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专题分析
3+1+2新高考 自主命题省份 河北省、辽宁省、广东省、重庆省、江苏省、福建省、湖北省、湖南省
标本量/套 考查题量 专题考查率 高频考点
80 51 64% 基本计算类、静态平衡类、动态平衡类
题号分布统计
考查题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
考查次数 6 13 8 6 6 4 3 4 1
从题号分布看难度：新高考改革后，相互作用专题的考查难度有所降低，题号分布虽然没有明显的规律，但从试题上来看，大部分考查的还是生活生产中的静态平衡问题及少量动态平衡问题，而这些问题都与生活中的一些常见现象息息相关，需要学生能够准确地将现实生活问题转换为学习的物理模型，进而进行解题，体现对学生学以致用和物理学科素养的要求。复习备考时要注重物体受力分析的基本方法，如静态平衡时各力的关系，能熟练合成和分解力，能够熟练构建平行四边形或三角形。
目录：
基本计算类；
静态平衡类；
动态平衡类；
其他综合类；
备注：各题题号为原卷题号；
基本计算类
2. （2023·广东广州天河一模）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.
5. （2023·广东茂名一模）如图甲为明朝《天工开物》记载测量“号弦”张力的插图，图乙为示意图，弓的质量为m＝5kg，弦的质量忽略不计，悬挂点为弦的中点。当在弓的中点悬挂质量为M＝15kg的重物，弦的张角为θ＝120°，，则弦的张力为（ ）
A. 50N B. 150N C. 200N D.
4. （2023·广东茂名二模）如图所示为户外野炊时的一种便携式三脚架，三根等长的轻杆通过轻质铰链组合在一起。现将三脚架放在水平地面上，吊锅通过细铁链悬挂在三脚架正中间，已知吊锅和细铁链的总重力为G，轻杆与竖直方向夹角均为30°，忽略支架与铰链间的摩擦，则每根轻杆上承受的压力为（ ）
A. B. C. D.
2. （2023·广东深圳一模）《天工开物》记录的测量拉弓所需力量的方法如图所示。弦系在弓上a、b两点，并挂在光滑秤钩上，弓的下端系上重物。秤杆水平平衡时，挂秤砣处的刻度值为M（此时秤钩对弦的拉力大小为），秤钩两侧弦的夹角为。则弦对a点的拉力大小为（ ）
A B. C. D.
1．（2023·广东湛江一模）端午节是中国的传统节日，包粽子、吃粽子是人们的传统习惯之一．如图所示，某人把煮好的八个相同的粽子通过八根细绳用手提起后静止在空中，已知每个粽子的重力均为，每根绳子与竖直方向的夹角均为，每根细绳的拉力大小为T，手受到细绳的作用力为F，下列关系式正确的是（ ）．
B． C． D．
2. （2023·福建福州一模）如图所示，是常见的杆秤的工作示意图。三根长度均为5L的细绳上端连在一起，并固定在杆秤的左端，另一端与质量为m、直径为6L、质量分布均匀的秤盘相连，连接点将秤盘边缘三等分。当在盘中放置质量为2m的物体，秤杆处于平衡状态时，秤盘静止在水平位置，这时每根细绳的拉力大小为（ ）
A. B. C. D.
4. （2023·福建厦门四模）如图甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一。屋顶部分结构如图乙所示，横截面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间。已知椽子间距离为d，与水平面夹角均为，瓦片质量为m，圆弧半径为d，忽略瓦片厚度，重力加速度为g，则每根椽子对瓦片的支持力大小为（ ）
A. B. C. D.
4. （2023·江苏南通三模）如图所示，家用燃气灶支架有四个对称的相同爪，重为G的锅放在支架上，锅面为球面，忽略爪与锅之间的摩擦力．每个爪对锅的支持力大小可能为（ ）
A. B. C. D.
3. （2023·江苏苏锡常镇四市一模）一跳伞运动员从高处跳下，当拿全打开后运动员匀速下降时，伞的中心轴线竖直，该全边共6根伞端，每根伞绳与中心轴线夹角为30°，运动员重力为，每根伞绳承受的拉力为（ ）
A. B. C. D.
3. （2023·辽宁大连一模）某双层晾衣篮正常悬挂时的尺寸如图所示，已知上、下篮子完全相同且保持水平，篮子底面为圆形，直径D＝48cm，质量均为m，在两篮的四等分点处，用四根等长的轻绳将两篮相连，上篮用另外四根等长的轻绳系在挂钩上，绳长。重力加速度大小为g，则图中上篮单根绳中的张力T大小为（ ）
A. B. C. D.
4. （2023·重庆主城区一诊）如题图，起重机将一半径为R的圆柱体缓慢吊起，有四根长度均为2R的钢绳，一端分别固定在圆柱上端圆面边缘的四个等分点处，另一端汇聚在挂钩上，四根钢绳的质量忽略不计，圆柱体的质量为m，当地的重力加速度为g，则每根钢绳的受力大小为（ ）
A. B. C. D.
静态平衡类
2. （2023·广东惠州三模）图左侧为不锈钢砧板架实物图。在图右侧图中，质量为M的圆形砧板稳稳的竖立在砧板架上，砧板架两侧横梁近似光滑，间距为d，取重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 砧板对砧板架一侧横梁的作用力一定小于Mg
B. 若增大横梁的间距d，砧板对两侧横梁的作用力均增大
C. 若增大横梁的间距d，砧板架对地面的压力增大
D. 若换一个质量相同直径更大的砧板，两侧横梁受到的压力均增大
7. （2023·广东惠州一模）如图所示是户外露营中使用的一种便携式三脚架，它由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕铰链自由转动。将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链挂在三脚架正中央。三根杆与竖直方向的夹角均为，吊锅和细铁链的总质量为m，支架与铰链之间的摩擦忽略不计，则（ ）
A. 每根杆中的弹力大小为 B. 每根杆对地面的摩擦力大小为
C. 减小θ时杆对地面压力增大 D. 减小θ时杆对地面摩擦力增大
4. （2023·广东韶关二模）学校农耕园施肥体验课，两位同学抬肥的示意图如图所示，重为G的肥料桶用绕过光滑细直硬木杆的轻绳悬挂处于静止状态两侧绳子的夹角为θ，下列说法正确的是（ ）
A. 增加绳子长度，木杆两侧绳子的拉力都会减小
B. 减小绳子长度，木杆两侧绳子的拉力都会减小
C. 增加绳子长度，两同学肩膀受到的压力都会减小
D. 减小绳子长度，两同学肩膀受到的压力都会减小
2. （2023·福建福州4月检测）有一种瓜子破壳器如图甲所示，将瓜子放入两圆柱体所夹的凹槽之间，按压瓜子即可破开瓜子壳。破壳器截面如图乙所示，瓜子的剖面可视作顶角为的扇形，将其竖直放入两完全相同的水平等高圆柱体A、B之间，并用竖直向下的恒力F按压瓜子且保持静止，若此时瓜子壳未破开，忽略瓜子自重，不计摩擦，则（ ）
A. 若仅减小A、B距离，圆柱体A对瓜子的压力变大
B. 若仅减小A、B距离，圆柱体A对瓜子的压力变小
C. 若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越大
D. 若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越小
1. （2023·福建泉州二模）如图甲，德化石牛山索道全长7168米、高度差1088米，是亚洲第二长索道，乘坐索道缆车可饱览石牛山的美景。如图乙，缆车水平底板上放一个小行李，若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李（ ）
A. 受到底板的摩擦力方向水平向右
B. 受到底板的支持力大于小行李的重力
C. 受到底板作用力的方向竖直向上
D. 受到底板作用力的方向沿缆绳斜向上
3. （2023·河北保定一模）质量为M正方体A与质量为m的圆球B在水平向右的外力F作用下静止在墙角处，它们的截面图如图所示，截面正方形的对角线与截面圆的一条直径恰好在一条直线上，所有摩擦忽略不计，重力加速度为g。则（ ）
A.
B.
C. 地面受到的压力为，
D. 地面受到的压力为，
5. （2023·湖南教学联盟第一次联考）轻质丝绸放置在光滑斜面上，若固定丝绸，将物块B放置在丝绸上，恰能静止。现将物块A、B放置在丝绸上，用沿斜面向上的力F拉物块A，丝绸不固定，系统保持静止，如图所示；已知物块A、B的质量分别为、，与丝绸的动摩擦因数分别为、，则（ ）
A. 若，不可能大于
B 若，有可能大于
C. 只增加，物块B可能相对于丝绸滑动
D. 只增加F，物块A一定相对于丝绸滑动
5. （2023·湖南永州二模）为庆祝党的二十大的胜利召开，某景区挂出32个灯笼（相邻两个灯笼间由轻绳连接），依次贴上“高举中国特色社会主义旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”，从高到低依次标为1、2、3、…、32。在无风状态下，32个灯笼处于静止状态，简化图如图所示，与灯笼“斗”右侧相连的轻绳处于水平状态，已知每一个灯笼的质量，重力加速度，悬挂灯笼的轻绳最大承受力，最左端悬挂的轻绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（ ）
A. θ最大60°
B. 当θ最大时最右端轻绳的拉力为
C. 当时第16个灯笼与第17个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45°
D. 当时第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为30°
8. （2023·湖南岳阳二模）（多选）如图所示为一竖直放置的半径为的大圆环，在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳长，绳上套有一质量为的光滑铁环。已知，，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）
A. 静止时轻绳张力为25N
B. 若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，则轻绳张力变大
C. 若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为30N
D. 若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为25N
3. （2023·江苏南京、盐城一模）如图所示，一台空调外机用轻质三角架固定在竖直外墙上，空调外机的重心恰好在支架水平横梁AO和斜梁BO的连接点O的正上方。现保持连接点O的位置不变，横梁AO仍然水平，把斜梁加长一些后（ ）
A. 斜梁受的作用力变大 B. 横梁受的作用力变小
C. 两个梁受力均变大 D. 两个梁受力均不变
2. （2023·辽宁大连二模）如图所示，站在水平地面上的人通过轻绳绕过定滑轮A和轻质动滑轮B将一重物吊起。若系统在图示位置静止时B两侧轻绳的夹角为，A右侧轻绳沿竖直方向，不计一切摩擦，此时人对地面恰好无压力，则人与重物的质量之比为（ ）
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 2∶1 D. 2∶3
2. （2023·辽宁丹东一模）“引体向上”是体育运动中的一种常见项目。图中为某中学生的预备动作，身体处于悬挂静止状态，则（ ）
A. 两臂间张角变小，每只胳膊的张力变小 B. 两臂间张角变小，每只胳膊的张力变大
C. 两臂间张角变大，单杠对每只手的摩擦力变小 D. 两臂间张角变大，单杠对每只手的摩擦力不变
1. （2023·重庆第七次联考）网课期间，有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上，如图所示。投影仪质量为m，重力加速度为g，则吊杆对投影仪的作用力（ ）
A. 方向左斜向上 B. 方向右斜向上 C. 大小大于mg D. 大小等于mg
2. （2023·重庆第二次调研）如图甲为某风景旅游区的观光索道。某段时间其运行的简化示意图如图乙，缆索倾角为，缆车通过卡扣固定悬挂在缆索上，在缆索的牵引下一起斜向上匀速运动。已知缆车和卡扣的总质量为m，运行过程中缆车始终处于竖直方向，重力加速度为g，。下列说法正确的是（ ）
A. 缆索对卡扣的摩擦力为
B. 缆索对卡扣的作用力为
C. 卡扣受到的合外力为
D. 运行过程中缆车处于超重状态
1. （2023·重庆选择性抽样考试）如图所示，质量为m的书放在表面粗糙的斜面上处于静止状态，斜面与水平面的夹角为，重力加速度为g，则（ ）
A. 书所受摩擦力的大小为
B. 书所受摩擦力的大小与无关
C. 书所受支持力的大小为
D. 书所受合外力为0
2. （2023·湖北武昌质检）用两根细线AC和BD悬挂一薄板，静止时，两细线与竖直方向的夹角如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 薄板的重心一定在AC和BD的延长线交点处
B. AC的拉力与BD的拉力之比
C. 若保持AC不动，缓慢逆时针移动B端使BD至竖直，则AC的拉力先减小后增大
D. 若剪断细线BD，则剪断瞬间，薄板的加速度大小小于g
动态平衡类
2. （2023·广东广州天河二模）如图所示，在吊环运动中，有一高难度的动作：先双手撑住吊环，双臂夹紧，然后身体下移，双臂缓慢张开至水平。双臂夹紧时，吊绳恰好竖直，双臂完全张开时，吊绳与竖直方向夹角为37°，。运动员在双臂张开过程中（ ）
A. 吊绳的张力在逐渐减小
B. 吊绳的张力保持不变
C. 两吊环对运动员作用力的合力在逐渐增大
D. 双臂完全张开时，吊绳张力与运动员重力之比为
2. （2023·福建宁德5月检测）如图所示，重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜。在石块滑落前（ ）
A. 石块的合力不变
B. 车对石块的作用力增大
C. 石块受到的摩擦力不变
D. 地面对车的支持力逐渐增大
3. （2023·福建莆田二模）如图，“人字梯”是日常生活中常见的一种登高工具，使用时四根梯杆与地面间的夹角总保持相等。现有一个人站在“人字梯”的最高处，当梯杆与地面间的夹角变大时，则（ ）
A. “人字梯”对地面的压力增大 B. “人字梯”对地面的压力减小
C. 地面对每根梯杆的作用力增大 D. 地面对每根梯杆的作用力减小
8. （2023·福建漳州二模）（多选）如图，细绳MN两端固定在两个等高点上，搭在细绳上的轻滑轮O下方用细线悬挂重物P，开始时重物静止在最低处，当在重物上施加适当的推力F，缓慢使它往右上方移动，若此过程中重物与滑轮间的细线拉力大小不变，重物只在同一个竖直面内移动，不计一切摩擦阻力，则（ ）
A. 推力F的方向保持不变 B. 推力F的大小逐渐增大
C. 细绳MN中的张力逐渐减小 D. 细绳MN中的张力逐渐增大
2. （2023·河北大数据调研）怒江大峡谷区域有一个非常特别的“景观”，就是溜索过江，这是怒江两岸千百年来沿用的交通工具。如图所示，已知铁索横跨怒江的江面宽度为d，铁索长度为L，游客的质量为m，不计一切阻力。假设游客从江边缓慢滑向对岸，忽略铁索质量，则下列说法正确的是（ ）
A. 若铁索长度L增加，江面宽度d不变，铁索对人的作用力变大
B. 若铁索长度L增加，江面宽度d不变，铁索上的拉力减小
C. 游客从怒江边滑向对岸的过程中，铁索之间的夹角变小
D. 游客从怒江边滑向对岸的过程中，铁索之间的夹角先变小后变大
5. （2023·河北石家庄一模）如图所示，不可伸长、质量不计的绳子两端分别固定在竖直杆PQ、MN上，杂技演员利用轻钩让自己悬挂在绳子上，不计轻钩与绳间的摩擦。现将MN杆绕N点垂直纸面向外缓慢转动15°，该过程中关于绳子上张力大小的变化，下列说法正确的是（ ）
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 始终不变 D. 先变大后变小
9. （2023·河北石家庄二模）（多选）如图所示，轻杆OA与轻杆OB通过光滑铰链安装在竖直墙面上，另一端通过铰链连接于O点。已知，，铰链质量忽略不计，重力加速度为g。现将一个质量为m的物块通过轻绳悬挂于O点保持静止，下列说法正确的是（ ）
A. 竖直墙对A、B两点铰链的总作用力方向竖直向上
B. 轻杆OA对O点铰链的推力为
C. 若在O点施加从零缓慢增大且水平向右的外力，则轻杆OB的弹力一直增大
D. 若在O点施加从零缓慢增大且水平向右的外力，则轻杆OA的弹力先减小后增大
7. （2023·河北唐山三模）如图所示，木板B放置在粗糙水平地面上，O为光滑铰链。轻杆一端与铰链O固定连接，另一端固定连接一质量为m的小球A。现将轻绳一端拴在小球A上，另一端通过光滑的定滑轮由力F牵引，定滑轮位于O的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力F的大小使小球A和轻杆从图示位置缓慢运动到正下方，木板始终保持静止，则在整个过程中（ ）
A. 外力F大小不变 B. 轻杆对小球的作用力大小变小
C. 地面对木板的支持力逐渐变小 D. 地面对木板的摩擦力逐渐减小
5. （2023·湖南彬州三模）如图所示，四分之一圆柱体放在水平地面上，右侧与一块固定的竖直挡板Q接触。球心O的正上方有一个大小可忽略的定滑轮A，一根轻绳跨过定滑轮，一端和置于圆柱体上的小球m连接，另一端系在固定竖直杆上的B点。现将一重物M用轻质挂钩挂在AB间的轻绳上，整个装置处于静止状态。不计一切摩擦，则（ ）
A. 若绳子B端固定，将M竖直向下缓慢移动一小段距离，绳子的拉力变大
B. 若绳子B端固定，将M竖直向下缓慢移动一小段距离，P对Q的压力不变
C. 将轻绳B端沿杆向上缓慢移动一小段距离，绳子的拉力变大
D. 将轻绳B端沿杆向上慢移动一小段距离，P对地面的压力不变
6. （2023·湖南衡阳二模）如图为常见的“汽车千斤顶”。当汽车需要换轮胎时，司机将它放在车身底盘和地面之间，只需摇动手柄使螺旋杆转动，O、A之间的距离就会逐渐减小，O、C之间的距离就会增大，就能将汽车车身缓缓地顶起来。在千斤顶将汽车顶起来的过程中，下列关于、之间的弹力的说法正确的是（ ）
A. 、之间的弹力不断变大
B. 、之间的弹力不断变小
C. 之间的弹力变大、之间的弹力变小
D. 之间的弹力变小、之间的弹力变大
7. （2023·湖南邵阳一模）（多选）两带电金属板竖直放置且两板始终与电源的正、负极相连，如图所示。在电场中的O点，用一根绝缘细线悬挂一带负电荷的小球，小球静止在细线与竖直方向夹角为θ的位置。现将两金属板绕各自的中心转轴缓慢旋转一个小角度，两转轴在同一水平线上且旋转过程中两金属板始终保持平行，如图中虚线所示。则（ ）
A. 两板间匀强电场的场强将变小
B. 细线对小球的拉力将变大
C. 小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变小
D. 小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变大
6. （2023·湖南邵阳三模）在楼房维修时，为防止重物碰撞阳台，工人经常使用如图所示的装置提升重物。跨过光滑定滑轮的a绳和b、c绳子连结在O点，工人甲拉动绳的一端使重物上升，工人乙在地面某固定位置用力拉着b绳的一端，保证重物沿竖直方向匀速上升，则下列说法正确的是（ ）
A. a绳的拉力先变大后变小0
B. b绳的拉力越来越小
C. 工人乙对地面的压力越来越大
D. 工人乙对地面的摩擦力越来越大
8. （2023·湖南张家界模拟考）（多选）利用物理模型对问题进行分析，是一种重要的科学思维方法。如图甲所示为拔河比赛时一位运动员的示意图，可以认为静止的运动员处于平衡状态。该情形下运动员可简化成如图乙所示的一质量分布均匀的钢管模型。运动员在拔河时身体缓慢向后倾倒，可以认为钢管与地面的夹角逐渐变小，在此期间，脚与水平地面之间没有滑动，绳子的方向始终保持水平。已知当钢管受到同一平面内不平行的三个力而平衡时，三个力的作用线必交于一点。根据上述信息，当钢管与地面的夹角逐渐变小时，下列说法正确的有（ ）
A. 地面对钢管支持力的大小不变
B. 地面对钢管的摩擦力变大
C. 地面对钢管作用力的合力变大
D. 地面对钢管作用力的合力大小不变
3. （2023·江苏南京二模）如图甲所示，笔记本电脑支架一般有多个卡位用来调节角度，某人将电脑放在该支架上，由卡位4缓慢调至卡位1（如图乙），电脑与支架始终处于相对静止状态，则（ ）
A. 电脑受到的支持力变大
B. 电脑受到的摩擦力变大
C. 支架对电脑的作用力减小
D. 电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力大小
3. （2023·江苏徐州一模）如图所示，一晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的轻质斜杆垂直，两斜杆间的夹角为θ，当缓慢增大时，每根斜杆受到地面的（ ）
A. 支持力增大 B. 支持力减小
C 摩擦力增大 D. 摩擦力减小
其他综合类
3. （2023·广东惠州三模）惠州罗浮山风景区于2022年1月启用新索道，如图所示，质量为M 的吊厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，吊厢水平底板上放置一质量为m 的货物。若某段运动过程中，在缆绳牵引下吊厢载着货物一起斜向上加速运动，且悬臂和吊厢处于竖直方向，重力加速度为g，则（ ）
A. 吊厢水平底板对货物的支持力不做功
B. 吊厢水平底板对货物的摩擦力做正功
C. 悬臂对吊厢的作用力方向与缆绳方向平行且斜向上
D. 悬臂对吊厢的作用力大小等于
2. （2023·广东湛江二模）手推翻斗车是建筑工地上常用的工具，翻斗车的高度比工人双手的高度略低，工地上的工人大多都是背对翻斗车拉车前行，也有工人面对翻斗车推车，在车内货物相同的情况下，要使车匀速运动，斜向下推车或斜向上拉车时，人对车的作用力方向与水平方向的夹角相等。关于推车的推力和拉车的拉力大小，下列说法正确的是（ ）
A. 推力大于拉力 B. 推力等于拉力
C. 推力小于拉力 D. 无法确定哪个力大
6. （2023·广东潮州二模）如图所示为智能机器人协助派件员分拣快递的场景，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹，下列说法正确的是（ ）
A. 机器人加速前进则包裹对水平托盘的摩擦力方向向后
B. 包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的
C. 包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对平衡力
D. 包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹受到向前摩擦力
1. （2023·广东韶关一模）韶州公园池塘里的荷花盛开了，荷花吸引了大量鱼儿前来觅食，如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面吞食荷花花瓣，下列说法正确的是（ ）
A. 研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点
B. 鱼儿摆尾击水时受到水的作用力
C. 鱼儿跃出水面过程，水对鱼儿的作用力大于鱼儿对水的作用力
D. 鱼儿沉入水里过程，水对鱼儿的作用力小于鱼儿对水的作用力
1. （2023·福建莆田四模）某同学站在自动扶梯的水平粗糙踏板上，随扶梯一起斜向上做匀速直线运动，如图所示。该同学所受力的个数为（ ）
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
1. （2023·福建福州一模）龙舟竞渡，奋楫争先，2022年首届世界龙舟联赛决赛在福建举行，如图所示为直道上某龙舟前进过程中队员奋力划水的场景，则（ ）
A. 观看队员的划水动作时，队员可被视为质点
B. 描绘龙舟的运动轨迹时，龙舟可以看作质点
C. 水对龙舟的作用力大于龙舟对水的作用力
D. 龙舟全程做匀速运动
4. （2023·河北石家庄一模）如图所示，用四根符合胡克定律且原长均的橡皮筋将质量为m的四个小球连接成正方形，放在光滑水平桌面上。现在使这个系统绕垂直于桌面并通过正方形中心O的轴以角速度匀速转动。在系统稳定后，观察到正方形边长变为l，可知橡皮筋的劲度系数为（ ）
A. B. C. D.
6. （2023·湖北4月调研）如图所示，原长L=40cm的轻质弹簧放置在光滑的直槽内，弹簧的一端固定在槽的O端，另一端连接一小球，该装置可从水平位置开始绕O点缓慢地转到竖直位置，弹簧的形变始终在其弹性限度内。在转动过程中，发现小球离原水平面的高度不断增大，则该装置转到竖直位置时小球离开原水平面的高度不可能为（ ）
A. 10cm B. 20cm C. 25cm D. 30cm
5. （2023·辽宁丹东二模）如图所示，细线一端系在质量为的圆环A上，另一端系一质量为的物块B。细线对圆环A的拉力方向水平向左。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，直杆倾角，要保证圆环A静止不动，则A与固定直杆间动摩擦因数至少为（，）（ ）
A. B. C. D.
8. （2023·辽宁沈阳一模）（多选）中国杂技艺术种类繁多、底蕴深厚。如图所示，男、女演员均处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 男演员对女演员的作用力竖直向上
B. 女演员对男演员的作用力斜向左下方
C. 男演员对地面有向右的摩擦力作用
D. 男演员对地面的作用力等于两人的总重力专题2 相互作用
专题分析
3+1+2新高考 自主命题省份 河北省、辽宁省、广东省、重庆省、江苏省、福建省、湖北省、湖南省
标本量/套 考查题量 专题考查率 高频考点
80 51 64% 基本计算类、静态平衡类、动态平衡类
题号分布统计
考查题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
考查次数 6 13 8 6 6 4 3 4 1
从题号分布看难度：新高考改革后，相互作用专题的考查难度有所降低，题号分布虽然没有明显的规律，但从试题上来看，大部分考查的还是生活生产中的静态平衡问题及少量动态平衡问题，而这些问题都与生活中的一些常见现象息息相关，需要学生能够准确地将现实生活问题转换为学习的物理模型，进而进行解题，体现对学生学以致用和物理学科素养的要求。复习备考时要注重物体受力分析的基本方法，如静态平衡时各力的关系，能熟练合成和分解力，能够熟练构建平行四边形或三角形。
目录：
基本计算类；
静态平衡类；
动态平衡类；
其他综合类；
备注：各题题号为原卷题号；
基本计算类
2. （2023·广东广州天河一模）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。
5. （2023·广东茂名一模）如图甲为明朝《天工开物》记载测量“号弦”张力的插图，图乙为示意图，弓的质量为m＝5kg，弦的质量忽略不计，悬挂点为弦的中点。当在弓的中点悬挂质量为M＝15kg的重物，弦的张角为θ＝120°，，则弦的张力为（ ）
A. 50N B. 150N C. 200N D.
【答案】C
【详解】整体法对弓和物体受力分析如图
竖直方向上由受力平衡可得
解得
F=200N
故选C。
4. （2023·广东茂名二模）如图所示为户外野炊时的一种便携式三脚架，三根等长的轻杆通过轻质铰链组合在一起。现将三脚架放在水平地面上，吊锅通过细铁链悬挂在三脚架正中间，已知吊锅和细铁链的总重力为G，轻杆与竖直方向夹角均为30°，忽略支架与铰链间的摩擦，则每根轻杆上承受的压力为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据受力平衡
解得
故选D。
2. （2023·广东深圳一模）《天工开物》记录的测量拉弓所需力量的方法如图所示。弦系在弓上a、b两点，并挂在光滑秤钩上，弓的下端系上重物。秤杆水平平衡时，挂秤砣处的刻度值为M（此时秤钩对弦的拉力大小为），秤钩两侧弦的夹角为。则弦对a点的拉力大小为（ ）
A B. C. D.
【答案】B
【详解】以弓和所挂重物为研究对象，设弦对a点的拉力为F，根据共点力平衡
故ACD错误，B正确。
故选B
1．（2023·广东湛江一模）端午节是中国的传统节日，包粽子、吃粽子是人们的传统习惯之一．如图所示，某人把煮好的八个相同的粽子通过八根细绳用手提起后静止在空中，已知每个粽子的重力均为，每根绳子与竖直方向的夹角均为，每根细绳的拉力大小为T，手受到细绳的作用力为F，下列关系式正确的是（ ）．
B． C． D．
【答案】C
【详解】以所有粽子为对象分析可知，由牛顿第三定律可知，故B错误；
竖直方向平衡可知，解得：，故AD错误，C正确．
2. （2023·福建福州一模）如图所示，是常见的杆秤的工作示意图。三根长度均为5L的细绳上端连在一起，并固定在杆秤的左端，另一端与质量为m、直径为6L、质量分布均匀的秤盘相连，连接点将秤盘边缘三等分。当在盘中放置质量为2m的物体，秤杆处于平衡状态时，秤盘静止在水平位置，这时每根细绳的拉力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设绳子与竖直方向的夹角为，根据几何关系可得
可得
以秤盘和盘中物体为整体，根据受力平衡可得
解得每根细绳的拉力大小为
故选B。
4. （2023·福建厦门四模）如图甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一。屋顶部分结构如图乙所示，横截面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间。已知椽子间距离为d，与水平面夹角均为，瓦片质量为m，圆弧半径为d，忽略瓦片厚度，重力加速度为g，则每根椽子对瓦片的支持力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】根据题意，垂直于斜面的截面图及受力分析如图所示
根据受力平衡并结合几何关系，可得
解得
故选C。
4. （2023·江苏南通三模）如图所示，家用燃气灶支架有四个对称的相同爪，重为G的锅放在支架上，锅面为球面，忽略爪与锅之间的摩擦力．每个爪对锅的支持力大小可能为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设每个爪对锅的支持力方向与竖直方向的夹角为，竖直方向根据受力平衡可得
解得
故选A。
3. （2023·江苏苏锡常镇四市一模）一跳伞运动员从高处跳下，当拿全打开后运动员匀速下降时，伞的中心轴线竖直，该全边共6根伞端，每根伞绳与中心轴线夹角为30°，运动员重力为，每根伞绳承受的拉力为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】对运动员受力分析，根据共点力平衡条件有
解得
故选B。
3. （2023·辽宁大连一模）某双层晾衣篮正常悬挂时的尺寸如图所示，已知上、下篮子完全相同且保持水平，篮子底面为圆形，直径D＝48cm，质量均为m，在两篮的四等分点处，用四根等长的轻绳将两篮相连，上篮用另外四根等长的轻绳系在挂钩上，绳长。重力加速度大小为g，则图中上篮单根绳中的张力T大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】将绳中张力分解为竖直和水平方向，则
又
所以
则有
解得
故选C。
4. （2023·重庆主城区一诊）如题图，起重机将一半径为R的圆柱体缓慢吊起，有四根长度均为2R的钢绳，一端分别固定在圆柱上端圆面边缘的四个等分点处，另一端汇聚在挂钩上，四根钢绳的质量忽略不计，圆柱体的质量为m，当地的重力加速度为g，则每根钢绳的受力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】每根钢绳的受力大小为F，一端分别固定在圆柱上端圆面边缘的四个等分点处，故根据几何关系可知
解得
故选A。
静态平衡类
2. （2023·广东惠州三模）图左侧为不锈钢砧板架实物图。在图右侧图中，质量为M的圆形砧板稳稳的竖立在砧板架上，砧板架两侧横梁近似光滑，间距为d，取重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 砧板对砧板架一侧横梁的作用力一定小于Mg
B. 若增大横梁的间距d，砧板对两侧横梁的作用力均增大
C. 若增大横梁的间距d，砧板架对地面的压力增大
D. 若换一个质量相同直径更大的砧板，两侧横梁受到的压力均增大
【答案】B
【详解】A．设每侧砧板架对砧板的支持力均为，垂直接触面指向砧板圆心，与竖直方向夹角为，根据平衡条件有
根据牛顿第三定律可得砧板对砧板架一侧横梁的作用力大小为
所以可得砧板对砧板架一侧横梁的作用力不一定小于Mg，A错误；
BD．若增大横梁的间距d，变大，可知变大；同理，若换一个质量相同直径更大的砧板可知变小，变小，B正确，D错误；
C．若增大横梁的间距d，对砧板和砧板架整体分析可得地面对砧板架的支持力等于砧板和砧板架的总重力，根据牛顿第三定律可得砧板架对地面的压力不变，C错误。
故选B。
7. （2023·广东惠州一模）如图所示是户外露营中使用的一种便携式三脚架，它由三根完全相同的轻杆通过铰链组合在一起，每根杆均可绕铰链自由转动。将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链挂在三脚架正中央。三根杆与竖直方向的夹角均为，吊锅和细铁链的总质量为m，支架与铰链之间的摩擦忽略不计，则（ ）
A. 每根杆中的弹力大小为 B. 每根杆对地面的摩擦力大小为
C. 减小θ时杆对地面压力增大 D. 减小θ时杆对地面摩擦力增大
【答案】B
【详解】A．以吊锅和细铁链为研究对象，设每根杆中的弹力为，在竖直方向上，根据平衡条件可得
解得
故A错误；
B．每根杆对地面的摩擦力大小为
故B正确；
C．以整个装置为研究对象，设地面对每根杆的支持力为，由平衡条件可知
可得
因此无论增加θ还是减小θ，大小不变，因此根据牛顿第三定律可知，每根杆对地面压力不变，大小为，三根杆对地面的总压力也不变，大小为，故C错误；
D．由前面分析可知每根杆对地面摩擦力大小为
因此当θ减小时，每根杆对地面摩擦力减小。另外由于三根杆对地面摩擦力大小相等，方向在水平面上互成，根据力的合成可知，三根杆对地面的合摩擦力为零，且不随θ变化而变化，故D错误。
故选B。
4. （2023·广东韶关二模）学校农耕园施肥体验课，两位同学抬肥的示意图如图所示，重为G的肥料桶用绕过光滑细直硬木杆的轻绳悬挂处于静止状态两侧绳子的夹角为θ，下列说法正确的是（ ）
A. 增加绳子长度，木杆两侧绳子的拉力都会减小
B. 减小绳子长度，木杆两侧绳子的拉力都会减小
C. 增加绳子长度，两同学肩膀受到的压力都会减小
D. 减小绳子长度，两同学肩膀受到的压力都会减小
【答案】A
【详解】A．对桶分析有
解得
若增加绳子长度，减小，可知，木杆两侧绳子的拉力都会减小，A正确；
B．根据上述，若减小绳子长度，增大，可知，木杆两侧绳子的拉力都会增大，B错误；
CD．根据平衡条件，可知，两人向上的支持力的和值大小等于重力G，若仅仅改变绳子的长度，两人向上的支持力不变，即两同学肩膀受到的压力均不变，CD错误。
故选A。
2. （2023·福建福州4月检测）有一种瓜子破壳器如图甲所示，将瓜子放入两圆柱体所夹的凹槽之间，按压瓜子即可破开瓜子壳。破壳器截面如图乙所示，瓜子的剖面可视作顶角为的扇形，将其竖直放入两完全相同的水平等高圆柱体A、B之间，并用竖直向下的恒力F按压瓜子且保持静止，若此时瓜子壳未破开，忽略瓜子自重，不计摩擦，则（ ）
A. 若仅减小A、B距离，圆柱体A对瓜子的压力变大
B. 若仅减小A、B距离，圆柱体A对瓜子的压力变小
C. 若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越大
D. 若A、B距离不变，顶角越大，圆柱体A对瓜子的压力越小
【答案】D
【详解】AB．瓜子处于平衡状态，若仅减小A、B距离，A、B对瓜子的弹力方向不变，则大小也不变，AB错误；
CD．若A、B距离不变，顶角越大，则A、B对瓜子弹力的夹角减小，合力不变，则两弹力减小，C错误，D正确。
故选D。
1. （2023·福建泉州二模）如图甲，德化石牛山索道全长7168米、高度差1088米，是亚洲第二长索道，乘坐索道缆车可饱览石牛山的美景。如图乙，缆车水平底板上放一个小行李，若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李（ ）
A. 受到底板的摩擦力方向水平向右
B. 受到底板的支持力大于小行李的重力
C. 受到底板作用力的方向竖直向上
D. 受到底板作用力的方向沿缆绳斜向上
【答案】C
【详解】若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李也做匀速直线运动，所以行李受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，不受底板的摩擦力。
故选C。
3. （2023·河北保定一模）质量为M正方体A与质量为m的圆球B在水平向右的外力F作用下静止在墙角处，它们的截面图如图所示，截面正方形的对角线与截面圆的一条直径恰好在一条直线上，所有摩擦忽略不计，重力加速度为g。则（ ）
A.
B.
C. 地面受到的压力为，
D. 地面受到的压力为，
【答案】B
【详解】
AB．对圆球B受力分析如图
A对B的弹力
根据牛顿第三定律，B对A弹力
故A错误，B正确；
CD．地面受到的压力为
故CD错误。
故选B。
5. （2023·湖南教学联盟第一次联考）轻质丝绸放置在光滑斜面上，若固定丝绸，将物块B放置在丝绸上，恰能静止。现将物块A、B放置在丝绸上，用沿斜面向上的力F拉物块A，丝绸不固定，系统保持静止，如图所示；已知物块A、B的质量分别为、，与丝绸的动摩擦因数分别为、，则（ ）
A. 若，不可能大于
B 若，有可能大于
C. 只增加，物块B可能相对于丝绸滑动
D. 只增加F，物块A一定相对于丝绸滑动
【答案】A
【详解】AB．设斜面倾角为θ，将物块A、B放在丝绸上，用沿斜面向上的力F拉物块A，系统保持静止，有
若μA=μB，则mB≤mA；若μA<μB，则mA>mB；故A正确，B错误；
C．固定丝绸，将物块B放置在丝绸上，恰能静止，有
只增加，上式仍然成立，物块B相对于丝绸不会滑动，故C错误；
D．由丝绸保持静止可知，A受丝绸的摩擦力为静摩擦力，方向沿斜面向下，不一定达到最大静摩擦力，只增加F，物块A相对于丝绸不一定滑动，故D错误。
故选A。
5. （2023·湖南永州二模）为庆祝党的二十大的胜利召开，某景区挂出32个灯笼（相邻两个灯笼间由轻绳连接），依次贴上“高举中国特色社会主义旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”，从高到低依次标为1、2、3、…、32。在无风状态下，32个灯笼处于静止状态，简化图如图所示，与灯笼“斗”右侧相连的轻绳处于水平状态，已知每一个灯笼的质量，重力加速度，悬挂灯笼的轻绳最大承受力，最左端悬挂的轻绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（ ）
A. θ最大60°
B. 当θ最大时最右端轻绳的拉力为
C. 当时第16个灯笼与第17个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45°
D. 当时第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为30°
【答案】C
【详解】AB．当最左端连接的轻绳的拉力大小为时，最大，此时灯笼整体受力如图所示
由平衡条件
联立解得
，
AB错误；
C．当时，灯笼整体受力分析如图
由平衡条件知，最右端轻绳的拉力
对第17个灯笼至第32个灯笼整体，其受力情况跟灯笼整体的受力情况相同，由平衡条件
则第16个灯笼与第17个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角
C正确；
D．当时，此时灯笼整体受力如图所示
由平衡条件知，最右端轻绳的拉力
对第9个灯笼至第32个灯笼整体，其受力情况跟灯笼整体的受力情况相同，由平衡条件
则第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角
D错误。
故选C。
8. （2023·湖南岳阳二模）（多选）如图所示为一竖直放置的半径为的大圆环，在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳长，绳上套有一质量为的光滑铁环。已知，，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）
A. 静止时轻绳张力为25N
B. 若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，则轻绳张力变大
C. 若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为30N
D. 若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为25N
【答案】AD
【详解】A．静止时，环受到的力如图所示
根据几何知识有
根据平衡条件有
解得
故A正确；
B．若将大圆环竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，轻绳和竖直方向夹角变小，根据
可知轻绳张力变小，故B错误；
CD．若对铁环施加一水平向右的恒力，铁环受力如图所示
由几何知识可知
即
绳子的夹角为
解得
根据平衡条件有
代入数据解得
故C错误，D正确。
故选AD。
3. （2023·江苏南京、盐城一模）如图所示，一台空调外机用轻质三角架固定在竖直外墙上，空调外机的重心恰好在支架水平横梁AO和斜梁BO的连接点O的正上方。现保持连接点O的位置不变，横梁AO仍然水平，把斜梁加长一些后（ ）
A. 斜梁受的作用力变大 B. 横梁受的作用力变小
C. 两个梁受力均变大 D. 两个梁受力均不变
【答案】B
【详解】以O点为研究对象，受到空调外机的压力、两根支架的作用力，受力如图所示：
由受力图结合几何关系可得
F2=Gtanθ
若把斜梁加长一点，仍保持点O的位置不变，横梁仍然水平，此时θ减小，cosθ增大、tanθ减小，故F1将变小、F2将变小。
故选B。
2. （2023·辽宁大连二模）如图所示，站在水平地面上的人通过轻绳绕过定滑轮A和轻质动滑轮B将一重物吊起。若系统在图示位置静止时B两侧轻绳的夹角为，A右侧轻绳沿竖直方向，不计一切摩擦，此时人对地面恰好无压力，则人与重物的质量之比为（ ）
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 2∶1 D. 2∶3
【答案】A
【详解】人对地面恰好无压力，则绳子的张力大小为
对重物分析有
解得人与重物的质量之比为
故选A。
2. （2023·辽宁丹东一模）“引体向上”是体育运动中的一种常见项目。图中为某中学生的预备动作，身体处于悬挂静止状态，则（ ）
A. 两臂间张角变小，每只胳膊的张力变小 B. 两臂间张角变小，每只胳膊的张力变大
C. 两臂间张角变大，单杠对每只手的摩擦力变小 D. 两臂间张角变大，单杠对每只手的摩擦力不变
【答案】A
【详解】AB．以人的身体为研究对象，受力如图甲所示，设每只胳膊对身体的张力是F，则
两臂间张角变小，则θ变大，F变小，每只胳膊的张力变小，故A正确，B错误；
CD．以左手为研究对象，受力如图乙所示，水平方向上根据平衡条件可得
两臂间张角变大，则θ变小，cosθ变大，而F也变大，所以f变大，单杠对每只手的摩擦力变大，故C、D错误。
故选A。
1. （2023·重庆第七次联考）网课期间，有同学在家里用投影仪上课。投影仪可以吊装在墙上，如图所示。投影仪质量为m，重力加速度为g，则吊杆对投影仪的作用力（ ）
A. 方向左斜向上 B. 方向右斜向上 C. 大小大于mg D. 大小等于mg
【答案】D
【详解】对投影仪受力分析可知投影仪受重力和吊杆对投影仪的作用力，由于投影仪静止，所以二力平衡，则吊杆对投影仪的作用力为，方向竖直向上。
故选D。
2. （2023·重庆第二次调研）如图甲为某风景旅游区的观光索道。某段时间其运行的简化示意图如图乙，缆索倾角为，缆车通过卡扣固定悬挂在缆索上，在缆索的牵引下一起斜向上匀速运动。已知缆车和卡扣的总质量为m，运行过程中缆车始终处于竖直方向，重力加速度为g，。下列说法正确的是（ ）
A. 缆索对卡扣的摩擦力为
B. 缆索对卡扣的作用力为
C. 卡扣受到的合外力为
D. 运行过程中缆车处于超重状态
【答案】A
【详解】A．缆车通过卡扣固定悬挂在缆索上，在缆索的牵引下一起斜向上匀速运动，对缆车和卡扣受力分析如图：
根据共点力平衡条件可知
故A正确；
BC．缆索对卡扣的作用力为，卡扣受到的合外力为0，故BC错误；
D．运行过程中缆车处于平衡状态，故D错误
故选A。
1. （2023·重庆选择性抽样考试）如图所示，质量为m的书放在表面粗糙的斜面上处于静止状态，斜面与水平面的夹角为，重力加速度为g，则（ ）
A. 书所受摩擦力的大小为
B. 书所受摩擦力的大小与无关
C. 书所受支持力的大小为
D. 书所受合外力为0
【答案】D
【详解】AB．书处于平衡状态，则所受摩擦力为静摩擦力，大小为
即书所受摩擦力的大小与有关，选项AB错误；
C．书所受支持力的大小为
选项C错误；
D．书处于静止状态，则所受合外力为0，选项D正确。
故选D。
2. （2023·湖北武昌质检）用两根细线AC和BD悬挂一薄板，静止时，两细线与竖直方向的夹角如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 薄板的重心一定在AC和BD的延长线交点处
B. AC的拉力与BD的拉力之比
C. 若保持AC不动，缓慢逆时针移动B端使BD至竖直，则AC的拉力先减小后增大
D. 若剪断细线BD，则剪断瞬间，薄板的加速度大小小于g
【答案】D
【详解】A．薄板受到重力、AC细线的拉力和BD细线的拉力三个力作用，三个力不平行，平衡时力所在的直线交于一点，所以薄板的重心一定在通过AC和BD延长线的交点的竖直线上，但不一定在AC和BD的延长线交点处，A错误。
B．根据水平方向受力平衡可得
TBDsin60° = TACcos45°
可得
B错误；
C．若保持AC位置不变，缓慢移动BD至竖直方向，作出三个不同位置板的受力合成图，如图
AC的拉力T和BD拉力F的合力与重力G总等大反向，由图知，T一直减小，C错误；
D．若剪断细线BD，则剪断瞬间，物体的合力与BD拉力等大反向，而AC与BD的拉力合力为mg，根据合成可知，BD拉力小于重力，根据牛顿第二定律可知薄板的加速度大小小于g，D正确。
故选D。
动态平衡类
2. （2023·广东广州天河二模）如图所示，在吊环运动中，有一高难度的动作：先双手撑住吊环，双臂夹紧，然后身体下移，双臂缓慢张开至水平。双臂夹紧时，吊绳恰好竖直，双臂完全张开时，吊绳与竖直方向夹角为37°，。运动员在双臂张开过程中（ ）
A. 吊绳的张力在逐渐减小
B. 吊绳的张力保持不变
C. 两吊环对运动员作用力的合力在逐渐增大
D. 双臂完全张开时，吊绳张力与运动员重力之比为
【答案】D
【详解】设吊绳的拉力为，与竖直方向的夹角为，根据平衡条件得
解得
双臂张开过程，变大，则变大，故AB错误；
C．运动员受到的两吊环对他的作用力始终等于刘洋的重力，故C错误。
D．双臂完全张开时
吊绳张力与运动员重力之比为，D正确。
故选D。
2. （2023·福建宁德5月检测）如图所示，重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜。在石块滑落前（ ）
A. 石块的合力不变
B. 车对石块的作用力增大
C. 石块受到的摩擦力不变
D. 地面对车的支持力逐渐增大
【答案】A
【详解】A．在石块滑落前，石块处于静止状态，合力一直为0，故A正确；
B．车对石块的作用力与石块的重力等大反向，大小不变，故B错误；
C．石块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为
车厢缓慢倾斜的过程中，静摩擦力逐渐增大，故C错误；
D．对车和石块整体分析可知，地面对车的支持力等于整体的重力，大小不变，故D错误。
故选A。
3. （2023·福建莆田二模）如图，“人字梯”是日常生活中常见的一种登高工具，使用时四根梯杆与地面间的夹角总保持相等。现有一个人站在“人字梯”的最高处，当梯杆与地面间的夹角变大时，则（ ）
A. “人字梯”对地面的压力增大 B. “人字梯”对地面的压力减小
C. 地面对每根梯杆的作用力增大 D. 地面对每根梯杆的作用力减小
【答案】D
【详解】AB．以人和“人字梯”为整体，整体的重力保持不变，可知“人字梯”对地面的压力保持不变，故AB错误；
CD．设地面对每根梯杆的支持力为，摩擦力为，梯杆与地面间的夹角为，则有
可得
当梯杆与地面间的夹角变大时，由于地面对每根梯杆的支持力保持不变，可知摩擦力减小，根据
可知地面对每根梯杆的作用力减小，故C错误，D正确。
故选D。
8. （2023·福建漳州二模）（多选）如图，细绳MN两端固定在两个等高点上，搭在细绳上的轻滑轮O下方用细线悬挂重物P，开始时重物静止在最低处，当在重物上施加适当的推力F，缓慢使它往右上方移动，若此过程中重物与滑轮间的细线拉力大小不变，重物只在同一个竖直面内移动，不计一切摩擦阻力，则（ ）
A. 推力F的方向保持不变 B. 推力F的大小逐渐增大
C. 细绳MN中的张力逐渐减小 D. 细绳MN中的张力逐渐增大
【答案】BC
【详解】CD．设MN细绳张为，重物与滑轮间的细线拉力为，重物质量为，开始时重物静止在最低处，可知
由于细绳MN两端固定，细绳长度一定，可知滑轮缓慢移动轨迹为一个椭圆，且最低点位于椭圆的短轴上，可知滑轮缓慢右移时，滑轮两侧细绳之间的夹角逐渐减小，则有
由于逐渐减小，可知MN细绳张力逐渐减小，C正确，D错误；
AB．根据上述可知，重物与滑轮间的细线拉力的方向始终沿滑轮两侧细绳之间夹角的角平分线，则细线拉力方向与重力方向之间的夹角为钝角，且逐渐减小，以重物为对象，由于一直等于，则有
角逐渐减小，可知推力F的大小逐渐增大，推力F的方向发生改变，A错误，B正确。
故选BC。
2. （2023·河北大数据调研）怒江大峡谷区域有一个非常特别的“景观”，就是溜索过江，这是怒江两岸千百年来沿用的交通工具。如图所示，已知铁索横跨怒江的江面宽度为d，铁索长度为L，游客的质量为m，不计一切阻力。假设游客从江边缓慢滑向对岸，忽略铁索质量，则下列说法正确的是（ ）
A. 若铁索长度L增加，江面宽度d不变，铁索对人的作用力变大
B. 若铁索长度L增加，江面宽度d不变，铁索上的拉力减小
C. 游客从怒江边滑向对岸的过程中，铁索之间的夹角变小
D. 游客从怒江边滑向对岸的过程中，铁索之间的夹角先变小后变大
【答案】B
【详解】A．根据平衡，铁索对人的作用力始终等于人的重力，即铁索对人的作用力不变，故A错误；
B．设铁索与水平面的夹角为θ，则
若L增加，则θ增加，根据题意有
θ增加时，铁索上的拉力F减小，故B正确；
CD．只要L、d不变，θ也不变，故CD错误。
故选B。
5. （2023·河北石家庄一模）如图所示，不可伸长、质量不计的绳子两端分别固定在竖直杆PQ、MN上，杂技演员利用轻钩让自己悬挂在绳子上，不计轻钩与绳间的摩擦。现将MN杆绕N点垂直纸面向外缓慢转动15°，该过程中关于绳子上张力大小的变化，下列说法正确的是（ ）
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 始终不变 D. 先变大后变小
【答案】A
【详解】当MN杆绕N点垂直纸面向外缓慢转动15°的过程中，绳子在逐渐被拉伸，绳子间的张角在增大，又因为杂技演员用挂钩让自己悬挂在绳子上，故构成了一个活结，因此绳子两端的拉力大小相同，且绳子两端拉力的合力大小等于杂技演员的重力，根据平行四边形定则可知，当合力不变，两分力之间的夹角增大时两分力必然增大。
故选A。
9. （2023·河北石家庄二模）（多选）如图所示，轻杆OA与轻杆OB通过光滑铰链安装在竖直墙面上，另一端通过铰链连接于O点。已知，，铰链质量忽略不计，重力加速度为g。现将一个质量为m的物块通过轻绳悬挂于O点保持静止，下列说法正确的是（ ）
A. 竖直墙对A、B两点铰链的总作用力方向竖直向上
B. 轻杆OA对O点铰链的推力为
C. 若在O点施加从零缓慢增大且水平向右的外力，则轻杆OB的弹力一直增大
D. 若在O点施加从零缓慢增大且水平向右的外力，则轻杆OA的弹力先减小后增大
【答案】ACD
【详解】A．对轻杆OA、OB及重物所组成系统进行受力分析可知，该系统受到三个外力，分别是竖直墙对A、B两点铰链的作用力及重物重力，由三力平衡可知竖直墙对A、B两点铰链的总作用力方向竖直向上，大小等于mg，A正确；
B．对O点受力分析如图
则有
B错误；
CD．若在O点施加从零缓慢增大且水平向右的外力，则O点受力情况如图
正交分解可得
故F缓慢增大时先减小后反向增大，一直增大，CD正确。
故选ACD。
7. （2023·河北唐山三模）如图所示，木板B放置在粗糙水平地面上，O为光滑铰链。轻杆一端与铰链O固定连接，另一端固定连接一质量为m的小球A。现将轻绳一端拴在小球A上，另一端通过光滑的定滑轮由力F牵引，定滑轮位于O的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力F的大小使小球A和轻杆从图示位置缓慢运动到正下方，木板始终保持静止，则在整个过程中（ ）
A. 外力F大小不变 B. 轻杆对小球的作用力大小变小
C. 地面对木板的支持力逐渐变小 D. 地面对木板的摩擦力逐渐减小
【答案】D
详解】A．对小球A进行受力分析，三力构成矢量三角形，如图所示
根据几何关系可知两三角形相似，因此
缓慢运动过程越来越小，则F逐渐减小，故A错误；
B．由于OA长度不变，杆对小球的作用力大小不变，故B错误；
CD．对木板，由于杆对木板的作用力大小不变，方向向右下，但杆的作用力与竖直方向的夹角越来越小，所以地面对木板的支持力逐渐增大，地面对木板的摩擦力逐渐减小，故C错误，D正确。
故选D。
5. （2023·湖南彬州三模）如图所示，四分之一圆柱体放在水平地面上，右侧与一块固定的竖直挡板Q接触。球心O的正上方有一个大小可忽略的定滑轮A，一根轻绳跨过定滑轮，一端和置于圆柱体上的小球m连接，另一端系在固定竖直杆上的B点。现将一重物M用轻质挂钩挂在AB间的轻绳上，整个装置处于静止状态。不计一切摩擦，则（ ）
A. 若绳子B端固定，将M竖直向下缓慢移动一小段距离，绳子的拉力变大
B. 若绳子B端固定，将M竖直向下缓慢移动一小段距离，P对Q的压力不变
C. 将轻绳B端沿杆向上缓慢移动一小段距离，绳子的拉力变大
D. 将轻绳B端沿杆向上慢移动一小段距离，P对地面的压力不变
【答案】D
【详解】A．对挂钩与轻绳的结点受力分析，若绳子B端固定，将M竖直向下缓慢移动一小段距离，结点两侧轻绳夹角变小，当M向下的拉力不变的情况下，根据三角形定则可知绳子的拉力变小，故A错误；
B．对小球m和四分之一圆柱体P整体受力分析，如下图
根据平衡。可得
将M竖直向下缓慢移动一小段距离的过程中，T变小，θ变大，则F弹变小，根据牛顿第三定律可知，P对Q的压力变小，故B错误；
CD．轻绳B端向上缓慢移动一小段距离，根据受力分析可知小球m没有发生位移，因此AMB变成了晾衣架问题，绳长不会变化，A到右边竖直杆的距离不变，因此轻绳角度不会发生变化，即轻绳的拉力也不会变化，此过程中，小球m位置也没有发生变化，则P对地面的压力不变，故C错误，D正确。
故选D。
6. （2023·湖南衡阳二模）如图为常见的“汽车千斤顶”。当汽车需要换轮胎时，司机将它放在车身底盘和地面之间，只需摇动手柄使螺旋杆转动，O、A之间的距离就会逐渐减小，O、C之间的距离就会增大，就能将汽车车身缓缓地顶起来。在千斤顶将汽车顶起来的过程中，下列关于、之间的弹力的说法正确的是（ ）
A. 、之间的弹力不断变大
B. 、之间的弹力不断变小
C. 之间的弹力变大、之间的弹力变小
D. 之间的弹力变小、之间的弹力变大
【答案】B
【详解】对点进行受力分析，它受到竖直方向的汽车对它的压力，大小等于汽车的重力；方向杆的拉力，方向的弹力，与水平方向夹角为，可知
当变大时，和均变小。
故选B。
7. （2023·湖南邵阳一模）（多选）两带电金属板竖直放置且两板始终与电源的正、负极相连，如图所示。在电场中的O点，用一根绝缘细线悬挂一带负电荷的小球，小球静止在细线与竖直方向夹角为θ的位置。现将两金属板绕各自的中心转轴缓慢旋转一个小角度，两转轴在同一水平线上且旋转过程中两金属板始终保持平行，如图中虚线所示。则（ ）
A. 两板间匀强电场的场强将变小
B. 细线对小球的拉力将变大
C. 小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变小
D. 小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变大
【答案】BC
【详解】A．缓慢旋转过程中两轴心之间的距离保持不变，转动时两平行板的垂直距离变小，设转动的角度为α，两轴心的距离为d，两极板间的电势差为U，则转动后的电场强度为
根据匀强电场的场强与电势差和板间距离关系得两板间匀强电场的场强将变大，A错误；
BCD．未转动前，绳子拉力、电场力与小球的重力关系
Ty=Tcosθ=mg，
当转动角度为α，小球依然受重力、电场力和拉力，再次沿水平方向和竖直方向正交分解，根据平衡条件得
则电场力水平方向分力不变，即细线水平方向分力不变，竖直方向分力变大，可画出受力分析图如图所示
可知小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变小，细线的拉力增大，BC正确，D错误。
故选BC。
6. （2023·湖南邵阳三模）在楼房维修时，为防止重物碰撞阳台，工人经常使用如图所示的装置提升重物。跨过光滑定滑轮的a绳和b、c绳子连结在O点，工人甲拉动绳的一端使重物上升，工人乙在地面某固定位置用力拉着b绳的一端，保证重物沿竖直方向匀速上升，则下列说法正确的是（ ）
A. a绳的拉力先变大后变小0
B. b绳的拉力越来越小
C. 工人乙对地面的压力越来越大
D. 工人乙对地面的摩擦力越来越大
【答案】D
【详解】AB．重物沿竖直方向匀速上升，O点受到c绳的拉力大小等于重物的重力，受力分析如下图所示，当物体上升时，a绳与竖直方向的夹角变大，b绳与竖直方向的夹角变小，根据平行四边形法则可知ab绳中的拉力都变大，AB错误；
C．根据前面分析可知工人乙在竖直方向上受到的b绳拉力沿竖直方向的分量越来越大，根据平衡条件可知地面对乙的支持力越来越小，结合牛顿第三定律可知工人乙对地面的压力越来越小，C错误；
D．由于a绳与竖直方向的夹角变大，a绳的拉力也变大，所以其水平方向上的分力越来越大，对重物和乙整体分析，水平方向上根据平衡条件可知工人乙水平方向上受到地面的摩擦力等于a绳沿水平方向上的分力，所以工人乙受到地面的摩擦力越来越大，结合牛顿第三定律可知工人乙对地面的摩擦力越来越大，D正确。
故选D。
8. （2023·湖南张家界模拟考）（多选）利用物理模型对问题进行分析，是一种重要的科学思维方法。如图甲所示为拔河比赛时一位运动员的示意图，可以认为静止的运动员处于平衡状态。该情形下运动员可简化成如图乙所示的一质量分布均匀的钢管模型。运动员在拔河时身体缓慢向后倾倒，可以认为钢管与地面的夹角逐渐变小，在此期间，脚与水平地面之间没有滑动，绳子的方向始终保持水平。已知当钢管受到同一平面内不平行的三个力而平衡时，三个力的作用线必交于一点。根据上述信息，当钢管与地面的夹角逐渐变小时，下列说法正确的有（ ）
A. 地面对钢管支持力的大小不变
B. 地面对钢管的摩擦力变大
C. 地面对钢管作用力的合力变大
D. 地面对钢管作用力的合力大小不变
【答案】ABC
【详解】AB．对钢管受力分析，钢管受重力G、绳子的拉力T、地面对钢管竖直向上的支持力、水平向左的摩擦力，可知
即随着钢管与地面夹角的逐渐变小，地面对钢管支持力的大小不变，地面对钢管的摩擦力变大，故AB正确；
CD．对钢管受力分析，可认为钢管受到重力G、绳子的拉力T和地面对钢管作用力的合力F三个力，钢管平衡，三个力的作用线必交与一点，由此可知F方向沿钢管斜向上，与水平面夹角为α（钢管与水平面的夹角为θ）根据共点力平衡条件可知
当钢管与地面的夹角逐渐变小，同时α也减小，地面对钢管作用力的合力变大，C正确，D错误。
故选ABC。
3. （2023·江苏南京二模）如图甲所示，笔记本电脑支架一般有多个卡位用来调节角度，某人将电脑放在该支架上，由卡位4缓慢调至卡位1（如图乙），电脑与支架始终处于相对静止状态，则（ ）
A. 电脑受到的支持力变大
B. 电脑受到的摩擦力变大
C. 支架对电脑的作用力减小
D. 电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力大小
【答案】A
【详解】AB．根据题意，对电脑受力分析，如图所示
电脑始终处于静止状态，故电脑受力平衡。由平衡条件可得，电脑受到的支持力大小为
电脑受到的摩擦力大小
由原卡位1调至卡位4，减小，故增大，减小，故B错误，A正确；
C．散热底座对电脑的作用力的合力，即电脑受到的支持力与摩擦力两力的合力，大小等于电脑的重力，方向竖直向上，始终不变，故C正确；
B．电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和大于其重力大小，故D错误。
故选A
3. （2023·江苏徐州一模）如图所示，一晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的轻质斜杆垂直，两斜杆间的夹角为θ，当缓慢增大时，每根斜杆受到地面的（ ）
A. 支持力增大 B. 支持力减小
C 摩擦力增大 D. 摩擦力减小
【答案】C
【详解】对衣架、横杆、衣服组成的整体受力分析。整体所受重力与地面给的支持力平衡。设整体重力为，则每根斜杆受到地面的支持力
即变化不影响支持力大小。每根斜杆中的力在水平方向为
随着角度缓缓增大则增大，也增大。
故选C。
其他综合类
3. （2023·广东惠州三模）惠州罗浮山风景区于2022年1月启用新索道，如图所示，质量为M 的吊厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，吊厢水平底板上放置一质量为m 的货物。若某段运动过程中，在缆绳牵引下吊厢载着货物一起斜向上加速运动，且悬臂和吊厢处于竖直方向，重力加速度为g，则（ ）
A. 吊厢水平底板对货物的支持力不做功
B. 吊厢水平底板对货物的摩擦力做正功
C. 悬臂对吊厢的作用力方向与缆绳方向平行且斜向上
D. 悬臂对吊厢的作用力大小等于
【答案】B
【详解】A．吊厢水平底板对货物的支持力竖直向上，与速度方向的夹角小于，可知支持力对货物做正功，故A错误；
B．在缆绳牵引下吊厢载着货物一起斜向上加速运动，可知吊厢水平底板对货物的摩擦力水平向右，与速度方向的夹角小于，摩擦力对货物做正功，故B正确；
CD．以吊厢和货物为整体，设加速度大小为，缆绳与水平方向夹角为，则有
则悬臂对吊厢的作用力大小为
悬臂对吊厢的作用力与水平方向的夹角为，则有
可知悬臂对吊厢的作用力方向与缆绳方向不平行，故CD错误。
故选B。
2. （2023·广东湛江二模）手推翻斗车是建筑工地上常用的工具，翻斗车的高度比工人双手的高度略低，工地上的工人大多都是背对翻斗车拉车前行，也有工人面对翻斗车推车，在车内货物相同的情况下，要使车匀速运动，斜向下推车或斜向上拉车时，人对车的作用力方向与水平方向的夹角相等。关于推车的推力和拉车的拉力大小，下列说法正确的是（ ）
A. 推力大于拉力 B. 推力等于拉力
C. 推力小于拉力 D. 无法确定哪个力大
【答案】A
【详解】当车受到斜向下的推力匀速运动时，对推车受力分析
根据共点力平衡，设推力与水平方向的夹角为α，有
又因为
联立解得
当车受到斜向上的拉力匀速运动时，对推车受力分析
根据共点力平衡，设推力与水平方向的夹角为α，有
又因为
联立解得
根据表达式可知
故选A。
6. （2023·广东潮州二模）如图所示为智能机器人协助派件员分拣快递的场景，派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后，机器人通过扫码读取目的地信息，并生成最优路线，将不同目的地的包裹送至不同的位置，从而实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹，下列说法正确的是（ ）
A. 机器人加速前进则包裹对水平托盘的摩擦力方向向后
B. 包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的
C. 包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对平衡力
D. 包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹受到向前摩擦力
【答案】A
【详解】A．机器人加速前进时，相对包裹机器人有向前运动的趋势，故此时包裹对水平托盘的摩擦力方向向后，A正确；
B．包裹受到向上的支持力是托盘发生形变产生的，B错误；
C．包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对相互作用力，C错误；
D．包裹随着机器人一起做匀速直线运动时，包裹加速度为零，故此时不受到摩擦力，D错误。
故选A。
1. （2023·广东韶关一模）韶州公园池塘里的荷花盛开了，荷花吸引了大量鱼儿前来觅食，如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面吞食荷花花瓣，下列说法正确的是（ ）
A. 研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点
B. 鱼儿摆尾击水时受到水的作用力
C. 鱼儿跃出水面过程，水对鱼儿的作用力大于鱼儿对水的作用力
D. 鱼儿沉入水里过程，水对鱼儿的作用力小于鱼儿对水的作用力
【答案】B
【详解】A．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的具体动作时不能把鱼儿视为质点，故A错误；
B．鱼儿摆尾击水时受到水的作用力，鱼儿对水的作用力和水对鱼儿的作用力是一对作用力与反作用力，故B正确；
CD．鱼儿跃出水面过程和沉入水里过程，鱼儿对水的作用力和水对鱼儿的作用力都是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故C、D错误。
故选B。
1. （2023·福建莆田四模）某同学站在自动扶梯的水平粗糙踏板上，随扶梯一起斜向上做匀速直线运动，如图所示。该同学所受力的个数为（ ）
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】A
【详解】由于该同学做匀速直线运动，所以合力为零，即该同学受竖直向下的重力和踏板对同学向上的支持力。
故选A。
1. （2023·福建福州一模）龙舟竞渡，奋楫争先，2022年首届世界龙舟联赛决赛在福建举行，如图所示为直道上某龙舟前进过程中队员奋力划水的场景，则（ ）
A. 观看队员的划水动作时，队员可被视为质点
B. 描绘龙舟的运动轨迹时，龙舟可以看作质点
C. 水对龙舟的作用力大于龙舟对水的作用力
D. 龙舟全程做匀速运动
【答案】B
【详解】A．观看队员的划水动作时，不能忽略队员的形状和大小，不可被视为质点，故A错误；
B．描绘龙舟的运动轨迹时，可以忽略龙舟的形状和大小，能看作质点，故B正确；
C．水对龙舟的作用力等于龙舟对水的作用力，故C错误；
D．龙舟全程运动的速度是变化的，故D错误。
故选B。
4. （2023·河北石家庄一模）如图所示，用四根符合胡克定律且原长均的橡皮筋将质量为m的四个小球连接成正方形，放在光滑水平桌面上。现在使这个系统绕垂直于桌面并通过正方形中心O的轴以角速度匀速转动。在系统稳定后，观察到正方形边长变为l，可知橡皮筋的劲度系数为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】系统稳定后，每个小球做圆周运动的向心力都由连接在其上的两根橡皮筋的拉力的合力提供，则有
解得
故选C。
6. （2023·湖北4月调研）如图所示，原长L=40cm的轻质弹簧放置在光滑的直槽内，弹簧的一端固定在槽的O端，另一端连接一小球，该装置可从水平位置开始绕O点缓慢地转到竖直位置，弹簧的形变始终在其弹性限度内。在转动过程中，发现小球离原水平面的高度不断增大，则该装置转到竖直位置时小球离开原水平面的高度不可能为（ ）
A. 10cm B. 20cm C. 25cm D. 30cm
【答案】A
【详解】设小球的质量为，弹簧的劲度系数为，当光滑直槽转到与水平方向夹角为时，小球的高度为，由于小球始终处于平衡状态，因此有
而当直槽转至竖直位置时有
联立解得
当
时，推动过程中小球高度随增大不断增大，解得
即可得取值范围为
故选A。
5. （2023·辽宁丹东二模）如图所示，细线一端系在质量为的圆环A上，另一端系一质量为的物块B。细线对圆环A的拉力方向水平向左。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，直杆倾角，要保证圆环A静止不动，则A与固定直杆间动摩擦因数至少为（，）（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】对圆环A受力分析，受重力mg、细线拉力F、直杆弹力T作用，假设摩擦力f沿杆向下，如图
则细线拉力
所以弹力
摩擦力
由
可得
故选A。
8. （2023·辽宁沈阳一模）（多选）中国杂技艺术种类繁多、底蕴深厚。如图所示，男、女演员均处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 男演员对女演员的作用力竖直向上
B. 女演员对男演员的作用力斜向左下方
C. 男演员对地面有向右的摩擦力作用
D. 男演员对地面的作用力等于两人的总重力
【答案】AD
【详解】A．女演员处于静止状态，由平衡条件可知，男演员对女演员的作用力竖直向上，与女演员受到的重力是一对平衡力，A正确；
B．女演员对男演员的作用力竖直向下，大小等于女演员的重力，B错误；
CD．对男、女演员整体进行受力分析可知，地面对男演员的作用力方向竖直向上，大小等于两人的总重力，故男演员对地面的作用力等于两人的总重力，男演员与地面间没有摩擦力，C错误，D正确。
故选AD。
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