专题二 相互作用(试题部分)

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2022高考物理复习冲刺压轴题精练力学部分专题2 相互作用(力学部分)(解析版)

2022高考物理复习冲刺压轴题精练力学部分专题2 相互作用(力学部分)(解析版)

2022高考物理复习冲刺压轴题精练力学部分专题2相互作用

一、选择题(1-11题为单项选择题,12-16为多项选择题)

1.如图所示,在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m 1、m 2的两物体A 、B ,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为θ.在物体A 左端施加水平拉力F ,使A 、B 均处于静止状态,已知物体A 表面光滑,重力加速度为g ,则下列说法正确的是()

A .弹簧弹力的大小为

1cos m g θ

B .m 1与m 2一定相等

C .地面对B 的支持力可能为零

D .地面对B 的摩擦力大小为F

2.如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为M 的物体A 、B (B 物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为k ,初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F 作用在物体A 上,使物体A 开始向上做加速度为a 的匀加速运动,测得两个物体的v —t 图像如图乙所示(重力加速度为g ),则()

A .施加外力前,弹簧的形变量为2g

k

B .外力施加的瞬间A 、B 间的弹力大小为M (g -a )

C .A 、B 在t 1时刻分离,此时弹簧弹力恰好为零

D .弹簧恢复到原长时,物体B 的速度达到最大值

3.如图、在竖直墙壁的A 点处有一根水平轻杆a ,杆的左端有一个轻滑轮O .一根细线上端固定在该天花板的B 点处,细线跨过滑轮O ,下端系一个重为G 的物体,开始时BO 段细线与天花板的夹角为θ=30︒.系统保持静止,当轻杆a 缓慢向下移动的过程中,不计一切摩擦,下列说法中正确的是()

A .细线BO 对天花板的拉力不变

2024年高考物理专题二相互作用检测试卷

2024年高考物理专题二相互作用检测试卷

2024年高考物理专题二相互作用检测试卷

1.(2022四川成都七中三诊,20)(多选)木块A、B的重力均为40 N,它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了Δx=

2.0 cm,弹簧的劲度系数k=400 N/m,系统置于水平地面上静止不动,重力加速度g=10 m/s2,现用F=9 N的水平力推木块B,如图所示,力F作用后()

A.木块A所受静摩擦力大小为8 N

B.弹簧的压缩量变为2.5 cm

C.木块B所受静摩擦力为0

D.木块B所受静摩擦力大小为1.0 N

2.(2022内蒙古包头二模,18)如图,固定点A、B系着一根不可伸长的柔软轻绳,绳上套有一质量为1.2 kg的光滑小铁环O(可视为质点),静止时∠AOB=90°。现用水平外力向纸外拉动小铁环,再次静止时,OO'与竖直平面的夹角为37°(g取10

m/s2)则此时 ()

A.绳上的拉力为7.5 N

B.绳上的拉力为7.5√2 N

C.外力的大小为16 N

D.外力的大小为16√2 N

3.(2022陕西宝鸡模拟,4)如图所示,用轻绳拴着一质量为2.0 kg的匀质大球,大球与墙壁之间夹着一质量未知的匀质小球,各接触面均光滑。系统平衡时,绳子与墙壁之间的夹角为α,两球心连线O1O2与轻绳之间的夹角为β,已知α=β=30°,则匀质小球的质量为 ()

A.0.5 kg

B.1.0 kg

C.1.5 kg

D.2.0 kg

4.(2022四川遂宁三诊,15)如图所示,四分之一光滑圆弧面AB与倾角为60°的光滑斜面AC顶部相接,A处有一光滑的定滑轮,跨过定滑轮用轻质细绳连接质量分别为m1、m2的两小球a、b,系统静止时连接a的绳子与水平方向的夹角为60°。两小球及滑轮大小可忽略,则两小球质量的比值m1∶m2为()

高三物理真题分类汇编专题-相互作用(解析版)

高三物理真题分类汇编专题-相互作用(解析版)

高三物理真题分类汇编专题-相互作用(解析版)

十年高考(2022-2022年)之高三物理真题精选分类汇编专题02相互作用题型一、受力分析之黄

金三角形的典型应用1.(2022全国3)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。两斜面I、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。重力加

速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则()

A.B.C.D.【考向】受力分析、矢量三角形法、共点力的平衡、牛三定律【答案】D【解析】对圆筒受力分析,圆筒受到重力、以及两斜面其支持力,如图所示;

结合矢量三角形法,将物体所受的三个力通过平移延长等手段放在一个封闭的三角形中,如图所示;

在红色的三角形中:

根据牛三定律:,故D选项正确;

2.(2022年全国1)如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力

缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止,则在此过程中()

A.水平拉力的大小可能保持不变

B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加

C.M所受斜面的摩擦力大小

一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加【考向】受力分析、静摩擦力、动态分

析【答案】BD【解析】假设经过一定时间后N物体与竖直方向的夹角为θ,对N受力分析如左图所示:

结合矢量三角形法,将物体所受的力放在一个封闭的力三角形中,当θ从0-45增大时,由几何关

2024山东高考物理10年真题章节练--专题二相互作用

2024山东高考物理10年真题章节练--专题二相互作用

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专题二 相互作用

1.(2022全国乙,15,6分)如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m 的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L 。一大小为F 的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距3

5L 时,它们加速度的大小均为 ( )

A.5F 8m

B.2F 5m

C.3F 8m

D.3F

10m 答案 A 如图可知sin θ=

12×3L 5L 2

=35,则cos θ=4

5,对轻绳中点受力分析可知F =2T cos θ,对小球由牛顿第

二定律得T =ma ,联立解得a =5F

8m ,故选项A 正确。

2.(2022广东,1,4分)如图是可用来制作豆腐的石磨。木柄AB 静止时,连接AB 的轻绳处于绷紧状态。

O 点是三根轻绳的结点,F 、F 1和F 2分别表示三根绳的拉力大小,F 1=F 2且∠AOB =60°。下列关系式正

确的是 ( )

A.F =F 1

B.F =2F 1

C.F =3F 1

D.F =√3F 1

答案 D O点处于平衡状态,由平衡条件可得:F1 sin 30°=F2 sin 30°、F1 cos 30°+F2 cos 30°=F,所以F=√3F1,D正确。

3.(2022北京,5,3分)如图所示,质量为m的物块在倾角为θ的斜面上加速下滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。下列说法正确的是 ( )

A.斜面对物块的支持力大小为mg sin θ

B.斜面对物块的摩擦力大小为μmg cos θ

C.斜面对物块作用力的合力大小为mg

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题二 相互作用 Word版含解析

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题二 相互作用 Word版含解析

专题二 相互作用

1.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ,15题)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F 的作用,F 平行于斜面上.若要物块在斜面上保持静止,F 的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F 1和F 2(F 2>0).由此可求出( )

A .物块的质量

B .斜面的倾角

C .物块与斜面间的最大静摩擦力

D .物块对斜面的正压力

【解析】选C.物块在斜面上处于静止状态,先对物体进行受力分析,确定其运动趋势,列平衡方程得F f .物块受与斜面平行的外力F 作用,而在斜面上静止,此时摩擦力的大小和方向将随F 的变化而变化.设斜面倾角为θ,由平衡条件F 1-mg sin θ-F fmax =0,F 2-mg sin θ

+F fmax =0,解得F fmax =F 1-F 2

2

,故选项C 正确.

2.(2013·高考北京卷,16题)倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是( )

A .木块受到的摩擦力大小是mg cos α

B .木块对斜面体的压力大小是mg sin α

C .桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos α

D .桌面对斜面体的支持力大小是(M +m )g

【解析】选D.以木块为研究对象,如图1所示,有f =mg ·sin α,F N =mg cos α,故选项A 、B 均错误;以木块与斜面体所组成的整体为研究对象,如图2所示,有f ′桌=0,F N 桌′=(M +m )g ,故选项C 错误,选项D 正确.

3.(2013·高考天津卷,5题)如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O 点.现用水平力F 缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力F N 以及绳对小球的拉力F T 的变化情况是( )

2021年高考物理一轮复习专题测试专题02 相互作用(解析版)

2021年高考物理一轮复习专题测试专题02 相互作用(解析版)

2021年高考物理一轮复习专题测试专题02 相互作用

一、单项选择题(每题4分,共40分)

1.如图所示的实验可以用来研究物体所受到的滑动摩擦力。当手拉木板从木块下抽出时,弹簧测力计的示数为f,由此可知()

A.木板与桌面间的滑动摩擦力等于f

B.木块与木板间的滑动摩擦力等于f

C.绳子对木板的拉力等于f

D.人手对绳子的拉力等于f

解析由于木块静止,所受滑动摩擦力等于弹簧的弹力f,B正确,A错误;绳子对木板的拉力、人手对绳子的拉力都未知,C、D错误。

答案 B

2.如图所示的容器内盛有水,器壁AB部分是一个平面且呈倾斜状,有一个小物件P处于图示位置并保持静止状态,则该物体()

A.可能受三个力作用

B.可能受四个力作用

C.一定受三个力作用

D.一定受四个力作用

答案B物体一定受到重力和浮力,若浮力大小等于重力,则二者可以平衡,物体与AB间没有相互作用,故可能受两个力作用;若浮力大于重力,则物体一定会受AB的弹力,由于弹力垂直于接触面向下,物体只有受到斜向下的摩擦力才能受力平衡,故物体可能受四个力;故只有B 项正确,A、C、D错误。

3.图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为F A、F B,灯笼受到的重力为G。下列表述正确的是()

A.F A一定小于G

B.F A与F B大小相等

C.F A与F B是一对平衡力

D.F A与F B大小之和等于G

答案B由题意知,A、B两点等高,且两绳等长,故F A与F B大小相等,B选项正确。若两绳夹角大于120°,则F A=F B>G;若夹角小于120°,则F A=F B

高考物理必刷真题模拟题分类汇编-专题二 相互作用(解析版)

高考物理必刷真题模拟题分类汇编-专题二  相互作用(解析版)

专题二相互作用

1.(2020年哈一中一模)如图所示,工人利用固定斜面向高处运送重物。已知工人对重物的力平行于斜面向上,工人与重物匀速向上,斜面的粗糙程度处处相同。关于该过程的说法正确的是()

A.工人对重物的作用力大于重物对工人的作用力

B.工人和重物对斜面的压力等于他们的重力之和

C.斜面对工人和重物的摩擦力大小一定不等

D.若斜面不固定,该过程斜面可能相对地面发生运动

【解答】解:A、工人对重物的作用力与重物对工人的作用力是一对作用力与反作用力,大小相等、方向相反,故A错误;

B、工人和重物对斜面的压力等于他们的重力在垂直于斜面方向的分力之和,小于他们的重力之和,故B错误;

C、工人受到的摩擦力方向沿斜面向上,重物受到的摩擦力方向沿斜面向下,设斜面倾角为θ,二者的总重为G,根据平衡条件可得:f人=Gsinθ+f物,所以斜面对工人的摩擦力大小大于斜面对重物的摩擦力大小,故C正确;

D、若斜面不固定,整体受力平衡,水平方向整体没有运动趋势,该过程斜面不可能相对地面发生运动,故D错误。

故选:C。

2.(2020年哈三中二模)如图所示,可视为质点的两个小球A、B穿在固定且足够长的粗糙水平细杆上,A、B与细杆的动摩擦因数μA=μB=.不可伸长的轻绳跨过光

滑轻质滑轮与A、B连接,用外力F拉动滑轮,使A、B沿杆一起匀速移动,轻绳两端分别与杆的夹角α=30°,β=60°,则m A:m B等于()

A.2:B.1:C.:1 D.:5 【解答】解:同一条轻绳拉力相等设为T.

以A为研究对象,水平方向根据平衡条件可得:

Tcosα=μ(|m A g±Tsinα|),解得T=||;

专题02 相互作用——力(讲义)(原卷版)

专题02 相互作用——力(讲义)(原卷版)

专题02 相互作用——力

01专题网络·思维脑图

02考情分析·解密高考

03高频考点·以考定法

04核心素养·难点突破

05创新好题·轻松练习

考点内容

要求 考情

力的合成与分解基本运算 c 2023·重庆·1、广东·2、山东·2、浙江6月· 6 浙江1月·2、海南·3、江苏·7

2022·辽宁·4、浙江1月·4(·5和·7)、浙江6月·10、广东·1、河北·7、湖南·5、重庆·1、海南·7、

2021·重庆·1、广东·3、湖南·5、浙江1月· 4 2020·海南·2、北京·11、山东·8、浙江1月· 2、 浙江6月·3(·10)、全国III ·2

2019·天津·2、全国I ·6、全国II ·3、全国III ·3、浙江6月·6(·11)

牛顿运动第一第三定律的运用 c 对研究对象的受力分析 c 共点力的静态平衡分析方法 c 共点力的动态平衡分析方法

c

学 习 目 标 1. 熟悉掌握力的合成与分解的基本计算,熟练掌握利用三角函数求解合力或分力的大小。 2.清楚牛顿第一第三定律的内容,理解平衡力或相互作用力的区别。

3.掌握受力分析的方法,清楚对各种性质力的分析步骤,理解整体法和隔离法的使用条件,能做到对判别不同题型优先使用哪种受力分析方法和各研究对象的优先受力分析次序。

4.清楚静态平衡的分析方法:合成法或分解法,正交分解法的使用条件。

5.熟练掌握动态平衡分析方法,即解析法、图解法、相似三角形法、辅助圆法等的使用条件。

【典例1】(2023·广东)如图所示,可视为质点的机器人通过磁铁吸附在船舷外壁面检测船体。壁面可视为斜面,与竖直方向夹角为θ。船和机器人保持静止时,机器人仅受重力G 、支持力F N 、摩擦力F f 和磁力F 的作用,磁力垂直壁面。下列关系式正确的是( )

2020高考物理复习 专题02相互作用(解析版)

2020高考物理复习 专题02相互作用(解析版)

专题02 相互作用

1.(2020届东北三省四市教研联合体高三模拟)如图所示,长木板放在水平地面上,站在木板上的人用斜向左上方的力F拉木箱,长木板、人与木箱质量均为m,三者均保持静止(重力加速度为g)。下列说法正确的是()

A.人对长木板的压力大小为mg

B.长木板对地面的压力等于3mg

C.木箱受到的摩擦力的方向水平向左

D.地面对长木板的摩擦力的方向水平向左

【答案】B

【解析】人用力F向左上方拉箱子,根据牛顿第三定律可知,箱子对人施加向右下方的作用力,根据平衡条件,人对长木板的压力大小大于mg,故A错误;三个物体的整体受力分析,受重力和支持力,故长木板对地面的压力依然等于3mg,故B正确;箱子在人的拉力作用下,有向左运动的趋势,因此箱子受到的摩擦力的方向水平向右,故C错误;对三个物体的整体受力分析,受重力和支持力,不受静摩擦力,否则不平衡,故地面对木板没有静摩擦力,故D错误。故选B。

2.(2020届福建省漳州市高三第一次教学质量检测)如图,竖直放置间距为d的两个平行板间存在水平方向的风力场,会对场中的物体产生水平向右的恒定风力作用,与两板上边缘等高处有一个质量为m的小球P(可视为质点)。现将小球P从两板正中央由静止释放,最终小球运动到右板上的位置O。已知小球下降的高度为h,小球在竖直方向只受重力作用,重力加速度大小为g,则从开始位置运动到位置O的过程中()

A .水平风力2mgd F h =

B .小球P 的运动时间2h t g =

C .小球P 运动的加速度a=g

D .小球P 运动的轨迹为曲线

02 相互作用高考真题分项详解(解析版)

02 相互作用高考真题分项详解(解析版)

十年高考分类汇编专题02 相互作用

(2011-2020)

目录

题型一、力学基础、力的合成与分解 ......................................................................................... 1 题型二、受力分析之黄金三角形的典型应用 ............................................................................. 6 题型三、受力分析之正交分解的应用 (11)

题型一、力学基础、力的合成与分解

1.(2020年浙江-1月)如图所示,一对父子掰手腕,父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为1F ,儿子对父亲的力记为2F ,则( )

A. 21F F

B. 1F 和2F 大小相等

C. 1F 先于2F 产生

D. 1F 后于2F 产生 【考点】牛顿第三定律 【答案】B

【解析】父亲对儿子的力1F 和儿子对父亲的力2F 是一对相互作用力,根据牛顿第三定律可知这两个力等大反向,同时产生同时消失,故B 正确。

2.(2020年浙江-7月)矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机。当歼20隐

形战斗机以速度v斜向上飞行时,其矢量发动机的喷口如图所示。已知飞机受到重力G、发动机推力1F、与速度方向垂直的升力2F和与速度方向相反的空气阻力f F。下列受力分析示意图可能正确的是()

A B C D

【考点】受力分析

【答案】A

【解析】由题意可知,战斗机受竖直向下的重力,空气阻力与其速度方向相反,升力F2与速度的方向垂直,发动机推力F1的方向沿喷口的反方向。故A选项正确。

相互作用--2023年高考真题和模拟题物理分项汇编(解析版)

相互作用--2023年高考真题和模拟题物理分项汇编(解析版)

专题02相互作用

2023年高考真题

1(2023浙江1月高考卷)如图所示,轻质网兜兜住重力为G的足球,用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A 点,轻绳的拉力为F T,墙壁对足球的支持力为F N,则()

A.F T<F N

B.F T=F N

C.F T>G

D.F T=G

【答案】C

【解析】对网兜和足球受力分析,设轻绳与竖直墙面夹角为θ,由平衡条件可得F T=

G

cosθ

=

F N

sinθ,F N

=

G tanθ,据此可知F T>G,F T>F N,选项C正确。

2(2023浙江6月高考卷)如图所示,水平面上固定两排平行的半圆柱体,重为G的光滑圆柱体静置其上,a、b为相切点,∠aOb=90°,半径Ob与重力的夹角为37°。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,则圆柱体受到的支持力F a、F b大小为()

A.F a=0.6G,F b=0.4G

B.F a=0.4G,F b=0.6G

C.F a=0.8G,F b=0.6G

D.F a=0.6G,F b=0.8G

【答案】D

【解析】对圆柱体受力分析,画出所受力的矢量图,F a=mg sin37°=0.6G,F b=mg cos37°=0.8G,D正确。

3(2023山东卷)餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为()

2022届高考物理一轮复习 专题2 相互作用(含解析)新人教版

2022届高考物理一轮复习 专题2 相互作用(含解析)新人教版

专题二相互作用

考点1 常见的几种力

1.在 2020 年的春节晚会上,杂技《绽放》表演了花样飞天,如图是女演员举起男演员的一个场景,两位杂技演员处于静止状态.下列说法正确的是()

A.水平地面对女演员的支持力等于两演员的重力之和

B.水平地面对女演员的摩擦力水平向右

C.女演员对男演员的作用力大于男演员对女演员的作用力

D.女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力

2.木块甲、乙分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2 cm,弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧始终在弹性限度内.现用F=1 N的水平拉力作用在木块乙上,如图所示.力F作用后()

A.木块甲所受摩擦力大小是12.5 N

B.木块甲所受摩擦力大小是11.5 N

C.木块乙所受摩擦力大小是9 N

D.木块乙所受摩擦力大小是7 N

3.如图所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直,关于小球的受力情况,下列说法正确的是()

A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零

B.若小车静止,斜面对小球的支持力一定为零

C.若小车向右运动,小球一定受两个力的作用

D.若小车向右运动,小球一定受三个力的作用

4.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示.两斜面Ⅰ、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°.重力加速度为g.当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面Ⅰ、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2,则()

2020年高考物理二轮复习讲练测 专题02 相互作用(讲)(原卷版)

2020年高考物理二轮复习讲练测 专题02 相互作用(讲)(原卷版)

专题02 相互作用

1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N 。另一端与斜面上的物块M 相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N ,直至悬挂N 的细绳与竖直方向成45°。已知M 始终保持静止,则在此过程中

A .水平拉力的大小可能保持不变

B .M 所受细绳的拉力大小一定一直增加

C .M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加

D .M 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加

2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为3

,重力加速度取10m/s 2。若轻绳能承受的最大张力

为1 500 N ,则物块的质量最大为

A .150kg

B .1003kg

C .200 kg

D .2003kg

3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。两斜面I 、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。重力加速度为g 。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为F 1、F 2,则

A .

1233F F , B .1233

F F ,

C .1213=2F mg F ,

D .1231=2F F mg

4.(2019·天津卷)2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是

专题02 相互作用(测)(解析版)

专题02 相互作用(测)(解析版)

专题测试

【满分:100分 时间:90分钟】

一、选择题(本题共包括15小题,每小题4分,共60分)

1.(河北衡水中学2019届高三调研)如图所示,用完全相同的轻弹簧A 、B 、C 将两个相同的小

球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A 与竖直方向的夹角为30°,弹簧C 水平,则弹簧A 、C 的伸长量之比为 ( )

A .3:4

B .4:3

C .1:2

D .2:1

【答案】D

【解析】将两小球看做一个整体分析,可知整体受到重力、轻弹簧A 、C 的拉力共3个力的作用而处于平衡状态,将轻弹簧A 的拉力沿竖直方向和水平方向分解可知水平方向上满足

sin 30Ax A C F F F =︒=,故:2:1A C F F =,据题意可知三个弹簧的劲度系数相同,由胡克定律F kx =可知弹簧A 、C 的伸长量之比为2:1,故D 项正确,ABC 三项错误。

2.(辽宁省沈阳市东北育才学校2019届高三模拟)如图所示,倾角为θ的斜面体c 置于水平地面上,物块b 置于斜面上,通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a 连接,连接b 的一段细绳与斜面平行,连接a 的一段细绳竖直,a 连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒,a 、b 、c 始终处于静止状态。下列判断正确的是( )

A .c 对b 的摩擦力可能减小

B .地面对c 的支持力可能增大

C .地面对c 的摩擦力可能不变

D .弹簧的弹力可能增大

【答案】A

【解析】盒子a 受重力、拉力和弹簧的支持力而平衡,随着沙子质量的增加;由于不知道b 的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系,故不能确定静摩擦力的方向,静摩擦力可能增加、可能减小,有可能先减小后增大,故A 正确;对a 分析可知,a 处于静止状态,加入适量砂粒后重力变大,弹簧弹力不变,绳子的张力变大;对b 与c 整体分析,受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力,故地面对c 的支持力一定减小,摩擦力一定变大,故BCD 错误。

1_专题二 相互作用(资料包word版)

1_专题二 相互作用(资料包word版)

专题二相互作用

1.(2022山东潍坊一模,2)如图甲所示为被称作“雪游龙”的国家雪车雪橇中心,2022年北京冬奥会期间,该场馆承担雪车、钢架雪车、雪橇三个项目的全部比赛。图乙为运动员从侧壁冰面过“雪游龙”独具特色的360°回旋弯道的场景,在某段滑行中运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动,则此段运动过程中( )

甲乙

A.雪车和运动员所受合外力为零

B.雪车受到冰面斜向上的摩擦力

C.雪车受到冰面的摩擦力方向与其运动方向相反

D.运动员所受雪车的支持力小于自身重力

答案 C 雪车和运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动,处于非平衡状态,所受合外力不为零,A错误;雪车受到的摩擦力是滑动摩擦力,与相对冰面运动方向相反,故受到的摩擦力方向与其运动方向相反,B错误,C正确;雪车和运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动,运动员所受到的合外力指向轨迹圆心,故所受雪车的支持力大于自身重力,D错误。

2.(2022山东潍坊二模,5)如图所示,质量m b=2 kg的小物块b置于倾角为θ=30°的斜面体c上,通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电荷Q M=1×10-6 C的小球M连接,左侧细绳与斜面平行,带负电荷

Q N=-√3

2

×10-6 C的小球N用绝缘细绳悬挂于P点,两小球的质量相等。初始时刻,连接小球M的一段细绳与竖直方向的夹角α=60°且两小球之间的距离d=3 cm。设两带电小球在缓慢漏电的过程中,两球心始终处于同一水平面,且b、c都静止,放电结束后滑块b恰好没滑动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,g取10 m/s2。下列说法正确的是( )

1_专题二 相互作用(试题word版)

1_专题二 相互作用(试题word版)

专题二相互作用

高频考点

考点一三种常见的力力的合成与分解

基础三种常见的力的方向判断、大小计算,对合力与分力的认识等。

重难常见力的分析,力的合成与分解。

限时20分钟,正答率: /7。

基础

1.(2019浙江4月选考,6,3分)如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是( )

A.小明与船之间存在摩擦力

B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力

C.杆对岸的力大于岸对杆的力

D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力

答案 A

2.(2022湖南百师联盟摸底,2)拉伸弹簧拉力器可以锻炼肱二头肌,它由几根规格相同的弹簧并联而成,锻炼时可以根据自身情况选择挂3根弹簧或4根弹簧。如果甲同学挂3根弹簧,拉

伸时双手水平拉动拉力器,使弹簧产生稳定的形变Δx;乙同学挂4根弹簧,用同

Δx,则甲、乙两同学提供的拉力之比为( )

样拉伸方式,使弹簧产生形变5

4

A.3∶4

B.3∶5

C.4∶5

D.2∶3

答案 B

3.(2022湖北新高考3月质量检测,6)一质量为m的木块能够静止于倾角θ=30°的斜面上,现对木块施加恒定

mg,木块仍静止在斜面上,如图所示。则木块在前、后两种情况下所受

的水平力F=1

2

的摩擦力大小之比为( )

A.1∶1

B.2∶1

C.1∶√2

D.√2∶1

答案 C

重难

4.(2022广东广州二模)(多选)黄河铁牛是世界桥梁史上的传世之宝。如图,唐代蒲津浮桥通过两岸的铁牛固定,铁牛底部的铁柱插入地下。设桥索对铁牛的拉力为F1,铁柱对铁牛的作用力为F2,则( )

A.若F1增大,F2也增大

B.若F1增大,F2将减小

C.F1与F2的合力方向竖直向上

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专题二相互作用探考情悟真题

【考情探究】

考点考向

5年考情预测热

度考题示例学业水平关联考点素养要素解法

常见的三种力、力的合成与分解

常见的

三种力

2017课标Ⅱ,16,6分2运动与相互作用观念

★★☆2017课标Ⅲ,17,6分3运动与相互作用观念

2015山东理综,16,6分4运动与相互作用观念整体隔离法

力的合成

与分解

2018天津理综,7,6分3科学推理

受力分析、共点力的

平衡受力分析、

共点力

的平衡

2019课标Ⅱ,16,6分4匀速直线运动运动与相互作用观念极值法

★★★2019课标Ⅲ,16,6分4运动与相互作用观念

2017课标Ⅰ,21,6分4科学推理图解分析法

2016课标Ⅰ,19,6分4科学推理整体隔离法

2016课标Ⅲ,17,6分4科学推理

2017天津理综,8,6分4模型建构

分析解读本专题是力学的基础,是贯穿整个物理学的核心。从力学的基本概念出发,通过研究重力、弹力、摩擦力,逐步认识力的矢量性、相互性,以及力在合成与分解时遵循的平行四边形定则。受力分析是解决力学问题的基础和关键,共点力作用下物体的平衡条件更是广泛应用于力、热、电等各部分内容的题目中,这就决定了本专题知识在高考中的重要位置。该专题知识若单独出题,主要是选择题,若与其他专题知识结合,则主要考查学生的综合能力,有选择题,也有大型的计算题。

【真题探秘】

破考点练考向

【考点集训】

考点一常见的三种力、力的合成与分解

1.(2017课标Ⅱ,16,6分)如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为()

A.2-√3

B.√3

6C.√3

3

D.√3

2

答案C

2.(2020届内蒙古联考,4)如图所示,质量均为m的A、B两球,由一根劲度系数为k的轻弹簧连接静止于半径为R的光滑半球形碗中,弹簧水平,两球间距为R且球半径远小于碗的半径。则弹簧的原长为()

A.mg

k +R B.mg

2k

+R C.2√3mg

3k

+R D.√3mg

3k

+R

答案 D

3.(2020届江西上饶六校联考,10)(多选)如图甲、乙所示,倾角为θ的斜面上放置一滑块M,在滑块M上放置一个物块m,M和m相对静止,一起沿斜面匀速下滑,下列说法正确的是()

A.图甲中物块m受到摩擦力

B.图乙中物块m受到摩擦力

C.图甲中物块m受到水平向左的摩擦力

D.图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力

答案BD

4.(2020届甘肃兰州一中期中,16)如图所示为一简易起重装置,AC是上端带有滑轮的固定支架,BC为质

量不计的轻杆,杆的一端C用铰链固定在支架上,另一端B悬挂一个质量为m的重物,并用钢丝绳跨过滑轮A连接在卷扬机上。开始时,杆BC与AC的夹角∠BCA>90°,现使∠BCA缓缓变小,直到∠BCA=30°。

在此过程中,关于杆BC所受力(不计一切阻力)的说法正确的是()

A.逐渐增大

B.先减小后增大

C.先增大后减小

D.大小不变

答案D

5.(2018东北三校联考,13)在动画片《熊出没》中有个镜头,“熊二”用一根轻绳绕过树枝将“光头强”悬挂起来,如图所示。假设不计轻绳与树枝间的摩擦,此时轻绳与水平方向的夹角θ=37°,已知“光头强”体重G1=600N,“熊二”体重G2=1800N,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求此时“熊二”对地面压力的大小F N;

(2)求此时“熊二”与地面间静摩擦力的大小F f;

(3)现“熊二”要把“光头强”吊挂得更高一些,向右水平移动了一小段距离,则“熊二”对地面压力

大小和“熊二”与地面间静摩擦力大小是“变大”还是“变小”?

答案(1)1440N(2)480N

(3)“熊二”向右水平移动一小段距离,θ减小,T不变,则静摩擦力增大,支持力增大,由牛顿第三定律知,“熊二”对地面的压力增大。

考点二受力分析、共点力的平衡

1.(2017天津理综,8,6分)(多选)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是()

A.绳的右端上移到b',绳子拉力不变

B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大

C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小

D.若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移

答案AB

2.(多选)如图所示,位于水平面上的物体在斜向上的恒力F的作用下,做速度为v的匀速运动,此时力F与水平方向的夹角为θ。物体与水平面间的动摩擦因数为μ。则F的最小值F min和方向(与水平方向夹角的正切)为()

A.F min=

√1+μB.F min=

√1−μ

C.tanθ=μ

D.tanθ=1

μ

答案AC

3.(2020届四川成都九校联考,12)如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ

答案sinθ-μcosθ

μsinθ+cosθmg≤F≤μcosθ+sinθ

cosθ-μsinθ

mg

炼技法提能力

【方法集训】

方法1 平衡问题中的“隔离法”与“整体法”

1.(2018陕西西安模拟,6)如图所示,三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止,A、D间细绳是水平的,现对B球施加一个水平向右的力F,将B缓缓拉到图中虚线位置,这时三根细绳张力T AC、T AD、T AB的变化情况是()

A.都变大

B.T AD和T AB变大,T AC不变

C.T AC和T AB变大,T AD不变

D.T AC和T AD变大,T AB不变

答案B

2.(2018河南名校联考,7)(多选)一轻质杆两端分别固定质量均为m的小球A、B,由细线OE、FC悬挂于水平天花板及竖直墙壁上,如图所示,其中OE与竖直方向的夹角θ=30°,FC水平,现保持轻杆位置不变,而将FC线的C端缓慢上移到FC与水平方向成α=60°的位置,则下列说法中正确的是()

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