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专题2相互作用
考点 2025年考情 命题趋势
考点1 力 力的合成与分解 2025年安徽；2025年广西；2025年陕西 高频考点：力的合成与分解、共点力平衡是核心，涉及轻绳、杆、弹簧模型，连接体、叠加体平衡问题，以及实际场景如独竹漂、帆船渡河等。 关键能力：强调力的分解与合成的实际应用，从复杂场景中提取受力信息，分析动态平衡中力的变化，结合几何关系解决问题。 学科素养：注重物理与生活、科技结合，通过传统技艺、工程建设等情境，培养建模能力和综合分析素养，体现学以致用。 题型预判：单选侧重基础受力分析，多选聚焦动态平衡与多力合成，计算可能结合实际场景考查力的平衡定量计算。
考点2 共点力的平衡 2025年陕西；2025年北京；2025年福建；2025年河北；2025年浙江
考点1 力 力的合成与分解
一、单选题
1．[2025年安徽高考真题]如图，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为1.0 kg、甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，重力加速度g取，则在乙下落的过程中( )
A.甲对木箱的摩擦力方向向左 B.地面对木箱的支持力逐渐增大
C.甲运动的加速度大小为 D.乙受到绳子的拉力大小为5.0 N
2．[2025届·福建福州·三模联考]如图所示，一质量为m的小球在空中某处，以速度v斜向下抛出、方向与竖直方向成，小球受到水平向左大小为的恒定风力，小球落到水平地面时，速度方向竖直向下，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A.小球在空中运动时受到的合力为
B.小球抛出点离地面高度为
C.若仅增大初速度，小球的水平位移不变
D.若只撤去风力作用，小球落地瞬间重力的瞬时功率减小
3．[2025届·江西萍乡·三模]如图，甲、乙为两种吊装装置，杆OA的端点O分别固定在水平地面和竖直墙面上，另一端固定一个光滑定滑轮。轻绳绕过定滑轮，一端固定在B点，另一端连接两个相同的物块。装置中的θ均为，乙装置中的杆OA水平，定滑轮的质量不计，则甲、乙装置中，定滑轮受到轻绳的作用力大小之比为( )
A. B. C. D.
4．[2025届·贵州遵义·三模]如图（a）所示，声镊技术可用于精准地将药物输送至病变部位。某小组模拟声镊输送药物：如图（b）所示，在光滑水平面上O点放置一小物体，给物体施加三个力。初始时，三力两两互成，且均与物体在同一水平面内，分别正对M口、N口方向，物体静止在O点。现通过调整力，使物体沿虚线路径运动，下列说法正确的是( )
A.仅减小的大小，能使物体沿虚线运动到M口
B.仅增加的大小，能使物体沿虚线运动到P口
C.仅调整的方向，不能使物体沿虚线运动到P口
D.仅调整的方向，不能使物体沿虚线运动到N口
5．[2025届·浙江·三模联考]无动力帆船依靠风力垂直河岸渡河。船头正指对岸，通过调整帆面位置使风向垂直于帆面，此时帆面与航向间的夹角为。若风力的大小为F，河水沿平行河岸方向的阻力恒为，沿垂直河岸方向的阻力大小（k为比例系数，v为航行速度），则帆船( )
A.先做加速度增大的加速运动，后匀速运动
B.航行时的最大速度为
C.若风力大小加倍，最大速度也加倍
D.若风力大小增大，为保持航向不变，也增大
6．[2025届·贵州贵阳·三模联考]“世界桥梁看中国，中国桥梁看贵州”。目前贵州在建的世界第一高桥六安高速公路花江峡谷大桥于2025年1月17日在距离水面625米高空精准接龙，实现贯通。如图所示为斜拉桥的索塔与钢索的简单示意图，斜拉桥所有钢索均处在同一竖直面内，假设每根钢索对桥作用力大小相等、其与水平方向夹角相等（忽略钢索的质量及桥面高度的变化）。下列说法正确的是( )
A.仅减小索塔高度可减小每根钢索的拉力大小
B.仅增加索塔高度可减小每根钢索的拉力大小
C.仅增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
D.仅减少钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
7．[2025届·河南·二模]榫卯结构是中国传统木建筑、木家具的主要结构方式，我国未来的月球基地将采用月壤烧制的带有榫卯结构的月壤砖建设。在木结构上凿削矩形榫眼用的是如图甲所示木工凿，凿削榫眼时用锤子敲击木工凿柄，将木工凿尖端钉入木头，木工凿尖端钉入木头时的截面如图乙所示，锤子对木工凿施加的力F沿竖直面向下，木工凿对木头的侧面和竖直面的压力大小分别为和，下列说法正确的是( )
A.和是F的两个分力
B.凿子尖端打磨的夹角不同，可能大于
C.凿子尖端打磨的夹角不同，可能大于F
D.凿子尖端打磨的夹角不同，可能小于F
8．[2025届·内蒙古赤峰·三模校考]逆风使帆的原理如图所示，把帆面张在航向（船头指向）和风向之间，因风对帆的压力F垂直帆面，可分解成两个分力、，其中垂直船轴即航向（“龙骨”），会被很大的横向阻力平衡，沿着航向，已知帆面与航向之间的夹帆面航向角为，船的总质量为m，下列说法正确的是( )
A.提供船前进的动力
B.船受到的合力大小一定与值相等
C.若船垂直航向的阻力为，则
D.若船沿着航向的阻力为，则船的加速度为
二、多选题
9．[2025年广西高考真题]独竹漂是我国一项民间技艺。如图，在平静的湖面上，独竹漂选手手持划杆踩着楠竹，沿直线减速滑行，选手和楠竹相对静止，则( )
A.选手所受合力为零
B.楠竹受到选手作用力的方向一定竖直向下
C.手持划杆可使选手（含划杆）的重心下移，更易保持平衡
D.选手受到楠竹作用力的方向与选手（含划杆）的重心在同一竖直平面
10．[2025年陕西高考真题]如图，与水平面成53°夹角且固定于两点的硬直杆上套着一质量为1 kg的滑块，弹性轻绳一端固定于O点，另一端跨过固定在Q处的光滑定滑轮与位于直杆上P点的滑块拴接，弹性轻绳原长为OQ，PQ为1.6 m且垂直于OM。现将滑块无初速度释放，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滑块与杆之间的动摩擦因数为0.16，弹性轻绳上弹力F的大小与其伸长量x满足，，g取，。则滑块( )
A.与杆之间的滑动摩擦力大小始终为
B.下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量相同
C.从释放到静止的位移大小为
D.从释放到静止克服滑动摩擦力做功为
考点2 共点力的平衡
一、单选题
1．[2025年陕西高考真题]如图，质量为m的均匀钢管，一端支在粗糙水平地面上，另一端被竖直绳悬挂，处于静止状态，钢管与水平地面之间的动摩擦因数为μ、夹角为θ，重力加速度大小为g。则地面对钢管左端的摩擦力大小为( )
A. B. C. D.0
2．[2025年北京高考真题]如图所示，长方体物块叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
3．[2025年福建高考真题]如图所示，山崖上有一个风动石，无风时地面对风动石的作用力是，当受到一个水平风力时，风动石依然静止，地面对风动石的作用力是，关于和的大小关系，下列说法正确的是( )
A.大于 B.大于
C.等于 D.和的大小关系与风力大小有关
4．[2025年河北高考真题]如图，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高.该截面内，一根不可伸长的细绳穿过带有光滑孔的小球，一端固定于凹槽左边沿，另一端过右边沿并沿绳方向对其施加拉力F.小球半径远小于凹槽半径，所受重力大小为G.若小球始终位于内壁最低点，则F的最大值为( )
A. B. C.G D.
5．[2025年浙江高考真题]中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌，举起杠铃稳定时的状态如图所示。下列说法正确的是( )
A.双臂夹角越大受力越小
B.杠铃对每只手臂作用力大小为
C.杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对平衡力
D.在加速举起杠铃过程中，地面对人的支持力大于人与杠铃总重力
6．[2025届·广西柳州·一模]如图所示，一名环卫工人拉着垃圾桶沿水平方向匀速向右运动，拉力，方向与水平方向的夹角为53°，，则垃圾桶受到地面的阻力大小为( )
A.10N B.12N C.16N D.20N
7．[2025届·河南·三模联考]蜘蛛通过两根蛛丝（OA和OB）悬挂在树枝上保持平衡。初始时，蛛丝OA与竖直方向的夹角为θ，蛛丝OB水平，如图所示。若猎物在A点被蛛丝缠住并向右侧移动，蛛丝OB仍保持水平。蜘蛛始终静止，蛛丝形变量可忽略不计且蛛丝未断裂。下列说法正确的是( )
A.蛛丝OA的拉力逐渐减小，蛛丝OB的拉力逐渐增大
B.蛛丝OA的拉力逐渐增大，蛛丝OB的拉力逐渐减小
C.蛛丝OA和OB的拉力均逐渐增大
D.蛛丝OA和OB的拉力均逐渐减小
8．[2025届·山东临沂·三模]如图所示，甲、乙两圆柱体的横截面分别为半径相等的圆和半圆，甲的右侧顶着一块竖直挡板，乙的平面部分与水平面接触。若乙的质量是甲的2倍，两柱体的曲面部分和挡板均光滑，开始时两圆柱体截面的圆心连线沿竖直方向。现将挡板缓慢向右移动，直到圆柱体甲刚要落至水平面为止，整个过程中半圆柱体乙始终保持静止，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则乙与水平面间的动摩擦因数不能小于( )
A. B. C. D.
9．[2025届·浙江·三模联考]如图所示，物块A与B用跨过滑轮的轻绳相连，稳定后，轻绳OP与水平方向夹角为，OA和OB与OP的延长线的夹角分别为和。已知，地面对物块B的弹力为，不计滑轮的重力及轻绳和滑轮之间的摩擦，下列说法正确的是( )
A. B.物体A的重力40N
C.OP绳子的拉力为 D.地面对物体B的摩擦力为20N
二、多选题
10．[2025届·湖南怀化·三模联考]如图甲所示，工人用叉车拉石墩时，可简化为如图乙所示的模型，，叉车臂AC与水平方向夹角为θ。不计球形石墩表面摩擦，叉车和石墩始终保持相对静止，在叉车匀速运动的过程中，若θ从缓慢增加为，叉车臂对石墩的作用力和车把对石墩的作用力的大小变化为( )
A.一直增加 B.先增加后减小
C.先减小后增加 D.一直在减小
参考答案与解析
考点1 力 力的合成与分解
1．答案：C
解析：甲相对木箱向右运动，则甲受到木箱的摩擦力方向向左，由牛顿第三定律可知甲对木箱的摩擦力方向向右，A错误；对甲由牛顿第二定律有，对乙由牛顿第二定律有，联立解得甲运动的加速度大小，绳子拉力大小，C正确，D错误；对木箱和滑轮整体受力分析，竖直方向上有，可知地面对木箱支持力不变，B错误。
2．答案：B
解析：A.对小球受力分析如图所示
根据平行四边形定则，可得小球在空中运动时受到的合力为，故A错误；
B.将小球的速度v分解如图所示
可知水平方向的分速度和竖直方向的分速度分别为，
由题知，小球落到水平地面时，速度方向竖直向下，即水平方向的速度减为零，在水平方向上，根据牛顿第二定律有
解得
则小球在空中运动的时间为
小球在竖直方向上做加速度为g的匀加速直线运动，则小球抛出点离地高度为
故B正确；
C.由选项B分析可知，若仅增大初速度v，则小球的分速度，均增大，h不变，则小球在空中的运动时间t将减小，不变，根据，可知小球的水平位移不一定不变，故C错误；
D.若只撤去风力作用，小球在竖直方向上的运动规律不变，则小球在空中的运动时间不变，根据小球落地瞬间重力的瞬时功率
可知重力的瞬时功率不变，故D错误。
故选B。
3．答案：A
解析：由题意，设重物重力为G，可知甲、乙装置中，每段绳的拉力大小等于重物的重力大小G，根据平行四边形定则，可得所以故选A。
4．答案：C
解析：AB.初始时，三力两两互成120°，物体静止在O点，则任意两个力的合力与第三个力等大反向，所以仅减小的大小，则合力与反向，能使物体沿虚线运动到P口，同理仅增加的大小，则合力与同向，能使物体沿虚线运动到N口，故AB错误；C.和的合力等于，三力的合力一定在和的合力与的角分线上，所以仅调整的方向，不能使物体沿虚线运动到P口,故C正确；D.和的合力等于，三力的合力一定在和的合力与的角分线上，所以仅调整的方向，可以使物体沿虚线运动到P口，故D错误。故选C。
5．答案：D
解析：A.垂直航向受力平衡，沿航向
知先做加速度减小的加速运动，后匀速运动，故A错误；
B.根据题意可得
解得
故B错误；
C.风力大小加倍，垂直航线方向不再平衡而产生加速度，速度不再沿船头指向，故C错误；
D.根据题意
知F增大时，也增大，故D正确。
故选D。
6．答案：B
解析：AB.设桥面的质量为m，设有n根钢索，每根钢索的拉力为F，每根钢索与竖直方向的夹角均为θ，桥面的重力一定，根据平衡条件有
可得每根钢索的拉力为
若钢索数量不变，每根钢索的拉力大小减小，则可以使钢索与竖直方向的夹角减小，即需要增加索塔高度，可知，仅增加索塔高度可减小每根钢索的拉力大小，故A错误，B正确；
CD.对桥面受力分析可知，所有钢索对桥面拉力沿竖直方向向上的分力之和与桥面的重力大小相等、方向相反，则所有钢索对索塔拉力沿竖直方向向下的分力之和数与桥面的重力大小相等、方向相反，故增加或减少钢索的数量，钢索对索塔的压力大小恒定不变，故CD错误。
故选B。
7．答案：C
解析：
8．答案：A
解析：A.据题意可知与船运动的方向相同，是船前进的动力，故A正确；
B.题意知与横向阻力平衡，在船运动的方向上除外，还有其他阻力，如水的阻力等，船运动状态不确定，故船受到的合力大小一定不与值相等，故B错误；
C.题意知与横向阻力平衡，则有
故C错误；
D.若船沿着航向的阻力为，根据牛顿第二定律可知船的加速度为
故D错误。
故选A。
9．答案：CD
解析：选手沿直线减速滑行，其所受合外力与运动方向相反，不为零，A错误；由于楠竹和选手相对静止，对选手（含划杆）受力分析可知，其受到楠竹的静摩擦力和支持力，则由平行四边形定则与牛顿第三定律可知楠竹受到选手作用力的方向不竖直向下，B错误；手持划杆使选手（含划杆）的重心下移，更易保持平衡，C正确；对选手受力分析，其水平方向受到楠竹的摩擦力，竖直方向受到重力和楠竹的支持力，竖直方向受力平衡，则选手受到楠竹作用力的方向与选手（含划杆）的重心在同一竖直平面，D正确。
10．答案：AC
解析：设滑块运动过程中右侧轻绳与连线的夹角为θ，则轻绳的伸长量为，轻绳的拉力大小，垂直杆方向滑块受力平衡，则杆对滑块的支持力，而滑块与杆之间的滑动摩擦力大小，联立解得，A正确；下滑过程中滑块所受摩擦力沿杆向上，上滑过程中滑块所受摩擦力沿杆向下，由冲量的定义可知，下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量方向不同，B错误；设滑块的位移为x，结合A项分析可知，下滑过程滑块所受合外力为，上滑过程滑块所受合外力，可知上滑过程与下滑过程分别为简谐运动，平衡位置处合外力为0，解得平衡位置与P点的距离分别为，可得滑块从释放到静止的位移大小为，C正确；结合C项分析可知，从释放到静止的过程，滑块克服滑动摩擦力做功为，D错误。
考点2 共点力的平衡
1．答案：D
解析：对钢管受力分析，其受到重力、地面的作用力和绳子拉力，又重力和绳子拉力均沿竖直方向，钢管处于静止状态，受力平衡，所以地面的作用力也沿竖直方向，地面对钢管的支持力竖直向上，所以地面对钢管左端的摩擦力大小为0，D正确。
2．答案：C
解析：根据题意，对A受力分析可知，受重力、B的支持力，由于A静止，则A还受B沿斜面向上的静摩擦力，对B受力分析可知，受重力、斜面的支持力、A的压力、拉力F、B还受A沿斜面向下的摩擦力，由于B静止，则受沿斜面向上的摩擦力，即B受6个力作用。
故选C。
3．答案：A
解析：
4．答案：B
解析：分析可知当凹槽底部对小球支持力为零时，此时拉力F最大，根据平衡条件有，解得，故选B。
5．答案：D
解析：运动员举起杠铃，杠铃稳定时，对杠铃受力分析，杠铃受重力和双臂的支持力，由力的平衡条件可知双臂对杠铃的支持力的合力等于杠铃的重力，由牛顿第三定律可知，双臂所受杠铃作用力大小等于杠铃的重力大小，与双臂的夹角无关，A错误；杠铃的重力为，设手臂与竖直方向的夹角为θ，根据平衡条件可知，由于，所以，则杠铃对手臂的作用力大小，B错误；杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力，C错误；在加速举起杠铃过程中，人和杠铃组成的系统加速度方向向上，由牛顿第二定律可知地面对人的支持力大于人与杠铃的总重力，D正确。
6．答案：B
解析：对垃圾桶受力分析如图所示
根据垃圾桶水平方向受力平衡可知，垃圾桶受到地面的阻力大小为
故选B。
7．答案：D
解析：设蜘蛛的重力为G，蛛丝OA的拉力为，蛛丝OB的拉力为，由平衡条件有，
解得，
当θ减小时，增大，减小，故减小，也减小。
故选D。
8．答案：B
解析：ABCD.分析可知，当摩擦力最大时半圆柱乙刚好不动，此时对应的动摩擦因数μ最小，且刚好达到最大静摩擦力，设甲质量为m，地面对乙的支持力、摩擦力分别为、f，挡板给甲的力为，整体分析可知有，
设连线与水平方向夹角为θ，对甲，由平衡条件得
故可得
可知θ越小，f越大，几何关系可知，θ最小为，又因为
联立解得动摩擦因数的最小值
故选B。
9．答案：B
解析：A.由于滑轮两边绳子拉力大小相等，且滑轮两边绳子拉力的合力等于轻绳 OP拉力的大小，故OP的方向沿着两根绳子拉力的夹角的角平分线上，故，故A错误；
BD.根据几关系，连接B物体的绳子部分与水平方向夹角为，故对B受力分析有
又
联立解得，
故B正确，D错误。
C.据前分析结合平行四边形法则
故C错误。
故选B。
10．答案：AD
解析：在叉车匀速运动的过程中，对石墩进行受力分析，并将石墩所受的三个力进行平移构成一个首尾相接的矢量三角形，在θ从增加为过程中，该矢量三角形的三个顶点应落在一个圆上，如图所示
重力为圆的直径，由图可知，一直增加，一直在减小。故选AD。

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