2020届高三物理一轮复习二模三模试题汇编：专题02 相互作用(含答案)

相互作用

一．选择题

1．（2019安徽合肥二模）如图所示，置于水平地面上的A 、B 两物块，在水平恒力F 的作用下，以共同速度向右做匀速直线运动。下列说法正确的是

A ．A 与

B 间的动摩擦因数可能为0

B ．B 与地面间的动摩擦因数可能为0

C ．若撤去F ，A 与B 一定会相对滑动

D ．若撤去F ，A 与B 间摩擦力逐渐减小

【参考答案】A

【命题意图】此题考查叠加体、受力分析、平衡条件及其相关知识点。

【解题思路】由于A 、B 两物块以共同速度向右做匀速直线运动，A 与B 间的摩擦力为零，因此A 与B 间的动摩擦因数可能为0，选项A 正确；在水平恒力F 的作用下，A 、B 两物块以共同速度向右做匀速直线运动，地面对物块B 的摩擦力大小等于F ，B 与地面间的动摩擦因数不可能为0，选项B 错误；若撤去F ，A 、B 两物块做匀减速运动，速度逐渐减小，由于A 与B 之间可能有摩擦力，A 与B 不一定会相对滑动，A 与B 间摩擦力不变，选项CD 错误。

【易错警示】解答此题常见错误主要有：对选项中的可能、一定理解不到位。对于选项中的“可能”，只要分析出一种“可能”就可判断正确；对于选项中的“一定”， 只要分析出一种能够否定，就可判断错误。

2．（2019河南安阳二模）如图所示，倾角为θ=30的斜面体静止在粗糙的水平面上，一质量为m 、可看成质点的光滑小球在不可伸长的轻绳拉力的作用下静止在斜面上。已知轻绳与斜面间的夹角也为θ，重力加速度为g ，则水平面对斜面体的摩擦力大小为

A ．mg 21

B ．mg 63

C ．mg 4

3 D ．mg 33

【参考答案】

B

3.（2019全国高考猜题卷6）如图所示，质量为m＝10 kg的木箱置于水平地面上，它与地面间的动摩擦因

数

μ＝

3

3

，受到一个与水平方向成θ角斜向上的拉力F，为使木箱做匀速直线运动，拉力F

的最小值以及此时θ分别是( )

A．50 N 30° B．50 N 60°

C.

200

3

N 30° D.

200

3

N 60°

【参考答案】A

【名师解析】木箱受重力mg、拉力F、地面的支持力和滑动摩擦力作用，根据平衡条件得F cos θ＝F f，F sin θ＋F N＝mg，又F f＝μF N，联立解得F＝

μmg

cos θ＋μsin θ

＝

μmg

1＋μ2sinθ＋α

，其中tan α＝

1

μ

＝3，α＝60°，

由数学知识知：当θ＋α＝90°，即θ＝30°时F有最小值，

且最小值为F min＝

μmg

1＋μ2

＝

3

3

×10×10

1＋

⎝

⎛

⎭

⎪

⎫3

3

2

N＝50 N，

故A正确，B、C、D错误．

4. （2019仿真模拟）如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块受到的摩擦力Ff与拉力F的合力方向应该是( )

A．水平向右

B．竖直向上

C．向右偏上

D．向左偏上

【参考答案】B

【名师解析】物体受向下的重力G，斜向上的拉力F和水平向左的摩擦力Ff三个力的作用下处于平衡状态，则任意两个力的合力与第三个力等大反向，故摩擦力Ff与拉力F的合力方向应和重力方向相反即竖直向上，向下B正确。

5．（4分）（2019山东济南期末）如图所示，将小物块P轻轻放到半圆柱体上时，小物块只能在圆柱体上A到B之间保持静止。若小物块与圆柱体之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则图中∠ADB为（）

A．30°B．60°

C．90°D．120°

【思路分析】小物块只能在圆柱体上A到B之间保持静止，则在A或B点时是恰好静止，即摩擦力达到最大静摩擦力，受力分析由平衡条件列式求解即可。

【名师解析】当物块在A点时达到最大静摩擦力，受力如图所示，

由平衡条件得：

N＝mgcosθ

f m＝mgsinθ

又 f m＝μN

联立解得：tanθ＝即θ＝30°

所以∠ADB为2θ＝60°，故ACD错误B正确。

故选：B。

【点评】本题考查了物体的平衡，受力分析根据平衡条件列方程即可求解。

6.（2019高考仿真模拟5）如图所示，倾角为θ的斜面体放在水平地面上，质量为m的木块通过轻质细线绕过斜面体顶端的定滑轮与质量为M的铁块相连，整个装置均处于静止状态，已知mg sinθ>Mg。现将质量为m0的磁铁轻轻地吸放在铁块下端，铁块加速向下运动，斜面体仍保持静止。不计滑轮摩擦及空气阻力。则与放磁铁前相比（）

A．细线的拉力一定变小

B．木块所受的合力可能不变

C．斜面对木块的摩擦力可能减小

D．斜面体相对地面有向右运动的趋势

【参考答案】C

【名师解析】加磁铁前，整个装置均处于静止状态，细线的拉力小于或等于木块的重力沿斜面的分力和最大静摩擦力，加磁铁后，拉着木块加速上滑，细线的拉力大于木块的重力沿斜面的分力和最大静摩擦力，细线的拉力一定变大，故A错误；加磁铁前木块保持静止，合力为零，加磁铁后，木块加速上滑，根据牛顿第二定律，合力不为零，故B错误；加磁铁前，整个装置均处于静止状态，斜面对木块的摩擦力可能是最大静摩擦力，加磁铁后，拉着木块加速上滑，斜面对木块的摩擦力滑动摩擦力，由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故摩擦力可能减小了，故C正确；放磁铁后，由于木块具有沿斜面向右上方的加速度，可对铁块（磁铁），木块和斜面体整体运用牛顿第二定律，其整体在水平方向上受到的外力的合力向右，故地面对斜面体有向右的静摩擦力，故斜面体相对与地面有向左滑动的趋势，故D错误；

7. （2019全国高考猜题卷6）城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂．如图是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过B点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端O点通过钢索挂