2023年高考物理一輪復(fù)習(xí)核心知識點(diǎn)提升-相互作用綜合練

2.5相互作用綜合練

一、單選題

L躺椅在生活中用途廣泛，圖甲中人雙腳離地而坐，圖乙中人雙腳著地而坐。兩圖中位于

水平地面上的人和椅子都保持靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）

A.甲中人對躺椅的壓力是由椅子發(fā)生

甲乙

形變產(chǎn)生的

B.甲中人不同的躺姿會改變躺椅對人的合力

C.乙中人腳用力蹬地時，躺椅對人背部摩擦力一定沿椅面向上

D.乙中人腳用力蹬地時，腳對地的摩擦力大小與躺椅對地的摩擦力大小相等

【答案】D

【解析】

A.甲中人對躺椅的壓力是由人發(fā)生形變產(chǎn)生的，A錯誤；

B.甲中人不同的躺姿，躺椅對人的作用力均與人的重力大小相等，方向相反，B錯誤；

C.乙中人腳用力蹬地時，如果人的背部相對于躺椅有向上運(yùn)動的趨勢時，人背部所受摩擦

力一定沿椅面向下，C錯誤；

D.以人和躺椅整體為研究對象.乙中人腳用力蹬地時，地對腳的摩擦力和地對躺椅的摩

擦力等大反向，由牛頓第三定律知：腳對地的摩擦力大小和地對腳的摩擦力大小相等，可

得腳對地的摩擦力大小與躺椅對地的摩擦力大小相等，D正確。

故選D。

2.如圖，筆斜放擱置在鼠標(biāo)上，關(guān)于筆在水平桌面的支撐點(diǎn)M和鼠標(biāo)的支撐點(diǎn)N處受力

的方向，下列說法正,確的是M（）

A.N處受到的支持力方向豎直向上B.M處

受到的支持力方向豎直向上

C.何處受到的靜摩擦力方向沿MN方向

D.N處受到的靜摩擦力方向沿水平方向

【答案】B

【解析】

AD.N處受到的支持力方向垂直于鋼筆與鼠標(biāo)的接觸面斜向右上；由于鋼筆有沿接觸面向

下滑動的趨勢，所以N處受到的靜摩擦力方向沿斜向左上，故AD錯誤；

BC.M處受到的支持力方向垂直于水平桌面向匕即豎直向上；由于鋼筆有沿水平桌面向

右滑動的趨勢，所以M處受到的靜摩擦力方向水平向左，故B正確，C錯誤。

故選Bo

3.如圖為在班級拔河對抗賽中小明同學(xué)所在班級的比賽現(xiàn)場，對此時小明的受力，下列說

法正確的是（）

A.右腳受到的地面支持力沿著小腿斜向上

B.右腳受到地面的摩擦力方向水平向前

C.右手受到的繩子摩擦力方向沿著繩子向前

D.右手對繩子的作用力沿著繩子向后

【答案】C

【解析】

A.支持力垂直兩物體接觸面，為垂直向上，A錯誤；

B.繩子對小明有向前的作用力，故小明相對地面的運(yùn)動趨勢向前，地面對其靜摩擦力方向

向后，B錯誤；

C.繩子相對于小明有向前運(yùn)動的趨勢，故小明相對繩子的運(yùn)動趨勢向后，繩子對小明的摩

擦力向前，C正確：D.右手對繩子的摩擦力沿著繩子向后，壓力豎直向卜，支持力豎直向

上，故右手對繩子的作用力不一定沿著繩子向后，D錯誤。

故選C.

4.如圖，桌子邊緣用茶葉罐子壓著一張紙，欲向外把紙拉走，而讓茶葉罐子留在桌上，實(shí)

驗(yàn)發(fā)現(xiàn)紙拉得越快，茶葉罐子越穩(wěn)定，對此，以下說法正確的是（）

紙拉得越快，紙對罐子的摩擦力越小

B.由于罐子有慣性，所以紙拉得越快，罐子慣性越大，越穩(wěn)定

C.紙拉得越快，紙對罐子的摩擦力的沖量越小

D.無論拉紙的力如何，罐子和紙總會有相對運(yùn)動，最終罐子總可以留在桌上

【答案】C

【解析】

A.拉紙的快慢，對紙對罐子的摩擦力沒有影響，故A錯誤;

B.罐子的質(zhì)量不變，罐子慣性就不變，故B錯誤;

C.紙拉得越快，紙對罐子摩擦力的作用時間就越短，則沖量越小，故C正確;

D.如果拉紙的力小一些，罐子就會獲得較大的速度或者與紙一起運(yùn)動，罐子就可能離開

桌面，故D錯誤。

故選Co

5.木塊A、B分別重50N和60N,它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25。夾在A、

B之間的輕彈簧被壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不

動?，F(xiàn)用尸=1N的水平拉力作用在木塊B上。力產(chǎn)作用后木塊所受摩擦力情況是（）

—FA.木塊A所受摩擦力大小是8N,木塊B所受摩

///////////////////////////////////

擦力大小是7N

B.木塊A所受摩擦力大小是8N,木塊B所受摩擦力大小是9N

C.木塊A所受摩擦力大小是11.5N,木塊B所受摩擦力大小是9ND.木塊A所受摩擦力大

小是11.5N,木塊B所受摩擦力大小是7N

【答案】B

【解析】

未加/時，木塊A在水平方向上受彈簧的彈力B及靜摩擦力J作用，且

FA=Fi=kjc=8N

木塊B在水平方向上受彈簧彈力B和靜摩擦力J作用，目一

FB=F2=kx=8N

在木塊B上施加F=1N的向右的拉力后，由于

F2+F<\XGB

故木塊B所受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小

F//=F2+F=9N

木塊A的受力情況不變。故木塊A所受摩擦力大小是8N,木塊B所受摩擦力大小是9N,

故B正確。

故選Bo

6.如圖所示，物體A、2的質(zhì)量分別，%=10kg,mB=20kg,A與8、B與水平桌面間的

動摩擦因數(shù)都等于0.3,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。當(dāng)用水平力F=

80N向右拉輕滑輪時，B對A的摩擦力和桌面對8的摩擦力分別為（）

A.30N,70NB.30N,80N

r77777777777777

C.30N,90ND.40N,80N

【答案】A

【解析】

由于最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則A8之間的最大靜摩擦力為

f=卬%g=30NB與地面間的最大靜摩擦力為

/=〃（，4+租&）g=90N當(dāng)用水平力F=80N

向右拉輕滑輪時，對?4分析有，繩子的拉力

5=4=40N>f=30N則A受滑動摩擦力，大小為30N,方向向左，對B分析有，向右

的力

%+『=70N</=90N則3仍然靜止，則8受地面的靜摩擦力，大小為70N,方向向

左。

故BCD錯誤A正確。

故選A,

7.如圖所示，水平桌面上平放著一副撲克牌，每一張牌的質(zhì)量都相等，牌與牌之間的動摩

擦因數(shù)以及最下面一張牌與桌面之間的動摩擦因數(shù)也都相等，用手指以豎直向下的力按壓

第一張牌，并以一定的速度水平移動手指，將第一張牌從牌摞中水平移出（牌與手指之間

相對無滑動），設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）

除第一張牌外其余牌之間不可能發(fā)生相對滑動

B.除第一張牌外其余牌之間可能發(fā)生相對滑動

C.第一張牌受到第二張牌的摩擦力方向與手指的運(yùn)動方向相同

D.最下面一張牌受到桌面的摩擦力方向與手指的運(yùn)動方向相同

【答案】A

【解析】

AB.設(shè)每張的質(zhì)量為/?,動摩擦因數(shù)為〃，對第2張分析，它對第3張牌的壓力等于上面

兩張的重力加手指的壓力，最大靜摩擦力

%=〃（2,咫+F）而受到的第1張牌的滑動摩擦力為

/=〃（〃吆+/）＜配則第2張牌與第3張牌之間不發(fā)生相對滑動，同理，除第一張牌外其

余牌之間不可能發(fā)生相對滑動，故A正確，B錯誤；

C.第1張牌相對于第二張牌的運(yùn)動方向與手指的運(yùn)動方向相同，則第一張牌受到第二張牌

的摩擦力方向與手指的運(yùn)動方向相反，故C錯誤；

D.對除第一張牌外53張牌研究，處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向受到第1張牌的滑動摩擦力，

方向與手指的運(yùn)動方向相同，則根據(jù)平衡條件可知，第54張牌受到桌面的摩擦力方向與手

指的運(yùn)動方向相反，故D錯誤。

故選A,

8.如圖所示，物體8疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為〃?，且上、下表面均與斜面平

行，它們以共同速度沿傾角為。的固定斜面C勻速下滑，則（)

B

A.A、8間沒有靜摩擦力

B.A受到8的靜摩擦力方向沿斜面向上

C.A受到斜面的滑動摩擦力大小為〃喀sin。

D.A與斜面間的動摩擦因數(shù)〃=tan（9

【答案】D

【解析】

AB.對物體B受力分析可知，8一定受重力、支持力，將重力分解可知重力有沿斜面向下

的分力，8能勻速下滑，受力一定平衡，故A對B應(yīng)有沿斜面向上的靜摩擦力；根據(jù)力的

相互作用規(guī)律可知，A受到B的靜摩擦力應(yīng)沿斜面向下，故AB錯誤；

C.對A、B整體分析，并將整體重力分解，可知沿斜面方向上，重:力的分力與摩擦力等大

反向，故A受的滑動摩擦力沿斜面向上，大小為2mgsin0,C錯誤；

D.對A、8整體分析，受重力、支持力和滑動摩擦力，由于勻速下滑，故重力沿斜面方向

的分力與滑動摩擦力平衡，則有

2mgsm6=fi2mgcos8

解得

〃=tand

D正確。故選D。

二、多選題

9.如圖，家用小型起重機(jī)拉起重物的繩子一端固定在起重機(jī)斜臂頂端，另一端跨過動滑輪

A和定滑輪B之后與電動機(jī)相連。起重機(jī)正將重為G的重物勻速豎直上拉，忽略繩子與滑

輪的摩擦以及繩子和動滑輪A的重力，0ABe=60。，則（）

A.繩子對定滑輪B的作用力方向豎直向下

B.繩子對定滑輪B的作用力方向與BA成30。斜向下

C.繩子對定滑輪B的作用力大小等于G

D.繩子對定滑輪B的作用力大小等于立G

2

【答案】BD

【解析】

A.繩子對定滑輪的B的作用力為84和兩段繩子彈力的合力，方向斜向左下，故A錯

誤；

B.C.D.重物勻速運(yùn)動，則任意段繩子的彈力等于重力的一半，即名。由平行四邊形可

知，合力方向延0ABe的角平分線，與2A夾角30。斜向下，大小為匣，故BD正確，C錯

2

誤。

故選BD,

10.如圖所示是骨折病人的牽引裝置示意圖，繩子一端固定，繞過定滑輪和動滑輪后掛著

一個重物，與動滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳，整個裝置在同一個豎直平面內(nèi)。為了使

腳所受到的拉力增大，可采取的方法是（）

〃〃〃/〃〃〃/

□

A.只增加繩子的長度

B.只增加重物的質(zhì)量

C.只將病人腳向左移動遠(yuǎn)離定滑輪

D.只將病人腳向右移動靠近定滑輪

【答案】BC

【解析】

A.設(shè)腳所受的拉力為F,繩子的拉力為7,則有F=2Tcos。只增加繩子的長度，重物質(zhì)

量不變，繩子的拉力T不變，由力的平衡條件可知￡角不變，拉力F不變，A錯誤；

B.只增加重物的質(zhì)量，繩子拉力7增大，腳所受拉力尸增大，B正確；

C.只將病人腳向左移動遠(yuǎn)離定滑輪，可知（9角變小，繩子的拉力7不變，則由尸=27cos6

可知腳所受拉力尸增大，C正確；

D.只將病人腳向右移動靠近定滑輪，可知。角變大，繩子的拉力T不變，則由尸=27cos0

可知腳所受拉力尸減小，D錯誤。

故選BC,

11.如圖所示，一件重為G的行李被0A繩和0B繩吊在空中，0A繩和。8繩的拉力分別

為Fi、F2,尸是以F/、尸2為鄰邊作出的平行四邊形的對角線。則（）

B.日、F2的合力是FC.行李對。4繩的拉力為F/

D.。8繩對行李的拉力為乃

【答案】BD

【解析】

AB.由題意可知B、尸2的合力是F,故A錯誤，B正確；

C.F/為0A繩拉行李的力，故C錯誤；

D.08繩對行李的拉力為尸2,故D正確。

故選BD,

12.一直角V形槽固定在水平面上，其橫截面如圖所示，8c面與水平面間夾角為60。，有

一質(zhì)量為方的正方體木塊放在槽內(nèi)，木塊與A3面間的動摩擦因數(shù)為〃，與BC面間無摩

擦?，F(xiàn)用平行于槽的水平力尸推木塊，使之沿槽向里勻速運(yùn)動，重力加速度為g。下列說

法正確的是（)

C

A

A.木塊受到5個力的作用B.木塊對V形槽的作用力大小為

30°60°

B

mg

C.木塊對8C面的壓力大小為乎D.推力F大小為￥〃〃陪

【答案】AD

【解析】

A.木塊受重力mg、推力F、A8面的支持力M、48面的滑動摩擦力力、BC面的支持力

N2,共5個力作用，故A正確；

B.根據(jù)平衡條件以及力的合成可知V形槽對木塊的作用力大小為

F=?mg）2+尸2＞叫根據(jù)牛頓第三定律可知木塊對V形槽的作用力大于隔，故B錯誤；

C.木塊對BC面的壓力大小為

乂=,咫（：0060。=3".故C錯誤；D.推力F大小為

F="tng故D正確。

故選AD。

13.如圖所示，重力為G的物體靜止在傾角為a的斜面上，將重力為G分解為垂直斜面向

下的力B和平行斜面向下的力F2,那么（）

B.物體對斜面的壓力方向與B的方向相同，大小為Gcosa

C.巳就是物體受到的靜摩擦力

D.物體受到重力、斜面對物體的支持力、靜摩擦力三個力的作用

【答案】BD

【解析】

AB.B是物體重力的分力，只是方向與物體對斜面的壓力方向相同，大小相等，均為

Gcosa,但兩個力不是同一個力。A錯誤，B正確；

C.同是物體重力的分力，不是斜面施加給物體的摩擦力。C錯誤:

D.物體受到重力、斜面對物體的支持力、靜摩擦力三個力的作用。D正確。

故選BD。

14.在表面粗糙、傾角為。的傾斜臺面上，一塊長為L重力為G的長木塊由靜止開始滑

下。已知木塊與臺面間的動摩擦因數(shù)為〃。木塊在滑離臺面的過程中，到達(dá)如圖所示位置

時有3乙部分滑至臺面外，則（）

A.木塊對臺面的壓力為Geose

rTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT

2

B.木塊對臺面的壓力為qGeos0

C.臺面對木塊的摩擦力為〃Geos6

D.臺面對木塊的摩擦力為Geos。

【答案】AC

【解析】

對木塊受力分析如圖所示

\\在垂直臺面方向，有

G

F；v=Gcos0

因此木塊對臺面的壓力為

FRFN二Geos0

由滑動摩擦力公式可得

F尸RF后RGCGS0

故選ACo

15.如圖所示，質(zhì)量為、帶電量為+q的小球A,用長度為乙的絕緣細(xì)線懸掛于天花板上的

。點(diǎn)。在。點(diǎn)的正下方2乙處，絕緣支架上固定有帶電小球B。小球A靜止時，細(xì)線與豎直

方向的夾角為60。。已知兩個帶電小球都可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為火,重力加速度為

g,下列說法正確的是（）

A.小球B與小球A的電性一定相同B.小球B與小球A的電性一定相反

C.小球B所帶電量的絕對值為用鏟口.小球B所帶電量的絕對值為翳

【答案】AC

【解析】

AB.由于小球A能夠靜止，因此AB之間的靜電力表現(xiàn)為斥力，即AB電性一定相同，A正

確，B錯誤；

CD.根據(jù)幾何關(guān)系，AB一定和OA垂直，因此對小球A來說，所受重力、靜電力F、拉力

T符合三角形

r

“'g/Z根據(jù)受力示意圖可知

F=咚mg又

F=_^羯3鬲gZ?

（60解得/=方1

C正確，D錯誤；

故選AC。

三、解答題

16.科技的發(fā)展正在不斷地改變著我們的生活，如圖所示，是一款放在水平桌面上的手機(jī)

支架，其與手機(jī)的接觸面采用了納米微吸材料，用手觸碰無粘感，接觸到平整的硬性物體

時，會牢牢地吸附住物體。已知手機(jī)支架斜面與水平面的夾角小53。，手機(jī)重力為G,手

機(jī)與接觸面之間的動摩擦因數(shù)為〃=0.8。若讓手機(jī)靜止于支架上，則手機(jī)與支架接觸面之間

的吸引力至少為多大？（最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等。sin53°=0.8,cos530=0.6）

【答案】0.4G

【解析】

對手機(jī)受力分析如圖

N

由平衡條件得:沿斜面方向

Gsin?=_4垂直斜面方向

N=Gcos9+F乂

篇4篇聯(lián)立得

F20.4G所以手機(jī)與支架接觸面間的吸引力至少為0.4G。

17.質(zhì)量為10kg的木塊放在水平桌面上，如圖（a）所示，至少要用35N的水平推力，才

能使它從原地開始運(yùn)動。木塊從原地移動以后，用30N的水平推力，就可以使木塊繼續(xù)做

勻速運(yùn)動。求：

（1）木塊與桌面間的最大靜摩擦力力

（2）木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)以；

（3）若把木塊放到傾斜角為30。的固定斜面上，木塊恰好勻速下滑如圖（b）,則斜面和木

塊的動摩擦因數(shù)幺2.

【答案】(1)35N；(2)0.3；(3)—

3

圖(a)圖(b)

【解析】

(1)根據(jù)題意得，木塊與桌面間的最大靜摩擦力為

/mu=35N

又

F=f=陽FN

可得木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為

/30N”一

〃廣可=而加=°3(3)對木塊受力分析,如圖所示

/解得斜面和木塊的動摩擦因數(shù)為

七當(dāng)次如圖甲所示‘傾角為'=37。的木楔放置在水平面上'質(zhì)量為〃，=1kg的木塊在

木楔斜面上正好能勻速下滑。已知木塊在下列各種運(yùn)動中，木楔始終保持靜止。(已知

sin370=0.6,cos37O=0.8,=10m/s2)?

（1）求木塊與木楔斜面間的動摩擦因數(shù)〃;

（2）如圖乙所示，若用水平恒力七推著木塊沿斜面勻速上升，求推力月的大小;

（3）如圖丙所示，若用平行于木楔斜面的力尸?拉著木塊沿斜面勻速上升，求拉力巴的大

【解析】

（1）木塊在木楔斜面上正好能勻速下滑，由平衡條件可得

mgsin0=pmgcos0n=tan370=0.75（2）用水平恒力耳推著木塊沿斜面勻速上升，木塊

受力分析如圖所示

根據(jù)正交分解可得

然sin，+/cos(9=1FNCOS0=fsind+mg/=〃外聯(lián)立上式可得

馨磊陽=^N（3）用平行于木楔斜面的力尸2拉著木塊沿斜面勻速上升,

假設(shè)木塊的摩擦力與支持力的合力為F',方向與垂直斜面方向夾角為由受力分析可知

tana=《=〃=0.75。=。利用平衡狀態(tài)下受力對稱性，可

FN

知

F=/ngK=F'sina+"2gsine=2mgsinO=12N假設(shè)木塊對木楔反作用力為尸"，地面對木

楔的摩擦力為廣，如圖受力分析

由木楔水平方向平衡方程可得

f'=Ksin（?+0）根據(jù)牛頓第三定律

尸"=尸’結(jié)合上述條件可得

f=mgsin2