2024-2025高中物理人教版必修分层基础提升卷3.5 共点力平衡（分层练习）（解析版）.docx

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第5节共点力平衡

平衡状态及条件

1．（2023·江苏·高二学业考试）物块A的重力是10N，放在水平地板上，用弹簧测力计向上拉物块，若弹簧测力计的示数为2.5N，则地板对物块A的作用力为（）

A．10N，方向竖直向上 B．7.5N，方向竖直向下

C．7.5N，方向竖直向上 D．12.5N，方向竖直向上

【答案】C

【详解】弹簧测力计的示数为2.5N，物块A受到弹簧测力计向上的拉力为2.5N，故地板对物块A的作用力为

方向竖直向上，故ABD错误，C正确。

故选C。

【点睛】对弹簧测力计读数的理解。

2．如图所示，俄国寓言故事《天鹅、大虾和梭鱼》中说：“有一次，天鹅、大虾和梭鱼，想把一辆大车拖着跑，他们都给自己上了套，拼命地拉呀拉呀，大车却一动也不动了。”下列对这段话理解正确的是（）

A．因为大车太重了，所以不动

B．因为天鹅、大虾和梭鱼的力气太小了，所以拉不动大车

C．大车其实运动了，只是因为移动距离太小，看不出来

D．因为大车所受的合力为零

【答案】D

【详解】大车处于静止状态，故大车所受合力为零。

故选D。

3．（2024·浙江·高一期末）如图所示，2024年春晚舞蹈诗剧《只此青绿》中演员的一个舞蹈动作被网友赞为“青绿腰”，这是一个后仰身体与地面接近平行、看起来难度极大的优美动作。下列关于此演员静态造型时的受力分析可能正确的是（）

A． B．

C．

D．

【答案】A

【详解】演员受竖直向下的重力G，地面对两脚竖直向上的支持力N1和N2；水平方向受力为零，则地面对人的摩擦力不可能沿着同一方向，综上所述只有A可能正确，BCD错误。

故选A。

4．（2023·上海·华师大二附中高一期中）如图所示，质量为m的木块，被垂直于墙面的推力F紧压在倾角为的墙面上并保持静止。下列说法中正确的是（）

A．墙面对木块的压力大小可能为零

B．墙面对木块的摩擦力大小一定不为零

C．墙面对木块的压力大小一定大于木块重力大小

D．墙面对木块的摩擦力可能沿斜面向下

【答案】B

【详解】A．如果墙面对木块的压力大小为零，木块只受重力和推力F的作用，两个力不在同一条直线上，不可能平衡，故A错误；

B．如果墙面对木块的摩擦力大小为零，木块受重力、支持力和推力F的作用，支持力和推力在同一条直线上，与重力不在同一条直线，不可能平衡，故B正确；

C．墙面对木块的压力大小为

F未知，无法确定墙面对木块的压力和重力大小关系，故C错误；

D．支持力和推力与斜面垂直，沿斜面没有分力，墙面对木块的摩擦力只能沿斜面向上，故D错误。

故选B。

静态平衡问题

5．（2023·甘肃·高台县第一中学高一期中）如图所示，在无风的情况下，一件质量为M的球衣挂在等腰三角形的衣架上，衣架通过轻绳悬挂在天花板上。已知衣架质量为m，衣架顶角为，此时衣架底边水平。不计衣服与衣架间的摩擦，重力加速度为g，则竖直轻绳受到的拉力大小和衣架左侧对衣服的作用力大小F分别为（）

A． B．

C． D．

【答案】D

【详解】对衣服和衣架整体分析，根据平衡条件可得

再对衣服分析，根据几何关系可知衣架两侧对衣服的作用力之间的夹角为

根据平衡条件以及对称性可知

解得

故选D。

6．如图所示，一个教学用的直角三角板的边长分别为a、b、c，被沿两直角边的细绳A、B悬吊在天花板上，且斜边c恰好平行于天花板，过直角的竖直线为MN。设A、B两绳对三角形薄板的拉力分别为Fa和Fb，已知Fa和Fb及薄板的重力为在同一平面的共点力，则下列判断正确的是（）

A．薄板的重心不一定在MN线上 B．薄板的重心不在MN线上

C． D．

【答案】C

【详解】AB．直角三角板受重力、两个拉力作用而处于平衡状态，由于三个力是共点力，所以重心一定在MN线上，AB错误；

CD．把三角板的重力G分解为拉A绳的力Fa和拉B绳的力Fb，如图所示

由三角形相似，得

C正确，D错误。

故选C。

7．（2024·江西·瑞金市第三中学高三阶段练习）（多选）甲图中，轻杆AB一端与墙上的光滑的铰链连接，另一端用轻绳系住，绳、杆之间夹角为30°，在B点下方悬挂质量为m的重物。乙图中，轻杆CD一端插入墙内，另一端装有小滑轮，现用轻绳绕过滑轮挂住质量为m的重物，绳、杆之间夹角也为30°。甲、乙中杆都垂直于墙，两图中重物都静止，则下列说法中错误的是（）

A．与轻杆AB连接的铰链受到杆的弹力大小为

B．轻杆CD上的小滑轮受到杆的弹力大小为

C．两根杆中弹力方向均沿杆方向

D．若甲、乙中轻绳能承受最大拉力相同，则物体加重时，甲中轻绳更容易断裂

【答案】BC

【详解】A．甲中受力如下图，杆受力沿杆，两端绳中拉力不同，由平行四边形定则，可知

则轻杆AB连接的铰链受到杆的弹力大小