届物理二轮相互作用专题卷全国通用.docx

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届物理二轮相互作用专题卷全国通用

2019届物理二轮相互作用专题卷（全国通用）

一、单选题（本大题共11小题，共44.0分）

1.下列关于力的说法中，正确的是（　　）

A.被踢出的足球能向前飞行，是因为受到一个向前的冲力

B.只有相互接触的物体之间才有力的作用

C.力是物体间的相互作用，施力物体和受力物体总是成对出现的

D.力可以离开物体而独立存在

2.关于重心，下列说法中正确的是（）

A.一个物体，只有在重心处才受重力作用

B.圆球的重心必在球心

C.均匀圆柱的重心在其轴线的中心

D.载重汽车装了货物，整体的重心只同所装货物的质量大小有关

3.下列各图中所有接触面都是光滑的，P、Q两球之间不存在弹力的是（   ）

A.

B.

C.

D.

4.一个弹簧受10N拉力时总长为9cm，受20N拉力时总长为11cm，已知当拉力撤销时弹簧都能恢复原长，则弹簧原长为

A.8cmB.9cmC.7cmD.5cm

5.关于摩擦力，下面几种说法中正确的是（）

A.摩擦力的方向总与物体运动的方向相反

B.滑动摩擦力总是与物体的重力成正比

C.静摩擦力不一定作用在静止的物体上

D.摩擦力一定是阻力

6.如图所示，人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角，若将拉力F沿水平方向和竖直方向分解，则它的水平分力为（）

A.

B.

C.

D.

7.关于合力，下列说法中正确的是（　　）

A.几个力的合力就是这几个力的代数和

B.几个力的合力一定大于这几个力中任意一个力

C.几个力的合力不可能小于这几个力中最小的力

D.几个力的合力可能大于这几个力中最大的力

8.作用在同一物体上的三个共点力，大小分别为6N、3N和8N，其合力不可能为（　　）

A.0NB.5NC.13ND.18 N

9.物体在以下三个力作用下，可能做匀速直线运动的是（　　）

A.1N、6N、8NB.1N、6N、4NC.7N、2N、6ND.5N、9N、15N

10.一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示（小方格边长相等），其中F3=4N，则下列说法正确的是（　　）

A.三力的合力有最大值

，方向不确定

B.三力的合力有唯一值8N，方向与

同向

C.三力的合力有唯一值12N，方向与

同向

D.由题给条件无法求出合力大小

11.如图所示，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

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.

B.

C.

D.

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

12.如图所示，轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，弹簧伸长了10cm（在弹性限度内）．那么下列说法中正确的是

A.弹簧所受的合力为零

B.弹簧所受的合力为20N

C.该弹簧的劲度系数k为

D.根据公式

，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大

13.如图所示，相同的细绳OA、OB共同吊起质量为m的物体。

OA与OB互相垂直。

OB与竖直墙壁成60°角，OA、OB对O点的拉力分别为T1、T2。

则（设O点以下细绳不断）

（ ）

A.

、

之比为

：

1

B.

、

之比为

C.若逐渐增加m的质量，OA绳一定先断

D.若逐渐增加m的质量，OB绳一定先断

14.如图所示，质量为m的小球用细绳系住放置在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力F和斜面对小球的支持力N的变化情况是

A.F先减小后增大B. F逐渐增大C.N逐渐减小D.N逐渐增大

15.如图所示在水平力F的作用下，重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为（   ）

A.

B.

C.

D.G

三、实验题探究题（本大题共1小题，共10.0分）

16.

某同学做“探究求合力的方法”的实验：

（1）试验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点，下列操作正确的是（填正确操作的字母）

A．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行

B．橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C．实验中，读数时，视线要正对弹簧秤刻度

（2）在正确操作的情况下，得到了图示的图形，图中P点为橡皮筋的固定点，用两只弹簧秤或用一只弹簧秤时，都将橡皮筋与细线的结点拉到O点，实验中只要比较的是图中的F3和F4两个力的大小和方向，其中力是实验直接测得的合力。

四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）

17.

如图所示，用细绳将重为16N的光滑球挂在墙壁上，绳与墙壁间的夹角为θ=37°，求绳对球的拉力大小和墙对球的弹力大小．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75  g=10m/s2）

18.

如图，在倾角为θ=37°粗糙斜面上放置一个质量为m=1kg的物体，在沿斜面向上的力F=2N作用下处于静止状态．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2），求：

（1）斜面对物体支持力N的大小；

（2）物体受到的摩擦力f0大小和方向．

19.

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。

求：

物块与桌面间的动摩擦因数。

答案和解析

1.【答案】C

【解析】

解：

A、足球被踢出后，不受向前的推力，是因为惯性的作用而在前进，故A错误；

B、物体间不接触时也可能有力的作用；如库仑力等；故B错误；

C、力是物体间的相互作用，施力物体和受力物体总是成对出现的；故C正确；

D、力是物体与物体间相互作用的，不能离开物体单独存在；故D错误；

故选：

C．

力是物体之间的相互作用，有力一定有两个物体，既是施力物体，又是受力物体；力的作用效果为：

改变物体的运动状态或使物体发生形变．

本题关键是明确力的定义和性质，有物质性、相互性和矢量性的特点，即力有三性．

2.【答案】C

【解析】

【分析】

一个物体各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用集中于这一点，这一点就叫做物体的重心。

本题利用我们身边常见的物体考查学生对重心概念的理解与掌握，有助于激发学生的学习兴趣。

【解答】

A.我们可以认为各部分受到的重力作用集中于这一点，这一点就叫做物体的重心，并不是只有在物体的重心处才受到重力的作用，故A错误；

B.重心的位置由物体的形状和质量分布决定，均匀的规则物体，其重心在它的几何中心上，质量分布不均匀的球体的重心并不是总在球心，故B错误；

C.重心的位置由物体的形状和质量分布决定，均匀的规则物体，其重心在它的几何中心上，均匀圆柱的重心在其轴线的中心，故C正确；

D.载重汽车装了货物，若所装货物的质位置不同，则车的质量分布就不同，车的重心也不同，故D错误。

故选C。

3.【答案】B

【解析】

【分析】

产生弹力的条件有两个，一是接触，二是发生弹性形变。

【解答】

A.若无弹力则小球P将向下运动，所以PQ间有弹力，故A错误；

B.B图两球间若有弹力则小球将向两边运动，PQ间没有弹力，故B正确；

C.C图两球间若无弹力，则小球P将向下运动，所以PQ间有弹力，故C错误；

D.D图两球间若无弹力则小球P将向右下运动，PQ间有弹力，故D错误。

故选B。

4.【答案】C

【解析】

【分析】

本题考查胡克定律的应用能力。

弹簧挂10N的重物时，弹簧的弹力大小等于10N。

弹簧挂20N的重物时，弹簧的弹力大小等于20N，弹簧的伸长等于弹簧的总长减去原长。

根据胡克定律求解弹簧的原长。

解题的关键是要知道胡克定律公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或压缩的长度，不是弹簧的长度。

【解答】

弹簧在大小为10N拉力作用下，其总长为9cm，设弹簧原长为l0，根据胡克定律公式F=kx，有：

 10=k×（0.09-l0）…①

弹簧在大小为20N拉力作用下，其总长为11cm，据胡克定律公式F=kx，有：

 20=k×（0.11-l0）…②

联立解得：

l0=0.07m=7cm

故选C。

5.【答案】C

【解析】

【分析】

本题主要考查了摩擦力的方向和性质，以及滑动摩擦力的大小与正压力成正比。

掌握滑动摩擦力和静摩擦力的定义及方向是解决此类问题的关键。

【解答】

A.摩擦力的方向总是与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反，故A错误。

B.滑动摩擦力总是与正压力成正比，故B错误。

C.判断物体间的摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力的依据是看物体间是否有相对滑动；静止的物体可以受静摩擦力，运动的物体也可以受静摩擦力，故C正确。

D.摩擦力可以是动力也可以是阻力，故D错误。

​故选C。

6.【答案】B

【解析】

解：

将F分解为水平方向和竖直方向，根据平行四边形定则，水平方向上分力Fx=Fcosθ．故B正确，A、C、D错误．

故选：

B．

将F分解为水平方向和竖直方向，根据平行四边形定则求出水平分力的大小．

解决本题的关键知道分力与合力遵循平行四边形定则．

7.【答案】D

【解析】

解：

A、几个力的合力就是这几个力的矢量和，故A错误；

B、当两个力方向相同时，合力等于两分力之和，合力大于每一个分力；

当两个分力方向相反时，合力等于两个分力之差，合力可能小于分力，

由此可见：

合力可能大于分力也有可能小于分力，也有可能和分力大小相同．故BC错误，D正确

故选：

D．

（1）如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；

同一直线反方向二力的合力等于二力之差．

（2）如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间．

解此题关键是要理解合力的大小范围：

大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况．

8.【答案】D

【解析】

解：

三个共点力中，6N和3N和合力的范围是3N≤F≤9N，8N在这个范围内，所以三个力的合力的大小可以为零，它们的最小值是0N，最大值是17N．所以不可能的是D．

本题选择合力为不可能的，故选：

D．

当这三个共点力的方向都相同的时候，合力最大，当其中任何两个力的合力与第三个力大小相等方向相反的时候，合力为零．由此分析即可．

求三个力的合力的时候，一定能要注意三个力的合力有可能为零的情况．

9.【答案】C

【解析】

解：

A、1N，6N的合力范围为5N≤F合≤7N，8N的力不在这个范围内，三个力不可能平衡，物体就不可能做匀速直线运动．故A错误．

B、1N，6N的合力范围为5N≤F合≤7N，4N的力不在这个范围内，三个力不可能平衡，物体就不可能做匀速直线运动．故B错误．

C、7N，2N的合力范围为5N≤F合≤9N，6N的力在这个范围内，三个力可能平衡，物体就可能做匀速直线运动．故C正确．

D、5N，9N的合力范围为4N≤F合≤14N，15N的力不在这个范围内，三个力不可能平衡，物体就不可能做匀速直线运动．故D错误．

故选：

C．

物体做匀速直线运动时受力平衡，任意两个力的合力与第三个力大小相等．求出任意两个力合力的范围，若第三个力在这个范围内，三个力可能平衡，物体就可能做匀速直线运动．

本题关键明确物体受到几个平衡时，一个力与其余力的合力大小相等，方向相反且作用在同一条直线上；基础问题．

10.【答案】C

【解析】

解：

根据平行四边形定则，出F1、F2的合力如图，大小等于2F3，方向与F2相同，

再跟F3合成，两个力同向，则三个力的合力大小为3F3=12N，方向与F3同向，故C正确，ABD错误；

故选：

C．

先根据平行四边形定则求出F1、F2的合力，再跟F3合成，求出最终三个力的合力．

解决本题的关键知道合力与分力遵循平行四边形定则，会根据作图法，运用平行四边形定则求合力．

11.【答案】B

【解析】

【分析】

拉力水平时，二力平衡；拉力倾斜时，物体匀速运动，依然是平衡状态，根据共点力的平衡条件解题。

本题考查了共点力的平衡，解决本题的关键是把拉力进行分解，然后列平衡方程。

【解答】

当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：

F=μmg；

当拉力倾斜时，物体受力分析如图：

由f=μFN，

可知摩擦力为：

代入数据为：

联立可得：

，故B正确，ACD错误。

故选B。

12.【答案】AC

【解析】

【分析】

轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，弹簧平衡时伸长了10cm，根据胡克定律F=kx求解弹簧的劲度系数。

弹簧的弹力与形变量之间的关系遵守胡克定律．公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或压缩的长度，即是弹簧的形变量。

【解答】

AB.轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，所以弹簧所受的合力为零，故A正确，B错误；

C.根据胡克定律F=kx得弹簧的劲度系数为：

，故C正确；

D.弹簧的伸长与受的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关，故D错误。

故选AC。

13.【答案】AC

【解析】

【分析】

以结点为研究对象，分析受力情况，由平衡条件分析T1、T2的合力，并求出T1、T2的大小。

本题是三个力平衡的问题，分析受力情况，作出力图是关键；要注意明确三力平衡时，任意两力之和与第三力等大反向。

【解答】

以结点为研究对象，分析受力情况，如图

重物的拉力F、OA的拉力T1、OB的拉力T2，其中F=mg，根据平衡条件得知，T1、T2的合力与F大小相等、方向相反，即得T1、T2的合力大小为mg，方向竖直向上。

AB.由图得

，

，所以T1、T2之比为

，故A正确，B错误；

CD.因为T1>T2，若逐渐增加m的质量，OA绳一定先断，故C正确，D错误。

故选AC。

14.【答案】AC

【解析】

【分析】

这类问题的特点是：

一个物体受三个共点力作用而平衡，其中有一个力是恒定的（大小、方向均不变，一般多为物体的重力G）；另一个力的方向（或大小）始终不变（支持力），第三个力（拉力）大小和方向都可能变化．当第三个力与第二个力垂直时，第三个力最小值．找出了这一规律，运用作图法（或计算法）求解都比较方便了。

本题难度较小，求解此类问题，应先画出小球的受力示意图，据图去分析各力之间的关系，也就是采用矢量三角形法，也可利用解析法判断。

【解答】

对小球受力分析如图所示，

因绳的拉力F和斜面对小球的支持力N的合力始终于重力平衡，且支持力的方向不变，所以当绳的拉力T与支持力垂直时，拉力T最小，即当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，拉力F先减小后增大，支持力N始终减小，故AC正确，BD错误。

故选AC。

15.【答案】BD

【解析】

【分析】

物体沿墙壁匀速下滑，分析物体的受力情况，可根据平衡条件求出物体所受摩擦力的大小，物体对墙壁的压力大小等于F，也可以根据滑动摩擦力公式f=μN求出摩擦力。

对于物体处于匀速直线运动状态时滑动摩擦力的求解，通常有两种方法：

平衡条件和滑动摩擦力公式f=μN。

【解答】

由题意可知：

物体沿竖直墙壁匀速下滑，则受到是滑动摩擦力，所以由Ff=μFN=μF，又由于物体匀速下滑，从平衡条件得：

Ff=G，故BD正确，AC错误。

故选BD。

16.【答案】AC；F4

【解析】

解：

（1）A、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大。

．故A正确；

B、实验中，两个分力的大小不一定相同，故合力不一定在其角平分线上。

故B错误；

C、读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差，故C正确；

故选：

AC

（2）本实验采用“等效法”，即用一个弹簧将绳套拉到O点，用两个弹簧互成角度的拉绳套时也拉到O点，这样两次拉绳套的作用效果相同，根据平行四边形定则做出两个弹簧拉力的合力，然后和一个弹簧拉绳套时的拉力相比较，从而验证力的平行四边形定则，据此可知实验中要比较F3、F4两个力的大小和方向，其中F4是实验直接测得的合力。

故答案为：

（1）AC 

（2）F4

本实验的目的是验证力的平行四边形定则，研究合力与分力的关系，而合力与分力是等效的。

本实验采用作合力与分力图示的方法来验证，根据实验原理和方法来选择。

在解答有关实验题目时，注意其突破口为正确理解实验原理，只有明确了实验原理实验步骤、实验注意事项等知识才能有更深入的理解。

17.【答案】

解：

小球的受力如图所示，根据平衡条件可得：

Tsinθ=N

Tcosθ=mg

解得：

T=

N=mgtan37°=16×0.75=12N

答：

绳对球的拉力大小为20N，墙对球的弹力大小为12N．

【解析】

对球受力分析，根据共点力平衡条件并结合正交分解法列式求出绳子拉力和墙壁对球的弹力．

本题是三力平衡问题，关键是明确小球的受力情况并结合正交分解法列式求解，基础题目．

18.【答案】解：

（1）斜面对物体支持力N的大小等于重力垂直于斜面向下的分力，

即：

N=mgcosθ=10×cos37°N=8N；

（2）重力沿斜面向下的分力大小为：

mgsinθ=10×sin37°N=6N，

根据共点力的平衡条件可得，摩擦力大小为f0=mgsinθ-F=6N-2N=4N，

方向沿斜面向上．

答：

（1）斜面对物体支持力N的大小为8N；

（2）物体受到的摩擦力f0大小为4N，方向沿斜面向上．

【解析】

（1）斜面对物体支持力N的大小等于重力垂直于斜面向下的分力，根据力的分解求解；

（2）求出重力沿斜面向下的分力大小，根据共点力的平衡条件求解摩擦力大小和方向．

本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：

确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．

19.【答案】解：

F水平时：

F=μmg

当保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角时，

则Fcos60°=μ（mg-Fsin60°）

联立解得：

答：

物块与桌面间的动摩擦因数为

。

【解析】

拉力水平时，二力平衡，拉力倾斜时，物体匀速运动，依然是平衡状态，分别根据共点力的平衡条件列式，联立即可求解。

本题考查了共点力的平衡，解决本题关键在拉力倾斜时要把拉力进行分解，然后列平衡方程进行分析求解。