答案】D
【详解】A．飞行的蝴蝶除了受到重力的作用还受到空气的作用力，故A 错误；
B．蝴蝶转弯时做曲线运动，所受合力与速度方向不在一条直线上，故B 错误；
C．小猫在空中与其他物体间没有接触，不受弹力的作用，故C 错误；
6
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D．小猫蹬地时有向上的加速过程，故弹力大于所受重力，故D 正确。
故选D。
2．（2024·辽宁·高考真题）利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚
台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时，（　　）
A．砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
B．桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
C．桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力
D．桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向
右，故A 错误；
B．根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩
擦力方向水平向右，故B 错误；
C．由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C 正确；
D．桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚
台的压力，故D 错误。
故选C。
3．（2024·山东·高考真题）如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于
30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小
于（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】根据题意可知机器人“天工”它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，对“天工”
分析有
可得
7
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故选B。
4．（2024·河北·高考真题）如图，弹簧测力计下端挂有一质量为
的光滑均匀球体，球体静止于带有
固定挡板的斜面上，斜面倾角为
，挡板与斜面夹角为
．若弹簧测力计位于竖直方向，读数为
取
,挡板对球体支持力的大小为（    ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】对小球受力分析如图所示
由几何关系易得力
与力
与竖直方向的夹角均为
，因此由正交分解方程可得
，
解得
故选A。
5．（2024·湖北·高考真题）如图所示，两拖船P、Q 拉着无动力货船S 一起在静水中沿图中虚线方向匀速
前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与
船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为（　　）
8
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A．
B．
C．2f
D．3f
【答案】B
【详解】根据题意对S 受力分析如图
正交分解可知
所以有
对P 受力分析如图
则有
解得
故选B。
6．（2024·浙江·高考真题）如图所示，在同一竖直平面内，小球A、B 上系有不可伸长的细线a、b、c 和
d，其中a 的上端悬挂于竖直固定的支架上，d 跨过左侧定滑轮、c 跨过右侧定滑轮分别与相同配重P、Q 相
连，调节左、右两侧定滑轮高度达到平衡。已知小球A、B 和配重P、Q 质量均为
，细线c、d 平行且与
水平成
（不计摩擦），则细线a、b 的拉力分别为（　　）
A．
，
B．
，
C．
，
D．
，
9
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【答案】D
【详解】由题意可知细线c 对A 的拉力和细线d 对B 的拉力大小相等、方向相反，对A、B 整体分析可知细
线a 的拉力大小为
设细线b 与水平方向夹角为α，对A、B 分析分别有
解得
故选D。
7．（2023·河北·高考真题）如图，轻质细杆
上穿有一个质量为
的小球
，将杆水平置于相互垂直的
固定光滑斜面上，系统恰好处于平衡状态。已知左侧斜面与水平面成
角，则左侧斜面对杆
支持力的
大小为（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】对轻杆和小球组成的系统进行受力分析，如图
设左侧斜面对杆AB 支持力的大小为
，由平衡条件有
得
故选B。
8．（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（    ）
10
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A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】如图所示，将重力垂直于斜面方向和沿斜面方向分解
  
A C．沿斜面方向，由平衡条件得
故A 错误，C 正确；
B D．垂直斜面方向，由平衡条件得
故BD 错误。
故选C。
9．（2023·山东·高考真题）餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂
在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高
补平。已知单个盘子的质量为300g，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限
度内，每根弹簧的劲度系数为（   ）
  
A．10N/m
B．100N/m
C．200N/m
D．300N/m
【答案】B
【详解】由题知，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平，则说明一个盘子的重力可以使弹簧形变相
邻两盘间距，则有
mg = 3∙kx
解得
k = 100N/m
11
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故选B。
10．（2023·浙江·高考真题）如图所示，水平面上固定两排平行的半圆柱体，重为G 的光滑圆柱体静置其
上，a、b 为相切点，
，半径Ob 与重力的夹角为37°。已知
，
，则圆柱
体受到的支持力Fa、Fb大小为（    ）
A．
，
B．
，
C．
，
D．
，
【答案】D
【详解】对光滑圆柱体受力分析如图
  
由题意有
故选D。
11．（2023·浙江·高考真题）在足球运动中，足球入网如图所示，则（　　）
  
A．踢香蕉球时足球可视为质点
B．足球在飞行和触网时惯性不变
C．足球在飞行时受到脚的作用力和重力D．触网时足球对网的力大于网对足球的力
【答案】B
【详解】A．在研究如何踢出“香蕉球”时，需要考虑踢在足球上的位置与角度，所以不可以把足球看作
质点，故A 错误；
B．惯性只与质量有关，足球在飞行和触网时质量不变，则惯性不变，故B 正确；
C．足球在飞行时脚已经离开足球，故在忽略空气阻力的情况下只受重力，故C 错误；
D．触网时足球对网的力与网对足球的力是相互作用力，大小相等，故D 错误。
故选B。
12．（2023·海南·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（   ）
12
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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。
13．（2023·江苏·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（   ）
13
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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。
14．（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。
15．（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
14
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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。
16．（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．1
D．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
15
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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。
17．（2022·辽宁·高考真题）如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝
与竖直方向夹角分别为
。用
分别表示
的拉力，则（　　）
A．
的竖直分力大于
的竖直分力
B．
的竖直分力等于
的竖直分力
C．
的水平分力大于
的水平分力
D．
的水平分力等于
的水平分力
【答案】D
【详解】CD．对结点O 受力分析可得，水平方向
即F2的水平分力等于F2的水平分力，选项C 错误，D 正确；
AB．对结点O 受力分析可得，竖直方向
解得
则F1的竖直分量
16
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 F2的竖直分量
因
可知
选项AB 错误。
故选D。
18．（2022·浙江·高考真题）如图所示，一轻质晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的斜杆垂
直，两斜杆夹角
，一重为
的物体悬挂在横杆中点，则每根斜杆受到地面的（　　）
A．作用力为
B．作用力为
C．摩擦力为
D．摩擦力为
【答案】B
【详解】设斜杆的弹力大小为
，以水平横杆和重物为整体，竖直方向根据受力平衡可得
解得
以其中一斜杆为研究对象，其受力如图所示
可知每根斜杆受到地面的作用力应与
平衡，即大小为
，每根斜杆受到地面的摩擦力为
B 正确，ACD 错误；
17
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故选B。
19．（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．
【答案】D
【详解】以
点为研究对象，受力分析如图
由几何关系可知
由平衡条件可得
联立可得
故D 正确，ABC 错误。
故选D。
20．（2022·河北·高考真题）如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的
点，将木板以
底边
为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，
在转动过程中（　　）
A．圆柱体对木板的压力逐渐增大
18
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B．圆柱体对木板的压力先增大后减小
C．两根细绳上的拉力均先增大后减小
D．两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变
【答案】B
【详解】设两绳子对圆柱体的拉力的合力为
，木板对圆柱体的支持力为
，绳子与木板夹角为
，从右
向左看如图所示
在矢量三角形中，根据正弦定理
在木板以直线
为轴向后方缓慢转动直至水平过程中，
不变，
从
逐渐减小到0，又
且
可知
则
可知
从锐角逐渐增大到钝角，根据
由于
不断减小，可知
不断减小，
先增大后减小，可知
先增大后减小，结合牛顿第三定律可
知，圆柱体对木板的压力先增大后减小，设两绳子之间的夹角为
，绳子拉力为
，则
可得
不变，
逐渐减小，可知绳子拉力不断减小，故B 正确，ACD 错误。
故选B。
21．（2022·湖南·高考真题）2022 年北京冬奥会跳台滑雪空中技巧比赛场地边，有一根系有飘带的风力指
示杆，教练员根据飘带的形态提示运动员现场风力的情况。若飘带可视为粗细一致的匀质长绳，其所处范
围内风速水平向右、大小恒定且不随高度改变。当飘带稳定时，飘带实际形态最接近的是（　　）
19
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A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】由于风速水平向右、大小恒定且不随高度改变，可认为单位长度飘带受到的风力
相同，假设飘
带总长为
，质量为
，由飘带自由端向上选取任意一段
，该部分飘带的重力和所受风力分别为
该部分飘带稳定时受力平衡，受力分析如图所示
重力与风力的合力与剩余部分间的张力
是平衡力，设竖直方向的夹角为
，则满足
可知飘带与竖直方向的角度与所选取的飘带长度无关，在风速一定时，飘带与竖直方向的角度正切值恒定，
则飘带为一条倾斜的直线。
故选A。
22．（2022·湖南·高考真题）如图（a），直导线MN 被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴OO′上，其
所在区域存在方向垂直指向OO′的磁场，与OO′距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化，其
截面图如图（b）所示。导线通以电流I，静止后，悬线偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（   
）
A．当导线静止在图（a）右侧位置时，导线中电流方向由N 指向M
B．电流I 增大，静止后，导线对悬线的拉力不变
C．tanθ 与电流I 成正比
D．sinθ 与电流I 成正比
20
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【答案】D
【详解】A．当导线静止在图（a）右侧位置时，对导线做受力分析有
可知要让安培力为图示方向，则导线中电流方向应由M 指向N，A 错误；
BCD．由于与OO′距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化，有
，FT= mgcosθ
则可看出sinθ 与电流I 成正比，当I 增大时θ 增大，则cosθ 减小，静止后，导线对悬线的拉力FT减小，BC
错误、D 正确。
故选D。
23．（2022·浙江·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。
21
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故选D。
24．（2022·浙江·高考真题）如图所示，学校门口水平地面上有一质量为m 的石墩，石墩与水平地面间的
动摩擦因数为
，工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为
，则
下列说法正确的是（　　）
A．轻绳的合拉力大小为
B．轻绳的合拉力大小为
C．减小夹角
，轻绳的合拉力一定减小
D．轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力也最小
【答案】B
【详解】AB．对石墩受力分析，由平衡条件可知
联立解得
故A 错误，B 正确；
C．拉力的大小为
其中
，可知当
时，拉力有最小值，即减小夹角
，轻绳的合拉力不一定减小，故C 错
误；
D．摩擦力大小为
可知增大夹角
，摩擦力一直减小，当
趋近于90°时，摩擦力最小，故轻绳的合拉力最小时，地面对石墩
的摩擦力不是最小，故D 错误；
故选B。
25．（2021·江苏·高考真题）在光滑桌面上将长为
的软导线两端固定，固定点的距离为
，导线通有
22
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电流I，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导线中的张力为（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】从上向下看导线的图形如图所示
导线的有效长度为2L，则所受的安培力大小
设绳子的张力为
，由几何关系可知
解得
故A 正确，BCD 错误。
故选A.
26．（2021·湖南·高考真题）质量为
的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，
为
半圆的最低点，
为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为
的小滑块。用推力
推动小滑块由A 点向
点缓慢移动，力
的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，
下列说法正确的是（　　）
A．推力
先增大后减小
B．凹槽对滑块的支持力先减小后增大
C．墙面对凹槽的压力先增大后减小
D．水平地面对凹槽的支持力先减小后增大
【答案】C
【详解】AB ．对滑块受力分析，由平衡条件有
23
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滑块从A 缓慢移动B 点时，
越来越大，则推力F 越来越大，支持力N 越来越小，所以AB 错误；
C．对凹槽与滑块整体分析，有墙面对凹槽的压力为
则
越来越大时，墙面对凹槽的压力先增大后减小，所以C 正确；
D．水平地面对凹槽的支持力为
则
越来越大时，水平地面对凹槽的支持力越来越小，所以D 错误；
故选C。
27．（2020·海南·高考真题）如图，上网课时小明把手机放在斜面上，手机处于静止状态。则斜面对手机
的（    ）
A．支持力竖直向上
B．支持力小于手机所受的重力
C．摩擦力沿斜面向下
D．摩擦力大于手机所受的重力沿斜面向下的分力
【答案】B
【详解】设手机的质量为m，斜面倾角为θ。对手机进行受力分析，如图所示
由图可知支持力方向垂直斜面向上，摩擦力方向沿斜面向上，根据平衡条件则有
，
因
，故
，且摩擦力等于手机所受的重力沿斜面向下的分力
故选B。
28．（2020·山东·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（　　）
24
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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。
25
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29．（2020·浙江·高考真题）如图是“中国天眼”
口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远
镜球面，质量为m 的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移
动时，氦气球对其有大小为
、方向竖直向上的拉力作用，使其有“人类在月球上行走”的感觉，若将
人视为质点，此时工作人员（　　）
A．受到的重力大小为
B．受到的合力大小为
C．对球面的压力大小为
D．对球面的作用力大小为
【答案】D
【详解】A．工作人员的质量为
，则工作人员受到的重力
A 错误；
B．工作人员在球面上缓慢行走，处于平衡状态，合力为0，B 错误；
C．工作人员站在的球面位置不水平，对球面的压力不等于
，C 错误；
D．由平衡条件可得球面对工作人员的作用力
满足
再由牛顿第三定律可得，工作人员对球面的作用力大小为
D 正确。
故选D。
30．（2020·浙江·高考真题）矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机。当
歼20 隐形战斗机以速度v 斜向上飞行时，其矢量发动机的喷口如图所示。已知飞机受到重力G、发动机推
力
、与速度方向垂直的升力
和与速度方向相反的空气阻力
。下列受力分析示意图可能正确的是（  
）
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A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】由题意可知所受重力G 竖直向下，空气阻力Ff与速度方向相反，升力F2与速度方向垂直，发动机
推力F1的方向沿喷口的反方向，对比图中选项可知只有A 选项符合题意。
故选A。
31．（2020·全国·高考真题）如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O 点处；绳的一端
固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O 点两侧绳与
竖直方向的夹角分别为α 和β。若α=70°，则β 等于（　　）
A．45°
B．55°
C．60°
D．70°
【答案】B
【详解】甲物体是拴牢在O 点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O 点处于平衡
状态，则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示
根据几何关系有
解得
。
故选B。
32．（2019·江苏·高考真题）如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右．细
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绳与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为T，则风对气球作用力的大小为
A．
B．
C．Tsinα
D．Tcosα
【答案】C
【详解】对气球受力分析，由水平方向平衡条件可得：
，故C 正确．
33．（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。
28
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34．（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
35．（2019·全国·高考真题）物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行．
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为
，重力加速度取10m/s2．若轻绳能承受的最大张力为1 500 N，则
物块的质量最大为
A．150kg
B．
kg
C．200 kg
D．
kg
【答案】A
29
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【详解】
T=f+mgsinθ，f=μN，N=mgcosθ，代入数据解得：m=150kg，故A 选项符合题意
36．（2017·天津·高考真题）如图所示，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b′，绳子拉力变小`
B．绳的两端高度差越小，绳子拉力越大
C．将杆N 向右移一些，绳子拉力变大
D．若换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点右移
【答案】C
【详解】
AB．因为衣服钩时光滑的，所以绳子两端的拉力大小相同，设两杆间距为d，绳子长为L，左右两端绳子
长度分别为L1、L2，绳子拉力为T，两部分与竖直夹角分别为
、
，根据题意有
因为衣架钩是光滑的，绳子拉力相等，所以
即
所以
绳的右端上移或绳的两端高度差改变，d 与L 均为定值，所以
为定值，
为定值，绳子拉力不变，故
AB 错误；
30
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C．杆N 向右移一些，d 变大
变大，
变小，拉力变大，故C 正确；
D．挂质量更大的衣服，d 与L 均不变，绳中拉力变大，位置不变，故D 错误。
故选C。
37．（2019·浙江·高考真题）如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有A、B 两个轻环，系在两环上的等长细
绳拴住的书本处于静止状态，现将两环距离变小后书本仍处于静止状态，则
A．杆对A 环的支持力变大
B．B 环对杆的摩擦力变小
C．杆对A 环的力不变
D．与B 环相连的细绳对书本的拉力变大
【答案】B
【详解】A．对两环和书本的整体受力分析，竖直方向：2N=mg，可知将两环距离变小后杆对A 环的支持
力不变，选项A 错误；
BD．对圆环B 受力分析可知，f=Tcosθ；对书本：2Tsinθ=mg，解得
 （其中的θ 是绳与杆之间的
夹角），则当两环距离变小后，θ 变大，则f 减小，与B 环相连的细绳对书本的拉力T 变小，选项B 正确，
D 错误；
C．同理，杆对A 环的摩擦力减小，杆对A 环的支持力不变，则杆对A 环的力减小，选项C 错误．
38．（2015·上海·高考真题）如图，一质量为m 的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，
当风速为
时刚好能推动该物块．已知风对物块的推力F 正比于
，其中v 为风速、S 为物块迎风面积．
当风速变为
时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为
A．4m
B．8m
C．32m
D．64m
【答案】D
【详解】试题分析：滑块被匀速推动，根据平衡条件，有：F=f；N=mg
其中：F=kSv2=ka2v2
f=μN=μmg=μρa3g
解得：
；现在风速v 变为2 倍，故能推动的滑块边长为原来的4 倍，故体积为原来的64 倍，质量
31
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为原来的64 倍；故选D．
考点：物体的平衡
【名师点睛】本题关键是明确物体的受力情况，根据平衡条件推导出能够推动的滑块的边长a 与风速的关
系表达式进行分析，不难．
39．（2019·浙江·高考真题）小明在观察如图所示的沙子堆积时，发现沙子会自然堆积成圆锥体，且在不
断堆积过程中，材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的．小明测出这堆沙子的底部周
长为31.4m，利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5，估算出这堆沙子的体积最接近（　　）
A．60m3
B．200m3
C．250m3
D．500m3
【答案】A
【详解】沙堆底部周长为31.4m，故圆锥体的底部圆半径为
对锥面上的一粒沙粒分析，当满足
（
为锥体的底角）时沙粒刚好静止，故
解得圆锥体高
故圆锥体的体积约为
A 正确．
40．（2017·浙江·高考真题）重力为G 的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当
运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，则（　　）
A．当
时，运动员单手对地面的正压力大小为
32
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B．当
时，运动员单手对地面的正压力大小为
C．当θ 不同时，运动员受到的合力不同
D．当θ 不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等
【答案】A
【详解】运动员处于静止状态，即平衡状态.每只手都承受自身重力的一半.和角度无关，所以A 正确,BC 错
误:由牛顿第三定律知两物体间的相互作用力大小永远相等.故D 错误．
综上所述本题答案是：A
41．（2017·浙江·高考真题）重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自
动滑下，以下说法正确的是
A．在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变
B．自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小
C．自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的正压力减小
D．石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力
【答案】C
【详解】在石块下滑前.自卸车与石块整体的重心位置上升.下滑后又下降.故A 错误；
动摩擦因数是材料间的固有属性.只与材料有关.和倾角无关.故B 错误；
车厢与石块间的正压力与物块所受重力在垂直斜面方向的分力大小相等，所以当车厢倾角变大.正压力减小.
故C 正确;
石块在开始下滑时.受到摩擦力小于重力沿着斜面向下的分力故D 错误．
综上所述本题答案是：C
42．（2017·浙江·高考真题）如图所示质量为m、电荷量为q 的带电小球A 用绝缘细线悬挂于O 点，带有
电荷量也为q 的小球B 固定在O 点正下方绝缘柱上.其中O 点与小球A 的间距为l．O 点与小球 B 的间距为
，当小球A 平衡时，悬线与竖直方向夹角
，带电小球A、B 均可视为点电荷，静电力常量为k，
则(   )
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A．A、B 间库仑力大小
B．A、B 间库仑力
C．细线拉力大小
D．细线拉力大小
【答案】B
【详解】A 的受力如图所示，
几何三角形OAB 与力三角形相似，由对应边成比例
，则
，由余弦定律
，则
，故B 正确．
点睛：本题借助于相似三角形和余弦定理求解拉力的大小，对于此类题要正确的画出受力图，组建三角形．
43．（2018·浙江·高考真题）叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，
球与地面间的动摩擦因数均为μ，则：
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A．上方球与下方3 个球间均没有弹力
B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力
C．水平地面对下方三个球的支持力均为
D．水平地面对下方三个球的摩擦力均为
【答案】C
【详解】对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定与下方球有
力的作用，故A 错误；下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下方球有运动的趋势，故下方球受摩
擦力作用，故B 错误；对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支
持力大小为4mg，每个小球受支持力为
mg，故C 正确；三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑
动摩擦力公式进行计算，故D 错误．故选C．
44．（2017·浙江·高考真题）中国女排在2016 年奥运会比赛中再度夺冠．图为比赛中精彩瞬间的照片，此
时排球受到的力有(　　)
  
A．推力
B．重力、推力
C．重力、空气对球的作用力
D．重力、推力、空气对球的作用力
【答案】C
【详解】图中排球受到的力是：重力、空气对球的阻力，此刻人手与球并没有接触，所以没有推力，故C
正确，ABD 均错误．故选C．
45．（2017·全国·高考真题）如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F
的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为(　　)
A．2－
B．
C．
D．
35
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【答案】C
【详解】当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：
，当拉力倾斜时，物体受力分
析如图
由平衡条件得：
，
，又
，得摩擦力为：
，
联立解得：
，故选C.
46．（2017·全国·高考真题）一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两点上，弹性绳
的原长也为80cm；将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；再将弹性绳的两端缓慢
移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）（   ）
A．86cm
B．92cm
C．98cm
D．104cm
【答案】B
【分析】本题属于共点力平衡问题，首先对物体进行受力分析，再根据正交分解法将各个力分解成两个方
向上的力，然后列式求解；如果物体受到三力处于平衡状态，可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个
三角形中，然后根据正弦定理列式求解。前后两次始终处于静止状态，即合外力为零，在改变绳长的同时，
绳与竖直方向的夹角跟着改变。
【详解】设弹性绳的劲度系数为k，左、右两半段绳的伸长量
由共点力的平衡条件可知，钩码的重力
将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同一点时，钩码的重力
G = 2kL′
解得
L′ = 0.6L = 6cm
则弹性绳的总长度变为
80cm + 2L′ = 92cm
故选B。
47．（2016·全国·高考真题）如图，两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻
环，其两端各系一质量为m 的小球。在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b 间的距离恰好等
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于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为（　　）
A．
B．
C．m
D．2m
【答案】C
【详解】设悬挂小物块的点为
，圆弧的圆心为O，由于ab=R，所以三角形
为等边三角形。
根据几何知识可得
，而每一条绳子上的张力大小相等，故有
小物块受到两条绳子的拉力作用大小相等，夹角为120°，故小物块受到绳子拉力的合力等于mg，因为小
物块受到绳子的拉力和重力作用，且处于平衡状态，故拉力的合力等于小物块的重力为mg，所以小物块的
质量为m。
故选C。
【点睛】解决本题关键是能根据题目给出的几何关系确认拉小物块的两绳夹角为120°，再根据两个大小相
等互成120°两力的合成结论求解即可。
48．（2016·全国·高考真题）如图所示，一定质量的物体用轻绳AB 悬挂于天花板上，用水平向左的力F 缓
慢拉动绳的中点O，用T 表示绳OA 段拉力的大小，在O 点向左移动的过程中（　　）
A．F 逐渐变大，T 逐渐变大
B．F 逐渐变大，T 不变
C．F 逐渐变小，T 不变
D．F 逐渐变小，T 逐渐变小
【答案】A
【详解】设绳OA 与竖直方向的夹角为θ，由于力F 缓慢拉动节点O，即在移动过程中节点O 始终处于平
衡状态，以结点O 为研究对象进行受力分析可知，根据三角函数关系可知,绳OA 段的拉力T 以及力F
在结点O 被向左缓慢拉动过程中，夹角θ 增大，由三角函数可知，F 变大，T 变大。
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故选A。
49．（2016·海南·高考真题）如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a 和b 叠放在P 的斜面上，
整个系统处于静止状态。若将a 和b、b 与P、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。则
（　　）
A．f1=0，f2≠0，f3≠0
B．f1≠0，f2≠0，f3=0
C．f1≠0，f2=0，f3=0
D．f1≠0，f2≠0，f3≠0
【答案】B
【详解】对a 物体分析可知，a 物体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a 受到b 向上
的摩擦力，f1≠0；
再对ab 整体分析可知，ab 整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b 受到P 向上的
摩擦力，f2≠0；
对ab 及P 组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此P 不受地面的摩擦力，f3=0；故选B。
【点睛】本题考查静摩擦力的分析和判断，要注意明确静摩擦力随物体受到的外力的变化而变化；同时明
确静摩擦力产生的条件，从而分析是否存在摩擦力；同时注意整体法与隔离法的正确应用。
50．（2016·上海·高考真题）如图，始终竖直向上的力F 作用在三角板A 端，使其绕B 点在竖直平面内缓慢
地沿顺时针方向转动一小角度，力F 对B 点的力矩为M，则转动过程中
A．M 减小，F 增大
B．M 减小，F 减小
C．M 增大，F 增大
D．M 增大，F 减小
【答案】A
【详解】据题意，对三角板受力分析受到重力、支持力和拉力，由于缓慢转动，三角板近似平衡，所以有：
在转动过程中，支持力减小而拉力F 在增加；力矩是力与力到作用点的距离的乘积，应用极端思维法，当
三角板被竖直时，力与转动轴的距离为零，此时力矩为零，故此过程中力矩在减小．
A. M 减小，F 增大，与结论相符，选项A 正确；
B. M 减小，F 减小，与结论不相符，选项B 错误；
C. M 增大，F 增大，与结论不相符，选项C 错误；
D. M 增大，F 减小，与结论不相符，选项D 错误；
故选A。
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51．（2019·全国·高考真题）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮．一细绳跨过
滑轮，其一端悬挂物块N．另一端与斜面上的物块M 相连，系统处于静止状态．现用水平向左的拉力缓慢
拉动N，直至悬挂N 的细绳与竖直方向成45°．已知M 始终保持静止，则在此过程中（　　）
A．水平拉力的大小可能保持不变
B．M 所受细绳的拉力大小一定一直增加
C．M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D．M 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
【答案】BD
【详解】如图所示，以物块N 为研究对象，它在水平向左拉力F 作用下，缓慢向左移动直至细绳与竖直方
向夹角为45°的过程中，水平拉力F 逐渐增大，绳子拉力T 逐渐增大；
对M 受力分析可知，若起初M 受到的摩擦力f 沿斜面向下，则随着绳子拉力T 的增加，则摩擦力f 也逐渐
增大；若起初M 受到的摩擦力f 沿斜面向上，则随着绳子拉力T 的增加，摩擦力f 可能先减小后增加．故
本题选BD．
52．（2016·全国·高考真题）如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O 点；另一细绳跨过滑轮，其一端
悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F 向右上方拉b，整个系统处于静止状态。若
F 方向不变，大小在一定范围内变化，物块b 仍始终保持静止，则（   ）
A．绳OO'的张力也在一定范围内变化
B．物块b 所受到的支持力也在一定范围内变化
C．连接a 和b 的绳的张力也在一定范围内变化
D．物块b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化
【答案】BD
【详解】AC．物块b 仍始终保持静止，可知物块a 也始终保持静止，滑轮两侧绳子的夹角也不变，可知连
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接a 和b 的绳的张力等于物块a 的重力，所以连接a 和b 的绳的张力保持不变，夹角不变，所以绳OO'的张
力也不变，故AC 错误；
BD．对b 进行受力分析可知，当若F 方向不变，大小在一定范围内变化时，而重力mg 和绳子的拉力FT保
持不变，所以物块b 所受到的支持力也在一定范围内变化，物块b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化，
故BD 正确。
故选BD。
53．（2018·天津·高考真题）明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：“明姑苏虎丘寺庙倾侧，议欲正之，非万
缗不可．一游僧见之,曰：无烦也，我能正之．”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余
扶正了塔身．假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，
木楔两侧产生推力N，则（　　）
A．若F 一定，θ 大时N 大
B．若F 一定，θ 小时N 大
C．若θ 一定，F 大时N 大
D．若θ 一定，F 小时N 大
【答案】BC
【详解】选木楔为研究对象，木楔受到的力有：水平向左的F、和两侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力，
由于木楔处于平衡状态，所以侧给它的与木楔的斜面垂直的弹力与F 沿两侧分解的分力是相等的，力F 的
分解如图
则
所以
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由公式可知，当F 一定，θ 小时FN大，当θ 一定，F 大时FN大，AD 错误，BC 正确；
故选BC。
【点睛】对力进行分解时，一定要分清力的实际作用效果的方向如何，再根据平行四边形定则或三角形定
则进行分解即可。
54．（2017·全国·高考真题）如图，柔软轻绳ON 的一端O 固定，其中间某点M 拴一重物，用手拉住绳的
另一端N．初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α（
）．现将重物向右上方缓
慢拉起，并保持夹角α 不变．在OM 由竖直被拉到水平的过程中(　　)
A．MN 上的张力逐渐增大
B．MN 上的张力先增大后减小
C．OM 上的张力逐渐增大
D．OM 上的张力先增大后减小
【答案】AD
【详解】以重物为研究对象，受重力mg，OM 绳上拉力F2，MN 上拉力F1，由题意知，三个力合力始终为
零，矢量三角形如图所示，
在F2转至水平的过程中，MN 上的张力F1逐渐增大，OM 上的张力F2先增大后减小，所以A、D 正确；B、C
错误．
55．（2015·广东·高考真题）如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，
将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有（　　）
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A．三条绳中的张力都相等
B．杆对地面的压力大于自身重力
C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零
D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力
【答案】BC
【详解】AC．由于三力长度不同，故说明三力与竖直方向的夹角不相同，由于杆保持静止，故在水平方向
三力水平分力的合力应为零，故三力的大小不可能相等；选项A 错误、C 正确；
B．由于三力在竖直方向有分力，杆在竖直方向合力为零，故杆对地面的压力大于重力，B 正确；
D．由于杆受绳的拉力、重力及支持力；故绳拉力在竖直方向分力与重力的合力等于支持力；故D 错误。
故选BC。
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