相互作用-力-2015-2024年高考物理試題分類匯編（解析版）

與題02和互作用一力

十年考情-探規(guī)律

考點(diǎn)十年考情（2015-2024）命題趨勢(shì)

考點(diǎn)1三種力2023?浙江?高考真題、2022?浙江?高考真題、2023?山東?高

1.選擇單個(gè)物體或多個(gè)

（10年4考）考真題、2016?江蘇?高考真題、2019?浙江?高考真題物體為研究對(duì)象，進(jìn)行受

考點(diǎn)2力的合力分析，充分考慮各力的

2023,重慶?高考真題、2021?重慶?高考真題、2021?廣東?高產(chǎn)生條件和應(yīng)用范圍。利

成與分解用合成法或分解法對(duì)力

考真題、2023?江蘇?高考真題

（10年2考）進(jìn)行處理，應(yīng)用平衡條

件，建立等式求解。

2024?浙江?高考真題、2024?遼寧?高考真題、2024?山東?高2.考查考生對(duì)本章知識(shí)

考真題、2024?河北?高考真題、2024?湖北?高考真題、的理解和掌握情況的同

2023?河北?高考真題、2023?廣東?高考真題、2023?山東?高時(shí)，考查考生的情景分析

考真題、2023?浙江?高考真題、2023?海南?高考真題、能力，理解與反思質(zhì)疑的

2023?江蘇?高考真題、2022?重慶?高考真題、2022?海南?高

考點(diǎn)3受力分能力，提取信息進(jìn)行物理

考真題、2022?遼寧?高考真題、2022?浙江?高考真題、圖景建構(gòu)的能力，應(yīng)用基

析和共點(diǎn)力的2022?廣東?高考真題、2022?河北?高考真題、2022?湖南?高本規(guī)律分析、推理和計(jì)算

考真題、2021?江蘇?高考真題、2021?湖南?高考真題、

平衡的能力，科學(xué)探究能力。

2020?海南?高考真題、2020■山東,高考真題、2020,浙江?高3.考查內(nèi)容主要體現(xiàn)物

（10年10考）考真題、2020?全國(guó)?高考真題、2019?天津?高考真題、

理學(xué)科的核心素養(yǎng)中運(yùn)

2019?全國(guó)?高考真題、2017?天津?高考真題、2019?浙江?高

考真題、2015?上海?高考真題、2019?浙江?高考真題、動(dòng)與相互作用觀念、模型

2017?浙江?高考真題、2018?浙江?高考真題、2017?全國(guó)?高

考真題、2017?全國(guó)?高考真題、2016?全國(guó)?高考真題、建構(gòu)和科學(xué)推理要素.

2016?海南?高考真題、2016?上海?高考真題

分考勺精準(zhǔn)練』

考點(diǎn)01三種力

1.（2023?浙江,高考真題）圖為“玉兔二號(hào)"巡視器在月球上從。處行走到8處的照片，軌跡。4段是直線,

A8段是曲線，巡視器質(zhì)量為135kg，則巡視器（）

<5^碗"：

A.受到月球的引力為1350NB.在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)一定有加速度

C.。4段與AB段的平均速度方向相同D.從。到8的位移大小等于OA8軌跡長(zhǎng)度

【答案】B

【詳解】A.在月球上的g與地球不同，故質(zhì)量為135kg的巡視器受到月球的引力不是1350N,故A錯(cuò)誤；

B.由于在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向一定改變，一定有加速度，故B正確；

C.平均速度的方向與位移方向相同，由圖可知OA段與4B段位移方向不同，故平均速度方向不相同，故C

錯(cuò)誤；

D.根據(jù)位移的定義可知從O到B的位移大小等于08的連線長(zhǎng)度，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

2.（2022?浙江?高考真題）如圖所示，公園里有一仿制我國(guó)古代欹器的U形水桶，桶可繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，水管

口持續(xù)有水流出，過(guò)一段時(shí)間桶會(huì)翻轉(zhuǎn)一次，決定桶能否翻轉(zhuǎn)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.水流對(duì)桶撞擊力的大小

D.水桶與水整體的重心高低

【答案】D

【詳解】水管口持續(xù)有水流出而過(guò)一段時(shí)間桶會(huì)翻轉(zhuǎn)一次，說(shuō)明主要原因是裝的水到一定量之后，導(dǎo)致水

桶與水整體的重心往上移動(dòng)，豎直向下的重力作用線偏離中心轉(zhuǎn)軸，導(dǎo)致水桶不能穩(wěn)定平衡，發(fā)生翻轉(zhuǎn)，

故選D。

3.（2023?山東?高考真題）餐廳暖盤(pán)車(chē)的儲(chǔ)盤(pán)裝置示意圖如圖所示，三根完全相同的彈簧等間距豎直懸掛在

水平固定圓環(huán)上，下端連接托盤(pán)。托盤(pán)上疊放若干相同的盤(pán)子，取走一個(gè)盤(pán)子，穩(wěn)定后余下的正好升高補(bǔ)

平。已知單個(gè)盤(pán)子的質(zhì)量為300g,相鄰兩盤(pán)間距1.0cm,重力加速度大小取10m/s2。彈簧始終在彈性限度

內(nèi)，每根彈簧的勁度系數(shù)為（）

A.10N/mB.100N/mC.200N/mD.300N/m

【答案】B

【詳解】由題知，取走一個(gè)盤(pán)子，穩(wěn)定后余下的正好升高補(bǔ)平，則說(shuō)明一個(gè)盤(pán)子的重力可以使彈簧形變相

鄰兩盤(pán)間距，則有

mg=3-kx

解得

k=100N/m

故選Bo

4.（2016?江蘇?高考真題）一輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為8cm,在4N的拉力作用下伸長(zhǎng)了2cm,彈簧未超出彈性限度,

則該彈簧的勁度系數(shù)為（）

A.40m/NB.40N/m

C.200m/ND.200N/m

【答案】D

【詳解】由題意知，彈簧的彈力為4N時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)2cm,根據(jù)胡克定律

F=kx

代入數(shù)據(jù)可得彈簧的勁度系數(shù)

七200N/m

故選D。

【方法技巧】本題主要是掌握胡克定律的公式尸=丘，并注意各物理量的單位。

5.（2019?浙江?高考真題）如圖所示，小明撐桿使船離岸，則下列說(shuō)法正確的是

A.小明與船之間存在摩擦力

B.桿的彎曲是由于受到桿對(duì)小明的力

C.桿對(duì)岸的力大于岸對(duì)桿的力

D.小明對(duì)桿的力和岸對(duì)桿的力是一對(duì)相互作用力

【答案】A

【詳解】A.小明與船之間存在運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則它們之間存在摩擦力，選項(xiàng)A正確;

B.桿的彎曲是由于桿受到小明對(duì)桿的力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.桿對(duì)岸的力與岸對(duì)桿的力是作用與反作用力，大小相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.小明對(duì)桿的力和桿對(duì)小明的力是一對(duì)相互作用力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

故選A?

考點(diǎn)02力和合成與分解

1.（2023?重慶?高考真題）矯正牙齒時(shí)，可用牽引線對(duì)牙施加力的作用。若某顆牙齒受到牽引線的兩個(gè)作用

A.2Fsin-

2

B.2Fcos—

2

C.Fsina

D.Feosa

【答案】B

【詳解】根據(jù)平行四邊形定則可知，該牙所受兩牽引力的合力大小為

=2Fcos—

H2

故選Bo

2.（2021?重慶?高考真題）如圖所示，人游泳時(shí)若某時(shí)刻手掌對(duì)水的作用力大小為凡該力與水平方向的夾

角為30。，則該力在水平方向的分力大小為（）

A.2FB.W>FC.FD.—F

2

【答案】D

【詳解】沿水平方向和豎直方向?qū)⑹终茖?duì)水的作用力分解，則有該力在水平方向的分力大小為

Fcos30°=—F

2

故選D。

3.（2021?廣東?高考真題）唐代《耒耙經(jīng)》記載了曲轅犁相對(duì)直轅犁的優(yōu)勢(shì)之一是起土省力，設(shè)牛用大小相

等的拉力尸通過(guò)耕索分別拉兩種犁，尸與豎直方向的夾角分別為a和夕，a</3,如圖所示，忽略耕索質(zhì)量，

耕地過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

曲轅犁直轅犁

A.耕索對(duì)曲轅犁拉力的水平分力比對(duì)直轅犁的大

B.耕索對(duì)曲轅犁拉力的豎直分力比對(duì)直轅犁的大

C.曲轅犁勻速前進(jìn)時(shí)，耕索對(duì)犁的拉力小于犁對(duì)耕索的拉力

D.直轅犁加速前進(jìn)時(shí)，耕索對(duì)犁的拉力大于犁對(duì)耕索的拉力

【答案】B

【詳解】A.將拉力產(chǎn)正交分解如下圖所示

則在x方向可得出

Fx?=Fsina

Fx直=Fsiny?

在y方向可得出

Fy曲二Fcosa

Fy直=Fcosp

由題知av夕貝！

sina<sin夕

cosa>cos夕

則可得到

Fx曲<Fx直

Fy曲>Fy直

A錯(cuò)誤、B正確；

CD.耕索對(duì)犁的拉力與犁對(duì)耕索的拉力是一對(duì)相互作用力，它們大小相等，方向相反，無(wú)論是加速還是勻

速，則CD錯(cuò)誤。

故選Bo

4.（2023?江蘇?高考真題）滑塊以一定的初速度沿粗糙斜面從底端上滑，到達(dá)最高點(diǎn)5后返回到底端。利用

頻閃儀分別對(duì)上滑和下滑過(guò)程進(jìn)行拍攝，頻閃照片示意圖如圖所示。與圖乙中相比，圖甲中滑塊（）

A,1

甲乙

A.受到的合力較小B.經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能較小

C.在A、8之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短D.在A、8之間克服摩擦力做的功較小

【答案】C

【詳解】A.頻閃照片時(shí)間間隔相同，圖甲相鄰相等時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生的位移差大，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推

論，可知圖甲中滑塊加速度大，根據(jù)牛頓第二定律可知圖甲中滑塊受到的合力較大，故A錯(cuò)誤；

B.設(shè)斜面傾角為，，動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，上滑階段根據(jù)牛頓第二定律有

%=gsin6+jugcos0

下滑階段根據(jù)牛頓第二定律有

a2=gsin8一〃gcos0

可知上滑階段階段加速度大于下滑階段加速度，圖甲為上滑階段，從圖甲中的A點(diǎn)到圖乙中的A點(diǎn)，先上

升后下降，重力不做功，摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可知圖甲經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能較大，故B錯(cuò)誤；

C.由逆向思維，由于圖甲中滑塊加速度大，根據(jù)

12

x=-at

2

可知圖甲在A、2之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短，故C正確；

D.由于無(wú)論上滑或下滑均受到滑動(dòng)摩擦力大小相等，故圖甲和圖乙在A、8之間克服摩擦力做的功相等，

故D錯(cuò)誤。

故選Co

考點(diǎn)03受力分析和共點(diǎn)力的平衡

1.（2024?浙江,高考真題）如圖為小貓蹬地躍起騰空追蝶的情景，則（）

A.飛行的蝴蝶只受重力的作用

B.蝴蝶轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合力沿運(yùn)動(dòng)方向

C.小貓?jiān)诳罩惺苤亓蛷椓Φ淖饔?/p>

D.小貓蹬地時(shí)彈力大于所受重力

【答案】D

【詳解】A.飛行的蝴蝶除了受到重力的作用還受到空氣的作用力，故A錯(cuò)誤;

B.蝴蝶轉(zhuǎn)彎時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)，所受合力與速度方向不在一條直線上，故B錯(cuò)誤;

C.小貓?jiān)诳罩信c其他物體間沒(méi)有接觸，不受彈力的作用，故c錯(cuò)誤；

D.小貓蹬地時(shí)有向上的加速過(guò)程，故彈力大于所受重力，故D正確。

故選D。

2.（2024?遼寧?高考真題）利用硯臺(tái)將墨條研磨成墨汁時(shí)講究"圓、緩、勻"，如圖，在研磨過(guò)程中，硯臺(tái)始

終靜止在水平桌面上。當(dāng)墨條的速度方向水平向左時(shí)，（）

A.硯臺(tái)對(duì)墨條的摩擦力方向水平向左

B.桌面對(duì)硯臺(tái)的摩擦力方向水平向左

C.桌面和墨條對(duì)硯臺(tái)的摩擦力是一對(duì)平衡力

D.桌面對(duì)硯臺(tái)的支持力與墨條對(duì)硯臺(tái)的壓力是一對(duì)平衡力

【答案】C

【詳解】A.當(dāng)墨條速度方向水平向左時(shí)，墨條相對(duì)于硯臺(tái)向左運(yùn)動(dòng)，故硯臺(tái)對(duì)墨條的摩擦力方向水平向右，

故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)牛頓第三定律，墨條對(duì)硯臺(tái)的摩擦力方向水平向左，由于硯臺(tái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，故桌面對(duì)硯臺(tái)的摩擦

力方向水平向右，故B錯(cuò)誤；

C.由于硯臺(tái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向桌面和墨條對(duì)硯臺(tái)的摩擦力是一對(duì)平衡力，故C正確；

D.桌面對(duì)硯臺(tái)的支持力大小等于硯臺(tái)的重力加上墨條對(duì)其的壓力，故桌面對(duì)硯臺(tái)的支持力大于墨條對(duì)硯臺(tái)

的壓力，故D錯(cuò)誤。

故選C。

3.（2024?山東?高考真題）如圖所示，國(guó)產(chǎn)人形機(jī)器人"天工”能平穩(wěn)通過(guò)斜坡。若它可以在傾角不大于30°

的斜坡上穩(wěn)定地站立和行走，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則它的腳和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不能小于

c,亞

2

【答案】B

【詳解】根據(jù)題意可知機(jī)器人〃天工〃它可以在傾角不大于30。的斜坡上穩(wěn)定地站立和行走，對(duì)〃天工〃分析有

mgsin30°<jumgcos30°

可得

〃>tan30°=日

故選Bo

4.（2024?河北?高考真題）如圖，彈簧測(cè)力計(jì)下端掛有一質(zhì)量為0.20kg的光滑均勻球體，球體靜止于帶有固

定擋板的斜面上，斜面傾角為30。，擋板與斜面夾角為60。.若彈簧測(cè)力計(jì)位于豎直方向，讀數(shù)為L(zhǎng)ON,g取

lOm/sL擋板對(duì)球體支持力的大小為（)

C.半N

A.B.1.0ND.2.0N

【答案】A

【詳解】對(duì)小球受力分析如圖所示

由幾何關(guān)系易得力F與力FN與豎直方向的夾角均為30。，因此由正交分解方程可得

FNsin30°=Fsin30°,FNcos30°+Fcos30°+T=mg

解得

F=F=—

N3

故選Ao

5.（2024?湖北?高考真題）如圖所示，兩拖船尸、。拉著無(wú)動(dòng)力貨船S一起在靜水中沿圖中虛線方向勻速前

進(jìn)，兩根水平纜繩與虛線的夾角均保持為30。。假設(shè)水對(duì)三艘船在水平方向的作用力大小均為方方向與船

的運(yùn)動(dòng)方向相反，則每艘拖船發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力大小為（）

P

30°

SLH136°

Q

A.BV21

DR.------C-2fD.3f

33

【答案】B

【詳解】根據(jù)題意對(duì)S受力分析如圖

27cos30=f

所以有

T=

則有

（Tsin30）2+（/+rcos302

解得

>/21/

3

故選Bo

6.（2024?浙江?高考真題）如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，小球A、B上系有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線a、b、。和d,

其中。的上端懸掛于豎直固定的支架上，1跨過(guò)左側(cè)定滑輪、c跨過(guò)右側(cè)定滑輪分別與相同配重P、Q相連,

調(diào)節(jié)左、右兩側(cè)定滑輪高度達(dá)到平衡。已知小球A、B和配重P、Q質(zhì)量均為50g,細(xì)線c、d平行且與水平

成。=30°（不計(jì)摩擦），則細(xì)線6的拉力分別為（）

A.2N,INB.2N,0.5NC.IN,IND.IN,0.5N

【答案】D

【詳解】由題意可知細(xì)線c對(duì)A的拉力和細(xì)線1對(duì)B的拉力大小相等、方向相反，對(duì)A、B整體分析可知細(xì)

線。的拉力大小為

7；=（如+"%）8=.

設(shè)細(xì)線6與水平方向夾角為a,對(duì)A、B分析分別有

qsintz+qsin6）=mAg

Tbcosa=Tdcos0

解得

Tb=0.5N

故選D。

7.（2023?河北?高考真題）如圖，輕質(zhì)細(xì)桿AB上穿有一個(gè)質(zhì)量為加的小球C,將桿水平置于相互垂直的固

定光滑斜面上，系統(tǒng)恰好處于平衡狀態(tài)。已知左側(cè)斜面與水平面成30。角，則左側(cè)斜面對(duì)桿AB支持力的大

小為（）

[xy

A.mgB.與ngC.與mgD.

【答案】B

【詳解】對(duì)輕桿和小球組成的系統(tǒng)進(jìn)行受力分析，如圖

設(shè)左側(cè)斜面對(duì)桿AB支持力的大小為由平衡條件有

NA=mgcos30°

得

N6

臬=~mg

故選B。

8.（2023?廣東?高考真題）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的機(jī)器人通過(guò)磁鐵吸附在船舷外壁面檢測(cè)船體。壁面可視

為斜面，與豎直方向夾角為夕。船和機(jī)器人保持靜止時(shí)，機(jī)器人僅受重力G、支持力綜、摩擦力工和磁力產(chǎn)

的作用，磁力垂直壁面。下列關(guān)系式正確的是（）

【答案】C

【詳解】如圖所示，將重力垂直于斜面方向和沿斜面方向分解

AC.沿斜面方向，由平衡條件得

Ff=Gcos0

故A錯(cuò)誤，C正確；

BD.垂直斜面方向，由平衡條件得

F=GsinO+FN

故BD錯(cuò)誤。

故選C。

9.（2023?山東?高考真題）餐廳暖盤(pán)車(chē)的儲(chǔ)盤(pán)裝置示意圖如圖所示，三根完全相同的彈簧等間距豎直懸掛在

水平固定圓環(huán)上，下端連接托盤(pán)。托盤(pán)上疊放若干相同的盤(pán)子，取走一個(gè)盤(pán)子，穩(wěn)定后余下的正好升高補(bǔ)

平。已知單個(gè)盤(pán)子的質(zhì)量為300g,相鄰兩盤(pán)間距1.0cm,重力加速度大小取10m/s2。彈簧始終在彈性限度

內(nèi)，每根彈簧的勁度系數(shù)為（）

A.10N/mB.100N/mC.200N/mD.300N/m

【答案】B

【詳解】由題知，取走一個(gè)盤(pán)子，穩(wěn)定后余下的正好升高補(bǔ)平，則說(shuō)明一個(gè)盤(pán)子的重力可以使彈簧形變相

鄰兩盤(pán)間距，則有

mg=3-kx

解得

k=lOON/m

故選Bo

10.（2023?浙江?高考真題）如圖所示，水平面上固定兩排平行的半圓柱體，重為G的光滑圓柱體靜置其上，

a、b為相切點(diǎn)，ZaOb=90°,半徑與重力的夾角為37。。已知5m37。=0.6,cos37°=0.8,則圓柱體受

A.Fa=0.6G,Fb=0AGB.Fa=0.4G,Fb=0.6G

C.Fa=0.8G,Fb=Q.6GD.Fa=Q.6G,Fh=0.8G

【答案】D

【詳解】對(duì)光滑圓柱體受力分析如圖

由題意有

"=Gsin37=0.6G

=Geos37=0.8G

故選D。

11.（2023?浙江?高考真題）在足球運(yùn)動(dòng)中，足球入網(wǎng)如圖所示，則（）

A.踢香蕉球時(shí)足球可視為質(zhì)點(diǎn)B.足球在飛行和觸網(wǎng)時(shí)慣性不變

C.足球在飛行時(shí)受到腳的作用力和重力D.觸網(wǎng)時(shí)足球?qū)W(wǎng)的力大于網(wǎng)對(duì)足球的力

【答案】B

【詳解】A.在研究如何踢出“香蕉球"時(shí)，需要考慮踢在足球上的位置與角度，所以不可以把足球看作質(zhì)點(diǎn),

故A錯(cuò)誤；

B.慣性只與質(zhì)量有關(guān)，足球在飛行和觸網(wǎng)時(shí)質(zhì)量不變，則慣性不變，故B正確；

C.足球在飛行時(shí)腳已經(jīng)離開(kāi)足球，故在忽略空氣阻力的情況下只受重力，故C錯(cuò)誤；

D.觸網(wǎng)時(shí)足球?qū)W(wǎng)的力與網(wǎng)對(duì)足球的力是相互作用力，大小相等，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

12.（2023?海南?高考真題）如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說(shuō)法正確的是（）

A.工人受到的重力和支持力是一對(duì)平衡力

B.工人對(duì)繩的拉力和繩對(duì)工人的拉力是一對(duì)作用力與反作用力

C.重物緩慢拉起過(guò)程，繩子拉力變小

D.重物緩慢拉起過(guò)程，繩子拉力不變

【答案】B

【詳解】AB.對(duì)人受力分析有

FN+FT=mg

其中工人對(duì)繩的拉力和繩對(duì)工人的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，A錯(cuò)誤、B正確;

CD.對(duì)滑輪做受力分析有

耳=mg

2cos。

則隨著重物緩慢拉起過(guò)程，。逐漸增大，則乃逐漸增大，CD錯(cuò)誤。

故選Bo

13.（2023?江蘇?高考真題）如圖所示，“嫦娥五號(hào)"探測(cè)器靜止在月球平坦表面處。已知探測(cè)器質(zhì)量為，”，四

條腿與豎直方向的夾角均為仇月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的:。每條腿對(duì)月球表面壓

力的大小為（）

Cmg

A整Bmg

?44cos66cos0

【答案】D

【詳解】對(duì)"嫦娥五號(hào)"探測(cè)器受力分析有

FN=mg月

則對(duì)一條腿有

%U=不1咫月=m不g

根據(jù)牛頓第三定律可知每條腿對(duì)月球表面的壓力為第。

24

故選Do

14.（2023?浙江?高考真題）如圖所示，輕質(zhì)網(wǎng)兜兜住重力為G的足球，用輕繩掛于光滑豎直墻壁上的A點(diǎn),

輕繩的拉力為墻壁對(duì)足球的支持力為穌，則（）

A.4<弓B.瑞?=/

C.FT>GD.FT=G

【答案】C

【詳解】對(duì)網(wǎng)兜和足球受力分析，設(shè)輕繩與豎直墻面夾角為仇由平衡條件

FT=-^—=-^~,FN=Gtan0

cos0sin0

可知

F7>G,FN

故選Co

15.（2022?重慶?高考真題）如圖所示，吸附在豎直玻璃上質(zhì)量為機(jī)的擦窗工具，在豎直平面內(nèi)受重力、拉

力和摩擦力（圖中未畫(huà)出摩擦力）的共同作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若拉力大小與重力大小相等，方向水平向

右，重力加速度為g,則擦窗工具所受摩擦力（)

B.大小等于

C.方向豎直向上D.方向水平向左

【答案】B

【詳解】對(duì)擦窗工具進(jìn)行正視圖的受力分析如圖所示

水平方向上拉力F與擦窗工具所受摩擦力水平分量嘉等大反向，豎直方向上重力與擦窗工具所摩擦力

豎直分量蠢等大反向，所以擦窗工具所受摩擦力方向如圖中/所示，大小為

肅+為2=?g

故選B。

16.（2022?海南?高考真題）我國(guó)的石橋世界聞名，如圖，某橋由六塊形狀完全相同的石塊組成，其中石塊1、

6固定，2、5質(zhì)量相同為根，3、4質(zhì)量相同為不計(jì)石塊間的摩擦，則加:加為（）

【答案】D

【詳解】六塊形狀完全相同的石塊圍成半圓對(duì)應(yīng)的圓心角為180°,每塊石塊對(duì)應(yīng)的圓心角為30。，對(duì)第3塊

石塊受力分析如圖

結(jié)合力的合成可知

tan60=一

m'g

對(duì)第2塊和第三塊石塊整體受力分析如圖

(m+m')g

tan30°=一4一

解得

—=2

故選D。

17.（2022?遼寧?高考真題）如圖所示，蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水管上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)。蛛絲OM、ON

與豎直方向夾角分別為隊(duì)a>/3）。用的、8分別表示OM、ON的拉力，貝U（）

A.耳的豎直分力大于F?的豎直分力B.耳的豎直分力等于F?的豎直分力

C.耳的水平分力大于F,的水平分力D.耳的水平分力等于B的水平分力

【答案】D

【詳解】CD.對(duì)結(jié)點(diǎn)。受力分析可得，水平方向

片sina=瑪sinf3

即尸2的水平分力等于尸2的水平分力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；

AB.對(duì)結(jié)點(diǎn)。受力分析可得，豎直方向

耳cosa+F2cosP=mg

解得

Fmgsin/?

1sin(a+0)

mgsina

sin(a+fJ)

則Fi的豎直分量

，yn空：@的豎直分量

sin（cr+p）

_mgsincrcosyff

"sin(a+B)

因

sinacos/?-cosasin/3=sin(a-￡)>0

可知

選項(xiàng)AB錯(cuò)誤。

故選D。

18.（2022?浙江,高考真題）如圖所示，一輕質(zhì)曬衣架靜置于水平地面上，水平橫桿與四根相同的斜桿垂直,

兩斜桿夾角。=60。，一重為G的物體懸掛在橫桿中點(diǎn)，則每根斜桿受到地面的（）

作用力為爭(zhēng)B.作用力為*G

A.

摩擦力為乎GD.摩擦力為正G

C.

8

【答案】B

【詳解】設(shè)斜桿的彈力大小為尸，以水平橫桿和重物為整體，豎直方向根據(jù)受力平衡可得

4Fcos30°=G

解得

F=—G

6

以其中一斜桿為研究對(duì)象，其受力如圖所示

AN

F

可知每根斜桿受到地面的作用力應(yīng)與歹平衡，即大小為立G,每根斜桿受到地面的摩擦力為

6

/=Fsin30°=—G

12

B正確，ACD錯(cuò)誤；

故選Bo

19.（2022?廣東?高考真題）圖是可用來(lái)制作豆腐的石磨。木柄A3靜止時(shí)，連接A3的輕繩處于繃緊狀態(tài)。

。點(diǎn)是三根輕繩的結(jié)點(diǎn)，F(xiàn)、月和F?分別表示三根繩的拉力大小，月=工且NAOB=60。。下列關(guān)系式正確

A.F=居B.F=2FiC.F=3F[D.F=^3F,

【答案】D

【詳解】以。點(diǎn)為研究對(duì)象，受力分析如圖

由幾何關(guān)系可知

夕=30°

由平衡條件可得

耳sin30°=F2sin30°

耳cos30。+工cos30。=尸

聯(lián)立可得

F=KR

故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

20.（2022?河北?高考真題）如圖，用兩根等長(zhǎng)的細(xì)繩將一勻質(zhì)圓柱體懸掛在豎直木板的P點(diǎn)，將木板以底

邊為軸向后方緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直至水平，繩與木板之間的夾角保持不變，忽略圓柱體與木板之間的摩擦，在轉(zhuǎn)

動(dòng)過(guò)程中（）

A.圓柱體對(duì)木板的壓力逐漸增大

B.圓柱體對(duì)木板的壓力先增大后減小

C.兩根細(xì)繩上的拉力均先增大后減小

D.兩根細(xì)繩對(duì)圓柱體拉力的合力保持不變

【答案】B

【詳解】設(shè)兩繩子對(duì)圓柱體的拉力的合力為T(mén),木板對(duì)圓柱體的支持力為N,繩子與木板夾角為從右

向左看如圖所示

在矢量三角形中，根據(jù)正弦定理

sinasinJ3_siny

mgNT

在木板以直線“N為軸向后方緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直至水平過(guò)程中，。不變，?從90。逐漸減小到0,又

y+/7+a=18O°

且

a<90°

可知

900</+/?<180°

則

0<尸<180°

可知夕從銳角逐漸增大到鈍角，根據(jù)

sinasinpsiny

mgNT

由于sin/不斷減小，可知T不斷減小，sin/?先增大后減小，可知N先增大后減小，結(jié)合牛頓第三定律可知,

圓柱體對(duì)木板的壓力先增大后減小，設(shè)兩繩子之間的夾角為20,繩子拉力為丁，則

2tcos0=T

可得

7=46不變，T逐漸減小，可知繩子拉力不斷減小，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

2cost/

故選B。

21.（2022?湖南?高考真題）2022年北京冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪空中技巧比賽場(chǎng)地邊，有一根系有飄帶的風(fēng)力指示

桿，教練員根據(jù)飄帶的形態(tài)提示運(yùn)動(dòng)員現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力的情況。若飄帶可視為粗細(xì)一致的勻質(zhì)長(zhǎng)繩，其所處范圍

內(nèi)風(fēng)速水平向右、大小恒定且不隨高度改變。當(dāng)飄帶穩(wěn)定時(shí)，飄帶實(shí)際形態(tài)最接近的是（）

A.B.C.D.

【答案】A

【詳解】由于風(fēng)速水平向右、大小恒定且不隨高度改變，可認(rèn)為單位長(zhǎng)度飄帶受到的風(fēng)力尸。相同，假設(shè)飄

帶總長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為加，由飄帶自由端向上選取任意一段Ax,該部分飄帶的重力和所受風(fēng)力分別為

-AAx

G=ixmg=—mg

L

F=Ax-FQ

該部分飄帶穩(wěn)定時(shí)受力平衡，受力分析如圖所示

重力與風(fēng)力的合力與剩余部分間的張力T是平衡力，設(shè)豎直方向的夾角為。，則滿足

tan”「產(chǎn)?

加電包.mg

L

可知飄帶與豎直方向的角度與所選取的飄帶長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，在風(fēng)速一定時(shí)，飄帶與豎直方向的角度正切值恒定，

則飄帶為一條傾斜的直線。

故選Ao

22.（2022?湖南?高考真題）如圖（a）,直導(dǎo)線MN被兩等長(zhǎng)且平行的絕緣輕繩懸掛于水平軸。0,上，其所在

區(qū)域存在方向垂直指向O。'的磁場(chǎng)，與O。'距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時(shí)間變化，其截面圖

如圖（6）所示。導(dǎo)線通以電流/,靜止后，懸線偏離豎直方向的夾角為仇下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置時(shí)，導(dǎo)線中電流方向由N指向M

B.電流/增大，靜止后，導(dǎo)線對(duì)懸線的拉力不變

C.tan。與電流/成正比

D.sin。與電流/成正比

【答案】D

【詳解】A.當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置時(shí)，對(duì)導(dǎo)線做受力分析有

可知要讓安培力為圖示方向,則導(dǎo)線中電流方向應(yīng)由M指向MA錯(cuò)誤;

BCD.由于與OO'距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時(shí)間變化，有

sm/

FT=mgcosO

mg

則可看出sin。與電流/成正比，當(dāng)/增大時(shí)e增大，則cos。減小，靜止后，導(dǎo)線對(duì)懸線的拉力B減小，BC

錯(cuò)誤、D正確。

故選D。

23.（2022,浙江?高考真題）如圖所示，水平放置的電子秤上有一磁性玩具，玩具由啞鈴狀物件尸和左端有

玻璃擋板的凹形底座Q構(gòu)成，其重量分別為Gp和GQ。用手使P的左端與玻璃擋板靠近時(shí)，感受到尸對(duì)手

有靠向玻璃擋板的力，P與擋板接觸后放開(kāi)手，尸處于"磁懸浮"狀態(tài)（即P和。的其余部分均不接觸），P

與。間的磁力大小為凡下列說(shuō)法正確的是（）

A.。對(duì)P的磁力大小等于Gp

B.P對(duì)。的磁力方向豎直向下

C.。對(duì)電子秤的壓力大小等于GQ+P

D.電子秤對(duì)。的支持力大小等于GP+GQ

【答案】D

【詳解】AB.由題意可知，因手使尸的左端與玻璃擋板靠近時(shí)，感受到尸對(duì)手有靠向玻璃擋板的力，即。

對(duì)尸有水平向左的磁力；尸與擋板接觸后放開(kāi)手，尸處于"磁懸浮"狀態(tài)，則說(shuō)明。對(duì)尸有豎直向上的磁力，

則。對(duì)P的磁力方向斜向左上方向，其磁力F大小大于Gp,選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；

CD.對(duì)尸。的整體受力分析，豎直方向電子秤對(duì)。的支持力大小等于GP+GQ,即。對(duì)電子秤的壓力大小

等于GP+GQ,選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

24.（2022?浙江?高考真題）如圖所示，學(xué)校門(mén)口水平地面上有一質(zhì)量為根的石墩，石墩與水平地面間的動(dòng)

摩擦因數(shù)為〃，工作人員用輕繩按圖示方式勻速移動(dòng)石墩時(shí)，兩平行輕繩與水平面間的夾角均為凡則下列

說(shuō)法正確的是（）

A.輕繩的合拉力大小為吟

COS”

B.輕繩的合拉力大小為

cos8+〃sine

c.減小夾角e,輕繩的合拉力一定減小

D.輕繩的合拉力最小時(shí)，地面對(duì)石墩的摩擦力也最小

【答案】B

【詳解】AB.對(duì)石墩受力分析，由平衡條件可知

Tcos0=f

f="N

Tsin9+N=mg

聯(lián)立解得

「二Rmg

cos8+4sin8

故A錯(cuò)誤，B正確;

C.拉力的大小為

T=Rmg4M_g____

cos6+〃sineJl+〃2sin（e+0）

其中tane=L,可知當(dāng)夕+0=90。時(shí)，拉力有最小值，即減小夾角。，輕繩的合拉力不一定減小，故C錯(cuò)誤；

D.摩擦力大小為

fcos”MgcosO=叩1g

cos6+〃sin61+〃tan8

可知增大夾角e,摩擦力一直減小，當(dāng)夕趨近于90。時(shí)，摩擦力最小，故輕繩的合拉力最小時(shí)，地面對(duì)石墩

的摩擦力不是最小，故D錯(cuò)誤；

故選Bo

25.（2021,江蘇?高考真題）在光滑桌面上將長(zhǎng)為萬(wàn)力的軟導(dǎo)線兩端固定，固定點(diǎn)的距離為2L,導(dǎo)線通有電

流/,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線中的張力為（）

A.BILB.2BILC.TTBILD.2JIBIL

【答案】A

【詳解】從上向下看導(dǎo)線的圖形如圖所示

則所受的安培力大小

F=2BIL

設(shè)繩子的張力為T(mén),由幾何關(guān)系可知

解得

T=BIL

故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A.

26.（2021?湖南?高考真題）質(zhì)量為/的凹槽靜止在水平地面上，內(nèi)壁為半圓柱面，截面如圖所示，A為半

圓的最低點(diǎn)，8為半圓水平直徑的端點(diǎn)。凹槽恰好與豎直墻面接觸，內(nèi)有一質(zhì)量為優(yōu)的小滑塊。用推力/推

動(dòng)小滑塊由A點(diǎn)向B點(diǎn)緩慢移動(dòng)，力尸的方向始終沿圓弧的切線方向，在此過(guò)程中所有摩擦均可忽略，下

列說(shuō)法正確的是（）

A.推力產(chǎn)先增大后減小

B.凹槽對(duì)滑塊的支持力先減小后增大

C.墻面對(duì)凹槽的壓力先增大后減小

D.水平地面對(duì)凹槽的支持力先減小后增大

【答案】C

【詳解】AB.對(duì)滑塊受力分析，由平衡條件有

F=mgsin0

N=mgcos3

滑塊從A緩慢移動(dòng)8點(diǎn)時(shí)，夕越來(lái)越大，則推力尸越來(lái)越大，支持力N越來(lái)越小，所以AB錯(cuò)誤;

C.對(duì)凹槽與滑塊整體分析，有墻面對(duì)凹槽的壓力為

FN=Fcos0=mgsin9cos0=—77/gsin（20）

則夕越來(lái)越大時(shí)，墻面對(duì)凹槽的壓力先增大后減小，所以C正確;

D.水平地面對(duì)凹槽的支持力為

N地=(^M+m^g-Fsin0-^M+nt)g-mgsin20

則6越來(lái)越大時(shí)，水平地面對(duì)凹槽的支持力越來(lái)越小，所以D錯(cuò)誤；

故選Co

27.(2020?海南?高考真題)如圖，上網(wǎng)課時(shí)小明把手機(jī)放在斜面上，手機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)。則斜面對(duì)手機(jī)的

）

A.支持力豎直向上

B.支持力小于手機(jī)所受的重力

C.摩擦力沿斜面向下

D.摩擦力大于手機(jī)所受的重力沿斜面向下的分力

【答案】B

【詳解】設(shè)手機(jī)的質(zhì)量為〃2,斜面傾角為對(duì)手機(jī)進(jìn)行受力分析，如圖所示

mg

由圖可知支持力方向垂直斜面向上，摩擦力方向沿斜面向上，根據(jù)平衡條件則有

f-mgsin0,FN=mgcos0

因COS，＜1,故綜＜〃zg,且摩擦力等于手機(jī)所受的重力沿斜面向下的分力

故選Bo

28.（2020?山東?高考真題）如圖所示，一輕質(zhì)光滑定滑輪固定在傾斜木板上，質(zhì)量分別為根和的物塊A、

B,通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)滑輪連接，A、B間的接觸面和輕繩均與木板平行。A與B間、B與木板間的動(dòng)

摩擦因數(shù)均為〃，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。當(dāng)木板與水平面的夾角為45。時(shí)，物塊A、B剛好要滑

動(dòng)，則”的值為（）

.z7........

1111

A.-B.一C.—D.一

3456

【答案】C

【詳解】當(dāng)木板與水平面的夾角為45。時(shí),兩物塊剛好滑動(dòng)，對(duì)A物塊受力分析如圖

/'、、八、

Z/、、//、

z、V、,'/“

mg

沿斜面方向，A、B之間的滑動(dòng)摩擦力

fi=JLLN=jLimgcos45°

根據(jù)平衡條件可知

T=mgsin45°+“mgcos45°

對(duì)B物塊受力分析如圖

沿斜面方向，B與斜面之間的滑動(dòng)摩擦力

于2=-3mgcos45°

根據(jù)平衡條件可知

2mgsin45°=T