2020屆高三物理一輪復(fù)習(xí)二模三模試題匯編：專題02相互作用(含答案)

1、相互作用選擇題1. （2019安徽合肥二模）如圖所示，置于水平地面上的A、B兩物塊，在水平恒力 F的作用下，以共同速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是AF r1-h一'一B777/777T777A. A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能為 0B. B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能為0C.若撤去F, A與B 一定會(huì)相對(duì)滑動(dòng)D.若撤去F, A與B間摩擦力逐漸減小【參考答案】A【命題意圖】此題考查疊加體、受力分析、平衡條件及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)?！窘忸}思路】由于 A、B兩物塊以共同速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A與B間的摩擦力為零，因此 A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)可能為 0,選項(xiàng)A正確；在水平恒力 F的作用下，A B兩物塊以

2、共同速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)， 地面對(duì)物塊B的摩擦力大小等于 F, B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不可能為0,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若撤去 F, A B兩物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度逐漸減小，由于A與B之間可能有摩擦力， A與B不一定會(huì)相對(duì)滑動(dòng)， A與B間摩擦力不變，選項(xiàng) CD昔誤?！疽族e(cuò)警示】解答此題常見錯(cuò)誤主要有：對(duì)選項(xiàng)中的可能、一定理解不到位。對(duì)于選項(xiàng)中的“可能”，只 要分析出一種“可能”就可判斷正確；對(duì)于選項(xiàng)中的“一定”，只要分析出一種能夠否定，就可判斷錯(cuò)誤。2. （2019河南安陽(yáng)二模）如圖所示，傾角為。二30的斜面體靜止在粗糙的水平面上，一質(zhì)量為mr可看成 質(zhì)點(diǎn)的光滑小球在不可伸長(zhǎng)的輕繩拉力的作用下靜止在斜

3、面上。已知輕繩與斜面間的夾角也為。，重力加速度為g,則水平面對(duì)斜面體的摩擦力大小為A. -mg2一.3一 3_3B.mgC. -mgD.mg643【參考答案】B命題透析 本題才會(huì)受力分梅守交考生的成解能九區(qū)鹿叔鉞 對(duì)小球邊訐受力分析.沿鼻血方向有Tea J0“二飛門30：對(duì)小博和斜南體現(xiàn)圓的整體進(jìn)行受力, 分析水平方向市/二*360我立解得/=gw，選項(xiàng)B正時(shí),3. （2019全國(guó)高考猜題卷 6）如圖所示，質(zhì)量為 m= 10 kg的木箱置于水平地面上，它與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)科=坐受到一個(gè)與水平方向成 。角斜向上的拉力F,為使木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力F的最小值以及A. 50 N 30°

4、C.200 N 30。3此時(shí)0分別是（）B. 50 N 60D.200 N 603【參考答案】A【名師解析】木箱受重力mg拉力F、地面的支持力和滑動(dòng)摩擦力作用，根據(jù)平衡條件得Fcos 9 = Ff, Fsin0 +FN=mg又Ff= Fn,聯(lián)立解得m mgm mgcos e+sin 8+ J sin,其中 tan8 + a|f3, a =60。，0 =30°時(shí)F有最小值,由數(shù)學(xué)知識(shí)知：當(dāng) e + a = 90° ,即35*10*10且最小值為 Fmin = Jimg-2= -fN = 50 N ,3故A正確，B、C D錯(cuò)誤.4. （2019仿真模擬）如圖所示，物塊在力F作用

5、下向右沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，則物塊受到的摩擦力Ff與拉力F的合力方向應(yīng)該是（）A.水平向右B,豎直向上C.向右偏上D.向左偏上【參考答案】B【名師解析】物體受向下的重力 G斜向上的拉力 F和水平向左的摩擦力 Ff三個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài), 則任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大反向，故摩擦力Ff與拉力F的合力方向應(yīng)和重力方向相反即豎直向上，向下B正確。5. （4分）（2019山東濟(jì)南期末）如圖所示，將小物塊 P輕輕放到半圓柱體上時(shí)，小物塊只能在圓柱體上 A到B之間保持靜止。若小物塊與圓柱體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 惇，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則圖中 /ADB為（）OA. 30°B. 60&#

6、176;C. 90°D. 120°【思路分析】小物塊只能在圓柱體上A到B之間保持靜止，則在 A或B點(diǎn)時(shí)是恰好靜止，即摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，受力分析由平衡條件列式求解即可。【名師解析】當(dāng)物塊在 A點(diǎn)時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力，受力如圖所示，由平衡條件得：N= mgcos 0f m= mgsin 0又 f m= N N聯(lián)立解得：tan。= 惇 即。=30。所以/ ADB為2 0 = 60° ,故ACD昔誤B正確。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了物體的平衡，受力分析根據(jù)平衡條件列方程即可求解。6. （2019高考仿真模擬5）如圖所示，傾角為 0的斜面體放在水平地面上，質(zhì)量為m的木

7、塊通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線繞過(guò)斜面體頂端的定滑輪與質(zhì)量為M的鐵塊相連，整個(gè)裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知mgsin 0 >Mg現(xiàn)將質(zhì)量為m,的磁鐵輕輕地吸放在鐵塊下端，鐵塊加速向下運(yùn)動(dòng)，斜面體仍保持靜止。不計(jì)滑輪摩擦及空氣阻力。則與放磁鐵前相比（）A.細(xì)線的拉力一定變小B.木塊所受的合力可能不變C.斜面對(duì)木塊的摩擦力可能減小D.斜面體相對(duì)地面有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)【參考答案】C【名師解析】加磁鐵前，整個(gè)裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線的拉力小于或等于木塊的重力沿斜面的分力和最 大靜摩擦力，加磁鐵后，拉著木塊加速上滑，細(xì)線的拉力大于木塊的重力沿斜面的分力和最大靜摩擦力， 細(xì)線的拉力一定變大，故 A錯(cuò)誤；加磁鐵前木塊保持靜

8、止，合力為零，加磁鐵后，木塊加速上滑，根據(jù)牛 頓第二定律，合力不為零，故 B錯(cuò)誤；加磁鐵前，整個(gè)裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，斜面對(duì)木塊的摩擦力可能是 最大靜摩擦力，加磁鐵后，拉著木塊加速上滑，斜面對(duì)木塊的摩擦力滑動(dòng)摩擦力，由于最大靜摩擦力略大 于滑動(dòng)摩擦力，故摩擦力可能減小了，故 C正確；放磁鐵后，由于木塊具有沿斜面向右上方的加速度，可 對(duì)鐵塊（磁鐵），木塊和斜面體整體運(yùn)用牛頓第二定律，其整體在水平方向上受到的外力的合力向右，故 地面對(duì)斜面體有向右的靜摩擦力，故斜面體相對(duì)與地面有向左滑動(dòng)的趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤；7. （2019全國(guó)高考猜題卷6）城市中的路燈、無(wú)軌電車的供電線路等，經(jīng)常用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛.如圖

9、是這類結(jié)構(gòu)的一種簡(jiǎn)化模型，硬桿左端可繞通過(guò)B點(diǎn)且垂直于紙面的軸無(wú)摩擦的轉(zhuǎn)動(dòng)，右端O點(diǎn)通過(guò)鋼索掛于A點(diǎn)，鋼索和硬桿所受的重力均可忽略.有一質(zhì)量不變的重物懸掛于。點(diǎn)，現(xiàn)將鋼索緩慢變短，并使鋼索的懸掛點(diǎn) A緩慢向下移動(dòng)，以保證硬桿始終處于水平.則在上述變化過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是 ()I 0A.鋼索對(duì)O點(diǎn)的拉力變大B.硬桿對(duì)O點(diǎn)的彈力變小C.鋼索和硬桿對(duì) 。點(diǎn)的作用力的合力變大D.鋼索和硬桿對(duì) 。點(diǎn)的作用力的合力變小【參考答案】AFee%k【名師解析】以 O點(diǎn)為研究對(duì)象，分析受力，作出受力分析圖，方根據(jù)平衡條件得：鋼索mgG mgAM 0點(diǎn)的拉力'in e=叫則不s-4，桿BO對(duì)0點(diǎn)的支持

10、力公中=，將鋼索 緩慢變短，并使鋼索的懸掛點(diǎn) A緩慢向下移動(dòng)，e減小，則FAO增大，F(xiàn)BO增大，故A正確，B錯(cuò)誤；BO臺(tái)終 水平，0點(diǎn)始終平衡，鋼索和硬桿對(duì) 0點(diǎn)的作用力的合力與重力平衡，保持不變，故 G D錯(cuò)誤.8 (2019全國(guó)考試大綱調(diào)研卷 3)如圖所示，重為10 N的小球套在與水平面成 37°角的硬桿上，現(xiàn)用一垂 直于桿向上、大小為 20 N的力F拉小球，使小球處于靜止?fàn)顟B(tài) (已知sin 37 ° =0.6, cos 37 ° = 0.8),則 ()A.小球不一定受摩擦力的作用B.小球受摩擦力的方向一定沿桿向上，大小為 6 NC.桿對(duì)小球的彈力方向垂直于桿

11、向下，大小為 4.8 ND.桿對(duì)小球的彈力方向垂直于桿向上，大小為 12 N【參考答案】B【名師解析】Ff= mgsin 37 °B正確，A、G D錯(cuò)G二.計(jì)算題1. （16分）（2019江蘇高郵市第二學(xué)期質(zhì)檢）如圖所示，質(zhì)量m= 4.6 kg的物體（可以看成質(zhì)點(diǎn)）用細(xì)繩拴住，放在水平傳送帶的右端，物體和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)= 0.2 ,傳送帶的長(zhǎng)度l = 6 m,當(dāng)傳送帶以v=4 m/s的速度做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩與水平方向的夾角為0=37° .已知：重力加速 g=10m/s2 ,sin37= 0.6 , cos37° = 0.8.傳送帶穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，求繩子的拉力;

12、（2）某時(shí)刻剪斷繩子，求物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;剪斷細(xì)線后，物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中和傳送帶之間由于摩擦而產(chǎn)生的熱量.對(duì)小球受力分析，把重力沿桿方向和垂直桿方向正交分解如圖，由共點(diǎn)力平衡可知, 10X0.6 N =6 N , Fn= Fmgcos 37 ° =20 N 8 N= 12 N、方向垂直于桿向下，故 誤.【名師解析】（1）對(duì)物體受力分析：Tsin 0 + Nl= mg（1分）Tcos 0 = f（1 分） f =科N（1分） 解得T=10 N（2分） （2）剪斷后N' = mg（1分） a = m=g= 2 m/s 2（1 分）物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間ti = Y=：=2

13、 s（1分） a 2一1 2物體加速運(yùn)動(dòng)距離 xi = ati=4 m（1分）勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 12 = -= 0.5 s（1 分）v 4總時(shí)間 t=，+ t2=2.5 s（1 分）（3）加速過(guò)程中，皮帶運(yùn)動(dòng)的位移x=vt1 = 4X2=8 m（1分）物體相對(duì)于皮帶的位移大小Ax = x 必=4 m（1分）摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能 Q= f' Ax=mgA x=36.8J（3分）2.（16分）（2019江蘇南京二模）如圖所示，木塊A固定在水平地面上，細(xì)線的一端系住光滑滑塊B,另一端繞過(guò)固定在木塊 A上的輕質(zhì)光滑滑輪后固定在墻上，B與A的豎直邊剛好接觸，滑輪左側(cè)的細(xì)線豎直，右側(cè)的細(xì)線水平.已知滑塊B的質(zhì)量為m,木塊A的質(zhì)量為3m,重力加速度為g,當(dāng)撤去固定 A的力后，A不會(huì)翻倒.求：A固定不動(dòng)時(shí)，細(xì)線對(duì)滑輪的壓力大小F;（2）撤去固定A的力后，A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)科滿足什么條件時(shí)，A不會(huì)向右運(yùn)動(dòng)；（3）撤去固定A的力后，若地面光滑，則B落地前，A向右滑動(dòng)位移為x時(shí)的速度大小Va.【名師解析】（1） 細(xì)線對(duì)B的拉力大小 T= mg（1分）滑輪對(duì)細(xì)線的作用力大小F' = 42T（2分）細(xì)線對(duì)滑輪的作用力大小F=