2025版高考物理考點(diǎn)題型歸納總結(jié)考點(diǎn)10

2025版高考物理考點(diǎn)題型歸納總結(jié)考點(diǎn)10考點(diǎn)10動(dòng)態(tài)平衡問題平衡中的臨界、極值問題強(qiáng)基固本對(duì)點(diǎn)練知識(shí)點(diǎn)1解析法解答動(dòng)態(tài)平衡問題1．如圖所示，水平地面上有一鐵板，鐵板上有一傾角為45°的活動(dòng)木板，質(zhì)量分別為mA和mB的物體A、B用輕繩連接后跨過滑輪，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將木板的傾角緩緩減小到10°，A與斜面始終保持相對(duì)靜止，B物體始終懸在空中．已知mA＝2mB，不計(jì)滑輪摩擦．下列說法正確的是()A．繩子對(duì)A的拉力將減小B．鐵板對(duì)地面的壓力將逐漸減小C．地面對(duì)鐵板的摩擦力將逐漸增大D．物體A受到的摩擦力先減小后增大2．如圖甲所示，推力F垂直斜面作用在斜面體上，斜面體靜止在豎直墻面上，若將斜面體改成如圖乙所示放置，用相同大小的推力F垂直斜面作用到斜面體上，則下列說法正確的是()A．墻面受到的壓力一定變小B．斜面體受到的摩擦力一定變小C．斜面體受到的摩擦力可能變大D．斜面體可能沿墻面向上滑動(dòng)知識(shí)點(diǎn)2圖解法解答動(dòng)態(tài)平衡問題3．如圖所示，一個(gè)圓環(huán)豎直固定在水平地面上，圓心為O，兩根不可伸長的輕繩A、B一端系在圓環(huán)上，另一端通過結(jié)點(diǎn)懸掛一個(gè)重物，開始時(shí)，重物靜止，結(jié)點(diǎn)位于O點(diǎn)，A繩豎直，B繩與A繩的夾角α<90°.現(xiàn)保持結(jié)點(diǎn)位置和B繩的方向不變，讓A繩繞著O點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)至水平虛線位置．則在這個(gè)過程中，下列說法正確的是()A．開始時(shí)，B繩上的張力不為零B．A繩上的張力一直減小C．A繩上的張力先增大后減小D．B繩上的張力一直增大4．如圖所示，用光滑鐵絲彎成的四分之一圓弧軌道豎直固定在水平地面上，O為圓心，A為軌道上的一點(diǎn)，一中間帶有小孔的小球套在圓弧軌道上，對(duì)小球施加一個(gè)拉力，若在拉力方向從水平向左在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)至豎直向上的過程中，小球始終靜止在A點(diǎn)，則拉力F()A．先變大，后變小B．先變小，后變大C．一直變大D．一直變小5．(多選)如圖所示，輕繩OA將一質(zhì)量為m的小球懸掛于O點(diǎn)，OA與豎直方向的夾角為β＝30°，在水平力F作用下，小球靜止．現(xiàn)使力F沿逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直向上，小球位置始終不變，上述過程中()A．小球的合力逐漸減小B．力F先減小后增大C．輕繩OA對(duì)球的拉力先增大再減小D．力F最小值為eq\f(1,2)mg知識(shí)點(diǎn)3相似三角形法解答動(dòng)態(tài)平衡問題6．如圖所示，木板B放置在粗糙水平地面上，O為光滑鉸鏈．輕桿一端與鉸鏈O固定連接，另一端固定連接一質(zhì)量為m的小球A.現(xiàn)將輕繩一端拴在小球A上，另一端通過光滑的定滑輪O′由力F牽引，定滑輪位于O的正上方，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)改變力F的大小使小球A和輕桿從圖示位置緩慢運(yùn)動(dòng)到O′正下方，木板始終保持靜止，則在整個(gè)過程中()A．外力F大小不變B．輕桿對(duì)小球的作用力變小C．地面對(duì)木板的支持力逐漸變小D．地面對(duì)木板的摩擦力逐漸減小7．兩根通電直導(dǎo)線a、b相互平行，a通有垂直紙面向里的電流，固定在O點(diǎn)正下方的地面上；b通過一端系于O點(diǎn)的絕緣細(xì)線懸掛，且Oa＝Ob，b靜止時(shí)的截面圖如圖所示．若a中電流大小保持不變，b中的電流緩慢增大，則在b緩慢移動(dòng)的過程中()A．細(xì)線對(duì)b的拉力逐漸變小B．地面對(duì)a的作用力變小C．細(xì)線對(duì)b的拉力逐漸變大D．地面對(duì)a的作用力變大知識(shí)點(diǎn)4外接圓法解答動(dòng)態(tài)平衡問題8．如圖所示，半徑為R的圓環(huán)豎直放置，長度為R的不可伸長的輕細(xì)繩OA、OB，一端固定在圓環(huán)上，另一端在圓心O處連接并懸掛一質(zhì)量為m的重物，初始時(shí)OA繩處于水平狀態(tài)．把圓環(huán)沿地面向右緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，直到OA繩處于豎直狀態(tài)，在這個(gè)過程中()A.OA繩的拉力逐漸增大B．OA繩的拉力先增大后減小C．OB繩的拉力先增大后減小D．OB繩的拉力先減小后增大9．如圖所示，輕繩兩端固定在一硬質(zhì)輕桿上的A、B兩點(diǎn)，在輕繩中點(diǎn)O系一重物．現(xiàn)將桿順時(shí)針在豎直面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，使OA從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，繩OA、OB的張力FA和FB的大小變化情況是()A．FA先增大后減小，F(xiàn)B一直減小B．FA先減小后增大，F(xiàn)B一直增大C．FA先減小后增大，F(xiàn)B先增大后減小D．FA先增大后減小，F(xiàn)B先減小后增大知識(shí)點(diǎn)5平衡中的臨界和極值問題10．一個(gè)箱子在平行于斜面的輕繩拉動(dòng)下，沿傾角為30°的固定斜面勻速上滑．已知箱子與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),3)，重力加速度大小為10m/s2.若輕繩能承受的最大拉力為500N，則箱子的質(zhì)量最大值是()A．5kgB．25kgC．50kgD．100kg11．質(zhì)量為M的木楔傾角為θ(θ<45°)，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時(shí)，它正好勻速下滑．當(dāng)用與木楔斜面成α角的力F拉木塊時(shí)，木塊勻速上滑，如圖所示(已知木楔在整個(gè)過程中始終靜止，木塊與木楔間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g).下列結(jié)論正確的是()A．當(dāng)α＝0時(shí)，F(xiàn)有最小值，最小值為mgsinθ＋μmgcosθB．當(dāng)α＝0時(shí)，F(xiàn)有最小值，最小值為mgsinθC．當(dāng)α＝θ時(shí)，F(xiàn)有最小值，最小值為mgsinθ＋μmgcosθD．當(dāng)α＝θ時(shí)，F(xiàn)有最小值，最小值為mgsin2θ培優(yōu)提能模擬練12．[2024·貴州省六盤水市月考]勞動(dòng)人民的智慧出乎我們的想象，果農(nóng)設(shè)計(jì)的分揀水果的簡易裝置如圖所示，兩細(xì)桿間上窄下寬、與水平地面所成的角相同，水果從裝置頂端由靜止釋放，大小不同的水果會(huì)在不同位置落到不同的水果筐內(nèi)．水果均為球形，離開細(xì)桿前的運(yùn)動(dòng)可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則水果沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)的過程中受到每根細(xì)桿的支持力()A．變小B．變大C．不變D．無法確定13.[2024·九省聯(lián)考安徽卷]如圖所示，輕繩1兩端分別固定在M、N兩點(diǎn)(N點(diǎn)在M點(diǎn)右上方)，輕繩1上套有一個(gè)輕質(zhì)的光滑小環(huán)O，質(zhì)量為m的物塊P通過另一根輕繩2懸掛在環(huán)的下方，處于靜止?fàn)顟B(tài)，∠MON＝60°.現(xiàn)用一水平向右的力F緩慢拉動(dòng)物塊，直到輕繩2與MN連線方向垂直．已知重力加速度為g.下列說法錯(cuò)誤的是()A．增加拉力F前，輕繩1的張力大小為eq\f(\r(3),3)mgB．物塊在緩慢移動(dòng)過程中，輕繩2的延長線始終平分∠MONC．物塊在緩慢移動(dòng)過程中，輕繩2的張力越來越大D．物塊在緩慢移動(dòng)過程中，輕繩1的張力可能先增大后減小14．[2024·四川成都市階段性考試]如圖所示，垂直墻角有一個(gè)截面為半圓的光滑柱體，用細(xì)線拉住的小球靜止靠在接近半圓底端的M點(diǎn)．通過細(xì)線將小球從M點(diǎn)緩慢向上拉至半圓最高點(diǎn)的過程中，細(xì)線始終保持在小球處與半圓相切．當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，下列說法正確的是()A．細(xì)線對(duì)小球的拉力先增大后減小B．小球?qū)χw的壓力先減小后增大C．柱體對(duì)豎直墻面的壓力最大值為0.5mgD．柱體對(duì)豎直墻面的壓力最大值為mg15．[2024·廣東陽江市期中考試](多選)如圖所示，粗糙斜面體C上有一個(gè)物塊A通過輕繩跨過固定在斜面頂端的光滑定滑輪與質(zhì)量為m的物塊B相連，且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給物體B施加一個(gè)與輕繩OB夾角始終為θ＝120°的拉力F，讓輕繩OB緩慢從豎直變成水平，此過程中物體A和斜面體C始終靜止，則在此過程中，下列說法正確的是()A．繩子中的拉力T一直變大B．拉力F的最大值為eq\f(2\r(3),3)mgC．斜面體C受地面的摩擦力一直減小D．物塊A受到的摩擦力可能先增大后減小16．[2024·河南省部分名校階段性測試]如圖所示，一光滑的輕滑輪用輕繩OO′懸掛于O′點(diǎn)．另一輕繩跨過輕滑輪一端連接物塊A，另一端連接中間有孔的小球B，A、B的質(zhì)量滿足mA<mB，小球B套在光滑傾斜固定桿上，對(duì)B施加沿桿方向的外力F使輕繩OB水平．緩慢改變外力F的大小，使輕繩OB從水平順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)到豎直的過程中，下列說法正確的是()A．輕繩OB上的拉力先減小后增大B．輕繩OO′上的拉力大小不變C．輕繩OO′上的拉力逐漸增大D．外力F逐漸增大17．[2024·湖南省名校聯(lián)合體聯(lián)考]如圖所示，A、B兩個(gè)帶電小球用繞過定滑輪的絕緣細(xì)線連接，A球與豎直光滑絕緣墻壁接觸，A與滑輪間的細(xì)線豎直，A、B兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，給A球施加一個(gè)力，使A球緩慢下移，A、B兩球帶電量保持不變，不計(jì)球和定滑輪的大小，在A球緩慢移動(dòng)的過程中，則細(xì)線上的拉力()A．一直變小B．先變大后變小C．一直變大D．先變小后變大18．[2024·安徽省百校大聯(lián)考]水平傳感器可以測量器械擺放所處的水平角度，屬于角度傳感器的一種，其作用就是測量載體的水平度，又叫傾角傳感器，如圖為一個(gè)簡易模型，截面為內(nèi)壁光滑的豎直放置的正三角形，內(nèi)部有一個(gè)小球，其半徑略小于正三角形內(nèi)接圓半徑，三角形各邊均有壓力傳感器和傾角傳感器，信息處理單元能將各邊與水平面間的夾角以及所受壓力通過顯示屏顯示出來，圖中此時(shí)AB邊恰好處于水平狀態(tài)，將其以A為軸在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，在AB邊傾角傳感器示數(shù)θ從0增大到90°的過程中，下列說法正確的是()A．AB邊壓力傳感器示數(shù)一直增大B．AC邊壓力傳感器示數(shù)先增大后減小C．BC邊壓力傳感器示數(shù)一直增大D．θ＝90°時(shí)，AB邊與AC邊壓力傳感器示數(shù)之比為1∶219．[2024·山東省濟(jì)南市第一次診斷考試]如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的一段細(xì)繩與斜面平行．在a中的沙子緩慢流出的過程中，a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．b對(duì)c的壓力可能減小B．b對(duì)c的摩擦力可能增大C．地面對(duì)c的摩擦力可能增大D．地面對(duì)c的支持力可能減小20．[2024·浙江嘉興市基礎(chǔ)測試]如圖所示，一根細(xì)線系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，細(xì)線上端固定在天花板上．給小球施加力F，小球平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ(θ≠0).下列說法正確的是()A．若保持F的大小不變，θ最大值滿足tanθ＝eq\f(F,mg)B．若保持F的大小不變，細(xì)線的最大拉力為eq\r(F2＋（mg）2)C．若保持θ不變，細(xì)線拉力的最小值為0D．若保持θ不變，力F的最小值為mgtanθ考點(diǎn)11實(shí)驗(yàn)二探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系強(qiáng)基固本對(duì)點(diǎn)練1．某同學(xué)欲做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，有鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼．(1)實(shí)驗(yàn)中還需要的測量工具是________；(2)用縱軸表示鉤碼質(zhì)量m，橫軸表示彈簧的形變量x，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m(重力加速度g取9.8m/s2)；(3)若某同學(xué)先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長，用直尺測出彈簧的原長L0，再把彈簧豎直懸掛起來，掛上鉤碼后測出彈簧伸長后的長度L，把L-L0作為彈簧的伸長量x，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是下列選項(xiàng)中的________．2．[2024·山東青島市月考]在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中．(1)關(guān)于操作步驟先后順序，下列說法正確的是________．A．先測量原長，后豎直懸掛B．先豎直懸掛，后測量原長C．先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果無影響(2)乙彈簧的勁度系數(shù)為__________N/m.若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧秤，應(yīng)選彈簧__________(填“甲”或“乙”).3．[2024·陜西渭南市月考]某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置來探究彈簧彈力F和彈簧長度L的關(guān)系．把彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的橫桿上，記錄彈簧自由下垂時(shí)下端所到達(dá)的刻度位置，然后在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，記錄每一次懸掛鉤碼的質(zhì)量和彈簧下端的刻度位置，實(shí)驗(yàn)中彈簧始終未超過彈簧的彈性限度．通過分析數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為可以用鉤碼所受重力的大小來代替彈簧彈力的大小，這樣做依據(jù)的物理規(guī)律是__________．(2)以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧長度L為橫軸建立直角坐標(biāo)系，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出F-L圖像，如圖乙所示．由圖像可知，彈簧自由下垂時(shí)的長度L0＝________cm，彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)培優(yōu)提能模擬練4.[2024·四川資陽市月考]用鐵架臺(tái)、帶掛鉤的不同彈簧若干、50g的鉤碼若干、刻度尺等，安裝如圖甲所示的裝置，探究彈簧彈力F的大小與伸長量x之間的定量關(guān)系．(1)未掛鉤碼時(shí)，彈簧原長放大如圖甲所示，可讀得原長L0＝________cm.(2)由圖乙還可知?jiǎng)哦认禂?shù)較大的是________彈簧；還可算出B彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.(3)若某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，誤把彈簧長度當(dāng)成伸長量作為橫坐標(biāo)作圖，則該同學(xué)所做圖像得到的k值是______(填“偏大”“偏小”或“不變”).5．[2022·湖南卷]小圓同學(xué)用橡皮筋、同種一元硬幣、刻度尺、塑料袋、支架等，設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測量冰墩墩玩具的質(zhì)量．主要