2021高考物理浙江版一轮精练：专题二　相互作用 WORD版含解析.docx

1、专题二相互作用探考情悟真题【考情探究】考点考向5年考情预测热度考试要求考题示例关联考点素养要素常见的三种力、受力分析重力、基本相互作用c2017.04选考,7,3分2016.04选考,2,3分 弹力、摩擦力运动与相互作用观念弹力c2017.11选考,5,3分2016.10选考,3,3分运动与相互作用观念摩擦力c2018.11选考,11,3分2015.10选考,13,3分运动与相互作用观念力的合成与分解、共点力平衡力的合成c2016.10选考,13,3分2015.10选考,17,3分库仑力模型建构、科学推理力的分解c2019.04选考,11,3分2017.04选考,10,3分库仑力科学推理分析解

2、读1.浙江省物理选考中本专题内容一般以选择题的形式考查,包括物体受力分析和力的平衡问题等,难度一般较低,当然也渗透在计算题和部分实验题中。2.本专题蕴含着较多典型的物理思想方法。如显示微小形变的“放大思想”、力的合成与分解的“等效思想”、用图像处理数据的方法、判断物体运动及受力问题的“假设法”等。【真题探秘】破考点练考向【考点集训】考点一常见的三种力、受力分析1.(2019浙江七彩阳光联盟二模,7)如图所示为建筑工地上搬运石板用的“夹钳”,工人夹住石板沿直线匀速前进过程中,下列判断正确的是()A.石板受到4个力的作用B.夹钳对石板的作用力的合力竖直向上C.夹钳夹得越紧,石板受到的摩擦力越大D.

3、前进的速度越快,石板受到的摩擦力越大答案B2.(2019浙江暨阳联考,4)一枚磁钉将一张彩色纸“吸”在竖直静立的磁性白板上。磁钉与纸始终处于静止状态。下列说法中正确的是()A.纸受五个力的作用B.纸可能受四个力C.纸对白板的摩擦力竖直向上D.磁钉对白板的吸引力与白板对磁钉的吸引力是一对平衡力答案A3.(2018浙江金、丽、衢十二校联考,4)在班级的晚会中,物理老师表演了一个节目,用4个可乐瓶在水平地面上叠放成如图所示的形状,事后同学们用所学物理知识进行了分析,其中不正确的是()A.应同学认为2号瓶对1号瓶的作用力方向斜向右上方B.陈同学认为1号瓶的重心正好在与2号瓶接触点的正上方C.吕同学认为

4、地面对4号瓶的支持力大小等于4个瓶子(包括里面可乐)的总重力D.刘同学认为如果地面是光滑的,物理老师的表演一样会成功答案A4.(2018浙江嘉兴检测,9)如图所示,两块完全相同的积木A、B叠放在一起,质量均为m,交界面与水平面夹角为,B与水平地面的动摩擦因数为,对B施加大小为F的水平外力后积木仍然保持静止状态,则B所受的水平地面对其摩擦力大小一定为()A.FB.2mgC.F-mg cos D.F-mg cos2答案A考点二力的合成与分解、共点力平衡1.(2019浙江6月学考,10,2分)如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯,其滑道倾角为。一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑。若不计空气阻力,则该幼

5、儿()A.所受摩擦力为mg sin B.所受摩擦力为mg cos C.对滑道压力为mg sin D.对滑道压力为mg tan 答案A2.(2020届浙江宁波三中10月检测,7)如图所示,一物块置于水平地面上。当用与水平方向成60的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动。若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为()A.3-1B.2-3C.32-12D.1-32答案B3.(2017浙江4月选考,7,3分)重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下。以下说法正确的是()A.在石块下滑前后自卸车与石块

6、整体的重心位置不变B.自卸车车厢倾角越大,石块与车厢的动摩擦因数越小C.自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的正压力减小D.石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力答案C4.(2019浙江镇海中学一模,8)刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈,如图所示是用斧头劈木柴的示意图。劈的纵截面是一个等腰三角形,使用劈的时候,垂直劈背加一个力F,这个力产生两个作用效果,使劈的两个侧面推压木柴,把木柴劈开。设劈背的宽度为d,劈的侧面长为l,不计斧头的自身重力,则劈的侧面推压木柴的力约为()A.dlFB.ldFC.l2dFD.d2lF答案B炼技法提能力【方法集训】方法1隔离法与整体法交叉运用1.竖直面光

7、滑的墙角有一个质量为m,半径为r的半球体A。现在A上放一密度和半径与A相同的球体B,调整A的位置使得A、B保持静止状态,如图所示。已知A与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则A球球心距墙角的最远距离是() A.2rB.95rC.115rD.135r答案C2.在粗糙水平面上放着一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个物体,m1m2,如图所示,若三角形木块和两物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块()A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右B.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能确定,因m1、m2、1、2

8、的数值均未给出D.以上结论都不对答案D3.质量为M、倾角为30的光滑斜面体静止在粗糙的水平地面上,斜面上两个质量分别为m1、m2的小球A、B,用劲度系数为k的轻质弹簧连接,现对小球B施加一水平向左的拉力F,使A、B及斜面体一起向左做匀速直线运动。已知弹簧的原长为L0,求:(1)此时弹簧的长度L;(2)水平拉力F的大小;(3)粗糙地面与斜面体间的动摩擦因数。答案(1)m1g2k+L0(2)33(m1+m2)g(3)3(m1+m2)3(M+m1+m2)方法2“动态图”法速解动态平衡问题1.(多选)如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的最底端,利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球,在推动

9、过程中挡板保持竖直,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),挡板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是()A.F1一直增大B.F1先减小后增大C.F2一直增大 D.F2先减小后增大答案AC2.如图所示,小球用细绳系住放在倾角为的光滑斜面上,当细绳由水平方向逐渐向上偏移时,细绳上的拉力将()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大答案D方法3假设法临界问题如图所示,小球的质量为2 kg,两根轻细绳AB和AC的一端连接在竖直墙上,另一端系于小球上。在小球上另施加一个方向与水平线成=60角的拉力F,若要使绳都能伸直,求拉力F的大小范围。(g取10 m/s2

10、)答案103 NF203 N【五年高考】A组自主命题浙江卷题组1.(2019浙江6月学考,5,2分)如图所示,花样跳伞运动员在跳伞降落过程中手拉手做成一个环状造型。如果把构成环状造型的运动员看作一个整体,则此整体在竖直降落过程中()A.只受重力B.只受空气阻力C.受重力和空气阻力D.所受合力一定为零答案C2.(2019浙江6月学考,9,2分)如图所示,为了观察桌面的微小形变,在一张大桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两面镜子反射,最后射到墙上,形成一个光点。实验中,用力按压两镜之间的桌面,观察到的现象是()A.桌面明显向下凹陷B.N镜明显向右倾斜C.M镜明显向左倾斜D.光点位置明显变化

11、答案D3.(2019浙江4月选考,6,3分)如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是()A.小明与船之间存在摩擦力B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力C.杆对岸的力大于岸对杆的力D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力答案A4.(2018浙江11月选考,11,3分)小明在观察如图所示的沙子堆积时,发现沙子会自然堆积成圆锥体,且在不断堆积过程中,材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小明测出这堆沙子的底部周长为31.4 m,利用物理知识测得沙子之间的动摩擦因数为0.5,估算出这堆沙子的体积最接近()A.60 m3B.200 m3C.250 m3D.500 m3答案A5.(

12、2019浙江4月选考,11,3分)如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则()A.杆对A环的支持力变大B.B环对杆的摩擦力变小C.杆对A环的力不变D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大答案B6.(2017浙江11月选考,5,3分)叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示,质量均为m,相互接触。球与地面间的动摩擦因数均为,则()A.上方球与下方三个球间均没有弹力B.下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C.水平地面对下方三个球的支持力均为43mgD.水平地面对下方三个球的摩擦力均为43mg答案C7.(20

13、15浙江10月选考,13,3分)将质量为1.0 kg的木块放在水平长木板上,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大,木块先静止后相对木板运动。用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小,并用计算机绘制出摩擦力大小Ff随拉力大小F变化的图像,如图所示。木块与长木板间的动摩擦因数为(g=10 m/s2)()A.0.3B.0.5C.0.6D.1.0答案A8.(2015浙江1月学考,13)如图所示,是我国的极地考察破冰船“雪龙号”。为满足破冰航行的要求,其船体结构经过特殊设计,船体下部与竖直方向成特殊角度,则船体对冰块的弹力示意图正确的是()答案C9.(2017浙江4月选考,10,3分)重力为G的

14、体操运动员在进行自由体操比赛时,有如图所示的比赛动作,当运动员竖直倒立保持静止状态时,两手臂对称支撑,夹角为,则()A.当=60时,运动员单手对地面的正压力大小为G2B.当=120时,运动员单手对地面的正压力大小为GC.当不同时,运动员受到的合力不同D.当不同时,运动员与地面之间的相互作用力不相等答案AB组统一命题、省(区、市)卷题组1.(2019江苏单科,2,3分)如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右。细绳与竖直方向的夹角为,绳的拉力为T,则风对气球作用力的大小为()A.TsinB.TcosC.T sin D.T cos 答案C2.(2019课标,16,6分)物块在

15、轻绳的拉动下沿倾角为30的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为33,重力加速度取10 m/s2。若轻绳能承受的最大张力为1 500 N,则物块的质量最大为()A.150 kgB.1003 kgC.200 kgD.2003 kg答案A3.(2019课标,16,6分)用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示,两斜面、固定在车上,倾角分别为30和60。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面、压力的大小分别为F1、F2,则()A.F1=33mg,F2=32mgB.F1=32mg,F2=33mgC.F1=12

16、mg,F2=32mgD.F1=32mg,F2=12mg答案D4.(2019天津理综,2,6分)2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是()A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度C.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布答案C5.(2016海南单科,2,3分)如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统

17、处于静止状态。若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。则()A.f1=0,f20,f30B.f10,f2=0,f3=0C.f10,f20,f3=0D.f10,f20,f30答案C6.(2016课标,19,6分)(多选)如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态。若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则()A.绳OO的张力也在一定范围内变化B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D.物块b

18、与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化答案BD7.(2016课标,17,6分)如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为()A.m2B.32mC.mD.2m答案CC组教师专用题组1.(2014课标,17,6分)如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内),与稳定在竖直位置时相比,小球的高度()A.一

19、定升高B.一定降低C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定答案A2.(2013课标,15,6分)如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F20)。由此可求出()A.物块的质量B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力D.物块对斜面的正压力答案C3.(2013山东理综,15,5分)如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为()A.34B.43C.12D.21答案D4.(

20、2013北京理综,16,6分)倾角为、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是()A.木块受到的摩擦力大小是mg cos B.木块对斜面体的压力大小是mg sin C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin cos D.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g答案D5.(2013天津理综,5,6分)如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是()A.FN保持不变,FT不断增大B

21、.FN不断增大,FT不断减小C.FN保持不变,FT先增大后减小D.FN不断增大,FT先减小后增大答案D6.(2013重庆理综,1,6分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角。若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为()A.GB.G sin C.G cos D.G tan 答案A7.(2017课标,16,6分)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。物块与桌面间的动摩擦因数为()A.2-3B.36C.33D.32答案C【三年模拟】时间:45分钟分值:47分一、选择题(

22、每题3分,共39分)1.(2019浙江杭州一模,4)小张把毛刷置于平整的水平桌面上,并在毛刷把手上施加了斜向左下方的作用力。毛刷相对桌面静止。下列说法正确的是()A.毛刷对桌面有沿桌面向右的摩擦力B.毛刷对桌面有斜向左下方的弹力C.桌面对毛刷有竖直向上的弹力D.桌面对毛刷的作用力竖直向上答案C2.(2020届浙江东阳中学期初考,2)如图所示,光滑斜面的倾角为,质量为m的小球用水平轻质弹簧系住,弹簧的劲度系数为k,小球处于静止状态。重力加速度为g,则()A.弹簧的伸长量为mgkB.弹簧的压缩量为mgktanC.斜面对小球的弹力大小为mgcosD.斜面对小球的作用力方向竖直向上答案C3.(2019

23、浙江绿色联盟联考,3)如图,黑板擦在手施加的恒力F的作用下匀速擦拭黑板。已知黑板擦与竖直黑板间的动摩擦因数为,不计黑板擦的重力,则它所受到的摩擦力的大小为()A.FB.FC.F1+2D.1+2F答案C4.(2020届浙江温州9月联考,6)如图,A、B两个物体叠放在一起,质量分别为m、M,在斜向下与水平方向成角、在B上的推力F的作用下,A、B一起做匀速直线运动,A、B之间的动摩擦因数为1,B与水平地面间的动摩擦因数为2,以下说法正确的是()A.A、B间的摩擦力为mm+MFB.A、B间的摩擦力为1mgC.B与地面间的摩擦力为Mm+MFD.B与地面间的摩擦力为2(m+M)g+2F sin 答案D5.

24、(2020届浙江百校联考,7)攀岩运动有“岩壁芭蕾”的美称,富有很强的技巧性、冒险性。如图所示为攀岩爱好者登山运动中的一张照片,已知攀岩爱好者重力大小为G,绳子与竖直方向夹角为60,绳子拉力大小也为G,则此时岩石对人的作用力()A.就是岩石对人的支持力B.方向可能水平向右C.大小为GD.大小为32G答案C6.(2019浙江超级全能生联考,9)云南某边防连队为增强新兵的体能,把废旧轮胎应用于辅助训练,并总结出“拉、搬、扛、翻、举、吊、滚”等多种实用方法。如图所示,战士将绳子从肩上绕过,然后在腰上绕过一圈,固定好绳子后,就像“老牛拉犁”一样,带着轮胎向前匀速飞奔,设轮胎质量为m,轮胎与地面之间的动

25、摩擦因数为,绳子与竖直方向的夹角为,则战士作用在绳子上的拉力大小为(重力加速度为g)()A.mgsin+cosB.mgsin-cosC.mgcos+sinD.mgcos-sin答案A7.(2019浙江丽水、衢州、湖州检测,12)如图所示,a、b、c三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球A、B保持静止,细绳a是水平的,现对B球施加一个水平向右的力F,将B缓缓拉到图中虚线位置,A球保持不动,此过程中三根细绳的张力Fa、Fb、Fc和F的变化情况是()A.F不变,Fc变大B.F变大,Fc不变C.Fb不变,Fa变大D.Fa、Fb都变大答案C8.(2019浙江学军中学模拟,5)上虞区城东小学的护鸟小卫士在学校的

26、绿化带上发现一个鸟窝静止搁在三根树杈之间。若鸟窝的质量为m,与三根树杈均接触。重力加速度为g。则()A.三根树杈对鸟窝的合力大小等于mgB.鸟窝所受重力与鸟窝对树杈的力是一对平衡力C.鸟窝与树杈之间一定只有弹力的作用D.树杈对鸟窝的弹力指向鸟窝的重心答案A9.(2019浙江绍兴适应性考试,9)如图所示,攀岩者仅凭借鞋底和背部的摩擦停留在竖直的岩壁间,鞋子、背部与岩壁间的动摩擦因数分别为0.80和0.60。为了节省体力,他尽可能减小身体与岩壁间的正压力,使自己刚好不下滑。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列判断正确的是()A.攀岩者受到三个力的作用B.鞋子受到的静摩擦力方向竖直向下C.岩壁对鞋子

27、的支持力大于岩壁对背部的支持力D.攀岩者背部受到的静摩擦力支撑了体重的3/7答案D10.(2019浙江诸暨期末,5)如图所示为山边公路的横截面,实线EF表示倾角为37的软层面,沿着这个层面可能产生滑动。质量为1.0107 kg的石块B与上面的岩石之间有一裂缝(称为节理),仅靠与层面间的摩擦力使它不致滑落,石块与层面间的动摩擦因数为0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若有水渗入节理,会结冰膨胀,对石块施加一个平行于EF层面的作用力,导致石块向下滑动。已知sin 37=0.6,cos37=0.8,g= 10 m/s2,则()A.没有水渗入节理时,石块共受两个力的作用B.没有水渗入节理时,石块所受摩

28、擦力大小为6.4107 NC.有水渗入节理时,层面对石块支持力跟原来相比变小了D.有水渗入节理时,至少需要4.0106 N的平行于EF层面的力才能使石块滑动答案D11.(2019浙江超级全能生联考,10)打印机是现代办公不可或缺的设备,正确操作情况下,进纸系统都能做到“每次只进一张纸”,进纸系统的结构如图所示。设图中刚好有10张相同的纸,每张纸的质量均为m,搓纸轮按图示方向转动带动最上面的第1张纸向右运动,搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为1,纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为2,下列说法正确的是()A.第1张纸受到搓纸轮的摩擦力方向向左B.第2张纸与第3张之间的摩擦力大小为22

29、mgC.第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为0D.要做到“每次只进一张纸”,应要求12答案D12.(2019浙江杭州模拟一,5)如图所示,物体A用轻质细绳与圆环B连接,圆环套在固定竖直杆MN上。现用一水平力F作用在绳上的O点,将O点缓慢向左移动,使细绳与竖直方向的夹角增大,在此过程中圆环B始终处于静止状态。下列说法正确的是()A.水平力F逐渐增大B.绳对圆环B的弹力不变C.杆对圆环B的摩擦力变大D.杆对圆环B的弹力不变答案A13.(2018浙江十校联盟联考,5)某同学将轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点,将衣架挂在绳上晾晒衣物,衣架挂钩可视为光滑。晾晒一件短袖T恤时,衣架

30、静止于如图位置。当晾晒一件厚大衣时,该同学担心晾衣绳可能会断,为防止绳断,他应该()A.将绳的右端固定点b略向上移B.将绳的右端固定点b略向下移C.换一根略长的同种晾衣绳D.换一根略短的同种晾衣绳答案C二、非选择题(共8分)14.(2020届浙江宁波城南中学9月月考,16)(8分)质量为m0的木楔倾角为(45),在水平面上保持静止,当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑。当用与木楔斜面成角的力F拉木块时,木块沿斜面匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中保持静止状态)。(1)当=时,拉力F有最小值,求此最小值;(2)求在(1)的情况下,木楔对水平面的摩擦力的大小。答案(1)mg sin 2(2)12mg sin 4