2020届高三高考物理二轮复习专题强化练习卷：相互作用

相互作用

1．(2019·济南模拟)(多选)如图所示，质量为m的滑块静置于倾角为30°的固定粗糙斜面上，轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°。重力加速度大小为g。下列说法正确的是(　　)

A．滑块可能受到四个力作用            B．弹簧可能处于拉伸状态

C．斜面对滑块的摩擦力可能为零        D．斜面对滑块的摩擦力大小可能为mg

2．(2019·山东滨州以模) 浙江乌镇一带的农民每到清明时节举办民俗活动，在一个巨型石臼上插入一根硕大的毛竹，表演者爬上竹梢表演各种惊险动作。如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．在任何位置表演者静止时只受重力和弹力作用

B．在任何位置竹竿对表演者的作用力必定与竹竿垂直

C．表演者静止时，竹竿对其的作用力必定竖直向上

D．表演者越靠近竹竿底部所受的摩擦力就越小

3．(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

4．(2019·广西钦州市模拟)日常生活中，我们在门下缝隙处塞紧一个木楔(侧面如图所示)，往往就可以把门卡住。有关此现象的分析，下列说法正确的是(　　)

A．木楔对门的作用力大于门对木楔的作用力，因而能将门卡住

B．门对木楔作用力的水平分量等于地面对木楔摩擦力的大小

C．只要木楔的厚度合适都能将门卡住，与顶角θ的大小无关

D．只要木楔对门的压力足够大就能将门卡住，与各接触面的粗糙程度无关

5．(多选)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，如图是这一类结构的简化模型。图中轻杆OB可以绕过B点且垂直于纸面的轴自由转动，钢索OA和杆OB的质量都可以忽略不计，设悬挂物的重力为G，∠ABO＝90°，AB>OB。某次产品质量检测和性能测试中保持A、B两点不动，只改变钢索OA的长度，关于钢索OA的拉力F1和杆OB上的支持力F2的变化情况，下列说法正确的有(　　)

A．从图示位置开始缩短钢索OA，钢索OA的拉力F1先减小后增大

B．从图示位置开始缩短钢索OA，杆OB上的支持力F2大小不变

C．从图示位置开始伸长钢索OA，钢索OA的拉力F1增大

D．从图示位置开始伸长钢索OA，杆OB上的支持力F2先减小后增大

6．(2019·山东潍坊二模)如图所示，固定光滑直杆倾角为30°，质量为m的小环穿过直杆，并通过弹簧悬挂在天花板上，小环静止时，弹簧恰好处于竖直位置，现对小环施加沿杆向上的拉力F，使环缓慢沿杆滑动，直到弹簧与竖直方向的夹角为60°。整个过程中，弹簧始终处于伸长状态，以下判断正确的是(　　)

A．弹簧的弹力逐渐增大                  B．弹簧的弹力先减小后增大

C．杆对环的弹力逐渐增大                D．拉力F先增大后减小

7．(2019·河南省许昌市模拟)如图所示，竖直面内有一圆环，圆心为O ，水平直径为AB，倾斜直径为MN，AB、MN的夹角为θ，一不可伸长的轻绳两端分别固定在圆环的M 、N 两点，轻质滑轮连接一重物，放置在轻绳上，不计滑轮与轻绳摩擦与轻绳重力，圆环从图示位置顺时针缓慢转过2θ的过程中，轻绳的张力的变化情况正确的是(　 　)

A． 逐渐增大  B． 先增大再减小

C． 逐渐减小  D． 先减小再增大

8．(2019·全国高考猜题卷)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＝，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 N60°

C． N　30°     D．  N60°

9.(2019·河北唐山市模拟)如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有(　  　)

A． 轻绳对小球的拉力逐渐增大           B． 小球对斜劈的压力先减小后增大

C． 竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小   D． 对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大

10. (2019·河南省驻马店开发区高三月考)一斜劈静止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑块m，若给m一向下的初速度v0，则m正好保持匀速下滑。如图所示，现在m下滑的过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是(　　)

A．在m上加一竖直向下的力F1，则m将保持匀速运动，M对地有水平向右的静摩擦力的作用

B．在m上加一个沿斜面向下的力F2，则m将做加速运动，M对地有水平向左的静摩擦力的作用

C．在m上加一个水平向右的力F3，则m将做减速运动，在m停止前M对地有向右的静摩擦力的作用

D．无论在m上加什么方向的力，在m停止前M对地都无静摩擦力的作用

参考答案

1.【答案】AB

【解析】弹簧与竖直方向的夹角为30°，所以弹簧的方向垂直于斜面，滑块沿着斜面方向受力平衡，则滑块此时受到的摩擦力方向沿斜面向上，大小等于重力沿斜面向下的分力，即f＝mgsin30°＝0.5mg，不可能为零，故C、D错误；因为滑块受摩擦力，故一定还受斜面的支持力，弹簧的形变情况未知，所以滑块可能受重力、斜面支持力、静摩擦力和弹簧的弹力四个力的作用而平衡，故A正确；弹簧对滑块可能有拉力，故弹簧可能处于伸长状态，故B正确。

2.【答案】　C

【解析】　表演者大部分情况下受到重力、弹力和摩擦力三个力的作用，故A错误；表演者处于平衡状态时，受竹竿的力与重力大小相等方向相反，即竖直向上，不一定与竹竿垂直，故B错误，C正确；若表演者所在处竹竿斜向上，则表演者越靠近竹竿底部，竹竿与水平方向的夹角θ就越大，摩擦力f＝mgsinθ就越大，故D错误。

3.【答案】A

【解析】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C、D错误。

4.【答案】B

【解析】木楔对门的作用力和门对木楔的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A错误；对木楔受力分析如右图所示：

水平方向：f＝Fsinθ，最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，门对木楔作用力的水平分量等于地面对木楔摩擦力的大小，故B正确；对木锲，竖直方向：N＝Fcosθ＋mg，则fmax＝μN＝μ(Fcosθ＋mg)，要把门卡住，则有：不管多大的力F均满足fmax≥f，即μ(Fcosθ＋mg)≥Fsinθ，不管m的大小，只要μ≥tanθ，就可把门卡住，故能否把门卡住，与顶角θ与接触面的粗糙程度有关，故C、D错误。

5.【答案】　BC

【解析】　分析O点的受力情况，如图所示。设钢索OA的长度为L，杆OB的长度为R，A、B两点间的距离为H，根据相似三角形知识可知＝＝，所以从题图图示位置开始缩短钢索OA，钢索OA的拉力F1减小，杆OB上的支持力F2大小不变，A错误，B正确；从题图图示位置开始伸长钢索OA，钢索OA的拉力F1增大，杆OB上的支持力F2大小不变，C正确，D错误。

6.【答案】　B

【解析】　由几何关系可知，弹簧的长度先减小后增加，即伸长量先减小后增加，弹簧的弹力先减小后增大，A错误，B正确；开始时弹簧处于竖直位置，根据平衡条件可得，弹簧的弹力等于环的重力，即F弹＝mg，此时杆对环的弹力为零，当环缓慢沿杆滑动时，弹簧的伸长量先减小后增大，直至弹簧与竖直方向的夹角为60°时，弹簧的长度与初始时刻相等，弹力F弹＝mg，此时垂直于杆方向有F弹cos30°＝mgcos30°，即杆对环的弹力又变为零，故杆对环的弹力先增大后减小，C错误；设弹簧与杆之间的夹角为θ，则在环从开始到弹簧与杆垂直位置的过程中，由平衡知识有F弹cosθ＋F＝mgsin30°，随θ角的增加，F弹减小，则F增大，在环从弹簧与杆垂直位置到弹簧与竖直方向的夹角为60°的过程中，由平衡知识有F＝F弹cosθ＋mgsin30°，随θ角的减小，F弹增大，则F仍然是增大，可知拉力F一直增大，D错误。

7.【答案】B

【解析】M、N连线与水平直径的夹角θ(θ≤90°)越大，M、N之间的水平距离越小，轻绳与竖直方向的夹角α越小，根据mg＝2FTcosα，轻绳的张力FT越小，故圆环从图示位置顺时针缓慢转过2θ的过程，轻绳的张力先增大再减小，故B正确，A、C、D错误。

8【答案】A

【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Fcosθ＝Ff，Fsinθ＋FN＝mg，又Ff＝μFN，联立解得F＝＝，

其中tana＝＝，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Fmin＝＝N＝50 N，故A正确，B、C、D错误．

9.【答案】AD

【解析】对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图所示：

根据平衡条件，细线的拉力T增加，支持力N减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小，A正确，B错误；对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力N′，拉力F，如图所示，根据平衡条件，有：水平方向N′＝Nsinθ，竖直方向F＋Ncosθ＝G，由于N减小，故N′减小，F增加，C错误，D正确。

10.【答案】　D

【解析】　m原来保持匀速下滑，对m，有：mgsinθ＝f＝μmgcosθ，即tanθ＝μ，θ是斜劈的倾角。滑块受到的支持力和摩擦力的合力方向由滑动摩擦力方向、支持力方向和动摩擦因数决定，与压力大小无关，本题中滑块所受摩擦力与支持力的合力方向始终竖直向上，斜劈受滑块的摩擦力和压力的合力方向始终竖直向下。当施加竖直向下的力F1时m做匀速运动，M对地没有摩擦力的作用，A错误；施加F2时，滑块所受的合力将沿斜面向下，m沿斜面向下做加速运动，但斜劈所受滑块的摩擦力与压力的合力竖直向下，则斜劈在水平方向仍无运动趋势，故仍对地无摩擦力作用，B错误；施加F3时，对滑块，沿斜面方向：mgsinθ－F3cosθ－μ(mgcosθ＋F3sinθ)＜0，故m做减速运动，斜劈所受滑块的摩擦力与压力的合力方向还是竖直向下，水平方向仍无运动趋势，故M对地仍无摩擦力的作用，C错误；无论在m上加上什么方向的力，m运动时对斜劈的压力与摩擦力的合力的方向始终竖直向下，斜劈没有运动趋势，始终对地面无摩擦力作用，故D正确。