江苏版高考物理复习专题二相互作用练习含答案

这是一份江苏版高考物理复习专题二相互作用练习含答案，共19页。

考点过关练
考点一 常见的三种力
1.(2023浙江6月选考,2,3分)在足球运动中,足球入网如图所示,则( )
A.踢香蕉球时足球可视为质点
B.足球在飞行和触网时惯性不变
C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力
D.触网时足球对网的力大于网对足球的力
答案 B
2.(2022浙江1月选考,4,3分)如图所示,公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶,桶可绕水平轴转动,水管口持续有水流出,过一段时间桶会翻转一次,决定桶能否翻转的主要因素是( )
A.水桶自身重力的大小
B.水管每秒出水量的大小
C.水流对桶撞击力的大小
D.水桶与水整体的重心高低
答案 D
3.(2023山东,2,3分)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300 g,相邻两盘间距1.0 cm,重力加速度大小取10 m/s2。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )
A.10 N/m B.100 N/m
C.200 N/m D.300 N/m
答案 B
考点二 力的合成与分解
4.(2023重庆,1,4分)矫正牙齿时,可用牵引线对牙施加力的作用。若某颗牙受到牵引线的两个作用力大小均为F,夹角为α,如图所示,则该牙所受牵引力的合力大小为( )
A.2F sin α2 B.2F cs α2
C.F sin α D.F cs α
答案 B
5.(2021广东,3,4分)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力。设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁,F与竖直方向的夹角分别为α和β,α<β,如图所示。忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是( )
A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D.直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
答案 B
6.(2022辽宁,4,4分)如图所示,蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上并处于静止状态。蛛丝OM、ON与竖直方向夹角分别为α、β(α>β)。用F1、F2分别表示OM、ON的拉力,则( )
A.F1的竖直分力大于F2的竖直分力
B.F1的竖直分力等于F2的竖直分力
C.F1的水平分力大于F2的水平分力
D.F1的水平分力等于F2的水平分力
答案 D
考点三 受力分析 共点力平衡
7.(2023浙江1月选考,2,3分)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FT,墙壁对足球的支持力为FN,则( )
A.FTC.FT>G D.FT=G
答案 C
8.(2023河北,4,4分)如图,轻质细杆AB上穿有一个质量为m的小球C,将杆水平置于相互垂直的固定光滑斜面上,系统恰好处于平衡状态。重力加速度为g。已知左侧斜面与水平面成30°角,则左侧斜面对杆AB支持力的大小为( )
A.mg B.32mg C.33mg D.12mg
答案 B
9.(2022浙江1月选考,7,3分)如图所示,水平放置的电子秤上有一磁性玩具,玩具由哑铃状物件P和左端有玻璃挡板的凹形底座Q构成,其重力分别为GP和GQ。用手使P的左端与玻璃挡板靠近时,感受到P对手有靠向玻璃挡板的力,P与挡板接触后放开手,P处于“磁悬浮”状态(即P和Q的其余部分均不接触),P与Q间的磁力大小为F。下列说法正确的是 ( )
A.Q对P的磁力大小等于GP
B.P对Q的磁力方向竖直向下
C.Q对电子秤的压力大小等于GQ+F
D.电子秤对Q的支持力大小等于GP+GQ
答案 D
10.(2023江苏,7,4分)如图所示,“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m,四条腿与竖直方向的夹角均为θ,月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的16。每条腿对月球表面压力的大小为( )
A.mg4 B.mg4csθ C.mg6csθ D.mg24
答案 D
11.(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、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小,F1=F2且∠AOB=60°。下列关系式正确的是( )
A.F=F1 B.F=2F1
C.F=3F1 D.F=3F1
答案 D
12.(2023浙江6月选考,6,3分)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sin 37°=0.6,cs 37°=0.8,则圆柱体受到的支持力Fa、Fb大小为 ( )
A.Fa=0.6G,Fb=0.4G B.Fa=0.4G,Fb=0.6G
C.Fa=0.8G,Fb=0.6G D.Fa=0.6G,Fb=0.8G
答案 D
13.(2023广东,2,4分)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,与竖直方向的夹角为θ。船和机器人保持静止时,机器人仅受重力G、支持力FN、摩擦力Ff和磁力F的作用,磁力垂直壁面。下列关系式正确的是( )
A.Ff=G B.F=FN
C.Ff=G cs θ D.F=G sin θ
答案 C
14.(2022浙江6月选考,10,3分)如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°。一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的( )
A.作用力为33G B.作用力为36G
C.摩擦力为34G D.摩擦力为38G
答案 B
15.(2022海南,8,3分)具有拱券结构的赵州桥展示了我国古代人民高超的造桥技术。如图,某同学用6块形状相同的楔形块搭成一个半圆形的拱券结构桥梁模型,其中1号与6号楔形块固定在水平面上,2号与5号楔形块的质量均为m,3号与4号楔形块的质量均为m'。若不计楔形块之间的摩擦力,则mm'为( )
A.32 B.1 C.3 D.2
答案 D
16.(2022浙江1月选考,5,3分)如图所示,学校门口水平地面上有一质量为m的石墩,石墩与水平地面间的动摩擦因数为μ,工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时,两平行轻绳与水平面间的夹角均为θ,重力加速度为g,则下列说法正确的是 ( )
A.轻绳的合拉力大小为μmgcsθ
B.轻绳的合拉力大小为μmgcsθ+μsinθ
C.减小夹角θ,轻绳的合拉力一定减小
D.轻绳的合拉力最小时,地面对石墩的摩擦力也最小
答案 B
模型强化练
模型一 生活中的绳、杆模型
1.(2020课标Ⅲ,17,6分)如图所示,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处;绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时,O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=70°,则β等于( )
A.45° B.55° C.60° D.70°
答案 B
2.(2022湖南,5,4分)2022年北京冬奥会跳台滑雪空中技巧比赛场地边,有一根系有飘带的风力指示杆,教练员根据飘带的形态提示运动员现场风力的情况。若飘带可视为粗细一致的匀质长绳,其所处范围内风速水平向右、大小恒定且不随高度改变。当飘带稳定时,飘带实际形态最接近的是( )
答案 A
模型二 动态平衡模型
3.(2023海南,3,4分)如图所示,工人利用滑轮组将重物缓慢提起,下列说法正确的是( )
A.工人受到的重力和支持力是一对平衡力
B.工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力
C.重物缓慢提起的过程中,绳子拉力变小
D.重物缓慢提起的过程中,绳子拉力不变
答案 B
4.(2021湖南,5,4分)质量为M的凹槽静止在水平地面上,内壁为半圆柱面,截面如图所示,A为半圆的最低点,B为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触,内有一质量为m的小滑块。用推力F推动小滑块由A点向B点缓慢移动,力F的方向始终沿圆弧的切线方向,在此过程中所有摩擦均可忽略,下列说法正确的是( )
A.推力F先增大后减小
B.凹槽对滑块的支持力先减小后增大
C.墙面对凹槽的压力先增大后减小
D.水平地面对凹槽的支持力先减小后增大
答案 C
5.(2022河北,7,4分)如图,用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点,将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平,绳与木板之间的夹角保持不变,忽略圆柱体与木板之间的摩擦。在转动过程中( )
A.圆柱体对木板的压力逐渐增大
B.圆柱体对木板的压力先增大后减小
C.两根细绳上的拉力均先增大后减小
D.两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变
答案 B

考点强化练
考点一 常见的三种力
1.(2024届盐城第一次质量监测,2)如图所示,一简易书架置于水平桌面上,书架中斜放着一叠书,书和书架都处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.书对书架底面有向右的摩擦力
B.桌面对书架有向右的摩擦力
C.书架对书的作用力大于书的重力
D.桌面对书架的作用力大于书和书架的总重力
答案 A
2.(2023届苏州中学评估,1)如图所示,A和B两个物体通过一轻弹簧固定连接,两物体的质量均为2 kg。开始时,系统静止,弹簧的劲度系数为100 N/m,在竖直向上的拉力F作用下,物体B缓慢向上运动,重力加速度g取10 m/s2,弹簧始终在弹性限度内。当物体B缓慢上升0.4 m时,地面对物体A的支持力大小为( )
A.0 B.50 N C.100 N D.150 N
答案 A
3.(2024届河北衡水武强中学开学考试,5)一本书约重6 N,有424页,书正面朝上。现将一张A4纸夹在106~107页间,A4纸几乎能够覆盖整个书页,如图所示。若要将A4纸抽出,至少需用约1 N的拉力。不计书皮及A4纸的质量,则A4纸和书页之间的动摩擦因数最接近( )

答案 A
4.(2023届苏州新区一中月考,8)如图所示,机场运输行李的倾斜传送带保持恒定的速率向上运行,将行李箱无初速度地放在传送带底端,当传送带将它送入飞机货舱前行李箱已做匀速直线运动。假设行李箱与传送带之间的动摩擦因数为μ,传送带与水平面的夹角为θ,已知最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.要实现这一目的,前提是μB.做匀速直线运动时,行李箱与传送带之间的摩擦力为0
C.全过程传送带对行李箱的摩擦力方向平行传送带向上
D.若传送带的速度足够大,可以无限缩短传送时间
答案 C
考点二 力的合成与分解
5.(2023届南京二模,3)如图甲所示,笔记本电脑支架一般有多个卡位用来调节角度。某人将电脑放在该支架上,由卡位4缓慢调至卡位1(如图乙所示),电脑与支架始终处于相对静止状态,则( )

A.电脑受到的支持力变大
B.电脑受到的摩擦力变大
C.支架对电脑的作用力减小
D.电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力大小
答案 A
6.(2023届山东济南历城二中模拟,2)孔府是中国传统建筑的杰出代表,采用了瓦片屋顶(如图甲所示),屋顶结构简化图如图乙所示,弧形瓦片静止在两根相互平行的倾斜椽子正中间。已知椽子与水平面的夹角均为θ,瓦片质量为m,重力加速度为g,则( )

A.每根椽子对瓦片的摩擦力大小为0.5mg sin θ
B.每根椽子对瓦片的支持力大小为0.5mg cs θ
C.椽子对瓦片支持力的合力大小为mg
D.椽子对瓦片作用力的合力大小为mg cs θ
答案 A
考点三 受力分析 共点力平衡
7.(2023届苏州吴江汾湖高级中学月考,4)如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的固定斜面以速度v匀速下滑。在箱子的中央有一个质量为m的苹果,它受到周围苹果对它作用力的合力的方向( )
A.沿斜面向上 B.沿斜面向下
C.竖直向上 D.垂直斜面向上
答案 C
8.(2023届南通三调,4)如图所示,家用燃气灶支架有四个对称的相同爪,重为G的锅放在支架上,锅面为球面,忽略爪与锅之间的摩擦力。每个爪对锅的支持力大小可能为( )
A.13G B.14G C.15G D.16G
答案 A
9.(2023届常州西夏墅中学月考,3)如图所示,两轻绳系着A、B两大小相同的气球,气球质量不计,整个装置由于受到水平向右的风力影响达到平衡状态,OA、AB和竖直方向均成α角,现在A下方挂一小物件,小物件所受风力不计,两气球在稳定后的位置可能正确的是( )


答案 A
10.(2023届南京模拟,3)质量为M、半径为R的光滑匀质球,用一根长度也为R的细线悬挂在互相垂直的两竖直墙壁交线处的P点,重力加速度的大小为g。球对任一墙壁的压力大小为( )
A.24Mg B.22Mg C.33Mg D.66Mg
答案 B
11.(2023届连云港调研,4)挂灯笼的习俗起源于西汉,过年期间,家家户户都挂起了各式各样的灯笼。如图所示,由五根等长的轻质细绳悬挂起质量均为m的灯笼A、B、C、D,中间细绳是水平的,上面两细绳与水平方向的夹角为θ1,中间两细绳与竖直方向的夹角为θ2,AB间和BC间的绳中张力大小分别是FAB和FBC,重力加速度为g。下列关系式正确的是( )
A.θ1=θ2 B.tan θ1·tan θ2=2
C.FBC=mgtan θ2 D.FAB=mgsin θ2
答案 B
12.(2023届扬州中学月考,13)如图所示,光滑圆柱体的质量为m,置于倾角θ=53°、质量均为M的两个斜面体间。两斜面体与水平地面间的动摩擦因数均为μ=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求:
(1)每个斜面体对地面压力的大小FN;
(2)为了不让斜面体出现滑动,mM的最大值。
答案 (1)12mg+Mg (2)67
模型综合练
模型一 生活中的绳、杆模型
1.(2023届徐州睢宁一中模拟,7)质量为m、粗细均匀的麻绳以如图所示的方式悬挂,悬点处切线与竖直方向的夹角分别为37°和53°,P点为最低点,重力加速度的大小为g,sin 37°=0.6,则( )
A.左侧悬点对麻绳的拉力为0.6mg
B.右侧悬点对麻绳的拉力为0.8mg
C.最低点P处张力为0.3mg
D.P点右侧麻绳质量为0.36m
答案 D
2.(2023届宿迁洪翔中学学情检测,15)如图所示,细绳OA的O端与质量m=1 kg的重物相连,A端与轻质圆环(重力不计)相连,圆环套在水平杆上可以滑动;定滑轮固定在B处,跨过定滑轮的细绳两端分别与两个重物相连,若两条细绳间的夹角φ=90°,OA与水平杆的夹角θ=53°,圆环恰好没有滑动,不计滑轮大小,整个系统处于静止状态,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。(已知 sin 53°=0.8, cs 53°=0.6)求:
(1)圆环与杆间的动摩擦因数μ;
(2)重物G的质量M。
答案 (1)34 (2)0.6 kg
模型二 动态平衡模型
3.(2023届南京、盐城一模补偿训练,3)如图所示,一台空调外机用轻质支架固定在竖直外墙上,空调外机的重心恰好在支架水平横梁AO和斜梁BO的连接点O的正上方。现保持连接点O的位置不变,横梁AO仍然水平,把斜梁加长一些后( )
A.斜梁受到的作用力变大
B.横梁受到的作用力变小
C.两个梁受到的力均变大
D.两个梁受到的力均不变
答案 B
4.(2024届盐城建湖高级中学学情检测,8)如图所示,一内表面光滑的半圆形凹槽放在粗糙的水平地面上,物块(可看作质点)静置于槽内最底部的A点处。现用一方向不变的斜向上的推力F把物块从A点沿着凹槽缓慢推至B点,整个过程中,凹槽始终保持静止。设物块受到凹槽的支持力为FN,则在上述过程中下列说法正确的是( )
A.F一直减小,FN先减小后增大
B.F和FN都一直增大
C.地面对凹槽的摩擦力一直增大
D.地面对凹槽的支持力一直增大
答案 C
5.(2023届南通第一次质量监测,5)甲、乙两名建筑工人用简单机械装置将工件从地面提升并运送到楼顶。如图所示,当重物提升到一定高度后,两工人保持位置不动,甲通过缓慢释放手中的绳子,使乙能够用一始终水平的轻绳将工件缓慢向左拉动,最后将工件运送至乙所在位置。绳重及滑轮的摩擦不计,滑轮大小忽略不计,在工件向左移动的过程中( )
A.绳子对乙的拉力不断减小
B.绳子对甲的拉力不断增大
C.楼顶对甲的支持力不断增大
D.楼顶对乙的摩擦力始终大于对甲的摩擦力
答案 B
6.(2023届苏州八校联盟三模,5)如图所示,轻杆一端与动摩擦因数足够大的地面上A点接触,另一端靠在光滑竖直墙壁上的B点。在一只老鼠顺杆缓慢上爬的过程中,杆始终静止,则( )
A.A点杆受到地面的作用力不变
B.A点杆受到地面的作用力变大
C.B点杆受到的弹力不变
D.B点杆受到的弹力变小
答案 B
7.(2024届扬州新华中学期中改编)新疆是我国最大的产棉区,在新疆超出70%的棉田都是通过机械自动化采收,自动采棉机将棉花打包成圆柱形棉包,然后平稳地将其放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示的模型,质量为m的棉包放在“V”形挡板上,两板间夹角为120°固定不变,“V”形挡板可绕P轴在竖直面内转动,使BP板由水平位置逆时针缓慢转动60°的过程中,忽略“V”形挡板对棉包的摩擦力,已知重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.在AP板转到水平前,BP板与AP板对棉包的作用力的合力不变
B.棉包始终受到三个力的作用
C.棉包对AP板的压力先增大后减小
D.当BP板转过60°时,棉包对BP板的作用力大小为mg
答案 A