高考物理試題分類匯編：相互作用1

1、 2013年高考物理試題分類匯編：相互作用1、 (2013年新課標卷) 一物塊靜止在粗糙的水平桌面上。從某時刻開始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用。假設物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。以a表示物塊的加速度大小，f表示水平拉力的大小。能正確描述f與a之間的關(guān)系的圖像是【答案】c【解析】由于物塊與水平桌面間有摩擦，由牛頓第二定律得，當拉力f從0開始增加，時物塊靜止不動，加速度為0；在之后，加速度與f成線性關(guān)系，c項正確。2、(2013年新課標卷) 如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力f的作用，f平行于斜面上。若要物塊在斜面上保持靜止，f的取值應有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為和（

2、0）。由此可求出a物塊的質(zhì)量 b斜面的傾角c物塊與斜面間的最大靜摩擦力 d物塊對斜面的正壓力【答案】c【解析】物塊在斜面上受到四個力的作用，如圖所示，其中斜面靜摩擦力可沿斜面向下或向上，由平衡條件得，其中為物塊與斜面間最大靜摩擦力，方程組中有m、g、和四個未知數(shù)，顯然不能計算物塊的質(zhì)量m、當?shù)刂亓铀俣萭和斜面傾角，但可將當作整體則可求得最大靜摩擦力，c項正確；由于m、g、均未知，物塊對斜面的壓力不可求，d錯。中等難度。3、(2013年新課標卷)如圖，在光滑絕緣水平面上，三個帶電小球a，b和c分別位于邊長為的正三角形的三個頂點上；a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負電。整個系統(tǒng)置于方向水平的勻強

3、電場中。已知靜電力常量為k。若 三個小球均處于靜止狀態(tài)，則勻強電場場強的大小為abcd【答案】b 【解析】a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負電，因此a、b對c的庫侖力的合力f垂直ab連線指向d，如圖所示，由此可判斷勻強電場場強的方向沿cd方向。對小球a(或b)，其中小球b對a的庫侖力，解得，b項正確。4、(2013年北京理綜) 傾角為、質(zhì)量為m的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上。下列結(jié)論正確的是a木塊受到的摩擦力大小是mgcosb木塊對斜面體的壓力大小是mg sin c桌面對斜面體的摩擦力大小是mg sin cosd桌面對斜面體的支持力大小是（m+m）g【答案】d【解析】根

4、據(jù)m的受力分析可知，且木塊、斜面體均為靜止，根據(jù)整體法，桌面對斜面體的摩擦力為零，壓力為（m+m）g。5、(2013年廣東理綜)如圖8，物體p靜止于固定的斜面上，p的上表面水平，現(xiàn)把物體q輕輕地疊放在p上，則ap向下滑動bp靜止不動cp所受的合外力增大dp與斜面間的靜摩擦力增大【答案】bd【解析】設斜面傾角為，放上q之前，由受力平衡可知，所以有。放上q后，把p、q看作整體，依然靜止，a項錯，b項對。仍然靜止，所以合力為零，c項錯；由受力平衡可知，放上q后，d項對。6、(2013年山東理綜)如圖所示，用完全相同的輕彈簧a、b、c將兩個相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止狀態(tài)，彈簧a與豎直方向的夾角

5、為30o，彈簧c水平，則彈簧a、c的伸長量之比為a b c1:2 d2:1【答案】d【解析】將兩小球看做一個整體，對整體受力分析，可知整體受到重力、a、c的拉力共3個力的作用，由于彈簧處于平衡狀態(tài)，將輕彈簧a的拉力沿豎直方向和水平方向分解可知水平方向上滿足，故，又三個彈簧的勁度系數(shù)相同，據(jù)胡克定律可知彈簧a、c的伸長量之比為2:1。am7、（2013年安徽卷）如圖所示，細線的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為的光滑斜面體頂端，細線與斜面平行。在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運動的過程中，小球始終靜止在斜面上，小球受到細線的拉力t和斜面的支持力fn分別為（重力加速度為g）a b c

6、 amgtfnd 【答案】a【解析】小球受力如圖，根據(jù)牛頓第二定律：沿斜面方向有 ；垂直于斜面方向上有 解得：；。8、(2013年天津理綜) 如圖所示，小球用細繩系住，繩的另一端固定于o點?，F(xiàn)用水平力f 緩慢推動斜面體，小球在斜面上無摩擦地滑動，細繩始終處于直線狀態(tài)，當小球升到接近斜面頂端時細繩接近水平，此過程中斜面對小球的支持力fn以及繩對小球的拉力ft的變化情況是afn保持不變，ft不斷增大bfn不斷增大，ft不斷減小cfn保持不變，ft先增大后減小dfn不斷增大，ft先減小后增大【答案】d【解析】當用水平力f緩慢推動斜面體的過程中，表明小球也在緩慢上升，則整個過程中小球都處于靜態(tài)平衡，所

7、以小球在各點所受到的合外力均為零，小球受到了重力g、繩的拉力ft和斜面的支持力fn的作用，其中g(shù)的大小和方向均不變，ft的方向不變，則可以作出如圖所示的矢量動態(tài)三角形，當繩逐漸變成水平的過程中，ft則按如圖虛線箭頭變化，則可知ft先減小后增大，而fn不斷增大，所以選項d正確。gftfn題1圖9、(2013重慶理綜) 如題1圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角。若此人所受重力為g，則椅子各部分對他的作用力的合力大小為ag bg sin cg cos dg tan 【答案】a10、（2013年上海物理）右圖為在平靜海面上，兩艘拖船a、b拖著駁船c運動的示意圖。a、b的速度分

8、別沿著纜繩ca、cb方向，a、b、c不在一條直線上。由于纜繩不可伸長，因此c的速度在ca、cb方向的投影分別與a、b的速度相等，由此可知c的(a)速度大小可以介于a、b的速度大小之間(b)速度大小一定不小于a、b的速度大小(c)速度方向可能在ca和cb的夾角范圍外(d)速度方向一定在ca和cb的夾角范圍內(nèi)【答案】bdc11、（2013年上海物理）兩個共點力fl、f2大小不同，它們的合力大小為f，則(a)f1、f2同時增大一倍，f也增大一倍(b)f1、f2同時增加10n，f也增加10n(c)f1增加10n，f2減少10n，f一定不變(d)若f1、f2中的一個增大，f不一定增大【答案】ad【解析】

9、f1、f2同時增大一倍，f也增大一倍，選項a正確。f1、f2同時增加10n，f不一定增加10n，選項b錯誤；f1增加10n，f2減少10n，f可能變化，選項c錯誤。若f1、f2中的一個增大，f不一定增大，選項d正確。12、（2013年上海物理）如圖，質(zhì)量mamb的兩物體a、b疊放在一起，靠著豎直墻面。讓它們由靜止釋放，在沿粗糙墻面下落過程中，物體b的受力示意圖是【答案】a【解析】兩物體a、b疊放在一起，在沿粗糙墻面下落過程中，由于物塊與豎直墻面之間沒有壓力，沒有摩擦力，二者一起做自由落體運動，ab之間沒有彈力作用，物體b的受力示意圖是圖a。13、(2013年高考福建理綜)（19分）質(zhì)量為m、長

10、為l的桿水平放置，桿兩端a、b系著長為3l的不可伸長且光滑的柔軟輕繩，繩上套著一質(zhì)量為m的小鐵環(huán)。已知重力加速度為g，不計空氣影響。(1)現(xiàn)讓桿和環(huán)均靜止懸掛在空中，如圖甲，求繩中拉力的大?。?2)若桿與環(huán)保持相對靜止，在空中沿ab方向水平向右做勻加速直 線運動，此時環(huán)恰好懸于a端的正下方，如圖乙所示。 求此狀態(tài)下桿的加速度大小a；為保持這種狀態(tài)需在桿上施加一個多大的外力，方向如何？【答案】 (1) (2) 【解析】 (1) 如圖1，設平衡時，繩中拉力為t，有 由圖知 由式解 (2) 此時，對小鐵環(huán)受力分析如圖2，有 由圖可以，代入式解得 如圖3，設外力f與水平方賂夾角成角，將桿和小鐵環(huán)當成一

11、個整體，有 由式解得14、（2013年安徽卷）如圖所示，質(zhì)量為、傾角為的斜面體（斜面光滑且足夠長）放在粗糙的水平地面上，底部與地面的動摩擦因數(shù)為，斜面頂端與勁度系數(shù)為、自然長度為的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端連接著質(zhì)量為的物塊。壓縮彈簧使其長度為時將物塊由靜止開始釋放，且物塊在以后的運動中，斜面體始終處于靜止狀態(tài)。重力加速度為。mm（1）求物塊處于平衡位置時彈簧的長度；（2）選物塊的平衡位置為坐標原點，沿斜面向下為正方向建立坐標軸，用表示物塊相對于平衡位置的位移，證明物塊做簡諧運動；（3）求彈簧的最大伸長量；（4）為使斜面始終處于靜止狀態(tài)，動摩擦因數(shù)應滿足什么條件（假設滑動摩擦力等于最大靜摩擦力

12、）？【答案】（1）（2）見解析（3）（4）【解析】（1）設物塊在斜面上平衡時，彈簧的伸長量為，有xmmo 解得 此時彈簧的長度為 （2）當物塊的位移為x時，彈簧伸長量為，物塊所受合力為 聯(lián)立以上各式可得 可知物塊作簡諧運動 （3）物塊作簡諧運動的振幅為 由對稱性可知，最大伸長量為 （4）設物塊位移x為正，則斜面體受力情況如圖所示，由于斜面體平衡，所以有ffmgfn2fn1 水平方向 豎直方向 又， 聯(lián)立可得， 為使斜面體始終處于靜止，結(jié)合牛頓第三定律，應有，所以 當時，上式右端達到最大值，于是有 15、（2013年上海物理）如圖，傾角為37，質(zhì)量不計的支架abcd的d端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪，a點處有一固定轉(zhuǎn)軸，caab，dcca0.3m。質(zhì)量mlkg的物體置于支架的b端，并與跨過定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力f，物體在拉力作用下沿bd做勻速直線運動，己知物體與bd間的動摩擦因數(shù)0.3。為保證支架不繞a點轉(zhuǎn)動，物體向上滑行的最大距離s_m。若增大f后，支架仍不繞a點轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離s_s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin370.6，cos370.8)【答案】：0.248 等于【解析】拉力f=mgsin37+ mgcos37=8.4n。bc= ca/ sin370.5m.設m