2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)專項訓(xùn)練：力與平衡

2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)專題訓(xùn)練力與平衡

一、單選題

1.如圖所示，一條不可伸長的輕繩A3的兩端系在水平天花板上，。是繩子上的一個

點，在。點用另一根輕繩系上一個重物，平衡時，結(jié)點。到天花板的距離為A3繩長

的人，。4的長度為A3繩長的二，則段繩拉力的豎直分量與段繩拉力的豎直

63

分量之比為（）

2.如圖所示，汽車在水平路面上發(fā)生故障失去動力，兩人沿水平方向推著小汽車緩慢

移動，每人對汽車作用力的大小都為100N,方向都沿水平方向，并和汽車的運動方向

成30。角，則汽車在移動過程中受到的阻力大小為（）

A.N100V3B.200NC.N20073D.400N

3.如圖所示，質(zhì)量為2kg的物塊放置在水平地面上，受到一大小為2O0N、方向與

水平方向夾角為45。的恒定作用力R后開始運動，取重力加速度大小g=10m/s2.施加F

后物塊受到的重力與作用力R的合力大小和方向分別為（）

A.20N,方向水平向左

B.20N,方向水平向右

C.20&N,方向與水平方向的夾角為45。

D.20V2N,方向水平向右

4.如圖所示為由24個光滑鐵環(huán)組成的鐵鏈，其兩端等高地懸掛在豎直的固定樁上，

鐵環(huán)從左到右依次編號為1、2、3...24o在重力作用下鐵鏈自然下垂形成一條曲線，

曲線兩端點的切線與豎直方向的夾角均為45。，第12個和第13個鐵環(huán)水平穿連，每個

鐵環(huán)質(zhì)量相等均為如已知重力加速度為g,關(guān)于鐵環(huán)之間的彈力，下列說法正確的

是（）

A.每個鐵環(huán)受上方鐵環(huán)的彈力比受下方鐵環(huán)的彈力小

B.第24個鐵環(huán)受到固定樁的彈力大小等于12Mg

C.第7個和第8個鐵環(huán)之間的彈力大小為13Mg

D.第12個和第13個鐵環(huán)之間的彈力大小為加g

5.如圖所示，表面為光滑J圓弧的物體3靜置在水平地面上，有一豎直光滑擋板A

4

恰與3相切于最左端。點，有一小球。放置于A與3之間。整個裝置都可以繞。點旋

轉(zhuǎn)。以下說法正確的是（）

A.若A保持豎直，且下端沿著3的表面向上緩慢移動到3的最高點，小球所受3的彈

力一直增大

B.若A保持豎直，且下端沿著3的表面向上緩慢移動到3的最高點，小球所受A的彈

力一直增大

C.若整個裝置繞過。點且垂直于該截面的軸逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)90。的過程中，小球所受B

的彈力一直減小

D.若整個裝置繞過。點且垂直于該截面的軸逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)90。的過程中，小球所受

A的彈力先減小后增大

6.如圖所示，一根輕繩繞過光滑定滑輪，一端固定在天花板的A點，另一端吊著一個

裝有砂子的砂桶乙，同樣裝有砂子的砂桶甲通過光滑掛鉤掛在輕繩上，通過增加桶中

砂子的質(zhì)量，可以改變砂桶的總重，則下列判斷正確的是（）

甲乙

A.若A3繩和3C繩間夾角大于120°,則乙桶的總重大于甲桶的總重

B.若緩慢增大甲桶的總重，則輕繩對乙桶的拉力增大

C.若緩慢增大乙桶的總重，則輕繩對甲桶掛鉤的作用力增大

D.若將懸點A緩慢向右移，則A3繩和3C繩間的夾角會逐漸減小

7.如圖所示，用水平力R將一質(zhì)量為機(jī)的物塊壓在一粗糙豎直墻壁上，若物塊始終

保持靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于物塊受到墻壁的摩擦力，下列說法正確的是（）

A.F越大，摩擦力越大B.F越小，摩擦力越大

Cm越大，摩擦力越大D.m越小，摩擦力越大

8.如圖所示，一個物體受耳和歹2兩個互相垂直的共點力作用，其￡=3N,￡=4N.

這兩個力的合力大小為（）

<八1

A.1NB.5NC.7ND.12N

9.如圖所示，一根輕繩。一端固定于豎直墻上的A點，另一端繞過動滑輪尸懸掛一重

物3,其中P與A之間的繩子處于水平狀態(tài)：另一根輕繩6一端與動滑輪尸的軸相

連，繞過光滑的定滑輪。后在其端點。施加一水平向左的拉力E使整個系統(tǒng)處于平

衡狀態(tài)?；喚鶠楣饣?、輕質(zhì)，且大小可以忽略。已知輕繩6與豎直方向夾角為6。

現(xiàn)拉住繩子的端點。使其向左緩緩移動一小段距離，則（）

A.拉力R增大，角。增大B.拉力R減小，角。減小

C.輕繩a對滑輪P的作用力減小D.輕繩b對滑輪Q的作用力增大

10.用如圖甲所示的小推車搬運貨物，小推車上的支架和底板垂直，將貨物放到底板

上后，用力緩慢下壓把手至貨物重心在車輪轉(zhuǎn)軸的正上方，如圖乙所示，整個過程小

推車在地面的位置不變，則下列關(guān)于此過程的說法正確的是（）

A.小推車對貨物的作用力方向斜向右上方

B.小推車對貨物的作用力保持不變

C.小推車對貨物的作用力不斷減小

D.小推車對貨物的作用力先增大后減小

11.如圖所示，一根光滑輕繩穿過質(zhì)量為m的小環(huán)A,輕繩的兩端分別固定在3、C

兩點，給小環(huán)施加一個水平向左的拉力，小環(huán)靜止時，A3段輕繩豎直，AC段輕繩與

水平方向的夾角為37。.已知重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則施加的拉

力R等于（）

12.如圖甲所示的“懸浮桌”，其圓形桌面（及“桌面支架”）完全靠4條鋼繩維系。底

座“支撐支架”上端（位于桌面中心正下方）通過一根豎直輕質(zhì)“承重鋼繩”連接“桌面支

架”下端，將桌面和“桌面支架”懸掛起來；為了防止桌面?zhèn)确?，桌面邊緣圓周線上三等

分處，分別用完全相同的輕質(zhì)“平衡鋼繩”與底座上的圓周三等分點拉緊；三條“平衡鋼

繩”與地面夾角均為。（如圖乙所示），且其拉力大小均為「已知桌面及“桌面支架”

WWW

乙

A.G+3Tsin0B.G+3Tcos0C.3Tsin0-GD.3Tcosd-G

二、多選題

13.如圖所示，在建筑工地，建筑工人用兩手對稱水平施力將兩長方體水泥制品a、b

夾緊，并豎直向上勻速搬起，其中。的質(zhì)量為機(jī)，6的質(zhì)量為2加，水平作用力足夠

大，兩水泥制品始終相對靜止并與兩手間摩擦力相同。重力加速度為g。在此過程

中，關(guān)于》對。的摩擦力方向和大小說法正確的是（）

F

A.b對a的摩擦力豎直向上B.b對a的摩擦力豎直向下

13

C.b對a的摩擦力大小為g/ngD.b對。的摩擦力大小為萬機(jī)g

14.兩個完全相同的截面為四分之一圓面的柱體A、3按如圖所示疊放，兩個柱體的

質(zhì)量均為機(jī)，水平面粗糙，圓弧面和豎直墻面光滑，對3施加水平向右的力E使3

恰好不向左運動，改變R的大小，使柱體3緩慢向左移動直至A落地前的過程中，下

列說法正確的是（）

A.F不斷變大B.B對地面的壓力不斷增大

C.A對豎直墻面的壓力不斷增大D.A對3的壓力不變

15.如圖所示，物塊在水平向左的外力R的作用下，沿粗糙斜面勻速上滑，該過程中

斜面始終靜止在水平地面上。下列說法正確的是（）

A.物塊受四個力的作用

B.地面對斜面的摩擦力方向水平向左

C.斜面對物塊的摩擦力方向沿斜面向下

D.地面對斜面的支持力與斜面受到的重力為一對平衡力

三、填空題

16.如圖1,輕繩一端固定于。點，另一端P連接一個力傳感器（圖中未畫出），

0、P端始終在同一水平線上.現(xiàn)將一物塊通過光滑掛鉤懸掛在繩上，水平緩慢移動P

端，測出0、P端距離乩通過力傳感器測出相應(yīng)的繩的張力T,并作出儲-二圖像如

T-

圖2,已知圖中a、b分別為縱截距、橫截距，不計輕繩伸長.由圖像可知:

圖2

(2)物塊（含掛鉤）的重力大小為

17.瓦房為中國常見的一種傳統(tǒng)建筑。如圖為一瓦房屋頂結(jié)構(gòu)的簡化圖，橫截面為圓

弧的瓦片能夠沿著兩根相互平行的椽子勻速下滑，已知椽子間距離與圓弧的瓦片的半

徑相等，平行的椽子與水平面夾角均為仇瓦片質(zhì)量為加，忽略瓦片厚度，不計椽子

的粗細(xì)，重力加速度為g,椽子與瓦片之間的滑動摩擦因數(shù)處處相同，則椽子對瓦片

作用力的合力大小為;椽子與瓦片間滑動摩擦因數(shù)大小為

四、計算題

18.如圖所示，10個相同的木箱疊放在倉庫里的水平防潮地面上，每個木箱的質(zhì)量均

為m=5kg,木箱間的動摩擦因數(shù)為4=0.3,木箱與水平防潮地面間的動摩擦因數(shù)為

〃2=0.4,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小g取10m/S?。

(I)若用水平力耳把木箱1拉出，求當(dāng)木箱1剛開始滑動時拉力耳大小以及木箱10

與地面之間的摩擦力大??；

(2)若拉木箱1的水平力鳥=10N,求木箱8和木箱9之間的摩擦力大小以及木箱

10與地面之間的摩擦力大??；

(3)若只用水平力F3拉木箱10,使10個木箱一起向前勻速移動時，求拉力F3大小以

及木箱5和木箱6之間的摩擦力大小。

參考答案

1.答案：A

解析：對結(jié)點。進(jìn)行受力解題思路，設(shè)。4、05與豎直方向的夾角分別為Q、生如圖

所示

水平方向有

Fisina=F2sin°

豎直方向有

耳cosa+片cosP=mg

解得

F_mgsin/?/—mgsina

1sin(a+,)，2sin(a+/?)

耳的豎直分量為

F_mgsin°cosa

i，sin(a+〃)

尸2的豎直分量為

_mgsinacos/?

2Vsin(a+/)

耳,_tan0

F2ytana

設(shè)繩長為L根據(jù)幾何關(guān)系求得

tana=V15

tan0=6

解得

耳y_非

耳二行

故選Ao

2.答案：A

解析：本題考查力的合成，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。由題意可知，汽車受到

的合力為0,則它水平方向受力情況如圖所示，阻力/=2耳cos3(r=100eN,選項A

正確。

3.答案：B

解析：

4.答案：C

解析：BD.對13-24個鐵環(huán)受力解題思路可知，受豎直向下的重力，固定樁的彈力，以

及第12個鐵環(huán)水平向左的拉力，則根據(jù)幾何關(guān)系第24個鐵環(huán)受到固定樁的彈力大小

12mg

=12y/2mg

%cos45°

第12個和第13個鐵環(huán)之間的彈力大小

4213=12Mgtan45°=12mg

故BD錯誤；

C.對8-12鐵環(huán)解題思路，可得

片8=J(5mg1+6213?=13mg

故C正確；

A.根據(jù)以上解題思路可知第12個和第13個鐵環(huán)之間的彈力大小小于第7個和第8個

鐵環(huán)之間的彈力大小，故不可能是每個鐵環(huán)受上方鐵環(huán)的彈力比受下方鐵環(huán)的彈力

小，故A錯誤。

故選C。

5.答案：C

解析：若A保持豎直，且下端沿著3的表面向上緩慢移動到3的最高點，對小球受力

解題思路如圖甲所示，可知小球所受A的彈力、3的彈力都一直減小，A、B項錯誤;

若整個裝置繞過。點且垂直于該截面的軸逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)90。的過程中，對小球受力

解題思路如圖乙所示，小球所受A的彈力先增大后減小，所受3的彈力一直減小，C

項正確，D項錯誤。

甲乙

6.答案：A

解析：若A3繩和3c繩間夾角等于120。，甲桶的總重等于乙桶的總重，兩繩間的夾

角越大，繩上的拉力越大，因此若A3繩和繩間夾角大于120。，則乙桶的總重大

于甲桶的總重，A項正確；若緩慢增大甲桶的總重，乙桶的重力不變，輕繩對乙桶的

拉力不變，B項錯誤；若緩慢增大乙桶的總重，輕繩對甲桶掛鉤的作用力大小始終等

于甲桶的重力，大小不變，C項錯誤；若將懸點A緩慢向右移，繩上的拉力不變，AB

和3C兩繩間的夾角不變，D項錯誤。故選A。

7.答案：C

解析：由于物塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此物塊受到的摩擦力為靜摩擦力，始終與重力

等大反向，與R大小無關(guān)，C項正確。故選C。

8.答案：B

解析：根據(jù)勾股定理有：F=7^2+^2=V32+42=5N,故B正確，A、C、D錯誤；

故選B.

9.答案：D

解析：

10.答案:B

解析：貨物受到的合力為零，則小推車對貨物的作用力與貨物的重力等大反向，即方

向豎直向上，大小不變。故選B。

11.答案：B

解析：設(shè)輕繩上的拉力大小等于T,貝"=Tcos37。，T+Tsm3r^mg,解得

F=^mg,故選B。

12.答案：A

解析：桌面及“桌面支架”受到豎直向下的重力G、三條與水平方向成。角的鋼繩的斜

向下方的拉力T和承重鋼繩的豎直向上的拉力R根據(jù)豎直方向受力平衡有

F=G+3Tsin0,故選A。

13.答案：BC

解析：根據(jù)整體法可得機(jī)？+2wig=2/對a解題思路可得加g+力5=f解得fab=gmg方

向豎直向下。故選BC。

14.答案：AC

解析：B.整體解題思路可知，重力和地面對3的支持力二力平衡，總重力不變，則支

持力不變，由牛頓第三定律可得，5對地面的壓力不變，故B錯誤；

ACD.B對地面的壓力不變，則地面對3的滑動摩擦力不變，對A研究，受力解題思路

如圖

設(shè)3對A的彈力弓與水平方向的夾角為仇則由動態(tài)解題思路可知，在水平方向

N=FDRCOS0

豎直方向

GA-FBsin6

隨著A下落到地面，。減小，則3對A的彈力用增大，則墻面對A的彈力N增大，根

據(jù)牛頓第三定律，A對墻面的壓力增大，整體解題思路，水平向右的力R與墻面對A

的彈力N大小相等，也增大，故AC正確，D錯誤；

故選ACo

15.答案：AC

解析：本題考查物體的平衡，目的是考查學(xué)生的推理論證能力。物塊受重力、支持

力、摩擦力及外力R的作用，選項A正確；以物塊和斜面組成的整體為研究對象，可

知地面對斜面的摩擦力方向水平向右，選項B錯誤；斜面對物塊的摩擦力方向沿斜面

向下，選項C正確；地面對斜面的支持力等于物塊與斜面所受重力大小之和，選項D

錯誤。

16.答案：(1)?(2)忑

解析：(1)(2)設(shè)繩長為L則由平衡知識可知：2Tcos6=mg,其中

—-d2--2222

cos8=J——=解得蕾=—金蘭+由圖像可知乙2=4,則

2

1￡L4T

2

L=4a-,"g七，,解得機(jī)g=^。