作業(yè)二相互作用-力（解析版）

1、2021-2022學(xué)年高一物理下冊(cè)暑假作業(yè)二相互作用力考試范圍：必修一第三章；考試時(shí)間：90分鐘；一、單項(xiàng)選擇題（此題包括8小題，每題4分，共32分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。）1.靜止的車(chē)廂頂部用細(xì)線豎直懸掛一小球，如下圖，小球下方與一光滑斜面接觸.關(guān)于小球的受力，下 列說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A.細(xì)線對(duì)它一定有拉力作用B.細(xì)線可能對(duì)它沒(méi)有拉力作用C.斜面對(duì)它可能有支持力作用D.斜面對(duì)它一定有支持力作用【答案】A【解析】【詳解】試題分析：小球靜止時(shí)合力為零，先分析小球肯定受到的力：重力和細(xì)線的拉力，再用假設(shè)法分析斜面對(duì) 球有無(wú)支持力.假設(shè)細(xì)線對(duì)小球沒(méi)有拉力作用，那么小球受到重力和斜面的支持力，二

2、力合力不為零，不能保持靜止?fàn)顟B(tài)，故 細(xì)線對(duì)小球一定有拉力作用，A正確B錯(cuò)誤；假設(shè)斜面對(duì)小球有支持力作用，那么小球受到豎直向下的重力， 繩子的拉力，和垂直斜面的支持力，小球的合力不為零，不能保持靜止?fàn)顟B(tài)，故斜面對(duì)小球沒(méi)有力的作用， CD錯(cuò)誤2.如下圖，傾角為30。、重為80 N的斜面體靜止在水平地面上，一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上， 輕桿的另一端固定一個(gè)重為2 N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A.輕桿對(duì)小球的作用力沿輕桿向上，大于2NB.地面對(duì)斜面體的支持力為80 NC.小球?qū)p桿的作用力為2 N,方向豎直向下D.輕桿對(duì)小球的作用力為2 N,方向垂直斜面向上【答案】C

3、【解析】【詳解】對(duì)小球受力分析，受到輕桿的作用力和豎直向下的重力，處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以二力平衡，等大反向，所以 桿對(duì)小球的作用力方向豎直向上，大小等于2N,根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)p桿的作用力方向豎直向下，細(xì)線。、c分別對(duì)小球1和2的拉力大小;細(xì)線b對(duì)小球2的拉力大小?！敬鸢浮?1) 2y/3mg , Eng ； (2) &mg【解析】【詳解】 兩小球皆靜止，故都處于平衡態(tài)，合外力為零。將球1和球2當(dāng)做一個(gè)整體，受力分析如圖，入與凡的合力與重力等大反向 所以有入=3 條=2 V3 mgcos300Fc=3mg tan30 = & mg隔離分析小球2,受力分析如圖，G2與久的合力與凡等大反向 所

4、以Fb-(2mg)2 + 好=V7 mg17. (14分)如圖甲所示，輕桿OB可繞3點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端。點(diǎn)用細(xì)繩拉住，固定在左側(cè)墻壁上，質(zhì)量 為根的重物用細(xì)繩0。懸掛在輕桿的。點(diǎn)，與輕桿的夾角N8OA = 30。乙圖中水平輕桿03一端固定在 豎直墻壁上，另一端0裝有小滑輪，用一根繩跨過(guò)滑輪后懸掛一質(zhì)量為根的重物，圖中/3。4 = 30。，求: 甲、乙兩圖中細(xì)繩04的拉力各是多大？甲圖中輕桿受到的彈力是多大？乙圖中輕桿對(duì)滑輪的作用力是多大？【答案】(l)2mg, mg； (2)V3mg； (3)mg【解析】【分析】【詳解】(1)圖甲中，以。點(diǎn)為研究對(duì)象，受力分析得根據(jù)平衡條件得0=蒜=2？，%=

5、丹=6叫圖乙中，對(duì)繩子上的。點(diǎn)分析受力平衡，有由牛頓第三定律:圖甲中。3桿受到的彈力乙圖中，根據(jù)題意可得，對(duì)o點(diǎn)受力分析滑輪受到繩子的作用力應(yīng)為圖中兩段繩中拉力B和尸2的合力F,因同一根繩張力處處相等渚R等于物體的重量，即用平行四邊形定那么作圖，因?yàn)槔楹湍说膴A角為120。，那么由幾何知識(shí)得乙圖中，由于平衡，那么輕桿對(duì)滑輪的作用力和輕繩對(duì)滑輪的作用力大小相等，方向相反，即大小為2N, AD錯(cuò)誤C正確；將兩者看做一個(gè)整體，整體受到重力和地面的支持力，故地面對(duì)斜面體的支 持力等于兩者重力之和82N, B錯(cuò)誤；.架在A、3兩根電線桿之間的均勻電線在夏、冬兩季由于熱脹冷縮的效應(yīng)，電線呈現(xiàn)如下圖的兩種

6、形 狀，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A.夏季與冬季電線對(duì)電線桿的拉力大小相等B.夏季與冬季電線桿對(duì)電線的拉力方向相同C.夏季電線對(duì)電線桿的拉力較大D.冬季電線對(duì)電線桿的拉力較大【答案】D【解析】【分析】【詳解】以電線為研究對(duì)象，夏季和冬季電線桿對(duì)電線的拉力方向發(fā)生變化，即電線重力的兩個(gè)分力的夾角發(fā)生變 化，在冬季，兩分力夾角更大，所以分力更大，使電線對(duì)電線桿的拉力更大。應(yīng)選D。. 2019年6月24日消息，大連市首屆“工匠杯”職工技能競(jìng)賽決賽開(kāi)賽，現(xiàn)場(chǎng)20名砌筑工展現(xiàn)出較高的技 術(shù)水準(zhǔn).如下圖，競(jìng)賽工地上的建筑工人用磚夾搬運(yùn)5塊相同的磚(圖中陰影局部相當(dāng)于磚夾)，當(dāng)被處于 平衡狀態(tài)時(shí)，以下說(shuō)法正

7、確的選項(xiàng)是A.磚夾對(duì)磚塊的水平壓力越大，1、5兩塊磚受到的摩擦力越大3受到2施加的摩擦力大小等于自身重力的一半4對(duì)3的摩擦力方向豎直向下1受到2施加的摩擦力與4受到5施加的摩擦力完全相同【答案】B【解析】【詳解】ABC.先對(duì)5塊磚整體受力分析，受重力5G和兩側(cè)磚夾對(duì)磚向上的靜摩擦力2f,根據(jù)平衡條件，有：2尸5G,解得：即磚夾對(duì)磚1.5的靜摩擦力為g ,對(duì)磚5分析,受重力G,磚夾對(duì)其向上的靜摩擦力工,33所以磚4對(duì)磚5有向下的摩擦力力=5G ；.再對(duì)磚4分析,受重力G,磚5對(duì)磚4有向上的摩擦力力=5G ,所以磚3對(duì)磚4有向下的摩擦力力=；G；磚4對(duì)磚3有向上的摩擦力A = ；G,故AC錯(cuò)誤，B

8、正確；D.1受到2施加的摩擦力與4受到5施加的摩擦力大小相等，方向相反，故D錯(cuò)誤.5.在日常生活中，力的分解有著廣泛的應(yīng)用，如甲圖為斧子把木頭劈開(kāi)的圖，兩個(gè)側(cè)面之間的夾角為 29,斧子對(duì)木頭施加一個(gè)向下的力尸時(shí)，產(chǎn)生了大小相等的兩個(gè)側(cè)向分力耳、8，由乙圖可得以下關(guān)系正確的選項(xiàng)是（）FB. K =居=-2cos。FC. F、= F?=12 2sin26FD.耳=K =2cos28【答案】A 【解析】 【詳解】 選斧子為研究對(duì)象，斧子對(duì)木頭施加一個(gè)向下的力R其作用效果與沿斧子的斜面垂直向下方向分解的分力 月和F?的作用效果是相同的，力歹的分解如圖: 那么：F =與cos（90 6）+ geos（9

9、0 6）= 26cos（90 6）= 2耳sin0 ,因此有：故A正確，B,C,D錯(cuò)誤；應(yīng)選A. 2sin【點(diǎn)睛】對(duì)力進(jìn)行分解時(shí)，一定要分清力的實(shí)際作用效果的方向如何，再根據(jù)平行四邊形定那么或三角形定那么進(jìn)行分 解即可.6.如下圖，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B通過(guò)固定在。點(diǎn)的光滑滑輪用輕繩相連，小球A置于光滑半圓 柱上，小球B用水平輕繩拉著，水平輕繩另一端系于豎直板上，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。點(diǎn)在半圓柱 橫截面圓心。的正上方，0A與豎直方向成30。角、其長(zhǎng)度與半圓柱橫截面的半徑相等，03與豎直方向成 60。角，那么（）A.輕繩對(duì)球A的拉力與球A所受彈力的合力大小相等B.輕繩對(duì)球A的拉力與半網(wǎng)柱對(duì)球A

10、的彈力大小不相等C.輕繩A08對(duì)球A的拉力與對(duì)球B的拉力大小之比為0 ： V3D.球A與球B的質(zhì)量之比為26：1【答案】D 【解析】【詳解】設(shè)輕繩中拉力為T(mén),球A受力如圖A.所受彈力為繩對(duì)A的拉力和半圓對(duì)球A的彈力的合力，與重力等大反向，大于7,故A錯(cuò)誤；B.受力分析可得解得故B錯(cuò)誤；C.細(xì)線對(duì)A的拉力與對(duì)球B的拉力都等于T,故C錯(cuò)誤；D.對(duì)球B解得故D正確。應(yīng)選Do.如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間.設(shè)墻面對(duì)球的壓力大小為Ni,球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2.以 木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開(kāi)始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置.不計(jì)摩擦，在此過(guò) 程中Ni始終減小，N2始終增大Ni始終

11、減小，N2始終減小Ni先增大后減小，N2始終減小D.Ni先增大后減小，N2先減小后增大【答案】B【解析】【詳解】試題分析：對(duì)小球進(jìn)行受力分析如下圖，設(shè)：板與豎直方向夾角為氏貝筌，乂=凡，隨著板順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，夕越來(lái)越大，因此N2 sin 0tan 0越來(lái)越小，同樣M也越來(lái)越小，答案B正確.考點(diǎn)：共點(diǎn)力作用下物體的平衡，力的合力與分解.用卡車(chē)運(yùn)輸質(zhì)量為2的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如下圖.兩 斜面I、II固定在車(chē)上，傾角分別為30。和60。.重力加速度為g.當(dāng)卡車(chē)沿平直公路勻速行駛時(shí)，圓筒對(duì)斜 面I、II壓力的大小分別為B、血，那么A F=mg, F2 = mg-

12、J . 1 百C F=、mg, F2 = mgB F=mg, F2 = mg乙C 口 61D F=mg, F2=-mg【答案】D【解析】【詳解】 對(duì)圓筒進(jìn)行受力分析知圓筒處于三力平衡狀態(tài)，受力分析如圖，由幾何關(guān)系可知，=mgcos30。，F(xiàn) = mg sin 30 .解得=#?ng,6g由牛頓第三定律知耳=等冽g, F2 = mg f故D正確二、多項(xiàng)選擇題（此題共4小題，每題4分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）.如圖甲所示，一人用由零逐漸增大的水平力尸推靜止于水平地面上質(zhì)量為10kg的木箱，木箱所受的摩擦力 f與b的關(guān)系如圖

13、乙所示透取lOm小,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是0A.木箱所受的最大靜摩擦力力=21 NB.木箱所受的最大靜摩擦力/尸20 NC.木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.21D.木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2【答案】AD【解析】【詳解】由圖乙知木箱受的最大靜摩擦力為fm=21N,故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)木箱運(yùn)動(dòng)后受的是滑動(dòng)摩擦力，大小為 f=|img=20N,解得|i=0.2,故C錯(cuò)誤，D正確；應(yīng)選AD.【點(diǎn)睛】對(duì)物體正確受力分析，知道什么時(shí)候的摩擦力是靜摩擦力，滑動(dòng)摩擦力與拉力無(wú)關(guān)是正確解題的關(guān)鍵.10.質(zhì)量為2的物體放在傾角為e的斜面上，它與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為4。在水平恒力廠作用下，物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，

14、如下圖，那么以下關(guān)于物體受到的摩擦力大小表示錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（） FD sin6 + coseFD sin6 + coseA. F cosO-mg sinOC. 4(mgcos，一尸sin，)【答案】CD【解析】【分析】【詳解】AC.物體受力如圖在斜面方向上有摩擦力在垂直于斜面方向上有又解得應(yīng)選CDo11.如圖，將力尸(大小)分解為兩個(gè)分力B和尸2和尸的夾角。小于90。.那么關(guān)于分力以下說(shuō) 法中正確的選項(xiàng)是()A.當(dāng)耳 尸5沅。時(shí)，肯定有兩組解B.當(dāng)戶 耳小加9時(shí)，肯定有兩組解C.當(dāng)耳 公山。時(shí)，有唯組解D.當(dāng)耳 益加9時(shí)，無(wú)解【答案】BD【解析】【詳解】如下圖：AB.當(dāng)尸尸sin。時(shí)，根據(jù)平行四

15、邊形定那么，有兩組解；假設(shè)FAF,只有一組解.故A錯(cuò)誤，B正確. CD.當(dāng)尸尸在sinG時(shí)，兩分力和合力恰好構(gòu)成三角形，有唯一解；當(dāng)BVAinO時(shí)、分力和合力不能構(gòu)成三 角形，無(wú)解.故D正確，C錯(cuò)誤.12.如下圖，輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的。、b兩點(diǎn)，懸掛衣服的衣架掛 鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果只人為改變一個(gè)條件，當(dāng)衣架靜止時(shí)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是() A.繩的右端上移到/,繩子拉力不變B.將桿N向右移一些，繩子拉力變大C.繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小D.假設(shè)換掛質(zhì)量更大的衣服那么衣架懸掛點(diǎn)右移【答案】AB【解析】【詳解】設(shè)兩段繩子間的夾角為2。，由平衡

16、條件可知，2F cos a = mg ,所以F二 mg ,2 cos a設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng),兩桿間距離為一由幾何關(guān)系L sin 夕 + 4 sin a = s , 得, s ssin a =,4 + 4 L A.繩子右端上移，L、$都不變，a不變，繩子張力方也不變，A正確；B.桿N向右移動(dòng)一些，$變大，。變大，cosa變小，F(xiàn)變大,B正確；C.繩子兩端高度差變化，不影響$和L,所以L不變，C錯(cuò)誤；D.衣服質(zhì)量增加，繩子上的拉力增加，由于a不會(huì)變化，懸掛點(diǎn)不會(huì)右移，D錯(cuò)誤.三、實(shí)驗(yàn)題(每空2分，共12分)13.如圖甲所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的

17、關(guān)系。(1)圖乙是彈簧彈力尸與彈簧伸長(zhǎng)量x的凡x圖線，由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為N/m。(2)圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于 o一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩根不同的彈簧。和乩得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖像如下圖。以下表述正確的選項(xiàng)是()A. 的原長(zhǎng)比。的長(zhǎng)B.。的勁度系數(shù)比匕的小C.4的勁度系數(shù)比b的大D.測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比【答案】 200 彈簧自重 AB【解析】【詳解】1彈簧彈力尸與彈簧伸長(zhǎng)量/的/一/圖線的斜率為彈簧的勁度系數(shù)，如下圖可得2彈簧自身重力不可忽略，導(dǎo)致豎直放置的彈簧因自身重力而伸長(zhǎng)，故圖線不過(guò)原點(diǎn)。3JA.橫坐標(biāo)為彈簧的總長(zhǎng)度，由圖像可知，的原長(zhǎng)比

18、，的長(zhǎng)，選項(xiàng)A正確；BC.彈簧彈力尸與彈簧長(zhǎng)度/的尸一/圖線的斜率為彈簧的勁度系數(shù)，那么幺4,選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D.測(cè)得的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量(形變量)成正比，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。應(yīng)選ABo14.“驗(yàn)證力的平行四邊形定那么”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，。為橡皮筋與細(xì)繩的 結(jié)點(diǎn)，05和。為細(xì)繩，圖乙是白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖。(1)本實(shí)驗(yàn)中“等效代替”的含義是()A.橡皮筋可以用細(xì)繩替代B.左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果C.右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果D.兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果替代(2)如果沒(méi)有

19、操作失誤，圖乙中的尸與F兩力中，方向一定沿49方向的是 ；如下圖，用。、匕彈簧秤拉橡皮條使結(jié)點(diǎn)到。點(diǎn)，當(dāng)保持彈簧秤。的示數(shù)不變，而在角。逐漸減小到。 的過(guò)程中，要使結(jié)點(diǎn)始終在。點(diǎn)，可以 oA.增大Z?的示數(shù)，減小/角度B.減小匕的示數(shù)，增大夕角度C.減小匕的示數(shù)，先增大夕角度，后減小夕角度D,增大b的示數(shù)，先減小角度，后增大夕角度【答案】D F BC#CB【解析】【詳解】該實(shí)驗(yàn)采用了“等效法”，即用兩個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果和用一個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果是相同的, 即要求橡皮筋的形變量相同，故D符合。(2) 2尸是通過(guò)作圖的方法得到合力的理論值，在平行四邊形的對(duì)角線上，而尸是通過(guò)一個(gè)彈簧秤沿 方向拉橡皮條，使橡皮條伸長(zhǎng)到。點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧秤的拉力與兩個(gè)彈簧秤的拉力效果相同，測(cè)量出的合 力，因此其方向沿著A0方向。（3）由題意可知：保持。點(diǎn)位置不動(dòng)，即合力大小方向不變，彈簧測(cè)力計(jì)A的讀數(shù)不變，因此根據(jù)要求 作出力的平行四邊形定那么，畫(huà)出