高考物理力学知识点之相互作用单元汇编及答案解析(1)

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高考物理力学知识点之相互作用单元汇编及答案解析(1)一、选择题1.如图所示,用一根长为L的细绳一端固定在O点,另一端悬挂质量为m的小球A,为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧,小球A处于静止,则需对小球施加的最小力等于()A.B.C.D.2.下列关于四项运动的解释,说法正确的是()A.蹦床运动员在空中上升到最高点时处于完全失重状态B.跳高运动员在越杆时处于平衡状态C.举重运动员在举铃过头停在最高点时,铃处于超重状态D.跳远运动员助跑是为了增加自己的惯性,以便跳得更远3.如图所示为小朋友喜欢的磁性黑板,下面有一个托盘,让黑板撑开一个安全角度(黑板平面与水平面的夹角为θ),不易倾倒,小朋友不但可以在上面用专用画笔涂鸦,磁性黑板擦也可以直接吸在上面.图中就有小朋友把一块质量m为黑板擦吸在上面保持静止,黑板与黑板擦之间的动摩擦因数μ,则下列说法正确的是()A.黑板擦对黑板的压力大小为mgcosθB.黑板斜面对黑板的摩擦力大小为μmgcosθC.黑板对黑板擦的摩擦力大于mgsinθD.黑板对黑板擦的作用力大小为mg4.一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为R的刚性球体上,已知不发生形变时环状链条的半径为R/2,套在球体上时链条发生形变如图所示,假设弹性链条满足胡克定律,不计一切摩擦,并保持静止.此弹性链条的弹性系数k为A .223(31)2mg R π+B .3(31)2mg R π-C .3(31)mg +D .3(31)mg + 5.某小孩在广场游玩时,将一氢气球系在了水平地面上的砖块上,在水平 风力的作用下,处于如图所示的静止状态.若水平风速缓慢增大,不考虑气球体积及空气密度的变化,则下列说法中正确的是A .细绳受到拉力逐渐减小B .砖块受到的摩擦力可能为零C .砖块一定不可能被绳子拉离地面D .砖块受到的摩擦力一直不变6.如图所示,细绳MO 与NO 所能承受的最大拉力相同,长度MO >NO ,则在不断增加重物G 的重力过程中(绳OC 不会断)( )A .绳ON 先被拉断B .绳OM 先被拉断C .绳ON 和绳OM 同时被拉断D .条件不足,无法判断7.如图所示,一个重为5N 的大砝码,用细线悬 挂在O 点,现在用力F 拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F 的最小值为 ( )A.8.65N B.5.0NC.4.3N D.2.5N8.如图所示,铁质的棋盘竖直固定,每个棋子都是一个小磁铁,能吸在棋盘上保持静止,不计棋子间的相互作用力,下列说法正确的是A.小棋子共受三个力作用B.棋子对棋盘的压力大小等于重力C.磁性越强的棋子所受的摩擦力越大D.棋子质量不同时,所受的摩擦力不同9.小华用手握住水杯保持静止状态,下列说法正确的是()A.杯子受到的重力与摩擦力是一对平衡力B.杯子受到的压力是杯子形变产生的C.杯子和手之间没有相对运动趋势D.手给杯子的压力越大,杯子受到的摩擦力越大10.如图甲中小明用50N的水平力推木箱,没推动,此时木箱受到的摩擦力为F1;图乙中小明用78N的水平力恰好能推动木箱,此时木箱受到的摩擦力为F2;图丙中小明用100N 的水平力把木箱推动了,此时木箱受到的摩擦力为F3。

已知木箱对地面的压力为300N,木箱与地面间的动摩擦因数为0.25,则F1、F2、F3的大小分别为()A.0N,78N,100NB.0N,78N,75NC.50N,78N,100ND.50N,78N,75N11.如图所示,物体A置于水平地面上,力F竖直向下作用于物体B上,A、B保持静止,则物体A的受力个数为()A.3B.4C.5D.612.2018年3月2日上映的《厉害了我的国》的票房和评分都极高。

影片中展示了我们中国作为现代化强国的方方面面的发展与进步。

如图是影片中几个场景的截图,则下列说法正的是A.甲图中火箭点火后加速上升阶段,舱内的物体处于失重状态B.乙图中的光伏电池能把太阳光的光能转化为内能C.丙图中静止站立在电缆上的工作人员受到的合力垂直于倾斜的电线D.丁图中某根钢索对桥面的拉力和桥面对该钢索的拉力是一对作用力和反作用力13.如图所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A、B静止,现用力F沿斜面向上推A,但A、B仍未动.则施加力F后,下列说法正确的是()A.A、B之间的摩擦力一定变大B.B与墙面间的弹力可能不变C.B与墙之间可能没有摩擦力D.弹簧弹力一定不变14.一物块m在水平力拉动下,沿静止的水平传送带由A端运动到B端,如图甲所示,这时所受摩擦力为F1;现开动机械让传送带向左匀速传动,再次将同样的物块m由传送带的左端匀速拉动到右端,这时所受摩擦力大小为F2,如图乙所示.则F1, F2的大小关系满足()A.F1=F2B.F1<F2C.F1>F2D.上述三种情况都有可能15.固定的粗糙斜面上有一个静止的木箱,某同学用平行于斜面向上的力F推木箱,但没有推动.则木箱受到的摩擦力A.方向一定平行于斜面向上B.方向一定平行于斜面向下C.大小一定为零D.大小可能为零16.我们手握着竖直的保温杯子时,会用力握紧它,以免它掉下去,这样做的主要目的是()A.增大杯子所受的合外力B.增大手对杯子的摩擦力C.增大手与杯子间的动摩擦因数D.增大手对杯子的最大静摩擦力17.如图甲所示,推力F垂直斜面作用在斜面体上,斜面体静止在竖直墙面上,若将斜面体改成如图乙所示放置,用相同大小的推力F垂直斜面作用到斜面体上,则下列说法正确的是()A.墙面受到的压力一定变小B.斜面体受到的摩擦力一定变小C.斜面体受到的摩擦力可能变大D.斜面体可能沿墙面向上滑动18.如图,A、B两球(可视为质点)质量均为m,固定在轻弹簧的两端,分别用细绳悬于O点,其中球A处在光滑竖直墙面和光滑水平地面的交界处.已知两球均处于静止状态,OA沿竖直方向,OAB恰好构成一个正三角形,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )A.球A对竖直墙壁的压力大小为12 mgB.弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力C.绳OB的拉力大小等于mgD.球A对地面的压力不可能为零19.在下列各图中,a、b均处于静止状态,且接触面均光滑,a、b间一定有弹力的是()A.B.C.D.20.木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用F=1N的水平拉力作用在木块B上,如图所示.则在力F作用后()A.木块A所受摩擦力大小是12.5NB.木块A所受摩擦力大小是11.5NC.木块B所受摩擦力大小是9ND.木块B所受摩擦力大小是7N21.如图所示,用三根轻绳将质量为m的物块静止悬挂在空中。

已知ab和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则ac绳和bc绳中的拉力分别为()A.13,2mg mg B.31,2mg mgC.31,2mg mg D.13,2mg mg22.如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直.杆的下端有一个轻滑轮O.另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,BO段细线与天花板的夹角θ=30°.系统保持静止,不计一切摩擦.下列说法中正确的是()A.细线BO对天花板的拉力大小是G/2B.a杆对滑轮的作用力大小是G/2C.a杆和细线对滑轮的合力大小是G D.a杆对滑轮的作用力大小是G23.如图所示,一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细沙,底部有一阀门,打开阀门让细沙慢慢流出的过程中,球壳与球壳内剩余细沙组成的系统的重心将会()A.一直下降B.一直不变C.先下降后上升D.先上升后下降24.如图所示,木块在拉力F作用下,沿着水平地面向右做减速直线运动,则力F与摩擦阻力的合力方向为( )A.水平向左B.向上偏左C.竖直向上D.可以在竖直向上和力F方向之间25.把一个重为G的物体,用一个水平力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上,如下图所示,从t=0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系是()A.B.C.D.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【解析】【详解】以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图:根据作图法分析得到,当小球施加的力F与细绳垂直时,所用的力最小.根据平衡条件,F 的最小值为:.A.与分析结果不相符;故A错误.B.与分析结果相符;故B正确.C.与分析结果不相符;故C错误.D.与分析结果不相符;故D错误.2.A解析:A【解析】【分析】【详解】A.蹦床运动员在空中上升到最高点时只受到重力的作用,加速度为重力加速度,处于失重状态,故A正确;B.平衡状态指的是物体处于静止或者是匀速直线运动状态,跳高运动员在越杆时,受到重力的作用,不是受力平衡状态,故B错误;C.举重运动员在举铃过头停在最高点时,铃处于静止状态,受力平衡,不超重也不失重,故C错误;D.惯性的大小只与物体的质量有关,跳远运动员助跑不是在增加自己的惯性,故D错误。

故选A。

3.D解析:D【解析】【详解】对黑板擦受力分析,受到竖直向下的重力,黑板给的支持力N,以及垂直黑板向下的吸力F ,沿黑板平面向上的摩擦力f ,根据正交分解可知sin f mg θ=,cos N mg F θ=+,根据牛顿第三定律可知黑板擦对黑板的压力大小为'cos N mg F θ=+,由于黑板擦处于静止,所以重力和其余三个力(黑板对黑板擦的作用力)的合力为零,故黑板对黑板擦的作用力大小为mg ,D 正确.【点睛】在处理共点力平衡问题时,关键是对物体进行受力分析,然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力,然后列式求解,如果物体受到三力处于平衡状态,则可根据矢量三角形法,将三个力移动到一个三角形中,然后根据角度列式求解.4.C解析:C【解析】【分析】【详解】在圆环上取长度为x ∆的一小段为研究对象,这一段的重力为 02sin 603x mg R R ππ∆=⋅ 设其余弹簧对这一小段的作用力为T ,对这一小段受力分析如图(因为是对称图形,对任一段的受力一样,可对在圆球的最右侧一小侧研究):据平衡条件可得:0tan 603x T mg R Rππ∆== 弹簧弹力F 与弹簧对这一小段作用力的关系如图:由图得0sin 60R F x T=∆ 解得3mg F =不发生形变时环状链条的半径为2R ,套在球体上时链条发生形变如题图所示,则弹簧的伸长量 02sin 6022R x R ππ=-⋅ 弹簧弹力与伸长量关系F kx =解得()23314mg k R π=故C 正确,ABD 错误。