届高考物理一轮复习专题02相互作用名校试题汇编.docx

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届高考物理一轮复习专题02相互作用名校试题汇编

专题02相互作用名校试题汇编

一、单项选择题

1.（2019·甘肃省天水市调研）如图所示，A、B两个物体质量分别为m1和m2，A与B间动摩擦因数为μ1，B与地面间动摩擦因数为μ2.现用力F拉着A物体向右运动，B保持静止，则关于地面对B物体的摩擦力大小和方向下列说法正确的是（　　）

A．μ2（m1＋m2）g，方向水平向左

B．μ2（m1＋m2）g，方向水平向右

C．μ2m2g，方向水平向左

D．μ1m1g，方向水平向左

【答案】　D

【解析】　对A受力分析，A受到重力、支持力、拉力和B对A的摩擦力FfBA＝μ1m1g，方向水平向左；对B受力分析，在水平方向B受到A对B的摩擦力FfAB与地面对B的摩擦力，由于B保持静止，所以地面对B的摩擦力与A对B的摩擦力大小相等，方向相反，又因为A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是相互作用力，大小相等，方向相反，故地面对B物体的摩擦力大小为μ1m1g，方向水平向左，故D正确，A、B、C错误．

2．（2019·福建省三明市质检）如图所示，质量为10kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的拉力为5N时，物体A处于静止状态．若小车以1m/s2的加速度向右运动，则（g＝10m/s2）（　　）

A．物体A相对小车向右运动

B．物体A受到的摩擦力减小

C．物体A受到的摩擦力大小不变

D．物体A受到的弹簧的拉力增大

【答案】　C

【解析】　由题意得，物体A与小车的上表面间的最大静摩擦力Ffm≥5N，小车加速运动时，假设物体A与小车仍然相对静止，则物体A所受合力F合＝ma＝10N，可知此时小车对物体A的摩擦力为5N，方向向右，且为静摩擦力，所以假设成立，物体A受到的摩擦力大小不变，故选项A、B错误，C正确；同理可知，物体A受到的弹簧的拉力大小不变，故D错误．

3．（2019·辽宁省沈阳市模拟）a、b两个质量相同的球用线相连接，a球用线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止（线的质量不计），则下列图中正确的是（　　）

【答案】　B

【解析】　对a、b球整体受力分析，受重力、斜面的支持力和线的拉力，如图甲所示，同理，对b球受力分析如图乙，可知B项正确．

4．（2019·陕西省商洛市模拟）如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F＝1N的作用，g取10m/s2，向右为正方向，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图象是（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（　　）

【答案】　A

【解析】　物体从t＝0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为Ff＝μmg＝0.2×1×10N＝2N，方向向左，为负值．当物体的速度减到零时，物体所受的最大静摩擦力为Ffm＝μmg＝2N，则F＜Ffm，所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为Ff＝F＝1N，方向向右，为正值，故A正确．

5．（2017·全国卷Ⅲ·17）一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）（　　）

A．86cmB．92cmC．98cmD．104cm

【答案】　B

【解析】　设弹性绳的劲度系数为k.挂钩码后，弹性绳两端点移动前，绳的伸长量ΔL＝100cm－80cm＝20cm，两段绳的弹力F＝kΔL，对钩码受力分析，如图甲所示，sinα＝

，cosα＝

.根据共点力的平衡条件可得，钩码的重力为G＝2kΔLcosα.将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点时，受力图如图乙所示．设弹性绳伸长量为ΔL′，弹力为F′＝kΔL′，钩码的重力为G＝2kΔL′，联立解得ΔL′＝

ΔL＝12cm.弹性绳的总长度变为L0＋ΔL′＝92cm，故B正确，A、C、D错误.

　　甲　　　　　　乙

6.（2019·河北省冀州市模拟）如图所示，质量为m的小球P（可以看成质点），用两根轻绳OP和O′P在P点拴结后再分别系于竖直墙上相距0.4m的O、O′两点上，绳OP长0.5m，绳O′P长0.3m，今在小球上施加一与水平方向成θ＝37°角的拉力F，将小球缓慢拉起．绳O′P刚拉直时，OP绳拉力为FT1，绳OP刚松弛时，O′P绳拉力为FT2，则FT1∶FT2为（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）（　　）

A．3∶4B．4∶3C．3∶5D．4∶5

【答案】　C

【解析】　绳O′P刚拉直时，由几何关系可知此时OP绳与竖直方向夹角为37°，小球受力如图甲，则FT1＝

mg.绳OP刚松弛时，小球受力如图乙，则FT2＝

mg.则FT1∶FT2＝3∶5，C选项正确．

7.（2019·河北省石家庄市二模）如图所示，在竖直平面内固定一直杆，将轻环套在杆上．不计质量的滑轮用轻质绳OP悬挂在天花板上，另一轻绳通过滑轮系在环上，不计所有摩擦．现向左缓慢拉绳，当环静止时，与手相连的绳子水平，若杆与地面间夹角为θ，则绳OP与天花板之间的夹角为（　　）

A.

B．θC.

＋

D.

－

【答案】　C

【解析】　当轻环静止不动时，PQ绳对轻环的拉力与杆对轻环的弹力等大、反向、共线，所以PQ绳垂直于杆，由几何关系可知，绳PQ与竖直方向之间的夹角是θ；对滑轮进行受力分析如图，由于滑轮的质量不计，则OP绳对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的合力大小相等、方向相反，所以OP绳的方向一定在两根绳子之间的夹角的角平分线上，由几何关系得OP绳与天花板之间的夹角α＝

β＝

（

＋θ）＝

＋

，C正确．

8.（2019·天津市南开中学月考）如图为两种形式的吊车的示意图，OA为可绕O点转动的轻杆，重量不计，AB为缆绳，当它们吊起相同重物时，杆OA在图（a）、（b）中的受力分别为Fa、Fb，则下列关系正确的是（　　）

A．Fa＝FbB．Fa>Fb

C．Fa

【答案】　A

【解析】　对题图中的A点受力分析，则由图（a）可得Fa＝Fa′＝2mgcos30°＝

mg

由图（b）可得tan30°＝

则Fb＝Fb′＝

mg

故Fa＝Fb.

9.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．则物块与桌面间的动摩擦因数为（　　）

A．2－

B.

C.

D.

【答案】　C

【解析】　当F水平时，根据平衡条件得F＝μmg；当保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角时，由平衡条件得Fcos60°＝μ（mg－Fsin60°），联立解得，μ＝

，故选项C正确．

10.（2018·河北省唐山市质检）光滑斜面上固定着一根刚性圆弧形细杆，小球通过轻绳与细杆相连，此时轻绳处于水平方向，球心恰位于圆弧形细杆的圆心处，如图所示．将悬点A缓慢沿杆向上移动，直到轻绳处于竖直方向，在这个过程中，轻绳的拉力（　　）

A．逐渐增大B．大小不变

C．先减小后增大D．先增大后减小

【答案】　C

【解析】　当悬点A缓慢向上移动过程中，小球始终处于平衡状态，小球所受重力mg的大小和方向都不变，支持力FN的方向不变，对小球进行受力分析如图所示，由图可知，拉力FT先减小后增大，C项正确．

11.（2018·陕西省渭南市调研）如图所示，物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针（图中箭头所示）转动起来，则传送带转动后，下列说法正确的是（　　）

A．M受到的摩擦力不变

B．M受到的摩擦力变大

C．M可能减速下滑

D．M可能减速上滑

【答案】　A

【解析】　当传送带顺时针转动时，物块相对传送带的运动方向没有变，因此M受到的摩擦力不变．

12.（2018·山西省太原市调研）如图3所示，轻绳OA一端固定在天花板上，另一端系一光滑的圆环，一根系着物体的轻绳穿过圆环后，另一端固定在墙上B点，且OB处于水平．现将A点缓慢沿天花板水平向右移动，且OB段的轻绳始终保持水平，则OA、OB段轻绳所受拉力的大小FTA、FTB的变化情况是（　　）

A．FTA增大，FTB不变B．FTA、FTB均不变

C．FTA不变，FTB增大D．FTA、FTB均减小

【答案】　B

【解析】　因为圆环光滑，则OC、OB段轻绳所受拉力的大小FTC、FTB始终相等，且等于物体的重力．又因为OB段轻绳始终保持水平，OC段轻绳始终保持竖直，所以A点缓慢右移时，圆环也随之右移，角θ不变，由平衡条件可知OA段绳上所受的拉力不变．故B项正确．

13.（2018·湖北省武汉市部分学校起点调研）如图，在水平桌面上叠放着物体a、b、c，三个物体均处于静止状态．下列说法正确的是（　　）

A．b对a的摩擦力可能水平向右

B．b对a的支持力与a受到的重力是一对平衡力

C．c一定受到水平桌面施加的摩擦力

D．c对b的作用力一定竖直向上

【答案】　D

【解析】　因a、b的接触面不水平，则b对a的摩擦力不可能沿水平方向，选项A错误；b对a的支持力方向垂直于接触面向上，不可能与竖直向下的重力成为平衡力，选项B错误；对a、b、c整体来说，水平方向不受力，则c不受水平桌面的摩擦力，选项C错误；对a、b整体分析，受到向下的重力作用，则c对b的作用力与重力等大反向，即竖直向上，选项D正确．

14.（2018·四川省第二次“联测促改”）如图所示，斜面固定，平行于斜面处于压缩状态的轻弹簧一端连接物块A，另一端固定，最初A静止．在A上施加与斜面成30°角的恒力F，A仍静止，下列说法正确的是（　　）

A．A对斜面的压力一定变小

B．A对斜面的压力可能不变

C．A对斜面的摩擦力一定变大

D．A对斜面的摩擦力可能变为零

【答案】　D

【解析】　设斜面倾角为θ，对物块进行受力分析，垂直于斜面方向，最初支持力等于mgcosθ，施加恒力F后，支持力等于mgcosθ＋Fsin30°，支持力一定增大．根据牛顿第三定律，A对斜面的压力一定变大，故A、B错误．沿斜面方向，若mgsinθ>F弹，则摩擦力方向向上，大小等于mgsinθ－F弹，施加恒力F后，F沿斜面向上的分力为Fcos30°，由于F大小未知，摩擦力可能仍向上，则一定减小；可能等于零；可能沿斜面向下，大小可能减小、可能不变、可能增大．若mgsinθ

15.（2018·天津市部分区上学期期末）如图所示，用拉伸的轻质弹簧连接的木块静置于倾角为θ的粗糙斜面上．斜面始终保持静止，则下列说法正确的是（　　）

A．木块一定受到摩擦力的作用

B．木块可能受到摩擦力的作用

C．水平面对斜面的摩擦力方向一定水平向左

D．水平面对斜面的摩擦力方向一定水平向右

【答案】　B

【解析】　若弹簧对木块向上的弹力大小恰好等于mgsinθ，木块不受到摩擦力的作用，若弹簧对木块向上的弹力大小大于mgsinθ，木块受的摩擦力沿斜面向下，若弹簧对木块向上的弹力大小小于mgsinθ，木块受的摩擦力沿斜面向上，故B正确，A错误；取木块和斜面为一整体分析受力，由水平方向合力为零可得，水平面对斜面的摩擦力一定为零，故C、D错误．

16.（2018·河北省定州中学承智班月考）如图，斜面A放在水平地面上．物块B放在斜面上，有一水平力F作用在B上时，A、B均保持静止．A