《高考物理100考点模拟题千题精练(必修一)》专题2.18 活结问题（基础篇）（解析版）

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2021 年高考物理 100 考点最新模拟题千题精练

第二部分相互作用

专题 2.18 活结问题（基础篇）

一．选择题

1．（2020 年5月山东泰安二模）如图所示，一根不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于 O点，右端跨过位

于点 O’的固定光滑轴，悬挂一质量为 M的物体。轻绳 OO’段水平，长度为 L，绳子上套一可沿绳滑动的轻

环P。现在轻环上悬挂一质量为 m钩码，平衡后，物体上升 L，则钩码与物体的质量之比为

A. B. C. D.

【参考答案】D

【命题意图】本题考查连接体、活结受力分析、平衡条件及其相关知识点。

【解题思路】根据题述，现在轻环上悬挂一质量为 m钩码，平衡后，物体上升 L，轻绳中拉力

F=Mg，设此时轻环 P两侧轻绳与竖直方向的夹角为 θ，对轻环 P受力分析，由平衡条件可得 2Fcosθ=mg，

由几何关系可得，sinθ=1/2，联立解得：m/M= ，选项 D正确。

【关键点拨】解答此题要注意题述三点：一根不可伸长的光滑轻绳，右端跨过位于点 O’的固定光滑轴，

绳子上套一可沿绳滑动的轻环 P。固定光滑轴，可视为定滑轮，可沿绳滑动的轻环 P可视为动滑轮，可利

用活结模型列方程解答。

2.（2020 湖南长沙期末）如图所示，垂直于地面且相距 4m 的的两杆顶端 A、B之间固定着长为 5m 的细绳，

将一个重为 12N 的小物体通过光滑的轻质小挂钩 O挂在细绳上，平衡时，下列判断正确的是（　　）

A. 只有两杆高度相等时，细线 AO 段和 BO 段跟水平面的夹角才相等

B. 平衡时细绳中的张力为 10N

C. 把细绳左端从顶端 A缓慢沿杆向下移动一小段距离的过程中，细绳中的张力变小

D. 保持细绳的右端在杆上的位置不动，将右杆移动一小段距离到虚线位置时，细绳中的张力变大

【参考答案】BD

【名师解析】

因为是一根绳，由绳子的特点可知两端绳子的张力大小相等，由于绳子在水平方向的分力相等，则两端绳

子与水平方向的夹角也相同，与杆的高度无关，故 A错误。设绳子与竖直方向方向的夹角为 α，绳子总长

度为 L，两杆间的距离为 S，延长 AO 交右边杆与 C，根据几何关系可知 OC=OB，则 AC=L，则 sinα=

=0.8，解得 α=53°；由共点力的平衡条件可知，两拉力的合力与物体的重力等大反向；由几何关系可

知拉力为：

G=10N，故两杆顶端所受的拉力大小均为 10N，故 B正确。把 A端缓慢向下移动的过程中，

sinα= 不变，则绳上的拉力不变，故 C错误。B端在杆上的位置不动，将右杆移动到虚线位置时，S增大，

sinα 增大，cosα 减小，绳上的拉力变大，故 D正确。

【关键点拨】。因为是一根绳子，故两端的拉力相等，由共点力的平衡条件可知两绳子的拉力的合力与物

体的重力大小相等方向相反；作出平行四边形由几何关系可求得两绳与水平方向的夹角及张力，根据平衡

条件分析绳子拉力的变化情况。本题的关键在于明确同一根绳子不论如何弯曲，只要是绷紧的则各部分拉

力一定相等；故本题可以直接得出结论两边绳子与水平方向的夹角相等。

3．（2020 高考模拟卷）如图所示，骨科病房常使用的牵引装置示意图，轻质的细绳的一端固定，另一端

绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的布带可产生牵引的拉力 F，整个装置在同一竖直平

面内．若要使牵引的拉力 F增大些，可采取的方法是（　　）

A．只增加倾斜细绳与水平线的夹角 θ

B．保持夹角 θ不变只增加倾斜的两根细绳的长度

C．只将两定滑轮的间距增大

D．只将牵引的定滑轮保持竖直距离不变向右移动

【参考答案】D

【名师解析】

对与滑轮接触的一小段绳子受力分析，如图受到绳子的两个等大的拉力

，，解得，要增大力 F，关键是要减小角或者增大 m，A错

误；增加绳子长度不会改变角度，故不会改变F，B错误；由几何关系可知，两个滑轮间距增大，会增

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