高考物理模拟新题特快专递(第四期)专题二相互作用

专题二．互相作用
1．（ 2013 江苏南京盐城一模）以下图，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，对于它在
此平面内的受力剖析，以下图示中正确的选项是
F F F
答案： A
分析：壁
F
mg mg
mg mg
虎在竖直
B D
A C
玻璃面上斜向上匀速爬行，遇到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，图示中 A 正确。

2．（2013 江西南昌调研）两个劲度系数分别为k1和 k2的轻质弹簧 a、 b 串接在一同， a 弹簧的一端固定在墙上，以下图．开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在 b 弹簧的 p 端向右拉动弹簧，已知 a 弹簧的伸长量为L，则
A． b 弹簧的伸长量也为L
B． b 弹簧的伸长量为k1L k2
C． P 端向右移运动的距离为 2L
D ． P 端向右移运动的距离为（1+k
2） L k1
答案： B
分析：依据两根弹簧中弹力相等可得 b 弹簧的伸长量为k
1
L
，P端向右移运动的距离为L+
k
1L, k2k2
选项 B 正确。

3．（ 2013 徐州质检）以下图，一个“Y”字形弹弓顶部跨度为L，两根同样的橡皮条平均且弹性优秀，其自由长度均为L，在两橡皮条的尾端用一块软羊皮（长度不计）做成裹片可
将弹丸发射出去。

若橡皮条的弹力知足胡克定律，且劲度系数为k，发射
弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L（弹性限度内），则弹丸被发射过程中
所受的最大弹力为
A．15 kL/2
B． 3 kL/2
C．kL
D． 2 kL
答案： A
分析：发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L，每根橡皮条的弹力为kL，两根橡皮条的夹
角为θ=2arcsin0.25，弹丸被发射过程中所受的最大弹力为F=2kL cos(θ/2)=2
kL·15 /4=15 kL/2，选项A正确。

4．（ 2013 山东济南期中检测）一质量为m的物体放在粗拙斜面上保持静止。

现用水平力F
推 m，以下图， F 由零逐渐增添，整个过程中物体m和斜面一直保持静止状态，则（）
A．物体 m所受的支持力逐渐增添F
m
B．物体 m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零
θ
C．物体 m所受的协力逐渐增添
D．水平面对斜面的摩擦力逐渐增添
【答案】 AD
【分析】物体一直处于静止状态，因此所受的协力一直为零．故 C 错误．
对物体受力剖析并分解如图：
未画上 f ，议论 f 的状况：
①F cosθ=Gsinθ； f=0
②F cosθ＞ Gsinθ； f 沿斜面向下
③Fcosθ＜ Gsinθ； f 沿斜面向上
因此 f 的变化状况是：①有可能向来变大②有可能先变小后反向变大
故 B错误．
物体 m所受的支持力大小等于Gcosθ +Fsin θ，故 A 正确 . 将物体和斜面看做一个整体剖析
可知，随 F 增大，水平面对斜面的摩擦力逐渐增添。

5．（ 2013 徐州质检）以下图， A 是一质量为M的盒子， B的质量为 M/2，A、 B用细绳相连，越过圆滑的定滑轮，A置于倾角θ＝30°的斜面上，B悬于斜面以外而处于静止状态。

此刻向 A 中迟缓加入沙子，整个系统一直保持静止，则在加入沙子的过程中
A．绳索拉力逐渐减小
B．A对斜面的压力逐渐增大
C．A所受的摩擦力逐渐增大
D．A所受的协力不变
答案： BD
分析：此刻向 A 中迟缓加入沙子，整个系统一直保持静止，则在加入沙子的过程中，绳索拉
力等于 B 物体重力，不变，选项 A 错误；A对斜面的压力逐渐增大， A 所受的协力不变，A 所受的摩擦力可能逐渐减小，选项 C 错误 BD正确。

6. （ 2013 山东济南测试）以下图，在水平板左端有一固定挡板，挡板上连结一轻质弹簧。

紧贴弹簧放一质量为m的滑块，此时弹簧处于自然长度。

已知滑块与板的动摩擦因数及最大
静摩擦因数均为3。

现将板的右端迟缓抬起使板与水平面间的夹角为θ，最后直到板竖直，3
此过程中弹簧弹力的大小 F 随夹角θ的变化关系可能是图中的（）
【答案】 C
【分析】设板与水平面的夹角为α时，滑块相对于板刚要滑动，则由mgsinα=μmgcosα
得 tan α=3
，α=，则θ在0-范围内，弹簧处于原长，弹力F=0；当板与水平面的366
夹角大于α时，滑块相对板缓慢滑动，由平衡条
件得
mg sin() ，此中tanβ=-μ，说明F与θ是正弦形式的关F=mgsinθ - μmgcosθ=
12
系．当θ=时， F=mg．应选 C。

2
7．（ 2013 江苏盐城明达中学测试）风洞是进行空气动力学实验的一种主要设施。

某兴趣小
组为了查验一飞机模型的性能，对该模型进行了模拟风洞实验，该实验的表示图如图，此中AB 代表飞机模型的截面， OL 为飞机模型的牵引绳。

已知风向水平，飞机模型重为G，当牵引绳水平常，飞机模型恰巧静止在空中，此时飞机平面与水
A
平面的夹角为θ，则作用于飞机上的风力大小为
L
O
A．G/sin θθ
风向
B．G cos θB C．G/cos θ
D．G sin θ
答案： C
分析：对飞机模型剖析受力，画出受力剖析图，由cos θ=G/F可得 F= G/ cosθ，选项 C 正确。

8．（2013 山东济南期中检测）一轻杆BO，其 O端用圆滑铰链固定在竖直轻杆AO上， B 端挂重物，且系一细绳，细绳越过杆顶 A 处的圆滑小滑轮，使劲 F 拉住，以下图。

现将细绳缓慢向左拉，使杆BO与 AO的夹角逐渐减小，则在此过程中，拉力 F 及杆 BO所受压力 F 的大
N
小变化状况是（）
A． F 先减小，后增大A
N
F
B． F N一直不变
C． F 先减小，后增大O
D． F 一直不变B
【答案】 B
【分析】当细绳迟缓拉动时，整个装置处于动向均衡状态，设物体的重力为G．以 B 点为研究对象，剖析受力状况，作卖力争，如图．
作卖力 F N与 F 的协力 F2，依据均衡条件得悉，
F N BO
F2=F1=G．由△F2 F N B∽△ ABO得获得
F2AO
F N BO
G ,式中，BO、AO、G不变，则F N保持不变．OA、OB的夹角减小，由力的合成和
AO
分解知识可知 F 逐渐减小。

只有 A 正确。

9．（ 2013 山东师大附中质检）图中弹簧秤、绳和滑轮的质量均不计，绳与滑轮间的摩擦力
不计，物体的重力都是G，在图甲、乙、丙三种状况下，弹簧秤的读数分别是F1、 F2、 F3，则
A．F3F1F2
B．F3F1F2
C．F1F2F3
D．F1F2F3
【答案】 B
【分析】甲图：物体静止，弹簧的拉力F1=mg；
乙图：以物体为研究对象，作出受力剖析图如图，由均衡条件得F2=Gsin60°=0.866mg；
5
丙图：以动滑轮为研究对象，受力如图．由几何知识得F3=mg．故 F3=F1＞ F2，应选 B。

10．（ 2013 山东师大附中质检）以下图，加装“保护器”的飞机在空中发惹祸故失掉
动力时，上方的下降伞就会自动弹出。

已知一根伞绳能承重2000N，伞展
开后伞绳与竖直方向的夹角为37°，飞机的质量约为8 吨。

忽视其余要素，
仅考虑当飞机处于均衡时，下降伞的伞绳起码所需的根数最靠近于（图中
只画出了 2 根伞绳， sin37 °=0.6,cos37 ° =0.8 ）
A． 25B． 50
C． 75D． 100
【答案】 B
【分析】设起码需要n 根伞绳，每根伞绳的拉力 F 等于 2000N，飞机受力均衡，则
nF cos37 G , n
G
，代入数据解得n=50( 根 ) 。

F cos37
11．（ 2013 山东师大附中质检）以下图，三个物块重均为100N，小球 P 重 20N，作用在物块 2 的水平力 F=20N,整个系统均衡，则
A． 1 和 2 之间的摩擦力是20N
B． 2 和 3 之间的摩擦力是20N
C．物块 3 受 5 个力作用
D． 3 与桌面间摩擦力为20N
【答案】 BC
【分析】整个系统均衡，则物块 1 只遇到重力和物块 2 的支持力， 1 和 2 之间的摩擦力为0，A 错误；物块 2 水平方向受拉力 F 和物块 3 的摩擦力，由二力均衡可知 2 和 3 之间的摩擦力
是 20N， B 对；对物块 3 剖析可知，水平方向受绳的拉力和物块 2 的摩擦力，二力均衡，所
以物块 3 与桌面之间的摩擦力为0，物块 3 受重力、桌面的支持力、绳的拉力、物块 2 的压力和摩擦力 5 个力的作用，故C对 D 错。

12．（ 2013 山东淄博月考）以下图，质量同样散布平均的两个圆柱体a、b 靠在一同，表
面圆滑，重力均为G，此中 b 的下一半恰巧固定在水平面MN的下方，上面露出另一半，a 静止在平面上，现过 a 的轴心施以水平作使劲F，可迟缓的
将 a 拉离平面向来滑到 b 的顶端，对该过程剖析，应有
A．拉力 F 先增大后减小，最大值是G
B．开始时拉力 F 最大为 3 G，此后逐渐减小为0
C． a、 b 间压力由 0 逐渐增大，最大为G
D． a、 b 间的压力开始最大为2G，尔后逐渐减小到G
答案 .BD
分析：开始时，对 a 球受力剖析，应用均衡条件，可得拉力 F 最大为 3 G，此后逐渐减小
为 0，选项 A错误 B 正确； a、b 间的压力开始最大为2G，尔后逐渐减小到 G，选项 C 错误 D 正确。

13．（ 2013 江苏阜宁中学月考）以下图，一半球状物体放在粗拙的水平川面上，一只
甲虫 ( 可视为质点 ) 从半球面的最高点开始迟缓往下爬行，在爬行过
程中()
A．球面对甲虫的支持力变大
B．球面对甲虫的摩擦力变大
C．球面对甲虫的作使劲变大
D．地面对半球体的摩擦力变大
答案： B
分析：甲虫 ( 可视为质点 ) 从半球面的最高点开始迟缓往下爬行，在爬行过程中，球面对甲虫的支持力变小，摩擦力变大，选项 A 错误 B 正确；因为甲虫处于动向均衡状态，球面对
甲虫的作使劲不变，选项C错误；把甲虫和半球状物体看作整体剖析受力，由均衡条件可知，地面对半球体的摩擦力不变。

14.（2013 山东济南测试）我国国家大剧院外面呈椭球型，将国家大剧院的屋顶近似为半球形，一警卫人员为履行特别任务，一定冒险在半球形屋顶上向上迟缓爬行（以下图），他在向上爬的过程中（）
A．屋顶对他的支持力变大
B．B．屋顶对他的支持力变小
C．屋顶对他的摩擦力变大
D．屋顶对他的摩擦力变小
【答案】 AD
【分析】对警卫在某点受力剖析，以以下图：将F
支、F 进行力的合成，由三角f
函数关系可得： F 支 =Gcosβ， F f =Gsinβ，当迟缓向上爬行时，β逐渐变小，则 F 支变大， F f变小．应选 AD。