“定杆”、“动杆”问题 高频考点 专题练 2026年高考物理一轮复习备考
文档属性
| 名称 | “定杆”、“动杆”问题 高频考点 专题练 2026年高考物理一轮复习备考 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-08-22 16:11:00 | ||
图片预览
文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
“定杆”、“动杆”问题 高频考点 专题练
2026年高考物理一轮复习备考
一、单选题
1．如图所示，质量均为的A、B两滑块一端与两轻杆相连，另一端放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆上方施加一竖直向下的力，使整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为。下列说法正确的是（ ）
A．当一定时，越小，滑块对地面的压力越大
B．当一定时，越大，轻杆受力越小
C．当一定时，越大，滑块与地面间的摩擦力越大
D．当一定时，越小，可施加的力越大
2．如图所示，甲、乙两个小球，通过细线悬挂在天花板上的O点，质量分别为m1、m2，两个小球在弧形轻质细杆支撑下恰好位于同一水平线上，细线与竖直方向成53°和37°，则m1∶m2为（ ）
A．9∶16 B．16∶9
C．3∶4 D．4∶3
3．如图甲所示，轻杆BC水平插入竖直墙内，轻绳AD跨过水平轻杆BC右端的轻滑轮挂住一个质量为10kg的物体。如图乙所示，轻杆HG一端用铰链（图中未画出）固定在竖直墙上，另一端G通过轻绳EG拉住，且G端用轻绳GF挂住一个质量也为10kg的物体，轻杆HG水平。AC、EG与水平方向的夹角均为30°，重力加速度g取。不计一切摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．绳AC与绳EG的拉力大小之比为
B．滑轮对绳子的弹力大小为
C．杆BC与杆HG产生的弹力方向均沿杆向外
D．将H端的铰链去掉，杆HG插入墙内，绳EG的拉力大小一定不变
4．四个相同的物块用轻绳系住，绕过光滑的轻质滑轮，并将绳子另一端系在墙壁上。甲、乙两杆固定在墙壁上，丙、丁两杆带有铰链并固定于墙壁上。轻杆与轻绳与水平方向夹角如图所示。四幅图中，能够保持静止且杆的作用力相同的是（ ）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丁 D．乙和丁
5．如图所示，光滑轻质晾衣绳的两端分别固定在两根竖直杆的A、B两点，衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态，且此时衣服更靠近左侧直杆。下列说法正确的是（ ）
A．静止时左侧的绳子张力大于右侧绳子张力
B．保持两竖直杆间距离不变，仅将B端移到位置，绳子张力不变
C．保持两竖直杆的距离不变，仅将B端移到位置，绳子张力变小
D．保持两固定点不变，仅将右侧直杆向左移至图中虚线位置，绳子张力变大
6．如图a所示，轻绳跨过固定在水平杆右端的光滑定滑轮（重力不计）栓接一质量为M的物体，；如图b所示，轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端通过细绳拉住，，另一轻绳悬挂在轻杆的G端，也拉住一质量为M的物体，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．图a中杆对滑轮的作用力大小为
B．图b中HG杆弹力大小为
C．轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
D．轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
7．“V”形吊车在港口等地有重要的作用.如图所示，底座支点记为O点，OA为“V”形吊车的左臂，OA上端A处固定有定滑轮，OB为活杆且为“V”形吊车的右臂，一根钢索连接底座与B点，另一根钢索连接B点后跨过定滑轮吊着一质量为M的重物，重物静止.已知左臂OA与水平面的夹角为，左臂OA与钢索AB段的夹角为θ，且左臂OA与右臂OB相互垂直，左臂OA、右臂OB总质量为m，钢索质量忽略不计，不计一切摩擦，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．定滑轮对钢索的支持力为
B．AB段钢索所受到的拉力为2Mg
C．右臂OB对钢索的支持力为
D．底座对左臂OA、右臂OB、重物整体的支持力为
8．如图甲的玩具吊车，其简化结构如图乙所示，杆AB固定于平台上且不可转动，其B端固定一光滑定滑轮；轻杆CD用较链连接于平台，可绕C端自由转动，其D端连接两条轻绳，一条轻绳绕过滑轮后悬挂一质量为m的重物，另一轻绳缠绕于电动机转轴O上，通过电动机的牵引控制重物的起落。某次吊车将重物吊起至一定高度后保持静止，此时各段轻绳与杆之间的夹角如图乙所示，其中两杆处于同一竖直面内，OD绳沿竖直方向，γ = 37°，θ = 90°，重力加速度大小为g，则（ ）
A．α一定等于β
B．AB杆受到绳子的作用力大小为
C．CD杆受到绳子的作用力方向沿∠ODB的角平分线方向，大小为mg
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐增大
二、多选题
9．如图所示，轻杆AC和轻杆BC 的一端用光滑铰链连接在C点，另一端分别用光滑铰链固定在竖直墙壁上，将一质量为m 的物块通过细线连接在C点并保持静止状态。已知重力加速度大小为g，AB=BC=AC，下列说法正确的是（ ）
A．轻杆AC上的弹力大小为mg
B．轻杆 BC上的弹力大小为
C．若将轻杆AC换成相同长度的细线，物块仍能静止在原来位置
D．若将轻杆BC换成相同长度的细线，物块仍能静止在原来位置
10．如图甲所示，轻绳一端固定在竖直墙上的点，另一端跨过固定水平横梁右端的定滑轮系着一个质量为的物体，；图乙所示的轻杆一端用铰链固定在竖直墙上，另一端通过细绳拉住，，轻杆的点用细绳拉住一个质量为的物体，，则下列说法正确的是（ ）
A．杆上的弹力大小与杆上的弹力大小比值为
B．杆上的弹力大小与杆上的弹力大小比值为
C．细绳段的拉力与细绳段的拉力之比为
D．细绳段的拉力与细绳段的拉力之比为
11．两个小球A、B（均视为质点）固定在轻杆两端，静止在内壁光滑的半球形碗内，情形如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．两球对杆作用力的方向都沿两球连线
B．杆对A球作用力的方向可能水平向左
C．碗对A球作用力的大小小于对B球作用力的大小
D．碗对A球作用力的大小可能等于对B球作用力的大小
12．如图所示、在竖直的墙面上用铰链固定一粗糙轻杆，开始时轻杆处于水平方向。一套在轻杆上的轻环A通过一定长度的轻绳与杆上的B点固定连接，悬挂有一物块的光滑动滑轮跨在轻绳上。现让轻杆绕铰链缓慢转动较小角度。已知转动过程中，轻环A始终未滑动，下列说法正确的是（ ）
A．若轻杆顺时针转动，则跨过滑轮的轻绳拉力增大
B．若轻杆顺时针转动，则跨过滑轮的轻绳拉力减小
C．若轻杆逆时针转动，则轻环A所受摩擦力减小
D．若轻杆逆时针转动，则轻环A所受摩擦力增大
三、解答题
13．如图所示，质量M = 3kg，倾角θ = 60°的斜面体放置在水平地面上，质量m1 = 2kg的物块A（表面光滑）与质量m2 = 1kg的物块B通过轻杆连接在一起，连接处均为轻质铰链，物块A放置在斜面上，物块B放置在水平地面上，当轻杆与水平地面的夹角α = 30°时，物块A、B与斜面体恰好静止。取重力加速度大小g = 10m/s2，接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
(1)轻杆对物块A的弹力大小F1；
(2)物块B与水平地面间的动摩擦因数μ1；
(3)斜面体与水平地面间的动摩擦因数μ2。
14．城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂，如图为这类结构的一种简化模型，图中硬杆OB可绕通过B点且垂直纸面的轴转动。当悬挂的重物重量为50N时，整个装置处于静止状态，硬杆OB水平，钢索OA与OB的夹角θ = 30 ，钢索OA和硬杆OB的重量都可忽略不计。试求：钢索OA对O点的拉力和硬杆OB对O点支持力各是多大？
15．如图（a）所示，轻绳AD跨过固定在竖直墙上的水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1=10kg的物体，；图（b）中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30o，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2=20kg的物体，求：
（1）轻绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力FEG之比；
（2）轻杆BC对C端的支持力；
（3）轻杆HG对G端的支持力。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A A D B A A D AC BC
题号 11 12
答案 AC BC
1．B
【详解】A．以A、B两滑块和两轻杆为整体，根据受力平衡可得
解得
当一定时，地面对滑块的支持力保持不变，可知滑块对地面的压力保持不变，A错误；
B．以杆与杆间连接点为对象，根据受力平衡可得
解得
可知当一定时，越大，越大，轻杆受力越小，B正确；
C．对A分析，受重力、杆的推力、地面支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有
可知滑块与地面间的摩擦力与无关， C错误；
D．根据整体法可得
可知越小，地面对滑块的支持力越小，地面对滑块的最大静摩擦力越小，根据
可知当一定时，可施加的力越小，D错误；
故选B。
2．A
【详解】将甲乙看成一个系统，设O到甲乙连线的距离为，如图所示
根据杠杆原理，由平衡条件得
由几何关系得
联立解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
3．A
【详解】题图甲和乙中的两个物体都处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力，分别取C点和G点为研究对象，进行受力分析如图所示
AC．图甲中，根据几何关系得
且二者夹角为120°，故可得横梁BC对C端的弹力大小为
方向和水平方向成30°斜向右上方；图乙中，根据平衡方程有
所以可得轻杆HG对G端的弹力大小为
方向水平向右；根据分析可得
故A正确，C错误；
B．根据分析可知滑轮对绳子的弹力大小为100N，故B错误；
D．将H端的铰链去掉，杆GH插入墙内，杆的弹力方向不一定沿着杆，则绳EG的拉力大小可能发生改变，故D错误。
故选A。
4．D
【详解】轻杆的力与两绳对滑轮的合力等大反向，甲图杆的力与竖直方向成向右上；乙图杆的力与竖直方向成向右上；丙图为动杆，不能保持静止；丁图杆的力与竖直方向成向右上，故乙和丁的相同。
故选D。
5．B
【详解】A．衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态，挂钩属于“活结”，左、右两车绳子张力相等，故A错误；
BCD．设绳子间的夹角为，绳子总长为L，两杆间距离为d，如图所示
根据几何关系有
得
当B端移到B1位置或B2位置时，d、L都不变，则也不变；由平衡条件可知
解得
可见，绳子张力F也不变；
保持两固定点不变，仅将右侧直杆向左移至图中虚线位置，则d减小，减小，F减小，
故B正确，CD错误；
故选B。
6．A
【详解】A．题图a中绳对滑轮的作用力如图1
图1
由几何关系可知
由牛顿第三定律可知，杆对滑轮的作用力大小为，A正确；
B．题图b中G点的受力情况如图2
图2
由图2可得
B错误；
CD．由图2可得
则
CD错误。
故选A。
7．A
【详解】A．作示意图如图1所示，设重物所在位置为C点，则钢索在A点夹角为
定滑轮只改变钢索拉力的方向，不改变力的大小，则钢索对滑轮的作用力方向沿着的角平分线，即
由牛顿第三定律可知，滑轮对钢索的作用力
故A正确；
B．由题意可知，物体缓慢向上运动，钢索拉力
故B错误；
C．以B点为研究对象，受力分析如图2所示，可知
解得
故C错误；
D．以整体为研究对象，钢索也与底座接触，底座对整体的支持力大于，故D选项错误。
故选A。
8．D
【详解】A．杆AB固定于平台，杆力不一定沿杆，同一条绳的力大小相等，其合力一定在其角平分线上，由于杆力不一定沿杆，所以α不一定等于β，故A错误；
B．如图所示
两个力所作力的平行四边形为菱形，根据平衡条件可得
根据几何关系可得
对角线为，则AB杆受到绳子的作用力大小为
故B错误；
C．根据题意D端连接两条轻绳，两条轻绳的力不一定大小相等，且杆为铰链连接，为“活”杆，杆力沿着杆的方向，水平方向，根据
解得
故C错误；
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，即不变，变小，根据
可知变大，故D正确。
故选D。
9．AC
【详解】AB．以C点为对象，进行受力分析，如图所示
由于为等边三角形，根据图中几何关系可得
故A正确，B错误；
C．若将轻杆AC换成相同长度的细线，则细线AC的拉力仍沿AC向上，物块仍能静止在原来位置，故C正确；
D．若将轻杆BC换成相同长度的细线，则细线BC的拉力应沿CB向下，物块不能静止在原来位置，故D错误。
故选AC。
10．BC
【详解】AB．图甲中绳跨过滑轮，与滑轮接触的点是“动点”，也称为“活结”，绳上拉力大小处处相等，两段绳的拉力都是，互成120°角，因此合力的大小是，故杆上弹力大小也是（方向与竖直方向成60°角斜向右上方）
即
图乙中绳与杆的端点连在一起，杆与绳接触的点是“静点”，也称为“死结”，两段绳上的拉力不一定相等，而杆的一端用铰链固定在墙上，故杆对点的弹力方向沿杆，对点受力分析如图所示
又，由力的平衡条件可得
由力的性质可得杆受到绳的作用力为
又
故，A错误，B正确；
CD．图乙中
得
则有，C正确，D错误。
故选BC。
11．AC
【详解】受力分析由一般到特殊的思想，题中未提到杆的形状，仅仅是题中画了出来，所以图中仅仅为一般情况，一般情况下的选项正确，那特殊情况也应满足：所以受力分析如下图所示，设杆与水平方向的夹角为，由几何关系可知，力与杆的夹角和与杆的夹角相等都设为：
AB．对可转动的杆，对物体的作用力沿杆方向，所以是沿着A、B球的连线方向，故A正确，B错误；
CD．由受力分析可知，和为同一杆上的力，故相等，即
水平分力大小相等， 对A球由平衡可知，水平方向上有
可得出
故C正确，D错误。
故选AC。
12．BC
【详解】AB．设滑轮左端绳长L1，右端绳长L2，AB水平距离为d，由于节点为活节，故滑轮左右端绳的拉力大小相等，同时滑轮左端绳子及右端绳子与竖直方向的夹角相等，假设均为θ，杆与L1成α角，于是可以得到图
设绳子拉力为T，对滑轮受力分析可知
由于绳长度不变，当轻杆顺时针转动时，AB水平距离d减小，则θ减小，绳子拉力T也减小，故A错误，B正确；
CD．若轻杆逆时针转动，同上分析可得绳子拉力T减小，且α角变大，由平衡条件可知，轻环A所受摩擦
故则轻环A所受摩擦力减小，故C正确，D错误。
故选BC。
13．(1)20N
(2)
(3)
【详解】（1）对物块A受力分析，竖直方向上有
F1sinα＋FN1cosθ = m1g
水平方向上有
F1cosα = FN1sinθ
解得
F1 = m1g = 20N
（2）轻杆对物块B的弹力大小也为F1对物块B受力分析水平方向上有
F1cosα = f1
竖直方向上有
FN2 = m2g＋F1sinα
其中
f1 = μ1FN2
解得
（3）对物块A、斜面体构成的整体受力分析，竖直方向上有
FN3＋F1sinα = (M＋m1)g
水平方向上有
F1cosα = f2
其中
f2 = μ2FN3
解得
14．F1= 100N，F2= 87N
【详解】对物体受力分析，并进行正交分解如图
根据平衡条件，水平方向有
F1cos30° - F2= 0
竖直方向有
F1sin30° - F3= 0
解得
15．(1)1:4；(2)100N，方向与水平方向成30°角斜向右上方；(3)N，方向水平向右
【详解】(1)下图(a)和下图(b)中的两个物体、都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体的重力；分别取点和点为研究对象，进行受力分析如右图(a)和右图(b)所示，根据平衡规律可求解。
上图(a)中轻绳跨过定滑轮拉住质量为的物体，物体处于平衡状态，轻绳段的拉力
上图(b)中由于
得
所以
(2)上图(a)中，根据
且夹角为，故
方向与水平方向成斜向右上方。
(3)上图(b)中，根据平衡方程有
所以
方向水平向右。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
“定杆”、“动杆”问题 高频考点 专题练
2026年高考物理一轮复习备考
一、单选题
1．如图所示，质量均为的A、B两滑块一端与两轻杆相连，另一端放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆上方施加一竖直向下的力，使整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为。下列说法正确的是（ ）
A．当一定时，越小，滑块对地面的压力越大
B．当一定时，越大，轻杆受力越小
C．当一定时，越大，滑块与地面间的摩擦力越大
D．当一定时，越小，可施加的力越大
2．如图所示，甲、乙两个小球，通过细线悬挂在天花板上的O点，质量分别为m1、m2，两个小球在弧形轻质细杆支撑下恰好位于同一水平线上，细线与竖直方向成53°和37°，则m1∶m2为（ ）
A．9∶16 B．16∶9
C．3∶4 D．4∶3
3．如图甲所示，轻杆BC水平插入竖直墙内，轻绳AD跨过水平轻杆BC右端的轻滑轮挂住一个质量为10kg的物体。如图乙所示，轻杆HG一端用铰链（图中未画出）固定在竖直墙上，另一端G通过轻绳EG拉住，且G端用轻绳GF挂住一个质量也为10kg的物体，轻杆HG水平。AC、EG与水平方向的夹角均为30°，重力加速度g取。不计一切摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．绳AC与绳EG的拉力大小之比为
B．滑轮对绳子的弹力大小为
C．杆BC与杆HG产生的弹力方向均沿杆向外
D．将H端的铰链去掉，杆HG插入墙内，绳EG的拉力大小一定不变
4．四个相同的物块用轻绳系住，绕过光滑的轻质滑轮，并将绳子另一端系在墙壁上。甲、乙两杆固定在墙壁上，丙、丁两杆带有铰链并固定于墙壁上。轻杆与轻绳与水平方向夹角如图所示。四幅图中，能够保持静止且杆的作用力相同的是（ ）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丁 D．乙和丁
5．如图所示，光滑轻质晾衣绳的两端分别固定在两根竖直杆的A、B两点，衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态，且此时衣服更靠近左侧直杆。下列说法正确的是（ ）
A．静止时左侧的绳子张力大于右侧绳子张力
B．保持两竖直杆间距离不变，仅将B端移到位置，绳子张力不变
C．保持两竖直杆的距离不变，仅将B端移到位置，绳子张力变小
D．保持两固定点不变，仅将右侧直杆向左移至图中虚线位置，绳子张力变大
6．如图a所示，轻绳跨过固定在水平杆右端的光滑定滑轮（重力不计）栓接一质量为M的物体，；如图b所示，轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端通过细绳拉住，，另一轻绳悬挂在轻杆的G端，也拉住一质量为M的物体，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．图a中杆对滑轮的作用力大小为
B．图b中HG杆弹力大小为
C．轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
D．轻绳段张力与轻绳段张力大小之比为
7．“V”形吊车在港口等地有重要的作用.如图所示，底座支点记为O点，OA为“V”形吊车的左臂，OA上端A处固定有定滑轮，OB为活杆且为“V”形吊车的右臂，一根钢索连接底座与B点，另一根钢索连接B点后跨过定滑轮吊着一质量为M的重物，重物静止.已知左臂OA与水平面的夹角为，左臂OA与钢索AB段的夹角为θ，且左臂OA与右臂OB相互垂直，左臂OA、右臂OB总质量为m，钢索质量忽略不计，不计一切摩擦，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．定滑轮对钢索的支持力为
B．AB段钢索所受到的拉力为2Mg
C．右臂OB对钢索的支持力为
D．底座对左臂OA、右臂OB、重物整体的支持力为
8．如图甲的玩具吊车，其简化结构如图乙所示，杆AB固定于平台上且不可转动，其B端固定一光滑定滑轮；轻杆CD用较链连接于平台，可绕C端自由转动，其D端连接两条轻绳，一条轻绳绕过滑轮后悬挂一质量为m的重物，另一轻绳缠绕于电动机转轴O上，通过电动机的牵引控制重物的起落。某次吊车将重物吊起至一定高度后保持静止，此时各段轻绳与杆之间的夹角如图乙所示，其中两杆处于同一竖直面内，OD绳沿竖直方向，γ = 37°，θ = 90°，重力加速度大小为g，则（ ）
A．α一定等于β
B．AB杆受到绳子的作用力大小为
C．CD杆受到绳子的作用力方向沿∠ODB的角平分线方向，大小为mg
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐增大
二、多选题
9．如图所示，轻杆AC和轻杆BC 的一端用光滑铰链连接在C点，另一端分别用光滑铰链固定在竖直墙壁上，将一质量为m 的物块通过细线连接在C点并保持静止状态。已知重力加速度大小为g，AB=BC=AC，下列说法正确的是（ ）
A．轻杆AC上的弹力大小为mg
B．轻杆 BC上的弹力大小为
C．若将轻杆AC换成相同长度的细线，物块仍能静止在原来位置
D．若将轻杆BC换成相同长度的细线，物块仍能静止在原来位置
10．如图甲所示，轻绳一端固定在竖直墙上的点，另一端跨过固定水平横梁右端的定滑轮系着一个质量为的物体，；图乙所示的轻杆一端用铰链固定在竖直墙上，另一端通过细绳拉住，，轻杆的点用细绳拉住一个质量为的物体，，则下列说法正确的是（ ）
A．杆上的弹力大小与杆上的弹力大小比值为
B．杆上的弹力大小与杆上的弹力大小比值为
C．细绳段的拉力与细绳段的拉力之比为
D．细绳段的拉力与细绳段的拉力之比为
11．两个小球A、B（均视为质点）固定在轻杆两端，静止在内壁光滑的半球形碗内，情形如图所示。以下说法正确的是（ ）
A．两球对杆作用力的方向都沿两球连线
B．杆对A球作用力的方向可能水平向左
C．碗对A球作用力的大小小于对B球作用力的大小
D．碗对A球作用力的大小可能等于对B球作用力的大小
12．如图所示、在竖直的墙面上用铰链固定一粗糙轻杆，开始时轻杆处于水平方向。一套在轻杆上的轻环A通过一定长度的轻绳与杆上的B点固定连接，悬挂有一物块的光滑动滑轮跨在轻绳上。现让轻杆绕铰链缓慢转动较小角度。已知转动过程中，轻环A始终未滑动，下列说法正确的是（ ）
A．若轻杆顺时针转动，则跨过滑轮的轻绳拉力增大
B．若轻杆顺时针转动，则跨过滑轮的轻绳拉力减小
C．若轻杆逆时针转动，则轻环A所受摩擦力减小
D．若轻杆逆时针转动，则轻环A所受摩擦力增大
三、解答题
13．如图所示，质量M = 3kg，倾角θ = 60°的斜面体放置在水平地面上，质量m1 = 2kg的物块A（表面光滑）与质量m2 = 1kg的物块B通过轻杆连接在一起，连接处均为轻质铰链，物块A放置在斜面上，物块B放置在水平地面上，当轻杆与水平地面的夹角α = 30°时，物块A、B与斜面体恰好静止。取重力加速度大小g = 10m/s2，接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
(1)轻杆对物块A的弹力大小F1；
(2)物块B与水平地面间的动摩擦因数μ1；
(3)斜面体与水平地面间的动摩擦因数μ2。
14．城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂，如图为这类结构的一种简化模型，图中硬杆OB可绕通过B点且垂直纸面的轴转动。当悬挂的重物重量为50N时，整个装置处于静止状态，硬杆OB水平，钢索OA与OB的夹角θ = 30 ，钢索OA和硬杆OB的重量都可忽略不计。试求：钢索OA对O点的拉力和硬杆OB对O点支持力各是多大？
15．如图（a）所示，轻绳AD跨过固定在竖直墙上的水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为M1=10kg的物体，；图（b）中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30o，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为M2=20kg的物体，求：
（1）轻绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力FEG之比；
（2）轻杆BC对C端的支持力；
（3）轻杆HG对G端的支持力。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A A D B A A D AC BC
题号 11 12
答案 AC BC
1．B
【详解】A．以A、B两滑块和两轻杆为整体，根据受力平衡可得
解得
当一定时，地面对滑块的支持力保持不变，可知滑块对地面的压力保持不变，A错误；
B．以杆与杆间连接点为对象，根据受力平衡可得
解得
可知当一定时，越大，越大，轻杆受力越小，B正确；
C．对A分析，受重力、杆的推力、地面支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有
可知滑块与地面间的摩擦力与无关， C错误；
D．根据整体法可得
可知越小，地面对滑块的支持力越小，地面对滑块的最大静摩擦力越小，根据
可知当一定时，可施加的力越小，D错误；
故选B。
2．A
【详解】将甲乙看成一个系统，设O到甲乙连线的距离为，如图所示
根据杠杆原理，由平衡条件得
由几何关系得
联立解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
3．A
【详解】题图甲和乙中的两个物体都处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力，分别取C点和G点为研究对象，进行受力分析如图所示
AC．图甲中，根据几何关系得
且二者夹角为120°，故可得横梁BC对C端的弹力大小为
方向和水平方向成30°斜向右上方；图乙中，根据平衡方程有
所以可得轻杆HG对G端的弹力大小为
方向水平向右；根据分析可得
故A正确，C错误；
B．根据分析可知滑轮对绳子的弹力大小为100N，故B错误；
D．将H端的铰链去掉，杆GH插入墙内，杆的弹力方向不一定沿着杆，则绳EG的拉力大小可能发生改变，故D错误。
故选A。
4．D
【详解】轻杆的力与两绳对滑轮的合力等大反向，甲图杆的力与竖直方向成向右上；乙图杆的力与竖直方向成向右上；丙图为动杆，不能保持静止；丁图杆的力与竖直方向成向右上，故乙和丁的相同。
故选D。
5．B
【详解】A．衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态，挂钩属于“活结”，左、右两车绳子张力相等，故A错误；
BCD．设绳子间的夹角为，绳子总长为L，两杆间距离为d，如图所示
根据几何关系有
得
当B端移到B1位置或B2位置时，d、L都不变，则也不变；由平衡条件可知
解得
可见，绳子张力F也不变；
保持两固定点不变，仅将右侧直杆向左移至图中虚线位置，则d减小，减小，F减小，
故B正确，CD错误；
故选B。
6．A
【详解】A．题图a中绳对滑轮的作用力如图1
图1
由几何关系可知
由牛顿第三定律可知，杆对滑轮的作用力大小为，A正确；
B．题图b中G点的受力情况如图2
图2
由图2可得
B错误；
CD．由图2可得
则
CD错误。
故选A。
7．A
【详解】A．作示意图如图1所示，设重物所在位置为C点，则钢索在A点夹角为
定滑轮只改变钢索拉力的方向，不改变力的大小，则钢索对滑轮的作用力方向沿着的角平分线，即
由牛顿第三定律可知，滑轮对钢索的作用力
故A正确；
B．由题意可知，物体缓慢向上运动，钢索拉力
故B错误；
C．以B点为研究对象，受力分析如图2所示，可知
解得
故C错误；
D．以整体为研究对象，钢索也与底座接触，底座对整体的支持力大于，故D选项错误。
故选A。
8．D
【详解】A．杆AB固定于平台，杆力不一定沿杆，同一条绳的力大小相等，其合力一定在其角平分线上，由于杆力不一定沿杆，所以α不一定等于β，故A错误；
B．如图所示
两个力所作力的平行四边形为菱形，根据平衡条件可得
根据几何关系可得
对角线为，则AB杆受到绳子的作用力大小为
故B错误；
C．根据题意D端连接两条轻绳，两条轻绳的力不一定大小相等，且杆为铰链连接，为“活”杆，杆力沿着杆的方向，水平方向，根据
解得
故C错误；
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，即不变，变小，根据
可知变大，故D正确。
故选D。
9．AC
【详解】AB．以C点为对象，进行受力分析，如图所示
由于为等边三角形，根据图中几何关系可得
故A正确，B错误；
C．若将轻杆AC换成相同长度的细线，则细线AC的拉力仍沿AC向上，物块仍能静止在原来位置，故C正确；
D．若将轻杆BC换成相同长度的细线，则细线BC的拉力应沿CB向下，物块不能静止在原来位置，故D错误。
故选AC。
10．BC
【详解】AB．图甲中绳跨过滑轮，与滑轮接触的点是“动点”，也称为“活结”，绳上拉力大小处处相等，两段绳的拉力都是，互成120°角，因此合力的大小是，故杆上弹力大小也是（方向与竖直方向成60°角斜向右上方）
即
图乙中绳与杆的端点连在一起，杆与绳接触的点是“静点”，也称为“死结”，两段绳上的拉力不一定相等，而杆的一端用铰链固定在墙上，故杆对点的弹力方向沿杆，对点受力分析如图所示
又，由力的平衡条件可得
由力的性质可得杆受到绳的作用力为
又
故，A错误，B正确；
CD．图乙中
得
则有，C正确，D错误。
故选BC。
11．AC
【详解】受力分析由一般到特殊的思想，题中未提到杆的形状，仅仅是题中画了出来，所以图中仅仅为一般情况，一般情况下的选项正确，那特殊情况也应满足：所以受力分析如下图所示，设杆与水平方向的夹角为，由几何关系可知，力与杆的夹角和与杆的夹角相等都设为：
AB．对可转动的杆，对物体的作用力沿杆方向，所以是沿着A、B球的连线方向，故A正确，B错误；
CD．由受力分析可知，和为同一杆上的力，故相等，即
水平分力大小相等， 对A球由平衡可知，水平方向上有
可得出
故C正确，D错误。
故选AC。
12．BC
【详解】AB．设滑轮左端绳长L1，右端绳长L2，AB水平距离为d，由于节点为活节，故滑轮左右端绳的拉力大小相等，同时滑轮左端绳子及右端绳子与竖直方向的夹角相等，假设均为θ，杆与L1成α角，于是可以得到图
设绳子拉力为T，对滑轮受力分析可知
由于绳长度不变，当轻杆顺时针转动时，AB水平距离d减小，则θ减小，绳子拉力T也减小，故A错误，B正确；
CD．若轻杆逆时针转动，同上分析可得绳子拉力T减小，且α角变大，由平衡条件可知，轻环A所受摩擦
故则轻环A所受摩擦力减小，故C正确，D错误。
故选BC。
13．(1)20N
(2)
(3)
【详解】（1）对物块A受力分析，竖直方向上有
F1sinα＋FN1cosθ = m1g
水平方向上有
F1cosα = FN1sinθ
解得
F1 = m1g = 20N
（2）轻杆对物块B的弹力大小也为F1对物块B受力分析水平方向上有
F1cosα = f1
竖直方向上有
FN2 = m2g＋F1sinα
其中
f1 = μ1FN2
解得
（3）对物块A、斜面体构成的整体受力分析，竖直方向上有
FN3＋F1sinα = (M＋m1)g
水平方向上有
F1cosα = f2
其中
f2 = μ2FN3
解得
14．F1= 100N，F2= 87N
【详解】对物体受力分析，并进行正交分解如图
根据平衡条件，水平方向有
F1cos30° - F2= 0
竖直方向有
F1sin30° - F3= 0
解得
15．(1)1:4；(2)100N，方向与水平方向成30°角斜向右上方；(3)N，方向水平向右
【详解】(1)下图(a)和下图(b)中的两个物体、都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体的重力；分别取点和点为研究对象，进行受力分析如右图(a)和右图(b)所示，根据平衡规律可求解。
上图(a)中轻绳跨过定滑轮拉住质量为的物体，物体处于平衡状态，轻绳段的拉力
上图(b)中由于
得
所以
(2)上图(a)中，根据
且夹角为，故
方向与水平方向成斜向右上方。
(3)上图(b)中，根据平衡方程有
所以
方向水平向右。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
同课章节目录