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2021-2023年浙江省高考物理模拟试题分类——专题2相互作用 选择题
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这是一份2021-2023年浙江省高考物理模拟试题分类——专题2相互作用 选择题，共37页。
2021-2023年浙江省高考物理模拟试题分类——专题2相互作用 选择题
一．选择题（共32小题）
1．（2022•浙江模拟）如图所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态，球的半径为R，质量为m的蚂蚁只有在离桌面的高度大于或等于45R时，才能停在碗上，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为（ ）
A．35 B．45 C．34 D．1225
2．（2023•台州二模）下列对教材中的四幅图分析正确的是（ ）
A．图甲：天宫一号空间实验室里的水球不受重力作用
B．图乙：树枝受到猴子的拉力是树枝发生形变产生的
C．图丙：汽车速度计的示数表示瞬时速率
D．图丁：随着沙子的不断流入，干沙堆的倾角会不断增大
3．（2023•温州模拟）将一重为G的铅球放在倾角为50°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力，铅球对挡板的压力为F1、对斜面的压力为F2，则（ ）
A．F1＝G B．F1＝F2 C．F2＞G D．F2＜G
4．（2023•宁波一模）十四夜闹元宵是象山石浦的渔家习俗，其中民间灯舞更能传递渔家文化。如图所示，演员手举鱼灯静止不动。忽略空气作用力，以下说法正确的是（ ）
A．鱼灯对杆的作用力沿杆向下
B．鱼灯对杆的作用力竖直向下
C．人对杆的摩擦力竖直向上
D．手握得越紧，人对杆的摩擦力越大
5．（2022•浙江模拟）如图所示，一足够长的轻质绸带放在水平光滑桌面上，绸带上放A、B两物块，A物块质量大于B物块，两物块同时分别受到反向等大逐渐增大的力作用，两物块与绸带间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。下列说法错误的是（ ）
A．两物块所受摩擦力的大小总是相等
B．两物块不可能同时相对绸带滑动
C．A物块不可能相对绸带发生滑动
D．A物块所受摩擦力一定大于B物块所受摩擦力
6．（2021•温州模拟）如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数μ1＝0.3，书与书间的动摩擦因数μ2＝0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等
B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住42本书
D．他最多能夹住60本书
7．（2021•镇海区校级模拟）如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方。在缓慢抬起铁块的B端使θ角增加（始终小于90°）的过程中，磁铁始终相对铁板静止。则下列说法正确的是（ ）
A．磁铁所受合外力逐渐减小
B．磁铁可能受到三个力的作用
C．铁板对磁铁的弹力逐渐减小
D．磁铁受到的摩擦力逐渐增大
8．（2023•绍兴二模）如图所示，拖车的缆绳将违章车与拖车拴在一起，使违章车停在倾斜坡道上保持静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．缆绳对违章车的拉力等于违章车对缆绳的拉力
B．违章车对坡道的作用力的方向一定与坡道垂直
C．坡道与水平面的夹角越小，坡道受到的压力也越小
D．违章车一定只受到重力、支持力、拉力三个力的作用
9．（2023•金华模拟）如图是两个一次注塑成型的尺寸相同的奥特曼造型玩偶摆件，将其放在水平桌面上，能保持站立姿势，若两个玩偶的质量相等，左边玩偶两脚距离较大，则以下分析正确的是（ ）
A．左边玩偶两脚受到桌面摩擦力为零
B．右边玩偶两脚受到桌面摩擦力较小
C．左边玩偶两脚受到桌面作用力较大
D．右边玩偶两脚受到桌面支持力较大
10．（2023•嘉兴二模）如图所示，用杆秤称量中药。三根长度相同的细绳对称地系于圆形秤盘上。中药和秤盘的总质量为m，则当杆秤稳定时（ ）
A．每根细绳的拉力大小mg3
B．增加细绳长度时每根绳拉力均减少
C．增加细绳长度时秤砣应向右移动
D．增加细绳长度时手对秤拉力增大
11．（2023•杭州二模）如图，用一根轻质细绳将一幅重力为G的画框对称悬挂在墙壁上，画框上两个挂钉间的距离为d，绳子的总长度为L，绳子对一个挂钉的拉力为F，则（ ）
A．F的大小等于0.5G
B．F的大小小于0.5G
C．L不变而增大d，可使F增大
D．d不变而增大L，可使F增大
12．（2023•金华一模）图为一辆某建设工地上运送沙石的厢式自卸车，到达目的地后准备卸下车厢内的沙子，此时车头朝前，车厢在液压顶作用下缓慢抬高，车厢与水平面的夹角α逐渐增大，整个卸沙过程汽车车轮相对地面始终静止。对此下列说法正确的是（ ）
A．车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角α逐浙增大，汽车受到沙子的作用力越来越大
B．车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角α逐渐增大，汽车受到地面的支持力越来越大
C．当夹角α为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的摩擦力为零
D．当夹角α为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的静摩擦力方向向前
13．（2023•温州模拟）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，每根轻杆均可绕铰链自由转动，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链静止悬挂在三脚架正中央，三脚架正中央离地高度为h且小于杆长，吊锅和细铁链的总质量为m，支架与铰链间的摩擦忽略不计，则（ ）
A．吊锅受3个力
B．减小h时，每根轻杆对地面压力减小
C．减小h时，每根轻杆对地面摩擦力增大
D．每根轻杆受到地面的作用力大小为13mg
14．（2023•杭州一模）如图所示，吊环比赛中体操运动员双臂缓慢对称撑开，两吊绳的张角逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．每根吊绳的拉力变小
B．每根吊绳的拉力变大
C．两吊绳对运动员拉力的合力变小
D．两吊绳对运动员拉力的合力变大
15．（2023•杭州一模）如图为某款式双层晾衣篮。完全相同的上、下篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图所示。不装衣物时，两篮子保持水平，则（ ）
A．挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍
B．挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍
C．上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳的拉力的2.5倍
D．上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等
16．（2022•鹿城区校级模拟）如图，木板AB上固定一垂直于板面的挡板，小球紧靠挡板静止在木板上，不计球与木板和挡板间的摩擦。现保持木板A端的位置不变，缓慢抬高木板B端，则在该过程中（ ）
A．木板和挡板对球作用力的合力增大
B．球对木板的压力减小
C．球对挡板的压力先增大后减小
D．球对挡板的压力大小不变
17．（2022•绍兴二模）如图所示，一块长木板两端分别固定在水平面上，两块相同的磁铁甲和乙各自被吸附在木板正对的两个面上而处于静止状态。若磁铁之间的作用力与木板垂直，则（ ）
A．磁铁乙可能受到三力的作用
B．两块磁铁受到的摩擦力方向相反
C．撤去磁铁乙，磁铁甲一定保持静止
D．木板对磁铁甲的作用力大于木板对磁铁乙的作用力
18．（2022•浙江模拟）如图所示，相同的两辆汽车在相同的牵引力作用下以相同的速度做匀速直线运动，两车装载的货物质量相同，装载方式不同。根据图中所给信息和所学知识判断，下列得出的结论正确的是（ ）
A．力是维持物体运动的原因
B．物体只有一点受到重力作用
C．重力的方向总是垂直接触面向下的
D．物体重心的位置与物体的形状和质量分布有关
19．（2023•浙江模拟）筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一。如图所示，甲、乙、丙图是筷子夹鹅卵石时的三个动作示意图，筷子均在竖直平面内，鹅卵石均处于静止状态，则（ ）
A．甲图中的鹅卵石受四个力的作用
B．乙图中下面筷子对鹅卵石的力大于上面筷子对鹅卵石的力
C．若增大丙图中的筷子对鹅卵石的弹力，则鹅卵石受到的摩擦力也会增加
D．若增大丙图中的筷子与水平方向的夹角，则鹅卵石受到筷子对它的作用力也增大
20．（2023•浙江二模）如图所示，将一个质量为m的铅球放在倾角为45°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。铅球对挡板的压力为F1，铅球对斜面的压力为F2，不考虑铅球受到的摩擦力，重力加速度取g，则（ ）
A．F1＝mg B．F1＜mg C．F2＝mg D．F2＜mg
21．（2023•镇海区校级模拟）图甲为家庭常用的燃气灶实物图，灶面上有一个支架。共有四个均匀分布的支承面，对放在上面的厨具起到支撑作用。现把一个蒸锅放在支架上，并抽象成示意图乙，已知支架的每个支面与水平方向成α角。蒸锅和里面的食物总计重为G，则每个支承面给蒸锅的支持力为（忽略蒸锅和支承面之间的摩擦力）（ ）
A．G4 B．G4cosα C．G4sinα D．G4tanα
22．（2022•浙江三模）我国元宵节素有猜灯谜的习俗。如图所示，用1、2、3、4四根轻质细绳悬挂三个质量相等的彩灯，其中最右端的绳子沿水平方向，绳1和绳3与竖直方向夹角分别为θ1和θ3。则下列说法中正确的是（ ）
A．sinθ3＝3sinθ1
B．cosθ1＝3cosθ3
C．tanθ3＝3tanθ1
D．绳1拉力一定是绳3拉力的2倍
23．（2022•杭州二模）一本书重约6N，有424页，书本正面朝上。现将一张A4纸夹在106～107页间，A4纸能够覆盖几乎整个书页，如图所示。若要将A4纸抽出，至少需用约1N的拉力。不计书皮及A4纸的质量，则A4纸和书之间的摩擦因数最接近（ ）
A．0.33 B．0.45 C．0.56 D．0.67
24．（2022•浙江模拟）如图所示，浙江某中学学生做化学实验时，水平放置的圆形铁环上放入分液漏斗，两者均处于静止状态，则（ ）
A．分液漏斗受到的重力方向一定指向地心
B．圆形铁环对分液漏斗的作用力与底角θ无关
C．圆形铁环对分液漏斗的弹力是由分液漏斗形变产生的
D．若分液漏斗中溶液不断流出，分液漏斗的重心不断下降
25．（2021•浙江模拟）如图所示为2020央视春晚《绽放》中的精彩瞬间，男、女演员成“T”型静止状态。下列关于各自受力分析正确的是（ ）
A．男演员对女演员的作用力斜向右上方
B．男演员受到地面对他向右的摩擦力作用
C．男演员受到地面对他的作用力竖直向上
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对平衡力
26．（2021•浙江模拟）打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法错误的是（ ）
A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左
B．第10张纸与第11张之间的摩擦力大小可能为μ2（F+10mg）
C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2（F+mg）
D．若μ1＝μ2，则进纸系统不能进纸
27．（2021•浙江模拟）2022年亚运会将在我们美丽的杭州举行，为此杭州进行了大刀阔斧的城市建设，如图为杭州市雨污分流改造施工过程中工人将钢材运送到水池的底部，其中工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置．设乙所拉轻绳始终保持水平，不考虑滑轮的摩擦和绳子质量，在乙缓慢释放手中的绳子，钢材缓慢向左移动的过程中（ ）
A．甲对地面的压力不变
B．甲手中绳子上的拉力不断增大
C．乙手中绳子上的拉力不断增大
D．甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力
28．（2023•浙江二模）如图所示，登山者在倾斜的细绳及山体的作用下处于静止状态，细绳与竖直方向夹角为θ。则（ ）
A．细绳对登山者的作用力一定大于登山者受到的重力
B．若θ角一定，细绳对登山者的作用力大小也一定
C．山体对登山者的作用力存在最小值
D．山体对登山者的作用力一定小于登山者受到的重力
29．（2023•浙江模拟）如图所示，木模A质量为m，木模B质量为2m。通过三根轻质竖直细线对称连接，木模B静止在水平面上。细线a、b、c上的张力大小分别用Fa、Fb、Fc表示，水平面所受的压力大小为FN，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．FN＜3mg B．Fa+Fb+Fc＝FN
C．Fa+Fb+Fc＝mg D．Fa＞Fb+Fc
30．（2023•浙江模拟）如图所示，黑板擦在竖直放置的磁性黑板上由于磁力作用吸在黑板上不动，在平行黑板面内施加水平向右的恒力作用但仍静止。不计黑板和黑板擦间的万有引力，下列说法正确的是（ ）
A．黑板擦与黑板间总共存在三对作用力与反作用力
B．黑板擦受到的磁力和黑板给它的弹力是一对相互作用力
C．黑板擦受到四个力作用，其中有三个力的施力物体是黑板
D．黑板对黑板擦的摩擦力大小等于它的重力，两力合力为零
31．（2022•浙江模拟）如图，完全相同纸杯竖直叠放，每个杯子的重量均为G，下面杯子顶部均呈水平状态则最底层左侧的杯子对水平地面的压力约为（ ）
A．7G4 B．5G2 C．3G2 D．2G
32．（2021•瓯海区校级模拟）如图所示，质量均为m的A、B两个小球，用细线悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，三根细线长度相等，现对小球A施加一个作用力F，两小球均处于静止状态时，三根细线均处于拉直状态，且OB恰好沿竖直方向，重力加速度为g，则作用力F的最小值为（ ）
A．2mg B．3mg C．32mg D．12mg
2021-2023年浙江省高考物理模拟试题分类——专题2相互作用 选择题
参考答案与试题解析
一．选择题（共32小题）
1．（2022•浙江模拟）如图所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态，球的半径为R，质量为m的蚂蚁只有在离桌面的高度大于或等于45R时，才能停在碗上，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为（ ）
A．35 B．45 C．34 D．1225
【解答】解蚂蚁受重力、支持力和摩擦力处于平衡，根据平衡有：f＝mgsinθ，N＝mgcosθ
而cosθ=45RR=45．所以μ=fN=tanθ=34．故C正确，A、B、D错误。
故选：C。
2．（2023•台州二模）下列对教材中的四幅图分析正确的是（ ）
A．图甲：天宫一号空间实验室里的水球不受重力作用
B．图乙：树枝受到猴子的拉力是树枝发生形变产生的
C．图丙：汽车速度计的示数表示瞬时速率
D．图丁：随着沙子的不断流入，干沙堆的倾角会不断增大
【解答】解：A、天宫一号空间实验室里的水球仍受重力，重力提供了水球做圆周运动所需的向心力，故A错误；
B、树枝受到猴子的拉力的施力物体是猴子，是由于猴子发生形变产生的，故B错误；
C、汽车速度计的示数表示汽车通过某一位置的瞬时速度的大小，故C正确；
D、当干沙堆的倾角到达某一值时，再落下的沙子沿斜面方向重力沿斜面方向的分力大于最大静摩擦力，沙子就会滑下，干沙堆的倾角不会增大，故D错误。
故选：C。
3．（2023•温州模拟）将一重为G的铅球放在倾角为50°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力，铅球对挡板的压力为F1、对斜面的压力为F2，则（ ）
A．F1＝G B．F1＝F2 C．F2＞G D．F2＜G
【解答】解：铅球对挡板的压力为F1、对斜面的压力为F2，则球受到重力G、斜面的支持力F1′和挡板的支持力F2′作用，根据牛顿第三定律可知
F1＝F1′
F2＝F2′
其中斜面对铅球的支持力垂直于斜面向上，挡板对铅球的作用力水平向右，如图所示：
F1′＝F1＝Gtan50°
F2′F2=Gcos50°＞G
故ABD错误；C正确。
故选：C。
4．（2023•宁波一模）十四夜闹元宵是象山石浦的渔家习俗，其中民间灯舞更能传递渔家文化。如图所示，演员手举鱼灯静止不动。忽略空气作用力，以下说法正确的是（ ）
A．鱼灯对杆的作用力沿杆向下
B．鱼灯对杆的作用力竖直向下
C．人对杆的摩擦力竖直向上
D．手握得越紧，人对杆的摩擦力越大
【解答】解：AB、鱼灯处于平衡状态，对鱼受力分析，杆对鱼灯的作用力与鱼灯的重力为一对平衡力，杆对鱼竿的作用力与重力等大反向，方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知鱼灯对杆的作用力方向竖直向下，故A错误，B正确；
C、人抓着杆，杆有向下滑动的趋势，摩擦力的方向与相对运动趋势相反，则人对杆的摩擦力沿杆向上，故C错误；
D、手与杆之间的摩擦力为静摩擦力，根据平衡条件可知手握得越紧，人对杆的摩擦力不变，故D错误。
故选：B。
5．（2022•浙江模拟）如图所示，一足够长的轻质绸带放在水平光滑桌面上，绸带上放A、B两物块，A物块质量大于B物块，两物块同时分别受到反向等大逐渐增大的力作用，两物块与绸带间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。下列说法错误的是（ ）
A．两物块所受摩擦力的大小总是相等
B．两物块不可能同时相对绸带滑动
C．A物块不可能相对绸带发生滑动
D．A物块所受摩擦力一定大于B物块所受摩擦力
【解答】解：当A、B两物块同时分别受到反向等大逐渐增大的力作用而保持静止时，轻质绸带所受的摩擦力一定大小相等，方向相反；由于A物块质量大，重力大，所受最大静摩擦力较大，故B物块先相对绸带运动，A物块不会发生相对绸带滑动，此时A受到轻质绸带的摩擦力仍然等于B与轻质绸带之间的摩擦力。故D错误，ABC正确。
本题选择错误的，
故选：D。
6．（2021•温州模拟）如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数μ1＝0.3，书与书间的动摩擦因数μ2＝0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等
B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住42本书
D．他最多能夹住60本书
【解答】解：A、每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡，每本书的质量相同，则它受到的摩擦力的合力大小相等，故A错误；
B、根据平衡条件可知，越靠外侧，中间的书的重力越大，书与书间的摩擦力越大，故B错误；
C、以这一摞书这研究对象，每只手对其的最大静摩擦力为f1＝μ1FN＝0.3×200N＝60N，设能夹住的书数量为n1，这一摞书受力平衡2f1＝n1mg，解得n1＝60；书与书间的最大静摩擦力为f2＝μ2FN＝0.2×200N＝40N，除了左右两侧跟手接触的两本书，以剩下的这一部分书为对象，设为n2，由平衡条件2f2＝n2mg，解得n2＝40，加跟手接触的两本书，共42本书，故C正确，D错误。
故选：C。
7．（2021•镇海区校级模拟）如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方。在缓慢抬起铁块的B端使θ角增加（始终小于90°）的过程中，磁铁始终相对铁板静止。则下列说法正确的是（ ）
A．磁铁所受合外力逐渐减小
B．磁铁可能受到三个力的作用
C．铁板对磁铁的弹力逐渐减小
D．磁铁受到的摩擦力逐渐增大
【解答】解：AB、对磁铁受力分析，受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f，共四个力作用，如图所示：由于磁铁始终平衡，故合力始终为零，故AB错误；
CD、根据平衡条件，有：mgsinθ﹣f＝0
F﹣mgcosθ﹣N＝0
联立解得：
f＝mgsinθ
N＝F﹣mgcosθ
由于θ不断变大，故摩擦力f不断变大，弹力N不断变大，故C错误，D正确。
故选：D。
8．（2023•绍兴二模）如图所示，拖车的缆绳将违章车与拖车拴在一起，使违章车停在倾斜坡道上保持静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．缆绳对违章车的拉力等于违章车对缆绳的拉力
B．违章车对坡道的作用力的方向一定与坡道垂直
C．坡道与水平面的夹角越小，坡道受到的压力也越小
D．违章车一定只受到重力、支持力、拉力三个力的作用
【解答】解：A．根据牛顿第三定律可知，缆绳对违章车的拉力等于违章车对缆绳的拉力，故A正确；
B．违章车受到重力，支持力和绳子的拉力，当拉力等于重力沿斜坡的分力时，违章车对坡道没有摩擦力作用，若拉力小于重力分力，那么斜坡对轨道有摩擦，因此违章车对斜坡的作用力可能是摩擦力和支持力的合力，这个合力与坡道不垂直；若违章车只受坡道的支持力，没有摩擦力，违章车对坡道的作用力的方向与坡道垂直，故B错误；
C．设坡道与水平面的夹角为θ，则FN＝mgcosθ
坡道与水平面的夹角越小，坡道受到的压力越大，故C错误；
D．违章车除了受到重力、支持力、拉力之外还有可能受到坡道对它的摩擦力，故D错误。
故选：A。
9．（2023•金华模拟）如图是两个一次注塑成型的尺寸相同的奥特曼造型玩偶摆件，将其放在水平桌面上，能保持站立姿势，若两个玩偶的质量相等，左边玩偶两脚距离较大，则以下分析正确的是（ ）
A．左边玩偶两脚受到桌面摩擦力为零
B．右边玩偶两脚受到桌面摩擦力较小
C．左边玩偶两脚受到桌面作用力较大
D．右边玩偶两脚受到桌面支持力较大
【解答】解：A、对左边玩偶两脚受力分析，可知两脚分别有向两侧滑动的趋势，所以两脚受到方向相反的摩擦力，故A错误；
B．两个玩具模型都处于静止状态，右边玩偶两脚距离较小，受到桌面摩擦力较小，B错误；
C．对玩偶受力分析，两玩偶质量相等，根据平衡条件可知，两脚受到桌面作用力与玩偶自身的重力等大反向，所以两个玩偶受到桌面的作用力相同，C错误；
D．根据平衡状态，合外力为零，可知两边玩偶两脚受到的支持力都为自身重力的一半，故D错误。
故选：B。
10．（2023•嘉兴二模）如图所示，用杆秤称量中药。三根长度相同的细绳对称地系于圆形秤盘上。中药和秤盘的总质量为m，则当杆秤稳定时（ ）
A．每根细绳的拉力大小mg3
B．增加细绳长度时每根绳拉力均减少
C．增加细绳长度时秤砣应向右移动
D．增加细绳长度时手对秤拉力增大
【解答】解：AB．设每根细绳与竖直方向的夹角为θ，根据受力平衡可得：
3Tcosθ＝mg
可得T=mg3cosθ＞mg3
根据题意可知，当增加细绳长度时，细绳与竖直方向的夹角θ变小，根据数学知识可知cosθ变大，每根绳拉力均减少，故A错误，B正确；
CD．增加细绳长度时，杆右端受到拉力大小等于中药和秤盘的总重力mg保持不变，则秤砣位置不变，手对秤拉力不变，故CD错误。
故选：B。
11．（2023•杭州二模）如图，用一根轻质细绳将一幅重力为G的画框对称悬挂在墙壁上，画框上两个挂钉间的距离为d，绳子的总长度为L，绳子对一个挂钉的拉力为F，则（ ）
A．F的大小等于0.5G
B．F的大小小于0.5G
C．L不变而增大d，可使F增大
D．d不变而增大L，可使F增大
【解答】解：对画框受力分析，如图：
AB、设绳与竖直方向夹角θ，由平衡条件得：2Fcosθ＝G
解得：F=G2cosθ=0.5Gcosθ
所以F的大小大于0.5G，故AB错误；
C、L不变而增大d，则θ增大，cosθ减小，则F增大，故C正确；
D、d不变而增大L，则θ减小，cosθ增大，则F减小，故D错误。
故选：C。
12．（2023•金华一模）图为一辆某建设工地上运送沙石的厢式自卸车，到达目的地后准备卸下车厢内的沙子，此时车头朝前，车厢在液压顶作用下缓慢抬高，车厢与水平面的夹角α逐渐增大，整个卸沙过程汽车车轮相对地面始终静止。对此下列说法正确的是（ ）
A．车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角α逐浙增大，汽车受到沙子的作用力越来越大
B．车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角α逐渐增大，汽车受到地面的支持力越来越大
C．当夹角α为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的摩擦力为零
D．当夹角α为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的静摩擦力方向向前
【解答】解：A．当车厢内的沙子没有滑动时，沙子受到重力和汽车给的作用力，沙子受到汽车的作用力和重力是平衡力，根据平衡条件，二者大小相等，方向相反，则沙子受到的作用力不变，由牛顿第三定律可知随着夹角α逐浙增大，汽车受到沙子的作用力不变，故A错误；
B．当车厢内的沙子没有滑动时，汽车和沙子整体受到重力和地面的支持力，是一对平衡力，根据平衡条件，二者大小相等，方向相反，重力不变，则支持力不变，所以随着夹角α逐渐增大，汽车受到地面的支持力不变，故B错误；
CD．当夹角为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车和沙子整体受到重力和地面的支持力，处于平衡状态，此时汽车受到地面的摩擦力为零，故C正确，D错误；
故选：C。
13．（2023•温州模拟）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，每根轻杆均可绕铰链自由转动，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链静止悬挂在三脚架正中央，三脚架正中央离地高度为h且小于杆长，吊锅和细铁链的总质量为m，支架与铰链间的摩擦忽略不计，则（ ）
A．吊锅受3个力
B．减小h时，每根轻杆对地面压力减小
C．减小h时，每根轻杆对地面摩擦力增大
D．每根轻杆受到地面的作用力大小为13mg
【解答】解：A．吊锅受到自身重力及细铁链的拉力两个力的作用，故A错误；
B．以整个装置为研究对象，设地面对每根杆的支持力为N，根据受力平衡可得
3N＝mg
解得
N=13mg
显然减小h，N仍然保持不变，根据牛顿第三定律知每根杆对地面的压力不变，B错误；
C．以吊锅和细铁链为研究对象，设每根杆中的弹力为FN，杆与竖直方向夹角为θ，在竖直方向上，受力平衡有
3FNcosθ＝mg
解得
FN=mg3cosθ
水平方向上，地面对杆的摩擦力为
f＝FNsinθ=mg3cosθsinθ=13mgtanθ
当减小h时，θ增大，则可知f增大，根据牛顿第三定律可知：每根轻杆对地面的摩擦力均增大，故C正确。
D．以杆为研究对象，设每根轻杆受到地面的作用力大小为F，则有
F＝FN=mg3cosθ＞mg3
故D错误。
故选：C。
14．（2023•杭州一模）如图所示，吊环比赛中体操运动员双臂缓慢对称撑开，两吊绳的张角逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．每根吊绳的拉力变小
B．每根吊绳的拉力变大
C．两吊绳对运动员拉力的合力变小
D．两吊绳对运动员拉力的合力变大
【解答】解：A、对运动员受力分析，运动员受到重力和两吊绳的拉力，两拉力的合力与运动员的重力等大反向，两吊绳的张角逐渐增大的过程中，合力不变，则两分力增大，故A错误，B正确；
CD、两拉力的合力与运动员的重力等大反向，大小不变，故CD错误。
故选：B。
15．（2023•杭州一模）如图为某款式双层晾衣篮。完全相同的上、下篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图所示。不装衣物时，两篮子保持水平，则（ ）
A．挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍
B．挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍
C．上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳的拉力的2.5倍
D．上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等
【解答】解：A．如果上方的绳子是竖直，则挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍，但上方的绳子不是竖直的，故挂钩受到的拉力大小不是上方某一根轻绳拉力的四倍，故A错误。
B．没有考虑上方篮子的重力，挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍与上方篮子的重力之和，故B错误。
C．下方每一根绳子的拉力F1=G4
上方分析左边这根绳子，高度为h，长度L＝40cm
半径r＝24cm
绳子与竖直方向的夹角为37°，根据平衡条件可知，1根绳子的拉力F2=2G4cos37°=G1.6
可知F2F1=2.51
故C正确；
D．上方四根轻绳的拉力之和的大小为2G，下方四根轻绳的拉力之和大小G，故D错误；
故选：C。
16．（2022•鹿城区校级模拟）如图，木板AB上固定一垂直于板面的挡板，小球紧靠挡板静止在木板上，不计球与木板和挡板间的摩擦。现保持木板A端的位置不变，缓慢抬高木板B端，则在该过程中（ ）
A．木板和挡板对球作用力的合力增大
B．球对木板的压力减小
C．球对挡板的压力先增大后减小
D．球对挡板的压力大小不变
【解答】解：A、小球处于平衡状态，木板和挡板对球作用力的合力始终等于小球的重力，故保持不变，故A错误；
BCD、小球受到木板的作用力F1和挡板的作用力F2，由平衡条件可得：
F1＝mgcosθ
F2＝mgsinθ
缓慢太高木板B端的过程中，θ增大，则F1减小，F2增大，故球对木板的压力减小，球对挡板的压力增大，故B正确，CD错误；
故选：B。
17．（2022•绍兴二模）如图所示，一块长木板两端分别固定在水平面上，两块相同的磁铁甲和乙各自被吸附在木板正对的两个面上而处于静止状态。若磁铁之间的作用力与木板垂直，则（ ）
A．磁铁乙可能受到三力的作用
B．两块磁铁受到的摩擦力方向相反
C．撤去磁铁乙，磁铁甲一定保持静止
D．木板对磁铁甲的作用力大于木板对磁铁乙的作用力
【解答】解：A、乙受到重力、甲对乙的吸引力、木板对乙的支持力和摩擦力；如果没有沿斜面向上的摩擦力，则乙受力不能平衡，故A错误；
B、根据共点力平衡可知，甲受到的摩擦力的方向也是沿斜面向上，故B错误；
C、若木板与甲之间的动摩擦因数较小，撤去乙，甲不一定平衡，故C错误；
D、甲受到重力、乙对甲的吸引力、木板对甲的支持力和摩擦力，其中木板对磁铁甲的作用力即木板对甲的支持力和摩擦力，根据共点力平衡可知，木板对磁铁甲的作用力与甲受到重力、乙对甲的吸引力大小相等，方向相反；
乙受到重力、甲对乙的吸引力、木板对乙的支持力和摩擦力；其中木板对磁铁乙的作用力即木板对乙的支持力和摩擦力，根据共点力平衡可知，木板对磁铁乙的作用力与乙受到重力、甲对乙的吸引力大小相等，方向相反；由于甲受到重力、乙对甲的吸引力之间的夹角是锐角，而乙受到重力、甲对乙的吸引力是钝角，甲与乙相等，它们的重力大小相等，它们之间的相互吸引力也相等，所以根据平行四边形定则可知甲受到重力、乙对甲的吸引力的合力一定大于乙受到重力、甲对乙的吸引力的合力，所以木板对磁铁甲的作用力大于木板对磁铁乙的作用力，故D正确。
故选：D。
18．（2022•浙江模拟）如图所示，相同的两辆汽车在相同的牵引力作用下以相同的速度做匀速直线运动，两车装载的货物质量相同，装载方式不同。根据图中所给信息和所学知识判断，下列得出的结论正确的是（ ）
A．力是维持物体运动的原因
B．物体只有一点受到重力作用
C．重力的方向总是垂直接触面向下的
D．物体重心的位置与物体的形状和质量分布有关
【解答】解：A、使汽车前进的牵引力用来克服摩擦力，但力不是维持物体运动的原因，故A错误；
B、物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力等效集中于一点，这点叫做重心，故B错误；
C、重力的方向是竖直向下的，不一定与接触面垂直，故C错误；
D、重心位置与质量分布和物体的形状有关，故D正确。
故选：D。
19．（2023•浙江模拟）筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一。如图所示，甲、乙、丙图是筷子夹鹅卵石时的三个动作示意图，筷子均在竖直平面内，鹅卵石均处于静止状态，则（ ）
A．甲图中的鹅卵石受四个力的作用
B．乙图中下面筷子对鹅卵石的力大于上面筷子对鹅卵石的力
C．若增大丙图中的筷子对鹅卵石的弹力，则鹅卵石受到的摩擦力也会增加
D．若增大丙图中的筷子与水平方向的夹角，则鹅卵石受到筷子对它的作用力也增大
【解答】解：A．甲图中鹅卵石受重力、两个弹力和两个摩擦力，共5个力作用，故A错误；
B．根据平衡条件，乙图中下面筷子对鹅卵石力等于重力和上面筷子对它的弹力之和，所以大于上面筷子对鹅卵石力，故B正确；
C．丙图中，鹅卵石受到摩擦力等于重力沿筷子向下分力，增大丙图中筷子对鹅卵石弹力，鹅卵石受到摩擦力不变，故C错误；
D．根据平衡条件，鹅卵石受到筷子对它作用力大小与重力相等，增大丙图中筷子与水平方向夹角，鹅卵石受到筷子对它作用力不变，故D错误。
故选：B。
20．（2023•浙江二模）如图所示，将一个质量为m的铅球放在倾角为45°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。铅球对挡板的压力为F1，铅球对斜面的压力为F2，不考虑铅球受到的摩擦力，重力加速度取g，则（ ）
A．F1＝mg B．F1＜mg C．F2＝mg D．F2＜mg
【解答】解：球受到重力mg、斜面的支持力和挡板的支持力作用，其中斜面对铅球的支持力垂直于斜面向上，挡板对铅球的作用力水平向右，如图所示：
根据平衡条件可得：F'1＝mgtan45°＝mg，F'2=mgcos45°=2mg；
根据牛顿第三定律可知铅球对挡板的压力为mg，铅球对斜面的压力为2mg
故A正确，BCD错误；
故选：A。
21．（2023•镇海区校级模拟）图甲为家庭常用的燃气灶实物图，灶面上有一个支架。共有四个均匀分布的支承面，对放在上面的厨具起到支撑作用。现把一个蒸锅放在支架上，并抽象成示意图乙，已知支架的每个支面与水平方向成α角。蒸锅和里面的食物总计重为G，则每个支承面给蒸锅的支持力为（忽略蒸锅和支承面之间的摩擦力）（ ）
A．G4 B．G4cosα C．G4sinα D．G4tanα
【解答】解：四个支撑面对蒸锅的支持力的合力与蒸锅包括食物的重力相等，设其中一个支撑面对蒸锅的支持力为N，则其方向与竖直方向夹角为α，
其受力分析图如图
根据平衡条件可得4Ncosα＝G
解得N=G4cosα，故B正确，ACD错误。
故选：B。
22．（2022•浙江三模）我国元宵节素有猜灯谜的习俗。如图所示，用1、2、3、4四根轻质细绳悬挂三个质量相等的彩灯，其中最右端的绳子沿水平方向，绳1和绳3与竖直方向夹角分别为θ1和θ3。则下列说法中正确的是（ ）
A．sinθ3＝3sinθ1
B．cosθ1＝3cosθ3
C．tanθ3＝3tanθ1
D．绳1拉力一定是绳3拉力的2倍
【解答】解：对三个彩灯整体受力分析，受重力和1、4两个轻绳的拉力，如图1所示：
根据平衡条件，有：T4＝3mgtanθ1
再对最下面的彩灯受力分析，受重力和两个轻绳的拉力，如图2所示：
根据平衡条件结合图中几何关系可得：
T3cosθ3＝mg，
T3sinθ3＝T4，
联立解得：T4＝mgtanθ3
所以有：3mgtanθ1＝mgtanθ3
即：tanθ3＝3tanθ1，故C正确、ABD错误。
故选：C。
23．（2022•杭州二模）一本书重约6N，有424页，书本正面朝上。现将一张A4纸夹在106～107页间，A4纸能够覆盖几乎整个书页，如图所示。若要将A4纸抽出，至少需用约1N的拉力。不计书皮及A4纸的质量，则A4纸和书之间的摩擦因数最接近（ ）
A．0.33 B．0.45 C．0.56 D．0.67
【解答】解：一本书重约6N，有424页，现将一张A4纸夹在106～107页间，
A4纸上面的106页的重力为14mg＝1.5N，
A4纸受到的压力大小为1.5N，
上下两个接触面都有滑动摩擦力，则有：
f＝2μFN，
μ=f2FN=12×1.5=0.33，
故选：A。
24．（2022•浙江模拟）如图所示，浙江某中学学生做化学实验时，水平放置的圆形铁环上放入分液漏斗，两者均处于静止状态，则（ ）
A．分液漏斗受到的重力方向一定指向地心
B．圆形铁环对分液漏斗的作用力与底角θ无关
C．圆形铁环对分液漏斗的弹力是由分液漏斗形变产生的
D．若分液漏斗中溶液不断流出，分液漏斗的重心不断下降
【解答】解：A、重力是由地球的吸引而产生的，方向竖直向下，而不一定指向地心，只有两极和赤道上的物体重力方向才指向地心，浙江省不在赤道上，所以分液漏斗受到的重力方向不指向地心，故A错误；
B、圆形铁环对分液漏斗的作用力与分液漏斗的重力平衡，故圆形铁环对分液漏斗的作用力与底角θ无关，故B正确；
C、圆形铁环对分液漏斗的弹力是由圆形铁环形变产生的，故C错误；
D、分液漏斗装满溶液时，重心在几何中心处，溶液不断流出的过程重心下降，当溶液流完后重心又回到球心处，故重心先下降后上升，故D错误。
故选：B。
25．（2021•浙江模拟）如图所示为2020央视春晚《绽放》中的精彩瞬间，男、女演员成“T”型静止状态。下列关于各自受力分析正确的是（ ）
A．男演员对女演员的作用力斜向右上方
B．男演员受到地面对他向右的摩擦力作用
C．男演员受到地面对他的作用力竖直向上
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对平衡力
【解答】解：A、男演员对女演员的作用力与女演员的重力是平衡力，方向是竖直向上的，故A错误；
B、以整体为研究对象，在图示竖直平面内的水平方向整体不受外力作用，男演员不受地面对他向右的摩擦力作用，故B错误；
C、以整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得地面对男演员的作用力与整体重力平衡，所以男演员受到地面对他的作用力竖直向上，故C正确；
D、地面对人的支持力与人对地面的压力是一对作用力与反作用力，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
26．（2021•浙江模拟）打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法错误的是（ ）
A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左
B．第10张纸与第11张之间的摩擦力大小可能为μ2（F+10mg）
C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2（F+mg）
D．若μ1＝μ2，则进纸系统不能进纸
【解答】解：A、第1张纸在搓纸轮的摩擦力作用下向右运动，受到第2张纸的摩擦力向左，第2纸相对于第3张纸向右运动，所以第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左，故A正确。
BC、工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F，第1张纸对第2张纸的压力为F+mg，所以第2张以下的纸没有运动，只有运动趋势，所以第2张以下的纸之间以及第20张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，大小均为μ2（F+mg），
故B错误，C正确。
D、若μ1＝μ2，搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力为μ1F，第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力为μ2（F+mg），则有：μ1F＜μ2（F+mg），搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D正确。
故选：B。
27．（2021•浙江模拟）2022年亚运会将在我们美丽的杭州举行，为此杭州进行了大刀阔斧的城市建设，如图为杭州市雨污分流改造施工过程中工人将钢材运送到水池的底部，其中工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置．设乙所拉轻绳始终保持水平，不考虑滑轮的摩擦和绳子质量，在乙缓慢释放手中的绳子，钢材缓慢向左移动的过程中（ ）
A．甲对地面的压力不变
B．甲手中绳子上的拉力不断增大
C．乙手中绳子上的拉力不断增大
D．甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力
【解答】解：BC、对甲、乙所拉绳子的结点进行受力分析如图，设甲所拉绳在节点的作用力与水平夹角为θ，物体缓慢移动，所以该节点合力时刻为零，工人甲也受力平衡。受力如图所示，对节点由平衡条件可知：T1cosθ＝T2，T1sinθ＝mg，在乙缓慢释放手中的绳子时，θ变大，则T1变小，T2变小，故BC错误；
A、对甲受力分析如图，由平衡条件得：T1cosα＝f，FN+T1sinα＝G，工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，则α不变，当T1变小时，FN变大，故A错误；
D、对乙受力分析，在水平方向上，f′＝T2，联立解得：ff'=cosαcosθ，因为α＜θ，则f＞f′，即甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力，故D正确；
故选：D。
28．（2023•浙江二模）如图所示，登山者在倾斜的细绳及山体的作用下处于静止状态，细绳与竖直方向夹角为θ。则（ ）
A．细绳对登山者的作用力一定大于登山者受到的重力
B．若θ角一定，细绳对登山者的作用力大小也一定
C．山体对登山者的作用力存在最小值
D．山体对登山者的作用力一定小于登山者受到的重力
【解答】解：AD、以登山者为研究对象，受到重力G、细绳的作用力T和山体的作用力N，T、N 可以大于、等于或小于G，故AD错误；
B、T除与θ角大小、重力有关外，还与N方向有关，故B错误；
C、如图所示：
当T、N垂直时，N存在着最小值，故C正确。
故选：C。
29．（2023•浙江模拟）如图所示，木模A质量为m，木模B质量为2m。通过三根轻质竖直细线对称连接，木模B静止在水平面上。细线a、b、c上的张力大小分别用Fa、Fb、Fc表示，水平面所受的压力大小为FN，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．FN＜3mg B．Fa+Fb+Fc＝FN
C．Fa+Fb+Fc＝mg D．Fa＞Fb+Fc
【解答】解：对整个系统进行受力分析，根据平衡条件可得：
FN′＝3mg
由牛顿第三定律可知，水平面所受的压力大小为
FN＝FN′＝3mg
由对称性可知：Fb＝Fc
对上方的木模A受力分析，则有
Fa＝mg+Fb+Fc
可得：Fa＞Fb+Fc
无法计算Fa+Fb+Fc的值。
故D正确，ABC错误；
故选：D。
30．（2023•浙江模拟）如图所示，黑板擦在竖直放置的磁性黑板上由于磁力作用吸在黑板上不动，在平行黑板面内施加水平向右的恒力作用但仍静止。不计黑板和黑板擦间的万有引力，下列说法正确的是（ ）
A．黑板擦与黑板间总共存在三对作用力与反作用力
B．黑板擦受到的磁力和黑板给它的弹力是一对相互作用力
C．黑板擦受到四个力作用，其中有三个力的施力物体是黑板
D．黑板对黑板擦的摩擦力大小等于它的重力，两力合力为零
【解答】解：A、黑板擦与黑板间存在三对作用力与反作用力，相互作用的弹力、相互作用的磁力、相互作用的静摩擦力，故A正确；
BC、对黑板擦受力分析，受到重力，黑板对黑板擦的支持力、静摩擦力和磁力，外加的恒力F，共五个力，垂直于黑板面的方向上，黑板擦受到的磁力和黑板对它的弹力为平衡力，故BC错误；
D、分析黑板擦，沿黑板面，重力、拉力和静摩擦力三力平衡，故根据平衡条件，有：f=F2+(mg)2，故D错误；
故选：A。
31．（2022•浙江模拟）如图，完全相同纸杯竖直叠放，每个杯子的重量均为G，下面杯子顶部均呈水平状态则最底层左侧的杯子对水平地面的压力约为（ ）
A．7G4 B．5G2 C．3G2 D．2G
【解答】解：最上面的杯子受到的竖直向下重力为G，所以每个杯子一侧的力都是G2；
中间层最左边的杯子，受到竖直向下的力为：G+G2=3G2，所以每个杯子一侧的力都是3G4；由对称性，中间层最右边的杯子每侧的力也是3G4；
最底层左侧的杯子对水平地面的压力约为：G+3G4=7G4，故A正确，BCD错误。
故选：A。
32．（2021•瓯海区校级模拟）如图所示，质量均为m的A、B两个小球，用细线悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，三根细线长度相等，现对小球A施加一个作用力F，两小球均处于静止状态时，三根细线均处于拉直状态，且OB恰好沿竖直方向，重力加速度为g，则作用力F的最小值为（ ）
A．2mg B．3mg C．32mg D．12mg
【解答】解：以B为研究对象，若细线AB中有拉力，则细线OB无法保持竖直，所以细线AB中无拉力，由几何关系知∠BOA＝60°
以A为研究对象，受重力，细线OA的拉力和所求力F，根据三力平衡条件知：任意两个力的合力必定与第三个力等大、反向、共线，所以当F与OA垂直时，有最小值，如图所示
结合几何关系可得：Fmin＝mgsin60°=32mg，故C正确，ABD错误。
故选：C。
2021-2023年浙江省高考物理模拟试题分类——专题2相互作用 选择题
一．选择题（共32小题）
1．（2022•浙江模拟）如图所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态，球的半径为R，质量为m的蚂蚁只有在离桌面的高度大于或等于45R时，才能停在碗上，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为（ ）
A．35 B．45 C．34 D．1225
2．（2023•台州二模）下列对教材中的四幅图分析正确的是（ ）
A．图甲：天宫一号空间实验室里的水球不受重力作用
B．图乙：树枝受到猴子的拉力是树枝发生形变产生的
C．图丙：汽车速度计的示数表示瞬时速率
D．图丁：随着沙子的不断流入，干沙堆的倾角会不断增大
3．（2023•温州模拟）将一重为G的铅球放在倾角为50°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力，铅球对挡板的压力为F1、对斜面的压力为F2，则（ ）
A．F1＝G B．F1＝F2 C．F2＞G D．F2＜G
4．（2023•宁波一模）十四夜闹元宵是象山石浦的渔家习俗，其中民间灯舞更能传递渔家文化。如图所示，演员手举鱼灯静止不动。忽略空气作用力，以下说法正确的是（ ）
A．鱼灯对杆的作用力沿杆向下
B．鱼灯对杆的作用力竖直向下
C．人对杆的摩擦力竖直向上
D．手握得越紧，人对杆的摩擦力越大
5．（2022•浙江模拟）如图所示，一足够长的轻质绸带放在水平光滑桌面上，绸带上放A、B两物块，A物块质量大于B物块，两物块同时分别受到反向等大逐渐增大的力作用，两物块与绸带间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。下列说法错误的是（ ）
A．两物块所受摩擦力的大小总是相等
B．两物块不可能同时相对绸带滑动
C．A物块不可能相对绸带发生滑动
D．A物块所受摩擦力一定大于B物块所受摩擦力
6．（2021•温州模拟）如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数μ1＝0.3，书与书间的动摩擦因数μ2＝0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等
B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住42本书
D．他最多能夹住60本书
7．（2021•镇海区校级模拟）如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方。在缓慢抬起铁块的B端使θ角增加（始终小于90°）的过程中，磁铁始终相对铁板静止。则下列说法正确的是（ ）
A．磁铁所受合外力逐渐减小
B．磁铁可能受到三个力的作用
C．铁板对磁铁的弹力逐渐减小
D．磁铁受到的摩擦力逐渐增大
8．（2023•绍兴二模）如图所示，拖车的缆绳将违章车与拖车拴在一起，使违章车停在倾斜坡道上保持静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．缆绳对违章车的拉力等于违章车对缆绳的拉力
B．违章车对坡道的作用力的方向一定与坡道垂直
C．坡道与水平面的夹角越小，坡道受到的压力也越小
D．违章车一定只受到重力、支持力、拉力三个力的作用
9．（2023•金华模拟）如图是两个一次注塑成型的尺寸相同的奥特曼造型玩偶摆件，将其放在水平桌面上，能保持站立姿势，若两个玩偶的质量相等，左边玩偶两脚距离较大，则以下分析正确的是（ ）
A．左边玩偶两脚受到桌面摩擦力为零
B．右边玩偶两脚受到桌面摩擦力较小
C．左边玩偶两脚受到桌面作用力较大
D．右边玩偶两脚受到桌面支持力较大
10．（2023•嘉兴二模）如图所示，用杆秤称量中药。三根长度相同的细绳对称地系于圆形秤盘上。中药和秤盘的总质量为m，则当杆秤稳定时（ ）
A．每根细绳的拉力大小mg3
B．增加细绳长度时每根绳拉力均减少
C．增加细绳长度时秤砣应向右移动
D．增加细绳长度时手对秤拉力增大
11．（2023•杭州二模）如图，用一根轻质细绳将一幅重力为G的画框对称悬挂在墙壁上，画框上两个挂钉间的距离为d，绳子的总长度为L，绳子对一个挂钉的拉力为F，则（ ）
A．F的大小等于0.5G
B．F的大小小于0.5G
C．L不变而增大d，可使F增大
D．d不变而增大L，可使F增大
12．（2023•金华一模）图为一辆某建设工地上运送沙石的厢式自卸车，到达目的地后准备卸下车厢内的沙子，此时车头朝前，车厢在液压顶作用下缓慢抬高，车厢与水平面的夹角α逐渐增大，整个卸沙过程汽车车轮相对地面始终静止。对此下列说法正确的是（ ）
A．车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角α逐浙增大，汽车受到沙子的作用力越来越大
B．车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角α逐渐增大，汽车受到地面的支持力越来越大
C．当夹角α为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的摩擦力为零
D．当夹角α为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的静摩擦力方向向前
13．（2023•温州模拟）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，每根轻杆均可绕铰链自由转动，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链静止悬挂在三脚架正中央，三脚架正中央离地高度为h且小于杆长，吊锅和细铁链的总质量为m，支架与铰链间的摩擦忽略不计，则（ ）
A．吊锅受3个力
B．减小h时，每根轻杆对地面压力减小
C．减小h时，每根轻杆对地面摩擦力增大
D．每根轻杆受到地面的作用力大小为13mg
14．（2023•杭州一模）如图所示，吊环比赛中体操运动员双臂缓慢对称撑开，两吊绳的张角逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．每根吊绳的拉力变小
B．每根吊绳的拉力变大
C．两吊绳对运动员拉力的合力变小
D．两吊绳对运动员拉力的合力变大
15．（2023•杭州一模）如图为某款式双层晾衣篮。完全相同的上、下篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图所示。不装衣物时，两篮子保持水平，则（ ）
A．挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍
B．挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍
C．上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳的拉力的2.5倍
D．上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等
16．（2022•鹿城区校级模拟）如图，木板AB上固定一垂直于板面的挡板，小球紧靠挡板静止在木板上，不计球与木板和挡板间的摩擦。现保持木板A端的位置不变，缓慢抬高木板B端，则在该过程中（ ）
A．木板和挡板对球作用力的合力增大
B．球对木板的压力减小
C．球对挡板的压力先增大后减小
D．球对挡板的压力大小不变
17．（2022•绍兴二模）如图所示，一块长木板两端分别固定在水平面上，两块相同的磁铁甲和乙各自被吸附在木板正对的两个面上而处于静止状态。若磁铁之间的作用力与木板垂直，则（ ）
A．磁铁乙可能受到三力的作用
B．两块磁铁受到的摩擦力方向相反
C．撤去磁铁乙，磁铁甲一定保持静止
D．木板对磁铁甲的作用力大于木板对磁铁乙的作用力
18．（2022•浙江模拟）如图所示，相同的两辆汽车在相同的牵引力作用下以相同的速度做匀速直线运动，两车装载的货物质量相同，装载方式不同。根据图中所给信息和所学知识判断，下列得出的结论正确的是（ ）
A．力是维持物体运动的原因
B．物体只有一点受到重力作用
C．重力的方向总是垂直接触面向下的
D．物体重心的位置与物体的形状和质量分布有关
19．（2023•浙江模拟）筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一。如图所示，甲、乙、丙图是筷子夹鹅卵石时的三个动作示意图，筷子均在竖直平面内，鹅卵石均处于静止状态，则（ ）
A．甲图中的鹅卵石受四个力的作用
B．乙图中下面筷子对鹅卵石的力大于上面筷子对鹅卵石的力
C．若增大丙图中的筷子对鹅卵石的弹力，则鹅卵石受到的摩擦力也会增加
D．若增大丙图中的筷子与水平方向的夹角，则鹅卵石受到筷子对它的作用力也增大
20．（2023•浙江二模）如图所示，将一个质量为m的铅球放在倾角为45°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。铅球对挡板的压力为F1，铅球对斜面的压力为F2，不考虑铅球受到的摩擦力，重力加速度取g，则（ ）
A．F1＝mg B．F1＜mg C．F2＝mg D．F2＜mg
21．（2023•镇海区校级模拟）图甲为家庭常用的燃气灶实物图，灶面上有一个支架。共有四个均匀分布的支承面，对放在上面的厨具起到支撑作用。现把一个蒸锅放在支架上，并抽象成示意图乙，已知支架的每个支面与水平方向成α角。蒸锅和里面的食物总计重为G，则每个支承面给蒸锅的支持力为（忽略蒸锅和支承面之间的摩擦力）（ ）
A．G4 B．G4cosα C．G4sinα D．G4tanα
22．（2022•浙江三模）我国元宵节素有猜灯谜的习俗。如图所示，用1、2、3、4四根轻质细绳悬挂三个质量相等的彩灯，其中最右端的绳子沿水平方向，绳1和绳3与竖直方向夹角分别为θ1和θ3。则下列说法中正确的是（ ）
A．sinθ3＝3sinθ1
B．cosθ1＝3cosθ3
C．tanθ3＝3tanθ1
D．绳1拉力一定是绳3拉力的2倍
23．（2022•杭州二模）一本书重约6N，有424页，书本正面朝上。现将一张A4纸夹在106～107页间，A4纸能够覆盖几乎整个书页，如图所示。若要将A4纸抽出，至少需用约1N的拉力。不计书皮及A4纸的质量，则A4纸和书之间的摩擦因数最接近（ ）
A．0.33 B．0.45 C．0.56 D．0.67
24．（2022•浙江模拟）如图所示，浙江某中学学生做化学实验时，水平放置的圆形铁环上放入分液漏斗，两者均处于静止状态，则（ ）
A．分液漏斗受到的重力方向一定指向地心
B．圆形铁环对分液漏斗的作用力与底角θ无关
C．圆形铁环对分液漏斗的弹力是由分液漏斗形变产生的
D．若分液漏斗中溶液不断流出，分液漏斗的重心不断下降
25．（2021•浙江模拟）如图所示为2020央视春晚《绽放》中的精彩瞬间，男、女演员成“T”型静止状态。下列关于各自受力分析正确的是（ ）
A．男演员对女演员的作用力斜向右上方
B．男演员受到地面对他向右的摩擦力作用
C．男演员受到地面对他的作用力竖直向上
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对平衡力
26．（2021•浙江模拟）打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法错误的是（ ）
A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左
B．第10张纸与第11张之间的摩擦力大小可能为μ2（F+10mg）
C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2（F+mg）
D．若μ1＝μ2，则进纸系统不能进纸
27．（2021•浙江模拟）2022年亚运会将在我们美丽的杭州举行，为此杭州进行了大刀阔斧的城市建设，如图为杭州市雨污分流改造施工过程中工人将钢材运送到水池的底部，其中工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置．设乙所拉轻绳始终保持水平，不考虑滑轮的摩擦和绳子质量，在乙缓慢释放手中的绳子，钢材缓慢向左移动的过程中（ ）
A．甲对地面的压力不变
B．甲手中绳子上的拉力不断增大
C．乙手中绳子上的拉力不断增大
D．甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力
28．（2023•浙江二模）如图所示，登山者在倾斜的细绳及山体的作用下处于静止状态，细绳与竖直方向夹角为θ。则（ ）
A．细绳对登山者的作用力一定大于登山者受到的重力
B．若θ角一定，细绳对登山者的作用力大小也一定
C．山体对登山者的作用力存在最小值
D．山体对登山者的作用力一定小于登山者受到的重力
29．（2023•浙江模拟）如图所示，木模A质量为m，木模B质量为2m。通过三根轻质竖直细线对称连接，木模B静止在水平面上。细线a、b、c上的张力大小分别用Fa、Fb、Fc表示，水平面所受的压力大小为FN，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．FN＜3mg B．Fa+Fb+Fc＝FN
C．Fa+Fb+Fc＝mg D．Fa＞Fb+Fc
30．（2023•浙江模拟）如图所示，黑板擦在竖直放置的磁性黑板上由于磁力作用吸在黑板上不动，在平行黑板面内施加水平向右的恒力作用但仍静止。不计黑板和黑板擦间的万有引力，下列说法正确的是（ ）
A．黑板擦与黑板间总共存在三对作用力与反作用力
B．黑板擦受到的磁力和黑板给它的弹力是一对相互作用力
C．黑板擦受到四个力作用，其中有三个力的施力物体是黑板
D．黑板对黑板擦的摩擦力大小等于它的重力，两力合力为零
31．（2022•浙江模拟）如图，完全相同纸杯竖直叠放，每个杯子的重量均为G，下面杯子顶部均呈水平状态则最底层左侧的杯子对水平地面的压力约为（ ）
A．7G4 B．5G2 C．3G2 D．2G
32．（2021•瓯海区校级模拟）如图所示，质量均为m的A、B两个小球，用细线悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，三根细线长度相等，现对小球A施加一个作用力F，两小球均处于静止状态时，三根细线均处于拉直状态，且OB恰好沿竖直方向，重力加速度为g，则作用力F的最小值为（ ）
A．2mg B．3mg C．32mg D．12mg
2021-2023年浙江省高考物理模拟试题分类——专题2相互作用 选择题
参考答案与试题解析
一．选择题（共32小题）
1．（2022•浙江模拟）如图所示，一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态，球的半径为R，质量为m的蚂蚁只有在离桌面的高度大于或等于45R时，才能停在碗上，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为（ ）
A．35 B．45 C．34 D．1225
【解答】解蚂蚁受重力、支持力和摩擦力处于平衡，根据平衡有：f＝mgsinθ，N＝mgcosθ
而cosθ=45RR=45．所以μ=fN=tanθ=34．故C正确，A、B、D错误。
故选：C。
2．（2023•台州二模）下列对教材中的四幅图分析正确的是（ ）
A．图甲：天宫一号空间实验室里的水球不受重力作用
B．图乙：树枝受到猴子的拉力是树枝发生形变产生的
C．图丙：汽车速度计的示数表示瞬时速率
D．图丁：随着沙子的不断流入，干沙堆的倾角会不断增大
【解答】解：A、天宫一号空间实验室里的水球仍受重力，重力提供了水球做圆周运动所需的向心力，故A错误；
B、树枝受到猴子的拉力的施力物体是猴子，是由于猴子发生形变产生的，故B错误；
C、汽车速度计的示数表示汽车通过某一位置的瞬时速度的大小，故C正确；
D、当干沙堆的倾角到达某一值时，再落下的沙子沿斜面方向重力沿斜面方向的分力大于最大静摩擦力，沙子就会滑下，干沙堆的倾角不会增大，故D错误。
故选：C。
3．（2023•温州模拟）将一重为G的铅球放在倾角为50°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力，铅球对挡板的压力为F1、对斜面的压力为F2，则（ ）
A．F1＝G B．F1＝F2 C．F2＞G D．F2＜G
【解答】解：铅球对挡板的压力为F1、对斜面的压力为F2，则球受到重力G、斜面的支持力F1′和挡板的支持力F2′作用，根据牛顿第三定律可知
F1＝F1′
F2＝F2′
其中斜面对铅球的支持力垂直于斜面向上，挡板对铅球的作用力水平向右，如图所示：
F1′＝F1＝Gtan50°
F2′F2=Gcos50°＞G
故ABD错误；C正确。
故选：C。
4．（2023•宁波一模）十四夜闹元宵是象山石浦的渔家习俗，其中民间灯舞更能传递渔家文化。如图所示，演员手举鱼灯静止不动。忽略空气作用力，以下说法正确的是（ ）
A．鱼灯对杆的作用力沿杆向下
B．鱼灯对杆的作用力竖直向下
C．人对杆的摩擦力竖直向上
D．手握得越紧，人对杆的摩擦力越大
【解答】解：AB、鱼灯处于平衡状态，对鱼受力分析，杆对鱼灯的作用力与鱼灯的重力为一对平衡力，杆对鱼竿的作用力与重力等大反向，方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知鱼灯对杆的作用力方向竖直向下，故A错误，B正确；
C、人抓着杆，杆有向下滑动的趋势，摩擦力的方向与相对运动趋势相反，则人对杆的摩擦力沿杆向上，故C错误；
D、手与杆之间的摩擦力为静摩擦力，根据平衡条件可知手握得越紧，人对杆的摩擦力不变，故D错误。
故选：B。
5．（2022•浙江模拟）如图所示，一足够长的轻质绸带放在水平光滑桌面上，绸带上放A、B两物块，A物块质量大于B物块，两物块同时分别受到反向等大逐渐增大的力作用，两物块与绸带间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。下列说法错误的是（ ）
A．两物块所受摩擦力的大小总是相等
B．两物块不可能同时相对绸带滑动
C．A物块不可能相对绸带发生滑动
D．A物块所受摩擦力一定大于B物块所受摩擦力
【解答】解：当A、B两物块同时分别受到反向等大逐渐增大的力作用而保持静止时，轻质绸带所受的摩擦力一定大小相等，方向相反；由于A物块质量大，重力大，所受最大静摩擦力较大，故B物块先相对绸带运动，A物块不会发生相对绸带滑动，此时A受到轻质绸带的摩擦力仍然等于B与轻质绸带之间的摩擦力。故D错误，ABC正确。
本题选择错误的，
故选：D。
6．（2021•温州模拟）如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数μ1＝0.3，书与书间的动摩擦因数μ2＝0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等
B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住42本书
D．他最多能夹住60本书
【解答】解：A、每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡，每本书的质量相同，则它受到的摩擦力的合力大小相等，故A错误；
B、根据平衡条件可知，越靠外侧，中间的书的重力越大，书与书间的摩擦力越大，故B错误；
C、以这一摞书这研究对象，每只手对其的最大静摩擦力为f1＝μ1FN＝0.3×200N＝60N，设能夹住的书数量为n1，这一摞书受力平衡2f1＝n1mg，解得n1＝60；书与书间的最大静摩擦力为f2＝μ2FN＝0.2×200N＝40N，除了左右两侧跟手接触的两本书，以剩下的这一部分书为对象，设为n2，由平衡条件2f2＝n2mg，解得n2＝40，加跟手接触的两本书，共42本书，故C正确，D错误。
故选：C。
7．（2021•镇海区校级模拟）如图所示，铁板AB与水平地面间的夹角为θ，一块磁铁吸附在铁板下方。在缓慢抬起铁块的B端使θ角增加（始终小于90°）的过程中，磁铁始终相对铁板静止。则下列说法正确的是（ ）
A．磁铁所受合外力逐渐减小
B．磁铁可能受到三个力的作用
C．铁板对磁铁的弹力逐渐减小
D．磁铁受到的摩擦力逐渐增大
【解答】解：AB、对磁铁受力分析，受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f，共四个力作用，如图所示：由于磁铁始终平衡，故合力始终为零，故AB错误；
CD、根据平衡条件，有：mgsinθ﹣f＝0
F﹣mgcosθ﹣N＝0
联立解得：
f＝mgsinθ
N＝F﹣mgcosθ
由于θ不断变大，故摩擦力f不断变大，弹力N不断变大，故C错误，D正确。
故选：D。
8．（2023•绍兴二模）如图所示，拖车的缆绳将违章车与拖车拴在一起，使违章车停在倾斜坡道上保持静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．缆绳对违章车的拉力等于违章车对缆绳的拉力
B．违章车对坡道的作用力的方向一定与坡道垂直
C．坡道与水平面的夹角越小，坡道受到的压力也越小
D．违章车一定只受到重力、支持力、拉力三个力的作用
【解答】解：A．根据牛顿第三定律可知，缆绳对违章车的拉力等于违章车对缆绳的拉力，故A正确；
B．违章车受到重力，支持力和绳子的拉力，当拉力等于重力沿斜坡的分力时，违章车对坡道没有摩擦力作用，若拉力小于重力分力，那么斜坡对轨道有摩擦，因此违章车对斜坡的作用力可能是摩擦力和支持力的合力，这个合力与坡道不垂直；若违章车只受坡道的支持力，没有摩擦力，违章车对坡道的作用力的方向与坡道垂直，故B错误；
C．设坡道与水平面的夹角为θ，则FN＝mgcosθ
坡道与水平面的夹角越小，坡道受到的压力越大，故C错误；
D．违章车除了受到重力、支持力、拉力之外还有可能受到坡道对它的摩擦力，故D错误。
故选：A。
9．（2023•金华模拟）如图是两个一次注塑成型的尺寸相同的奥特曼造型玩偶摆件，将其放在水平桌面上，能保持站立姿势，若两个玩偶的质量相等，左边玩偶两脚距离较大，则以下分析正确的是（ ）
A．左边玩偶两脚受到桌面摩擦力为零
B．右边玩偶两脚受到桌面摩擦力较小
C．左边玩偶两脚受到桌面作用力较大
D．右边玩偶两脚受到桌面支持力较大
【解答】解：A、对左边玩偶两脚受力分析，可知两脚分别有向两侧滑动的趋势，所以两脚受到方向相反的摩擦力，故A错误；
B．两个玩具模型都处于静止状态，右边玩偶两脚距离较小，受到桌面摩擦力较小，B错误；
C．对玩偶受力分析，两玩偶质量相等，根据平衡条件可知，两脚受到桌面作用力与玩偶自身的重力等大反向，所以两个玩偶受到桌面的作用力相同，C错误；
D．根据平衡状态，合外力为零，可知两边玩偶两脚受到的支持力都为自身重力的一半，故D错误。
故选：B。
10．（2023•嘉兴二模）如图所示，用杆秤称量中药。三根长度相同的细绳对称地系于圆形秤盘上。中药和秤盘的总质量为m，则当杆秤稳定时（ ）
A．每根细绳的拉力大小mg3
B．增加细绳长度时每根绳拉力均减少
C．增加细绳长度时秤砣应向右移动
D．增加细绳长度时手对秤拉力增大
【解答】解：AB．设每根细绳与竖直方向的夹角为θ，根据受力平衡可得：
3Tcosθ＝mg
可得T=mg3cosθ＞mg3
根据题意可知，当增加细绳长度时，细绳与竖直方向的夹角θ变小，根据数学知识可知cosθ变大，每根绳拉力均减少，故A错误，B正确；
CD．增加细绳长度时，杆右端受到拉力大小等于中药和秤盘的总重力mg保持不变，则秤砣位置不变，手对秤拉力不变，故CD错误。
故选：B。
11．（2023•杭州二模）如图，用一根轻质细绳将一幅重力为G的画框对称悬挂在墙壁上，画框上两个挂钉间的距离为d，绳子的总长度为L，绳子对一个挂钉的拉力为F，则（ ）
A．F的大小等于0.5G
B．F的大小小于0.5G
C．L不变而增大d，可使F增大
D．d不变而增大L，可使F增大
【解答】解：对画框受力分析，如图：
AB、设绳与竖直方向夹角θ，由平衡条件得：2Fcosθ＝G
解得：F=G2cosθ=0.5Gcosθ
所以F的大小大于0.5G，故AB错误；
C、L不变而增大d，则θ增大，cosθ减小，则F增大，故C正确；
D、d不变而增大L，则θ减小，cosθ增大，则F减小，故D错误。
故选：C。
12．（2023•金华一模）图为一辆某建设工地上运送沙石的厢式自卸车，到达目的地后准备卸下车厢内的沙子，此时车头朝前，车厢在液压顶作用下缓慢抬高，车厢与水平面的夹角α逐渐增大，整个卸沙过程汽车车轮相对地面始终静止。对此下列说法正确的是（ ）
A．车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角α逐浙增大，汽车受到沙子的作用力越来越大
B．车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角α逐渐增大，汽车受到地面的支持力越来越大
C．当夹角α为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的摩擦力为零
D．当夹角α为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的静摩擦力方向向前
【解答】解：A．当车厢内的沙子没有滑动时，沙子受到重力和汽车给的作用力，沙子受到汽车的作用力和重力是平衡力，根据平衡条件，二者大小相等，方向相反，则沙子受到的作用力不变，由牛顿第三定律可知随着夹角α逐浙增大，汽车受到沙子的作用力不变，故A错误；
B．当车厢内的沙子没有滑动时，汽车和沙子整体受到重力和地面的支持力，是一对平衡力，根据平衡条件，二者大小相等，方向相反，重力不变，则支持力不变，所以随着夹角α逐渐增大，汽车受到地面的支持力不变，故B错误；
CD．当夹角为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车和沙子整体受到重力和地面的支持力，处于平衡状态，此时汽车受到地面的摩擦力为零，故C正确，D错误；
故选：C。
13．（2023•温州模拟）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，每根轻杆均可绕铰链自由转动，将三脚架静止放在水平地面上，吊锅通过细铁链静止悬挂在三脚架正中央，三脚架正中央离地高度为h且小于杆长，吊锅和细铁链的总质量为m，支架与铰链间的摩擦忽略不计，则（ ）
A．吊锅受3个力
B．减小h时，每根轻杆对地面压力减小
C．减小h时，每根轻杆对地面摩擦力增大
D．每根轻杆受到地面的作用力大小为13mg
【解答】解：A．吊锅受到自身重力及细铁链的拉力两个力的作用，故A错误；
B．以整个装置为研究对象，设地面对每根杆的支持力为N，根据受力平衡可得
3N＝mg
解得
N=13mg
显然减小h，N仍然保持不变，根据牛顿第三定律知每根杆对地面的压力不变，B错误；
C．以吊锅和细铁链为研究对象，设每根杆中的弹力为FN，杆与竖直方向夹角为θ，在竖直方向上，受力平衡有
3FNcosθ＝mg
解得
FN=mg3cosθ
水平方向上，地面对杆的摩擦力为
f＝FNsinθ=mg3cosθsinθ=13mgtanθ
当减小h时，θ增大，则可知f增大，根据牛顿第三定律可知：每根轻杆对地面的摩擦力均增大，故C正确。
D．以杆为研究对象，设每根轻杆受到地面的作用力大小为F，则有
F＝FN=mg3cosθ＞mg3
故D错误。
故选：C。
14．（2023•杭州一模）如图所示，吊环比赛中体操运动员双臂缓慢对称撑开，两吊绳的张角逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．每根吊绳的拉力变小
B．每根吊绳的拉力变大
C．两吊绳对运动员拉力的合力变小
D．两吊绳对运动员拉力的合力变大
【解答】解：A、对运动员受力分析，运动员受到重力和两吊绳的拉力，两拉力的合力与运动员的重力等大反向，两吊绳的张角逐渐增大的过程中，合力不变，则两分力增大，故A错误，B正确；
CD、两拉力的合力与运动员的重力等大反向，大小不变，故CD错误。
故选：B。
15．（2023•杭州一模）如图为某款式双层晾衣篮。完全相同的上、下篮子由两个质地均匀的圆形钢圈穿进网布构成，两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连，上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图所示。不装衣物时，两篮子保持水平，则（ ）
A．挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍
B．挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍
C．上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳的拉力的2.5倍
D．上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等
【解答】解：A．如果上方的绳子是竖直，则挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍，但上方的绳子不是竖直的，故挂钩受到的拉力大小不是上方某一根轻绳拉力的四倍，故A错误。
B．没有考虑上方篮子的重力，挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍与上方篮子的重力之和，故B错误。
C．下方每一根绳子的拉力F1=G4
上方分析左边这根绳子，高度为h，长度L＝40cm
半径r＝24cm
绳子与竖直方向的夹角为37°，根据平衡条件可知，1根绳子的拉力F2=2G4cos37°=G1.6
可知F2F1=2.51
故C正确；
D．上方四根轻绳的拉力之和的大小为2G，下方四根轻绳的拉力之和大小G，故D错误；
故选：C。
16．（2022•鹿城区校级模拟）如图，木板AB上固定一垂直于板面的挡板，小球紧靠挡板静止在木板上，不计球与木板和挡板间的摩擦。现保持木板A端的位置不变，缓慢抬高木板B端，则在该过程中（ ）
A．木板和挡板对球作用力的合力增大
B．球对木板的压力减小
C．球对挡板的压力先增大后减小
D．球对挡板的压力大小不变
【解答】解：A、小球处于平衡状态，木板和挡板对球作用力的合力始终等于小球的重力，故保持不变，故A错误；
BCD、小球受到木板的作用力F1和挡板的作用力F2，由平衡条件可得：
F1＝mgcosθ
F2＝mgsinθ
缓慢太高木板B端的过程中，θ增大，则F1减小，F2增大，故球对木板的压力减小，球对挡板的压力增大，故B正确，CD错误；
故选：B。
17．（2022•绍兴二模）如图所示，一块长木板两端分别固定在水平面上，两块相同的磁铁甲和乙各自被吸附在木板正对的两个面上而处于静止状态。若磁铁之间的作用力与木板垂直，则（ ）
A．磁铁乙可能受到三力的作用
B．两块磁铁受到的摩擦力方向相反
C．撤去磁铁乙，磁铁甲一定保持静止
D．木板对磁铁甲的作用力大于木板对磁铁乙的作用力
【解答】解：A、乙受到重力、甲对乙的吸引力、木板对乙的支持力和摩擦力；如果没有沿斜面向上的摩擦力，则乙受力不能平衡，故A错误；
B、根据共点力平衡可知，甲受到的摩擦力的方向也是沿斜面向上，故B错误；
C、若木板与甲之间的动摩擦因数较小，撤去乙，甲不一定平衡，故C错误；
D、甲受到重力、乙对甲的吸引力、木板对甲的支持力和摩擦力，其中木板对磁铁甲的作用力即木板对甲的支持力和摩擦力，根据共点力平衡可知，木板对磁铁甲的作用力与甲受到重力、乙对甲的吸引力大小相等，方向相反；
乙受到重力、甲对乙的吸引力、木板对乙的支持力和摩擦力；其中木板对磁铁乙的作用力即木板对乙的支持力和摩擦力，根据共点力平衡可知，木板对磁铁乙的作用力与乙受到重力、甲对乙的吸引力大小相等，方向相反；由于甲受到重力、乙对甲的吸引力之间的夹角是锐角，而乙受到重力、甲对乙的吸引力是钝角，甲与乙相等，它们的重力大小相等，它们之间的相互吸引力也相等，所以根据平行四边形定则可知甲受到重力、乙对甲的吸引力的合力一定大于乙受到重力、甲对乙的吸引力的合力，所以木板对磁铁甲的作用力大于木板对磁铁乙的作用力，故D正确。
故选：D。
18．（2022•浙江模拟）如图所示，相同的两辆汽车在相同的牵引力作用下以相同的速度做匀速直线运动，两车装载的货物质量相同，装载方式不同。根据图中所给信息和所学知识判断，下列得出的结论正确的是（ ）
A．力是维持物体运动的原因
B．物体只有一点受到重力作用
C．重力的方向总是垂直接触面向下的
D．物体重心的位置与物体的形状和质量分布有关
【解答】解：A、使汽车前进的牵引力用来克服摩擦力，但力不是维持物体运动的原因，故A错误；
B、物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力等效集中于一点，这点叫做重心，故B错误；
C、重力的方向是竖直向下的，不一定与接触面垂直，故C错误；
D、重心位置与质量分布和物体的形状有关，故D正确。
故选：D。
19．（2023•浙江模拟）筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一。如图所示，甲、乙、丙图是筷子夹鹅卵石时的三个动作示意图，筷子均在竖直平面内，鹅卵石均处于静止状态，则（ ）
A．甲图中的鹅卵石受四个力的作用
B．乙图中下面筷子对鹅卵石的力大于上面筷子对鹅卵石的力
C．若增大丙图中的筷子对鹅卵石的弹力，则鹅卵石受到的摩擦力也会增加
D．若增大丙图中的筷子与水平方向的夹角，则鹅卵石受到筷子对它的作用力也增大
【解答】解：A．甲图中鹅卵石受重力、两个弹力和两个摩擦力，共5个力作用，故A错误；
B．根据平衡条件，乙图中下面筷子对鹅卵石力等于重力和上面筷子对它的弹力之和，所以大于上面筷子对鹅卵石力，故B正确；
C．丙图中，鹅卵石受到摩擦力等于重力沿筷子向下分力，增大丙图中筷子对鹅卵石弹力，鹅卵石受到摩擦力不变，故C错误；
D．根据平衡条件，鹅卵石受到筷子对它作用力大小与重力相等，增大丙图中筷子与水平方向夹角，鹅卵石受到筷子对它作用力不变，故D错误。
故选：B。
20．（2023•浙江二模）如图所示，将一个质量为m的铅球放在倾角为45°的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。铅球对挡板的压力为F1，铅球对斜面的压力为F2，不考虑铅球受到的摩擦力，重力加速度取g，则（ ）
A．F1＝mg B．F1＜mg C．F2＝mg D．F2＜mg
【解答】解：球受到重力mg、斜面的支持力和挡板的支持力作用，其中斜面对铅球的支持力垂直于斜面向上，挡板对铅球的作用力水平向右，如图所示：
根据平衡条件可得：F'1＝mgtan45°＝mg，F'2=mgcos45°=2mg；
根据牛顿第三定律可知铅球对挡板的压力为mg，铅球对斜面的压力为2mg
故A正确，BCD错误；
故选：A。
21．（2023•镇海区校级模拟）图甲为家庭常用的燃气灶实物图，灶面上有一个支架。共有四个均匀分布的支承面，对放在上面的厨具起到支撑作用。现把一个蒸锅放在支架上，并抽象成示意图乙，已知支架的每个支面与水平方向成α角。蒸锅和里面的食物总计重为G，则每个支承面给蒸锅的支持力为（忽略蒸锅和支承面之间的摩擦力）（ ）
A．G4 B．G4cosα C．G4sinα D．G4tanα
【解答】解：四个支撑面对蒸锅的支持力的合力与蒸锅包括食物的重力相等，设其中一个支撑面对蒸锅的支持力为N，则其方向与竖直方向夹角为α，
其受力分析图如图
根据平衡条件可得4Ncosα＝G
解得N=G4cosα，故B正确，ACD错误。
故选：B。
22．（2022•浙江三模）我国元宵节素有猜灯谜的习俗。如图所示，用1、2、3、4四根轻质细绳悬挂三个质量相等的彩灯，其中最右端的绳子沿水平方向，绳1和绳3与竖直方向夹角分别为θ1和θ3。则下列说法中正确的是（ ）
A．sinθ3＝3sinθ1
B．cosθ1＝3cosθ3
C．tanθ3＝3tanθ1
D．绳1拉力一定是绳3拉力的2倍
【解答】解：对三个彩灯整体受力分析，受重力和1、4两个轻绳的拉力，如图1所示：
根据平衡条件，有：T4＝3mgtanθ1
再对最下面的彩灯受力分析，受重力和两个轻绳的拉力，如图2所示：
根据平衡条件结合图中几何关系可得：
T3cosθ3＝mg，
T3sinθ3＝T4，
联立解得：T4＝mgtanθ3
所以有：3mgtanθ1＝mgtanθ3
即：tanθ3＝3tanθ1，故C正确、ABD错误。
故选：C。
23．（2022•杭州二模）一本书重约6N，有424页，书本正面朝上。现将一张A4纸夹在106～107页间，A4纸能够覆盖几乎整个书页，如图所示。若要将A4纸抽出，至少需用约1N的拉力。不计书皮及A4纸的质量，则A4纸和书之间的摩擦因数最接近（ ）
A．0.33 B．0.45 C．0.56 D．0.67
【解答】解：一本书重约6N，有424页，现将一张A4纸夹在106～107页间，
A4纸上面的106页的重力为14mg＝1.5N，
A4纸受到的压力大小为1.5N，
上下两个接触面都有滑动摩擦力，则有：
f＝2μFN，
μ=f2FN=12×1.5=0.33，
故选：A。
24．（2022•浙江模拟）如图所示，浙江某中学学生做化学实验时，水平放置的圆形铁环上放入分液漏斗，两者均处于静止状态，则（ ）
A．分液漏斗受到的重力方向一定指向地心
B．圆形铁环对分液漏斗的作用力与底角θ无关
C．圆形铁环对分液漏斗的弹力是由分液漏斗形变产生的
D．若分液漏斗中溶液不断流出，分液漏斗的重心不断下降
【解答】解：A、重力是由地球的吸引而产生的，方向竖直向下，而不一定指向地心，只有两极和赤道上的物体重力方向才指向地心，浙江省不在赤道上，所以分液漏斗受到的重力方向不指向地心，故A错误；
B、圆形铁环对分液漏斗的作用力与分液漏斗的重力平衡，故圆形铁环对分液漏斗的作用力与底角θ无关，故B正确；
C、圆形铁环对分液漏斗的弹力是由圆形铁环形变产生的，故C错误；
D、分液漏斗装满溶液时，重心在几何中心处，溶液不断流出的过程重心下降，当溶液流完后重心又回到球心处，故重心先下降后上升，故D错误。
故选：B。
25．（2021•浙江模拟）如图所示为2020央视春晚《绽放》中的精彩瞬间，男、女演员成“T”型静止状态。下列关于各自受力分析正确的是（ ）
A．男演员对女演员的作用力斜向右上方
B．男演员受到地面对他向右的摩擦力作用
C．男演员受到地面对他的作用力竖直向上
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对平衡力
【解答】解：A、男演员对女演员的作用力与女演员的重力是平衡力，方向是竖直向上的，故A错误；
B、以整体为研究对象，在图示竖直平面内的水平方向整体不受外力作用，男演员不受地面对他向右的摩擦力作用，故B错误；
C、以整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得地面对男演员的作用力与整体重力平衡，所以男演员受到地面对他的作用力竖直向上，故C正确；
D、地面对人的支持力与人对地面的压力是一对作用力与反作用力，不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
26．（2021•浙江模拟）打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法错误的是（ ）
A．第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左
B．第10张纸与第11张之间的摩擦力大小可能为μ2（F+10mg）
C．第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为μ2（F+mg）
D．若μ1＝μ2，则进纸系统不能进纸
【解答】解：A、第1张纸在搓纸轮的摩擦力作用下向右运动，受到第2张纸的摩擦力向左，第2纸相对于第3张纸向右运动，所以第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左，故A正确。
BC、工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F，第1张纸对第2张纸的压力为F+mg，所以第2张以下的纸没有运动，只有运动趋势，所以第2张以下的纸之间以及第20张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，大小均为μ2（F+mg），
故B错误，C正确。
D、若μ1＝μ2，搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力为μ1F，第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力为μ2（F+mg），则有：μ1F＜μ2（F+mg），搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D正确。
故选：B。
27．（2021•浙江模拟）2022年亚运会将在我们美丽的杭州举行，为此杭州进行了大刀阔斧的城市建设，如图为杭州市雨污分流改造施工过程中工人将钢材运送到水池的底部，其中工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置．设乙所拉轻绳始终保持水平，不考虑滑轮的摩擦和绳子质量，在乙缓慢释放手中的绳子，钢材缓慢向左移动的过程中（ ）
A．甲对地面的压力不变
B．甲手中绳子上的拉力不断增大
C．乙手中绳子上的拉力不断增大
D．甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力
【解答】解：BC、对甲、乙所拉绳子的结点进行受力分析如图，设甲所拉绳在节点的作用力与水平夹角为θ，物体缓慢移动，所以该节点合力时刻为零，工人甲也受力平衡。受力如图所示，对节点由平衡条件可知：T1cosθ＝T2，T1sinθ＝mg，在乙缓慢释放手中的绳子时，θ变大，则T1变小，T2变小，故BC错误；
A、对甲受力分析如图，由平衡条件得：T1cosα＝f，FN+T1sinα＝G，工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，则α不变，当T1变小时，FN变大，故A错误；
D、对乙受力分析，在水平方向上，f′＝T2，联立解得：ff'=cosαcosθ，因为α＜θ，则f＞f′，即甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力，故D正确；
故选：D。
28．（2023•浙江二模）如图所示，登山者在倾斜的细绳及山体的作用下处于静止状态，细绳与竖直方向夹角为θ。则（ ）
A．细绳对登山者的作用力一定大于登山者受到的重力
B．若θ角一定，细绳对登山者的作用力大小也一定
C．山体对登山者的作用力存在最小值
D．山体对登山者的作用力一定小于登山者受到的重力
【解答】解：AD、以登山者为研究对象，受到重力G、细绳的作用力T和山体的作用力N，T、N 可以大于、等于或小于G，故AD错误；
B、T除与θ角大小、重力有关外，还与N方向有关，故B错误；
C、如图所示：
当T、N垂直时，N存在着最小值，故C正确。
故选：C。
29．（2023•浙江模拟）如图所示，木模A质量为m，木模B质量为2m。通过三根轻质竖直细线对称连接，木模B静止在水平面上。细线a、b、c上的张力大小分别用Fa、Fb、Fc表示，水平面所受的压力大小为FN，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．FN＜3mg B．Fa+Fb+Fc＝FN
C．Fa+Fb+Fc＝mg D．Fa＞Fb+Fc
【解答】解：对整个系统进行受力分析，根据平衡条件可得：
FN′＝3mg
由牛顿第三定律可知，水平面所受的压力大小为
FN＝FN′＝3mg
由对称性可知：Fb＝Fc
对上方的木模A受力分析，则有
Fa＝mg+Fb+Fc
可得：Fa＞Fb+Fc
无法计算Fa+Fb+Fc的值。
故D正确，ABC错误；
故选：D。
30．（2023•浙江模拟）如图所示，黑板擦在竖直放置的磁性黑板上由于磁力作用吸在黑板上不动，在平行黑板面内施加水平向右的恒力作用但仍静止。不计黑板和黑板擦间的万有引力，下列说法正确的是（ ）
A．黑板擦与黑板间总共存在三对作用力与反作用力
B．黑板擦受到的磁力和黑板给它的弹力是一对相互作用力
C．黑板擦受到四个力作用，其中有三个力的施力物体是黑板
D．黑板对黑板擦的摩擦力大小等于它的重力，两力合力为零
【解答】解：A、黑板擦与黑板间存在三对作用力与反作用力，相互作用的弹力、相互作用的磁力、相互作用的静摩擦力，故A正确；
BC、对黑板擦受力分析，受到重力，黑板对黑板擦的支持力、静摩擦力和磁力，外加的恒力F，共五个力，垂直于黑板面的方向上，黑板擦受到的磁力和黑板对它的弹力为平衡力，故BC错误；
D、分析黑板擦，沿黑板面，重力、拉力和静摩擦力三力平衡，故根据平衡条件，有：f=F2+(mg)2，故D错误；
故选：A。
31．（2022•浙江模拟）如图，完全相同纸杯竖直叠放，每个杯子的重量均为G，下面杯子顶部均呈水平状态则最底层左侧的杯子对水平地面的压力约为（ ）
A．7G4 B．5G2 C．3G2 D．2G
【解答】解：最上面的杯子受到的竖直向下重力为G，所以每个杯子一侧的力都是G2；
中间层最左边的杯子，受到竖直向下的力为：G+G2=3G2，所以每个杯子一侧的力都是3G4；由对称性，中间层最右边的杯子每侧的力也是3G4；
最底层左侧的杯子对水平地面的压力约为：G+3G4=7G4，故A正确，BCD错误。
故选：A。
32．（2021•瓯海区校级模拟）如图所示，质量均为m的A、B两个小球，用细线悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，三根细线长度相等，现对小球A施加一个作用力F，两小球均处于静止状态时，三根细线均处于拉直状态，且OB恰好沿竖直方向，重力加速度为g，则作用力F的最小值为（ ）
A．2mg B．3mg C．32mg D．12mg
【解答】解：以B为研究对象，若细线AB中有拉力，则细线OB无法保持竖直，所以细线AB中无拉力，由几何关系知∠BOA＝60°
以A为研究对象，受重力，细线OA的拉力和所求力F，根据三力平衡条件知：任意两个力的合力必定与第三个力等大、反向、共线，所以当F与OA垂直时，有最小值，如图所示
结合几何关系可得：Fmin＝mgsin60°=32mg，故C正确，ABD错误。
故选：C。
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