高考物理相互作用力練習(xí)題(含答案解析).doc

高考物理相互作用力練習(xí)題（含答案解析） 1輕桿的一端安裝有一個(gè)小滑輪P，用手握住桿的另一端支持著懸掛重物的繩子，如圖所示現(xiàn)保持滑輪的位置不變，使桿向下轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度到虛線位置，則下列關(guān)于桿對(duì)滑輪P的作用力的判斷正確的是（ ）A.變大 B.不變 C.變小 D.無(wú)法確定2如圖所示，質(zhì)量均為M的A、B兩滑塊放在粗糙水平面上，兩輕桿等長(zhǎng)，桿與滑塊、桿與桿間均用光滑鉸鏈連接，在兩桿鉸合處懸掛一質(zhì)量為m的重物C，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)桿與水平面間的夾角為。下列說(shuō)法正確的是（ ）A當(dāng)m一定時(shí)，越小，滑塊對(duì)地面的壓力越大B當(dāng)m一定時(shí)，越大，輕桿受力越小C當(dāng)一定時(shí)，M越大，滑塊與地面間的摩擦力越大D當(dāng)一定時(shí)，M越大，可懸掛重物C的質(zhì)量m越大3如圖所示是骨折病人的牽引裝置示意圖，繩的一端固定，繞過(guò)定滑輪和動(dòng)滑輪后掛著一個(gè)重物，與動(dòng)滑輪的帆布帶拉著病人的腳，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)為了使腳所受的拉力增大，下面可采取的方法是（ ）A只增加重物的質(zhì)量B只增加繩的長(zhǎng)度C只將病人的腳向右移動(dòng)靠近定滑輪D只將兩定滑輪的間距變大4如圖所示，兩個(gè)截面半徑均為r、質(zhì)量均為m的半圓柱體A、B放在粗糙水平面上，A、B截面圓心間的距離為L(zhǎng)在A、B上放一個(gè)截面半徑為r、質(zhì)量為2m的光滑圓柱體C，A、B、C始終都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則CABLAB對(duì)地面的壓力大小為3mgB地面對(duì)A的作用力沿A C圓心連線方向CL越小，A、C間的彈力越小DL越小，地面對(duì)A、B的摩擦力越大5如圖所示，在傾角為的傳送帶上有質(zhì)量均為m的三個(gè)木塊1、2、3，中間均用原長(zhǎng)為L(zhǎng)、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，其中木塊1被與傳送帶平行的細(xì)線拉住，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)行，三個(gè)木塊處于平衡狀態(tài)下列結(jié)論正確的是：A2、3兩木塊之間的距離等于B2、3兩木塊之間的距離等于C2、3兩木塊之間的距離等于1、2兩木塊之間距離的兩倍D如果傳送帶突然加速，相鄰兩木塊之間的距離都將保持不變6如圖所示，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四個(gè)小物塊，各小物塊之間由四根完全相同的輕彈簧相互連接，正好組成一個(gè)菱形，整個(gè)系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知A物塊所受的摩擦力大小為，則D物塊所受的摩擦力大小為 （ ）A B C D7如圖所示，有四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成弧形的石拱，其中第3、4塊固定在地面上，每塊石塊的兩個(gè)面間所夾的圓心角為37。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為（ ）A B C D8如圖所示，左側(cè)是傾角為60的斜面、右側(cè)是圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平，一根兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2小球的輕繩跨過(guò)其頂點(diǎn)上的小滑輪。當(dāng)它們處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，連結(jié)m2小球的輕繩與水平線的夾角為60，不計(jì)一切摩擦，兩小球可視為質(zhì)點(diǎn)。兩小球的質(zhì)量之比m1m2等于（ ）A11 B23 C32 D349如圖所示，兩根輕繩一端系于結(jié)點(diǎn)O，另一端分別系于固定圓環(huán)上的A、B兩點(diǎn)，O為圓心。O點(diǎn)下面懸掛一物體M，繩OA水平，拉力大小為F1，繩OB與繩OA成120，拉力大小為F2。將兩繩同時(shí)緩慢順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)75，并保持兩繩之間的夾角始終不變，物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。則在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )AF1逐漸增大 BF1先增大后減小CF2逐漸減小 DF2先減小后增大10如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)光滑的輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G.現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近(C點(diǎn)與A點(diǎn)等高)則繩中拉力大小變化的情況是( )A由B到D的過(guò)程中，拉力逐漸變大B由B到D的過(guò)程中，拉力保持不變C由D到C的過(guò)程中，拉力逐漸變大D由D到C的過(guò)程中，拉力保持不變11如圖，用橡皮筋將一小球懸掛在小車(chē)的架子上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)使小車(chē)從靜止開(kāi)始向左加速，加速度從零開(kāi)始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩(wěn)定的偏離豎直方向某一角度（橡皮筋在彈性限度內(nèi) ）。與穩(wěn)定在豎直位置時(shí)相比，小球高度A.一定升高 B.一定降低C.保持不變 D.升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定12（4分）如圖，三根輕細(xì)繩懸掛兩個(gè)質(zhì)量相同的小球保持靜止，A、D間細(xì)繩是水平的，現(xiàn)對(duì)B球施加一個(gè)水平向右的力F，將B緩緩拉到圖中虛線位置，這時(shí)三根細(xì)繩張力TAC、TAD、TAB的變化情況是（ ）A.都變大B.TAD和TAB變大，TAC不變C.TAC和TAB變大，TAD不變D.TAC和TAD變大，TAB不變132013年5月10日，中國(guó)海軍首只艦載航空兵部隊(duì)正式組建，這標(biāo)志著我國(guó)航母部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力建設(shè)進(jìn)入新的發(fā)展階段。般載機(jī)在航母上的安全起降是艦載航空兵實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)斗力的保證。設(shè)有一總質(zhì)量2104kg的艦載機(jī)在航母甲板著艦區(qū)阻攔著艦，為保證一旦著艦失敗能再次起飛，阻攔過(guò)程中艦載機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)保持2105N的水平總推力。設(shè)艦載機(jī)以70m/s的水平速度準(zhǔn)確鉤住BC間阻攔索中點(diǎn)后，垂直于BC沿直線滑行60m至A處停穩(wěn)，BC間距40m,如右圖所示。著艦過(guò)程甲板保持水平，忽略摩擦與空氣阻力。求：（1）艦載機(jī)在A處停穩(wěn)后，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)前阻攔索AB對(duì)艦載機(jī)的拉力；（2）著艦過(guò)程中阻攔索對(duì)艦載機(jī)所做的功。14（10分）如圖甲所示，由斜面AB和水平面BC組成的物塊，放在光滑水平地面上，斜面AB部分光滑、AB長(zhǎng)度為s2.5 m，水平部分BC粗糙物塊左側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器，當(dāng)傳感器受壓時(shí)示數(shù)為正值，被拉時(shí)為負(fù)值上表面與BC等高且粗糙程度相同的木板DE緊靠在物塊的右端，木板DE質(zhì)量M4 kg，長(zhǎng)度L1.5 m一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)B點(diǎn)由斜面轉(zhuǎn)到水平面時(shí)速度大小不變滑塊從A到C過(guò)程中，傳感器記錄到力和時(shí)間的關(guān)系如圖1225乙所示g取10 m/s2，求：（1）斜面AB的傾角；（2）滑塊的質(zhì)量m；（3）滑塊到達(dá)木板DE右端時(shí)的速度大小試卷第5頁(yè)，總6頁(yè)參考答案1B【解析】試題分析：滑輪和繩子的交點(diǎn)為活結(jié)點(diǎn)，對(duì)于活結(jié)點(diǎn)繩子合力的方向沿繩子的角平分線上，繩子的合力對(duì)滑輪由力的作用，輕桿對(duì)滑輪的作用力使滑輪靜止位置不變，繩子合力的大小等于桿作用力的大小，當(dāng)桿轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度時(shí)，繩子的夾角沒(méi)有發(fā)生變化，繩子拉力始終等于物體的重力，所以桿的作用力不變，B項(xiàng)正確；A、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。考點(diǎn)：本題考查了力的合成與分解2BD【解析】試題分析：對(duì)ABC整體分析可知，對(duì)地壓力為：FN=(2M+m)g；與無(wú)關(guān)；故A錯(cuò)誤；將C的重力按照作用效果分解，如圖所示：根據(jù)平行四邊形定則，有：故m一定時(shí)，越大，輕桿受力越小，故B正確；對(duì)A分析，受重力、桿的推力、支持力和向右的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：，與M無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；當(dāng)一定時(shí)，M越大，M與地面間的最大靜摩擦力越大；則可懸掛重物C的質(zhì)量m越大；故D正確；故選BD考點(diǎn)：物體的平衡；力的分解。3A【解析】試題分析：只增加重物的質(zhì)量，可使兩個(gè)分力的夾角不變時(shí)，增加分力的大小，從而增大對(duì)腳的拉力，選項(xiàng)A正確；只增加繩的長(zhǎng)度對(duì)腳的拉力無(wú)影響，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；只將病人的腳向右移動(dòng)靠近定滑輪時(shí)，或者只將兩定滑輪的間距變大，則兩力的大小不變，但是夾角變大，合力減小，即拉力減小，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選A.考點(diǎn)：力的合成.4C【解析】試題分析：對(duì)ABC的整體而言，整體對(duì)地面的壓力為4mg，故B對(duì)地面的壓力大小為2mg，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；地面對(duì)A的作用力豎直向上，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)C，若設(shè)A對(duì)C的支持力的方向與豎直面的夾角為，則，則，則L越小，角越小，則A、C間的彈力越小，選項(xiàng)C正確；地面對(duì)A、B的摩擦力為，故L越小，角越小，地面對(duì)A、B的摩擦力越小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡；整體及隔離.5BD【解析】試題分析：對(duì)木塊3受力分析：重力、支持力、滑動(dòng)摩擦、彈簧的拉力，根據(jù)平衡條件，有：kx=mgsin+mgcos，解得：，故彈簧的長(zhǎng)度為：x=L+x=，故A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)木塊2、3整體受力分析：重力、支持力、滑動(dòng)摩擦力和彈簧的拉力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：kx=2mgsin+2mgcos解得：故彈簧的長(zhǎng)度為：x=L+x=， 故xx，故C錯(cuò)誤；如果傳送帶突然加速，支持力不變，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力不變，彈簧彈力也不變，故合力不變，故物體全部保持靜止，相鄰兩木塊之間的距離都將不變；故選：BD考點(diǎn)：物體的平衡.6B【解析】試題分析：由題意知，物體A在三個(gè)互成120角的力的作用下處于平衡狀態(tài)，則三個(gè)力的大小相等均為f，由胡克定律每根彈簧上的作用力均為f,則D物體在三個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，由平衡條件知兩根彈簧的合力與D物體所受的摩擦力平衡，則兩摩擦力的合力為2fcos60，則D所受的摩擦力為，B正確?？键c(diǎn)：本題考查受力分析。7C【解析】設(shè)每塊石塊的重力為G，第1、3塊石塊間的作用力為T(mén)31，第1、2塊石塊間的作用力為T(mén)21，以第1塊石塊為研究對(duì)象，受力分析如圖所示。由平衡條件可得T31cos37=T21，解得T21T31=cos37=。本題答案為C。 G37T21T31378B【解析】試題分析：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用分別對(duì)物體受力分析，由共點(diǎn)力的平衡即可得出兩物體的質(zhì)量之比兩物體均處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示；繩子對(duì)AB的拉力大小相等，對(duì)m1有：m1g=Tsin60； 對(duì)m2有：，所以m2g=2Tsin30則有：m1m2=23點(diǎn)評(píng)：本題中要注意繩子各點(diǎn)處的拉力大小相等 9BC【解析】試題分析：物體始終保持靜止，合力為零，所以mg、F1、F2構(gòu)成封閉的矢量三角形如圖所示，由于重力不變，以及F1和F2夾角=120不變，即=60，矢量三角形動(dòng)態(tài)圖如右圖所示，當(dāng)=60，F(xiàn)1為圓的直徑最大，所以F1先增大后減小，F(xiàn)2一直減小故BC正確故選BC.考點(diǎn)：物體的平衡.10AD【解析】試題分析：當(dāng)輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端D時(shí)，設(shè)兩繩的夾角為2以滑輪為研究對(duì)象，分析受力情況如圖1所示根據(jù)平衡條件得：2Fcos=mg 得到繩子的拉力：，所以在輕繩的右端從B點(diǎn)移到直桿最上端D時(shí)的過(guò)程中，增大，cos減小，則F變大，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)輕繩的右端從直桿最上端D移到C點(diǎn)時(shí)，設(shè)兩繩的夾角為2設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩直桿間的距離為S，由數(shù)學(xué)知識(shí)得到 ，L、S不變，則保持不變?cè)俑鶕?jù)平衡條件可知，兩繩的拉力F保持不變所以繩中拉力大小變化的情況是先變大后不變故D正確，C錯(cuò)誤故選：AD.考點(diǎn)：力的平衡.11A【解析】試題分析：設(shè)L0為橡皮筋的原長(zhǎng)，k為橡皮筋的勁度系數(shù)，小車(chē)靜止時(shí)，對(duì)小球受力分析得：T1=mg，彈簧的伸長(zhǎng)，即小球與懸掛點(diǎn)的距離為，當(dāng)小車(chē)的加速度穩(wěn)定在一定值時(shí)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖，得：T2cos=mg，T2sin=ma，所以：，彈簧的伸長(zhǎng)：則小球與懸掛點(diǎn)的豎直方向的距離為：，所以L1L2，即小球在豎直方向上到懸掛點(diǎn)的距離減小，所以小球一定升高，故A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用；胡克定律.12B【解析】試題分析：先以B為研究對(duì)象受力分析，由分解法作圖判斷出TAB大小的變化；再以AB整體為研究對(duì)象受力分析，由平衡條件判斷TAD和TAC的變化情況解：以B為研究對(duì)象受力分析，由分解法作圖如圖：由圖可以看出，當(dāng)將B緩緩拉到圖中虛線位置過(guò)程，繩子與與豎直方向夾角變大，繩子的拉力大小對(duì)應(yīng)圖中1、2、3三個(gè)位置大小所示，即TAB逐漸變大，F(xiàn)逐漸變大；再以AB整體為研究對(duì)象受力分析，設(shè)AC繩與水平方向夾角為，則豎直方向有：TACsin=2mg得：TAC=，不變；水平方向：TAD=TACcos+F，TACcos不變，而F逐漸變大，故TAD逐漸變大；故B正確；故選：B點(diǎn)評(píng)：當(dāng)出現(xiàn)兩個(gè)物體的時(shí)候，如果不是求兩個(gè)物體之間的作用力大小通常采取整體法使問(wèn)題更簡(jiǎn)單13（1）1.05105N（2）-6.1107J【解析】試題分析：（1）已知F=2105N，設(shè)繩索AB、AC的拉力大小分別為F1，F(xiàn)2，D為BC中點(diǎn)，如圖：停穩(wěn)后繩的拉力等于發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)力則：F1cos+F2cos=F，F(xiàn)1=F2，解得：F11.05105N（2）設(shè)合力的功為W，則：Wmv02，設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)推力做功為W1，則：W1=FAD，阻力做功為W2，則：W=W1+W2，解得：W=-6.1107J考點(diǎn)：力的合成；功14（1）30；（2）2 kg；（3）1 m/s?！窘馕觥吭囶}分析：（1）在01 s內(nèi)木塊沿斜面勻加速下滑：mgsin ma sat2 由圖知：t1 s解得：sin ，故30. （2）在01 s內(nèi)對(duì)斜面體ABC受力分析：mgcos sin F0 由圖知：F5 N解得：m2 kg. （3）木塊到達(dá)B點(diǎn)的速