2022版高中物理五年高考：相互作用

2022版高中物理五年高考：相互作用

一、單選題

1.（2021?海南省東方市瓊西中學(xué)高三月考）用卡車運(yùn)輸質(zhì)量為小的勻質(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，如圖所示。兩斜面圈、回固定在車上，傾角分別為30。和60。。重力加速度為g。當(dāng)卡車沿平直

公路勻速行駛時，圓筒對斜面回、回壓力的大小分別為B、尸2,則（）

3

73

=一

2F23

1

正

弓2

C.Fi=^mg,Fz也mgD.Fi=2

22

2.（2021?黑龍江?伊春二中高三期中）物塊在輕繩的拉動下沿傾角為30。的固定斜面向上勻速運(yùn)動，輕繩與斜面平

行。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為近，重力加速度取。若輕繩能承受的最大張力為則物塊

10mzs22000N,

3

的質(zhì)量最大為（）

A.150kgB.1005/3kgC.200kgD.200指kg

3.（2021.上海市進(jìn)才中學(xué)高三期中）矢量發(fā)動機(jī)是噴口可向不同方向偏轉(zhuǎn)以產(chǎn)生不同方向推力的一種發(fā)動機(jī)。當(dāng)

殲20隱形戰(zhàn)斗機(jī)以速度v斜向上飛行時，其矢量發(fā)動機(jī)的噴口如圖所示。已知飛機(jī)受到重力G、發(fā)動機(jī)推力￡、

與速度方向垂直的升力F?和與速度方向相反的空氣阻力K。下列受力分析示意圖可能正確的是（）

A.

WG

4.（2021?江西贛州?高一期末）如圖，懸掛甲物體的細(xì)線拴牢在一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩上O點(diǎn)處，繩的一端固定在

墻上，另一端通過光滑定滑輪與物體乙相連，甲、乙兩物體質(zhì)量相等，系統(tǒng)平衡時，。點(diǎn)兩側(cè)繩與豎直方向的夾

D.70°

5.（2021?四川?鄰水實(shí)驗(yàn)學(xué)校高三月考）如圖所示，一輕質(zhì)光滑定滑輪固定在傾斜木板上，質(zhì)量分別為，"和2〃’的

物塊A、B,通過不可伸長的輕繩跨過滑輪連接，A、B間的接觸面和輕繩均與木板平行?A與B、B與木板間的

動摩擦因數(shù)為均為〃，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當(dāng)木板與水平面的夾角為45。時，物塊A、B剛好要滑

動，則〃的值為（）

6.（2021?黑龍江?鐵人中學(xué)高一期中）2021年5月15日，天問一號著陸器在成功著陸火星表面的過程中，經(jīng)大氣

層290s的減速，速度從4.9xl（）3m/s減為4.6xl（）2m/s;打開降落傘后，經(jīng)過90s速度進(jìn)一步減為1.0x102m/s；與降

落傘分離，打開發(fā)動機(jī)減速后處于懸停狀態(tài)；經(jīng)過對著陸點(diǎn)的探測后平穩(wěn)著陸。若打開降落傘至分離前的運(yùn)動可

視為豎直向下運(yùn)動，則著陸器（）

A.打開降落傘前，只受到氣體阻力的作用

B.打開降落傘至分離前，受到的合力方向豎直向上

C.打開降落傘至分離前，只受到浮力和氣體阻力的作用

D.懸停狀態(tài)中，發(fā)動機(jī)噴火的反作用力與氣體阻力是平衡力

7.（2021?全國?高一課時練習(xí)）如圖所示，一只氣球在風(fēng)中處于靜止?fàn)顟B(tài)，風(fēng)對氣球的作用力水平向右.細(xì)繩與豎

直方向的夾角為a,繩的拉力為T,則風(fēng)對氣球作用力的大小為

T7

A.B.C.TsinaD.Tcosa

sinacosa

8.（2022?全國?高一課時練習(xí)）港珠澳跨海大橋的九洲航道橋采用的是雙塔中央索面鋼混組合梁結(jié)構(gòu)，主索塔采用

"風(fēng)帆”型的鋼混結(jié)構(gòu)，斜拉索采用單面平行鋼絲索（所有鋼絲索均處在同一豎直面內(nèi)），其索塔與鋼索結(jié)構(gòu)如圖所

示，下列說法正確的是（）

A.增加鋼絲索的數(shù)量可減小索塔受到的向下的壓力

B.鋼索越長，鋼索中的拉力越大。

C.為了減小鋼索承受的拉力，可以適當(dāng)降低索塔的高度

D.索塔兩側(cè)鋼索對稱且拉力大小相同時，鋼索對索塔的合力豎直向下

9.（202。陜西,長安一中高一月考）一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距60cm的兩點(diǎn)上，彈性繩

的原長也為60cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)，平衡時彈性繩的總長度為100cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天

花板上的同一點(diǎn)，則彈性繩的總長度變?yōu)椋◤椥岳K的伸長始終處于彈性限度內(nèi)）（）

A.82cmB.86cmC.92cmD.98cm

二、多選題

10.（2021?黑龍江?鐵人中學(xué)高一期中）質(zhì)量為M的凹槽靜止在水平地面上，內(nèi)壁為半圓柱面，截面如圖所示，A

為半圓的最低點(diǎn)，5為半圓水平直徑的端點(diǎn)。凹槽恰好與豎直墻面接觸，內(nèi)有一質(zhì)量為，〃的小滑塊。用推力F推

動小滑塊由/點(diǎn)向B點(diǎn)緩慢移動，力/的方向始終沿圓弧的切線方向，在此過程中所有摩擦均可忽略，下列說法

正確的是（）

A.推力F先增大后減小B.凹槽對滑塊的支持力逐漸減小

C.墻面對凹槽的壓力先增大后減小D.水平地面對凹槽的支持力先減小后增大

1L（2021?重慶實(shí)驗(yàn)外國語學(xué)校高一期中）某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實(shí)驗(yàn)臺上固定一個力

傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的FT圖象如圖乙

所示。下列說法正確的是（）

甲乙

A.實(shí)驗(yàn)中必須讓木板保持勻速運(yùn)動

B.圖乙中曲線反映了物塊受到的摩擦力隨時間的變化曲線

C.最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為10：7

D.只用圖乙中數(shù)據(jù)不能得出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)

12.（2021?北京?中央民族大學(xué)附屬中學(xué)高三月考）唐代《耒相經(jīng)》記載了曲轅犁相對直轅犁的優(yōu)勢之一是起土省

力，設(shè)牛用大小相等的拉力F通過耕索分別拉兩種犁，F(xiàn)與豎直方向的夾角分別為a和夕，a<[3,如圖所示，

忽略耕索質(zhì)量，耕地過程中，下列說法正確的是（）

A.耕索對曲轅犁拉力的水平分力比對直轅犁的大

B.耕索對曲轅犁拉力的豎直分力比對直轅犁的大

C.曲轅犁勻速前進(jìn)時，耕索對犁的拉力小于犁對耕索的拉力

D.直轅犁加速前進(jìn)時，耕索對犁的拉力等于犁對耕索的拉力

2022版高中物理五年高考：相互作用

參考答案

1.D

【詳解】

對圓筒進(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

6'=mgcos30°

F；=mgsin30°

解得

耳=—^

i1

F2=-mg

由牛頓第三定律知

E=—mg

「1

F2=/g

故D正確。

2.C

【詳解】

對物塊受力分析如圖

7=/+wgsin<9

f邛N

N=，"gcosO

代入數(shù)據(jù)解得

m=200kg

故選C。

3.A

【詳解】

由題意可知所受重力G豎直向下，空氣阻力4與速度方向相反，升力尸2與速度方向垂直，發(fā)動機(jī)推力B的方向

沿噴口的反方向，對比圖中選項(xiàng)可知只有A選項(xiàng)符合題意。

故選Ao

4.D

【詳解】

根據(jù)平行四邊形法則作圖，如圖所示

乙

由于甲、乙質(zhì)量相等,通過矢量的合成法則，結(jié)合幾何關(guān)系，則有

Zr+Zr+Za=180

因NQ=N，=55°,則

Na=70°

故選D。

5.D

【詳解】

當(dāng)木板與水平面的夾角為45。時，兩物塊剛好滑動，對A物塊受力分析如圖

沿斜面方向，A、B之間的滑動摩擦力

于1=JLIN=jLimgcos45°

根據(jù)平衡條件可知

T=mgsin45°+/jmgcos45°

沿斜面方向，B與斜面之間的滑動摩擦力

f2=RN'=/LI-3mgcos45°

根據(jù)平衡條件可知

2mgsin45°=T+pmgcos45°+〃?3mgcos45°

兩式相加，可得

2mgsin45°=mgsin45°+/nmgcos45°+jLtmgcos45°+〃?3mgcos450

解得

1

ABC錯誤，D正確。

故選D。

6.B

【詳解】

A.打開降落傘前，在大氣層中做減速運(yùn)動，則著陸器受大氣的阻力作用以及火星的引力作用，選項(xiàng)A錯誤;

B.打開降落傘至分離前做減速運(yùn)動，則其加速度方向與運(yùn)動方向相反，加速度方向向上，則合力方向豎直向上，

B正確；

C.打開降落傘至分離前，受到浮力和氣體的阻力以及火星的吸引力作用，選項(xiàng)C錯誤；

D.懸停狀態(tài)中，發(fā)動機(jī)噴火的反作用力是氣體對發(fā)動機(jī)的作用力，由于還受到火星的吸引力，則與氣體的阻力不

是平衡力，選項(xiàng)D錯誤。

故選Bo

7.C

【詳解】

對氣球受力分析，由水平方向平衡條件可得：然,=7$皿。，故C正確.

8.D

【詳解】

A.對橋身進(jìn)行受力分析可知，鋼索對橋身的拉力的合力與橋身的重力大小相等、方向相反，則鋼索對索塔向下的

壓力數(shù)值上等于橋身的重力，即增加鋼索的數(shù)量，鋼索對索塔的壓力大小恒定不變，故A錯誤；

BC.如圖所示

設(shè)每根鋼索的拉力為R每根鋼索與豎直方向的夾角為仇橋身重力為G,豎直方向根據(jù)平衡條件可得

nFcos6=G

解得

F=—

ncosd

可知鋼索中的拉力僅與鋼索和豎直方向的夾角有關(guān)，與豎直方向的夾角越大，則拉力越大，因?yàn)殇撍髋c水平面的

夾角都一樣，所以各個鋼索上所受拉力相同；降低索塔的高度，會使得鋼索和豎直方向的夾角變大，鋼索承受拉

力變大，故BC錯誤；

D.根據(jù)對稱性可知，索塔兩側(cè)鋼索對稱分布，拉力大小相等時，水平分力抵消，鋼索對索塔的合力豎直向下，故

D正確。

故選D。

9.C

【詳解】

由題意可得如圖所示

假設(shè)繩子的勁度系數(shù)為匕則繩子拉力為

F=0.2k

把繩子的拉力分解為水平方向和豎直方向，在豎直方向的分量為

1.=0.2Axsin53°=0.16k

兩個繩子的豎直方向拉力合力為2&,由平衡可得

0.32k=mg

解得

k=吸

0.32

當(dāng)4c兩點(diǎn)移動到同一點(diǎn)時，繩子兩個繩子的夾角為0,每段繩子伸長x，則兩個繩子的拉力合力為

2kx=mg

得

x=0.16m

所以此時繩子總長度為92cm

故選Co

10.BC

【詳解】

AB.對滑塊受力分析，設(shè)廠與水平方向的夾角為仇由平衡條件有

F=mgsin0

N=mgcos0

滑塊從N緩慢移動2點(diǎn)時，。越來越大，則推力尸越來越大，支持力N越來越小，所以A錯誤B正確;

C.對凹槽與滑塊整體分析，有墻面對凹槽的壓力為

FN=Fcos0=mgsin0cos0wgsin(2^)

則。越來越大時，墻面對凹槽的壓力先增大后減小，所以C正確;

D.水平地面對凹槽的支持力為

N地=^M+ni)g-FsmO=^M+/w)g-/n^sin20

則。越來越大時.，水平地面對凹槽的支持力越來越小，所以D錯誤；

故選BC。

11.BCD

【詳解】

AB.為了能研究摩擦力隨時間的變化曲線，故物塊一直要處于靜止?fàn)顟B(tài)，則向左