2025屆魯科版高考物理一輪復(fù)習(xí)專練：力與平衡（含解析）

2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)魯科版專題練：力與平衡

一、單選題

1.抖空竹是一種傳統(tǒng)雜技節(jié)目，表演者用兩根短竿系上繩子，將空竹扯動(dòng)使之旋轉(zhuǎn)，

并表演出各種身段。如圖所示，表演者保持一只手Z不動(dòng)，另一只手8沿圖中的四個(gè)

方向緩慢移動(dòng)，忽略空竹轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，不計(jì)空竹和輕質(zhì)細(xì)繩間的摩擦力，且認(rèn)為細(xì)繩

不可伸長(zhǎng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.細(xì)繩8端沿虛線。向左移動(dòng)時(shí)，細(xì)繩對(duì)空竹的合力不變

B.細(xì)繩3端沿虛線b向上移動(dòng)時(shí)，細(xì)繩的拉力不變

C.細(xì)繩8端沿虛線。斜向上移動(dòng)時(shí)，細(xì)繩的拉力減小

D.細(xì)繩3端沿虛線d向右移動(dòng)時(shí)，細(xì)繩的拉力增大

2.黑板擦在手施加的恒定推力/作用下勻速擦拭黑板，已知黑板擦與豎直黑板間的動(dòng)

摩擦因數(shù)為〃，不計(jì)黑板擦的重力。則黑板擦所受的摩擦力大小是（）

C,^=

3.把一個(gè)力分解為兩個(gè)力時(shí)（）

A.一個(gè)分力變大，另一個(gè)分力一定會(huì)變小

B.兩個(gè)分力不能同時(shí)變大

C.無(wú)論如何分解，兩個(gè)分力的大小不能同時(shí)等于這個(gè)力

D.無(wú)論如何分解，兩個(gè)分力的大小不能同時(shí)小于這個(gè)力的一半

4.如圖所示為一側(cè)耳朵佩戴口罩的示意圖，一側(cè)的口罩帶是由直線幺及弧線BCD和

直線QE組成的.假若口罩帶可認(rèn)為是一段勁度系數(shù)為左的彈性輕繩（遵循胡克定

律），在佩戴好口罩后彈性輕繩被拉長(zhǎng)了x,此時(shí)幺8段與水平方向的夾角為37°,

QE段與水平方向的夾角為53°,彈性輕繩涉及的受力均在同一平面內(nèi)，不計(jì)摩擦，

己知$桁37。=0.6,cos37°=0.8,則耳朵受到口罩帶的作用力為（）

A.遞Ax,方向與水平向右成45°角B.遞Ax,方向與水平向左成45°角

55

C.kx,方向與水平向左成45°角D2kx,方向與水平向右成45°角

5.如圖所示，傾角為。的光滑斜面長(zhǎng)和寬均為/,一質(zhì)量為根的物體由斜面左上方頂

點(diǎn)尸靜止釋放，若要求物體沿尸0連線滑到0點(diǎn)，已知重力加速度為g.則在斜面上，

可以對(duì)物體施加的作用力大小不可能為（）

A.mgsin0B.mgC.—^~mgsindD.—^-mgsin0

6.將力廠進(jìn)行分解，下列說(shuō)法正確的是（）

A.如圖所示，片是廠的一個(gè)分力，則另一個(gè)分力與應(yīng)該由5指向C

B.無(wú)論怎么改變分力與尸的夾角，尸一定是最大的

C.若受力分析中對(duì)E進(jìn)行了分解，則之后的分析中就不應(yīng)再將廠計(jì)算在內(nèi)

D.若尸與片的大小一定，另一分力心的方向一定，則巴的大小有兩種可能

7.如圖所示，小朋友將一個(gè)籃球放在斜坡上，并用豎直擋板擋住，籃球處于靜止?fàn)顟B(tài).

已知斜坡的傾角為。（。為銳角），擋板對(duì)籃球的彈力為片，斜面對(duì)籃球的彈力為與，

不考慮籃球受到的摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.斜面對(duì)籃球的彈力F2小于擋板對(duì)籃球的彈力K

B.斜面對(duì)籃球的彈力用小于籃球的重力G

C.緩慢地把擋板繞其與坡面的接觸軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)一個(gè)較小角度，片減小

D.緩慢地把擋板繞其與坡面的接觸軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)一個(gè)較小角度，石增大

8.超市里磁力防盜扣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理如圖所示，在錐形金屬筒內(nèi)放置四顆小鐵珠

（其余兩顆未畫(huà)出），工作時(shí)彈簧通過(guò)鐵環(huán)將小鐵珠擠壓于金屬筒的底部，同時(shí)，小

鐵珠陷于釘柱上的凹槽里，鎖死防盜扣.當(dāng)用強(qiáng)磁場(chǎng)吸引防盜扣的頂部時(shí)，鐵環(huán)和小鐵

珠向上移動(dòng)，防盜扣松開(kāi)，已知錐形金屬筒底部的圓錐頂角剛好是90°,彈簧通過(guò)鐵

環(huán)給每個(gè)小鐵珠施加豎直向下的力R小鐵珠鎖死防盜扣，每個(gè)小鐵珠對(duì)釘柱產(chǎn)生的

側(cè)向壓力為（不計(jì)摩擦以及小鐵珠的重力）（）

彈簧

鐵環(huán)

?小鐵珠

廠釘柱

錐形金屬筒鎖扣狀態(tài)

A.V2FC.FD.V3F

B字

9.如圖所示，把光滑斜面上物體的重力mg分解為大、鳥(niǎo)兩個(gè)力，下列說(shuō)法正確的是

A.F\是斜面作用在物體上使物體下滑的力，鳥(niǎo)是物體對(duì)斜面的壓力

B.物體受到加g、綜、片、修四個(gè)力作用

C.EN和鳥(niǎo)是作用力和反作用力

D.力然、片、g三個(gè)力的作用效果和機(jī)g與”兩個(gè)力的作用效果相同

10.圖中是衣服上拉鏈的一部分，當(dāng)我們把拉鏈拉開(kāi)的時(shí)候，拉頭與拉鏈接觸處呈三

角形，使很難直接分開(kāi)的拉鏈很容易地拉開(kāi)，關(guān)于其中的物理原理，以下說(shuō)法正確的

是（）

■■

A.拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體增大了拉拉鏈的拉力

B.拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體將拉力分解為兩個(gè)較大的分力

C.拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形的物體將拉力分解為兩個(gè)較小的分力

D.以上說(shuō)法都不正確

11.刀、斧、鑿等切割工具的刃部叫劈.如圖是斧頭劈木柴的示意圖，劈的縱截面Z8C

是一個(gè)等腰三角形，使用劈時(shí)沿5c中垂面施加一個(gè)豎直向下的力R這個(gè)力產(chǎn)生兩個(gè)

作用效果，使劈的兩個(gè)側(cè)面推壓木柴，把木柴劈開(kāi).設(shè)劈背的寬度為力劈的側(cè)面

AB./C長(zhǎng)為L(zhǎng)劈的側(cè)面推壓木柴的力為尸'，不計(jì)劈自身重力，則（）

斧頭

A.劈的側(cè)面推壓木柴的力9=1尸B.僅增大產(chǎn)將增大

C.當(dāng)d=A時(shí)，F(xiàn)'=FD.僅減小￡,歹'將增大

12.減速帶是交叉路口常見(jiàn)的一種交通設(shè)施.當(dāng)汽車前輪剛爬上減速帶時(shí)，減速帶對(duì)車

輪的彈力為R下列圖中彈力尸的畫(huà)法正確且分解合理的是（）

二、多選題

13.一橫截面為直角三角形的木塊如圖所示放置，質(zhì)量均為機(jī)的幺、8兩物體用輕質(zhì)

彈簧相連放在傾角為30°的斜面上，物體C放在傾角為60°的斜面上，5與C之間用

輕質(zhì)細(xì)線連接，2、。質(zhì)量之比為把，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知物體幺、5與斜

4

面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃相同（〃<1）,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度

為g,彈簧彈力大小為7〃g,C與斜面間無(wú)摩擦，則（）

A.物體幺、8均受到摩擦力作用且等大反向

B.物體Z受摩擦力作用且大小為;加g,物體8不受摩擦力作用

C.彈簧處于拉伸狀態(tài)，45兩物體所受摩擦力大小均為:加g,方向均沿斜面向下

D.剪斷彈簧瞬間，物體Z仍處于靜止?fàn)顟B(tài)

14.如圖所示，將一個(gè)大小廠=10N的力分解為兩個(gè)力，已知其中一個(gè)分力片的方向

與尸的夾角為30°,另一個(gè)分力為巴，下列說(shuō)法正確的是（）

/次、

?

X

**

z

F

A.F2的大小不可能小于5NB.’的大小存在最大值

C.寫(xiě)的方向與片垂直時(shí)，耳最小D.耳的大小不可能小于5N

15.將一個(gè)力廠分解為片和鳥(niǎo)兩個(gè)分力，如果已知片的大小和耳與尸的夾角仇。為銳

角,則()

A.當(dāng)片〉Esin，時(shí)，有兩組解B.當(dāng)尸〉片〉/sin，時(shí)，有兩組解

C.當(dāng)片u/sin。時(shí)，有唯一解D.當(dāng)々(/sin，時(shí)，無(wú)解

三、填空題

16.質(zhì)量為1kg的物體靜止在傾角。=37。的斜面上，則物體的重力平行于斜面的分力

為N,垂直于斜面的分力為No(g=10m/s2>

sin37°=0.6-cos37°=0.8)

17.如圖所示。三根輕質(zhì)細(xì)桿25、BC、C。用光滑較鏈連接并固定在位于同一水平線

上的Z、。兩點(diǎn)。錢鏈8上懸掛一質(zhì)量為機(jī)的重物。為使5C保持水平，A,。兩處的

夾角如圖，在錢鏈C上施加的力最小應(yīng)為o

四、計(jì)算題

18.如圖所示，重物Z和8的質(zhì)量分別為加，=3kg、加B=2kg,斜面體質(zhì)量為

M=5kg,斜面傾角為37°.滑輪和繩的質(zhì)量及摩擦不計(jì)，整個(gè)裝置均靜止，g取

10m/s2,sin37°=0.6.

(1)求地面給斜面體的支持力及摩擦力；

(2)設(shè)Z與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求在N保持

靜止的情況下，重物5的質(zhì)量的取值范圍.

參考答案

1.答案：C

解析：設(shè)Z8間的水平距離為d',空竹受力如圖所示

設(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)由幾何關(guān)系可知cos6=g,由于空竹緩慢移動(dòng)，則其受力平衡，由平衡

L

條件可知歹=產(chǎn)不得2尸sind=mg,又si/d+cos?"：!；A.沿虛線。向左移動(dòng)

2sin6/

時(shí)，細(xì)線對(duì)空竹的合力與重力等大反向，可知合力不變，故A正確;B.當(dāng)沿虛線響向上

移動(dòng)時(shí)，d'不變，cos。不變，sin。不變，/不變，故B正確;C.當(dāng)沿虛線斜向上移動(dòng)

時(shí)，d'增大，cos。增大，sin。減小，尸將增大，故C錯(cuò)誤;D.同理可分析可知當(dāng)沿虛

線向右移動(dòng)時(shí)，d'增大，cos。增大，sin。減小，尸將增大，故D正確。選錯(cuò)誤的，

故選C。

2.答案：B

解析：設(shè)板擦與黑板間的彈力為N,摩擦力為/,由勾股定理可得

F2=N2+f2

滑動(dòng)摩擦力公式為

聯(lián)立可得

故ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選B。

3.答案：D

解析：根據(jù)力的平行四邊形定則可知，把一個(gè)力分解為兩個(gè)分力時(shí)，兩個(gè)分力可以同

時(shí)變大，故A、B錯(cuò)誤；若兩個(gè)分力的夾角為120。且大小相等，則兩個(gè)分力的大小都

等于這個(gè)力，故C錯(cuò)誤；若兩個(gè)分力的大小同時(shí)小于這個(gè)力的一半，則兩分力的合力

一定小于這個(gè)力，不符合平行四邊形定則，故D正確.

4.答案：B

解析：耳朵分別受到2氏￡￡）段口罩帶的拉力/B、FED，且%-=%=依，將兩力正

交分解如圖所示，

F.=cos37。，F(xiàn)型=sin37。，F(xiàn)EDX=FED。cos53。，F(xiàn)EDy=FED。sin53。，水平方向的

77

合力F,=FABX+FEDX，豎直方向的合力工=已班+”勿，解得心=］如工=§依，耳朵

受到口罩的作用力電="^17^=半丘，方向與水平向左成45。角.故B正確.

5.答案：D

解析：物體在斜面上受到重力、支持力和外力，在三力作用下沿對(duì)角線做直線運(yùn)動(dòng).將

重力沿斜面向下和垂直于斜面方向正交分解，沿斜面方向的合力與尸。共線，根據(jù)閉

合矢量三角形可知，當(dāng)外力垂直于尸0時(shí)，外力最小，所施加的外力的最小值為

F^m=mgsin0sin45°=—mgsin6,所以對(duì)物體施加的作用力大小應(yīng)滿足

6

F>mgsin0,故選D.

6.答案：C

解析：若片是尸的一個(gè)分力，由三角形定則可知尸為片和鳥(niǎo)首尾相連得到的，則另一

個(gè)分力乙應(yīng)該由C指向3,故A錯(cuò)誤；隨著夾角的變化，合力/與分力的關(guān)系為

\FX-F2\<F<FX+F2,則改變分力與尸的夾角，尸不一定是最大的，故B錯(cuò)誤；若受

力分析中對(duì)F進(jìn)行了分解，則之后的分析中就只考慮兩分力，而不應(yīng)再將E計(jì)算在

內(nèi)，故C正確；若尸與片的大小一定，另一分力用的方向一定，則心的大小有兩種

可能或一種可能或無(wú)解，故D錯(cuò)誤.

7.答案：C

解析：對(duì)籃球受力分析如圖甲所示，根據(jù)受力分析有

耳=?_=_2,片=Mgtan6=Gtan6,可知月〉片,R〉G,故A、B錯(cuò)誤；緩慢地

COS。cos。

把擋板繞其與坡面的接觸軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)一個(gè)較小角度，受力分析如圖乙所示，可知

R、鳥(niǎo)均減小，故C正確，D錯(cuò)誤.

甲乙

8.答案：C

解析：以一個(gè)小鐵珠為研究對(duì)象，將力/按照作用效果分解如圖所示，由幾何關(guān)系可

Z7

得小鐵珠對(duì)釘柱產(chǎn)生的側(cè)向壓力為N=」一=F.C正確.

tan45°

解析：片、耳兩個(gè)力是重力的分力，不是物體實(shí)際受到的力，g的作用點(diǎn)在物體上不

在斜面上，所以不是物體對(duì)斜面的壓力，故A錯(cuò)誤；物體受到加g、然兩個(gè)力的作

用，片、與兩個(gè)力是重力的分力，不能與重力同時(shí)作用在物體上，故B錯(cuò)誤；練和

g大小相等、方向相反，都作用在物體上，是一對(duì)平衡力，不是作用力和反作用力，

故C錯(cuò)誤；由于公、耳共同作用的效果與重力作用的效果相同，所以然、Fp乙三個(gè)

力的作用效果和加g、穌兩個(gè)力的作用效果相同，故D正確.

10.答案：B

解析：在拉開(kāi)拉鏈的時(shí)候，三角形物體在兩鏈間和拉頭一起運(yùn)動(dòng)，手的拉力在三角形

物體上產(chǎn)生了兩個(gè)分力，分力的大小大于拉力的大小，所以很難直接分開(kāi)的拉鏈很容

易就拉開(kāi)了，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤.

11.答案：C

d

解析：設(shè)劈的縱截面的三角形頂角為仇根據(jù)幾何關(guān)系可得sing=2=色，將力E按

2L2L

垂直側(cè)面方向進(jìn)行分解，如圖所示，可得片=居=，石=二/，則劈的側(cè)面推壓木柴

sin。d

2

的力大小為F=可知僅增大"，尸'將減小；僅減小〃尸'將減?。划?dāng)d=L

時(shí)，b'=GC正確.

0

2

12.答案：B

解析：減速帶對(duì)車輪的彈力方向垂直于車輪和減速帶的接觸面指向車輪圓心，A、C錯(cuò)

誤.按照力的作用效果分解，沿車輪與減速帶的切面方向的分力產(chǎn)生的效果是減慢汽車

的速度，B正確，D錯(cuò)誤.

13.答案：CD

解析：根據(jù)題意可知，物體C的質(zhì)量為陰0=迪加,C與斜面間無(wú)摩擦，設(shè)細(xì)線中張力

3

為T,對(duì)C有T=%gsin60。，解得T=2mg,又〃<1,則幺所受最大靜摩擦力

fA=pmgcos300<mgcos30°=—mg,又與=磔，對(duì)Z,若彈力向下，則幺不能靜

止，故彈力向上，彈簧處于拉伸狀態(tài)，則有加gsin3(T+/=4單解得以=；心，方向

沿斜面向下，對(duì)8,有T=冽gsin3(F+4單+/,解得力=；加8，方向沿斜面向下，剪

斷彈簧瞬間，Z受到的摩擦力向上，由于九'=加gsiiBOOv%,物體Z仍處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)，綜上所述，A、B錯(cuò)誤，C、D正確.

14.答案：AC

解析：斗心如圖所示，根據(jù)三角形定則，鳥(niǎo)的最小值為外M=Rsin3()o=5N,故大

小不可能小于5N,當(dāng)心與《垂直時(shí)，鳥(niǎo)最小，故A、C正確；只確定片的方向時(shí)，

g的長(zhǎng)度不存在最大值，所以片的大小也不存在最大值，片的范圍為0-8,故B、D

解析：如圖甲所示，根據(jù)平行四邊形定則可知，當(dāng)尸〉片〉Esin，時(shí)，有兩組解；如

圖乙所示，若片則只有一組解，故A錯(cuò)誤，B正確.當(dāng)月upsind時(shí)，兩分力相

互垂直，與合力構(gòu)成直角三角形，有唯一解，故C正確.當(dāng)片〈/sin?時(shí)，分力和合力

不能構(gòu)成三角形，無(wú)解，故D正確.

16.答案：6；8

解析：質(zhì)量為1kg的物體靜止在。=