2022届高中物理力学相互作用专项训练题.pdf

1 (每日一练每日一练)2022)2022 届高中物理力学相互作用专项训练题届高中物理力学相互作用专项训练题 单选题 1、如图所示，两个质量均为m的小球a和b套在竖直固定的光滑圆环上，圆环半径为R，一不可伸长的细线两端各系在一个小球上，细线长为 23R。用竖直向上的力F拉细线中点O，可使两小球保持等高静止在圆上不同高度处。当a、b间的距离为3R时，力F的大小为（重力加速度为g）（）A32mgB3mgC2mgD3mg 答案：D 解析：a、b等高且距离为3R，O为细线中点且细线长为 23R，则 =3 三角形为等边三角形，如图 2 选取左侧小球进行分析，记为圆心，由图中几何关系可得，圆环弹力沿向外，与水平方向夹角为30，则小球所受重力与圆环弹力的合外力为 合=2cos30=3 与绳拉力T等大，力F的大小与绳拉力的合力等大反向，三角形为等边三角形，两绳夹角为60，故 =3=3 ABC 错误，D 正确。故选 D。2、如图所示，质量为m的木块在质量为M的足够长的木板上向右滑行，木板一直静止。木板与水平地面间的动摩擦因数为 1，木块与木板间的动摩擦因数为 2，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A木块受到的滑动摩擦力方向向右 B木块与木板间的滑动摩擦力大小为 2mg C木板与地面间的摩擦力大小为 1（m+M）g D木板与地面间的摩擦力大小为 1Mg+2mg 答案：B 解析：AB木块在木板上向右运动，则木块受到向左的滑动摩擦力，大小为 2mg，故 A 错误，B 正确；CD木块对木板有向右的摩擦力，因为木板处于静止状态，所以地面对木板有向左的摩擦力，大小为 2mg，故C、D 错误。故选 B。3、艺术课上，老师将学生们的剪纸作品进行展出时，用磁铁将剪纸作品吸在竖直的磁性黑板上，下列关于各3 物体的受力情况正确的是（）A磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对平衡力 B磁铁对剪纸的压力是由于剪纸发生形变引起的 C黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小相等 D磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等 答案：D 解析：A磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对相互作用力，故 A 错误；B由弹力产生的条件可知：磁铁对剪纸的压力是由于磁铁发生形变引起的，故 B 错误；CD由图可知，三块磁铁对剪纸的压力与黑板对剪纸的支持力相等，三块磁铁对剪纸的摩擦力和黑板对剪纸的摩擦力相等，可得磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等，由力的合成知：黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小不相等，故 D 正确，C 错误。故选 D。4、如图所示，细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度MONO，则在不断增加重物G重力的过程中（绳OC不会断）（）4 AON绳先被拉断 BOM绳先被拉断 CON绳和OM绳同时被拉断 D因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断 答案：A 解析：按照力的作用效果将OC绳对结点O的拉力分解，如图所示 FMO与OM绳的拉力相等，FNO与ON绳的拉力相等，且 FNOFMO 因此ON绳先被拉断，BCD 错误，A 正确。故选 A。5、图中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为F，绳与水平方向的夹角为，若将F沿水平和竖直方向分解，则其水平方向的分力为（）AsinBcosCsinDcos 答案：B 5 解析：如图所示，将F分解为水平方向和竖直方向 根据平行四边形定则，水平方向上分力=cos 故选 B。6、一块滑块在三个共点力作用下做匀速直线运动，则这三个力可能是（）A2N、2N、5NB6N、6N、5NC8N、11N、20ND3N、6N、10N 答案：B 解析：滑块做匀速直线运动，受平衡力作用，合力为 0。A2N 和 2N 的合力范围为0，4N，5N 不在其范围内，所以 2N、2N、5N 三个力的合力不可能为零，故 A 不符合题意；B6N 和 6N 的合力范围为0，12N，5N 在其范围内，所以 6N、6N、5N 三个力的合力可能为零，故 B 符合题意；C8N 和 11N 的合力范围为3N，19N，20N 不在其范围内，所以 8N、11N、20N 三个力的合力不可能为零，故 C 不符合题意；D3N 和 6N 的合力范围为3，9N，10N 在其范围内，所以 3N、6N、10N 三个力的合力不可能为零，故 D 不符合题意。6 故选 B。7、如图是七孔桥正中央孔，位于中央的楔形石块 1，左侧面与竖直方向的夹角为，右侧面竖直。若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块 1 左、右两侧面所受弹力的比值为（）A1tanBsinC1cosD12cos 答案：C 解析：对石块 1 受力分析，受到重力、两边石块对它的弹力，如图所示 则石块 1 左、右两侧面所受弹力的比值为 12=1cos 故 ABD 错误，C 正确。故选 C。多选题 8、一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下向右拉出，鱼缸在桌面上继续向右滑行了一段距离后停下，关于桌布和鱼缸所受滑动摩擦力的方向（）7 A桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向左 B桌布对鱼缸的滑动摩擦力方向向右 C鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向左 D鱼缸对桌布的滑动摩擦力方向向右 答案：BC 解析：桌布从鱼缸下向右拉出，则桌布受到鱼缸所给向左的摩擦力，力是相互的所以鱼缸受到桌布给的向右的摩擦力。故选 BC。9、如图所示，下列各图中的物体 A 均处于静止状态，受到弹力作用的说法正确的是（）A图甲中地面是光滑水平的，A 与 B 间存在弹力 B图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为、，A 对两斜面均有压力的作用 C图丙中地面光滑且水平，A 与竖直墙壁没有力的作用 D图丁中 A 受到斜面 B 对它的支持力的作用 答案：BD 解析：A如果 A 与 B 间存在弹力，则 A 物体无法保持静止，故 A 错误；BA 的重力产生的两个效果就是对两斜面产生挤压，所以 A 对两斜面均有压力，故 B 正确；CA 静止，受向右的推力F被墙壁给 A 向左的弹力平衡，由牛顿第三定律知，A 对墙壁有向右的弹力作用，故8 C 错误；DA 静止在斜面上，由于重力作用对斜面产生挤压，所以受斜面 B 给 A 斜向左上的弹力，故 D 正确。故选 BD。10、如图所示，套在动摩擦因数为 0.4 的水平细杆上的小球，上端与细绳相连、左端与轻弹簧相连，轻弹簧的左端固定在O点。初始时刻小球静止在A点，此时弹簧伸长了1.5cm，绳子拉力为13.0N。已知弹簧劲度系数=200N/m，小球质量=0.5kg，取重力加速度=10m/s2。某时刻剪断轻绳，下列说法正确的是（）A小球初始时刻静止在A点时受到摩擦力大小为3.0N B剪断轻绳的瞬间，小球受力个数不变 C剪断轻绳的瞬间，小球加速度为2m/s2 D剪断轻绳后小球向左做匀加速直线运动 答案：AC 解析：A小球初始时刻静止在A点时受到静摩擦力，大小等于弹力大小，故 =3N 故 A 正确；B剪断轻绳的瞬间，绳子拉力消失，小球受力个数变少，故 B 错误；C剪断轻绳的瞬间，弹簧弹力不变，支持力突变成5N，最大静摩擦力变为=N=2N 9 则小球受力不平衡，所以加速度为 =2m/s2 故 C 正确；D剪断轻绳后小球运动过程中弹簧弹力始终变化，所以做变加速直线运动，故 D 错误。故选 AC。填空题 11、滑动摩擦力（1）定义：两个相互接触的物体，当它们_时，在接触面上会产生一种_的力，这种力叫作滑动摩擦力。（2）方向：总是沿着_，并且跟物体_的方向相反。（3）大小 a.滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小成_，还跟接触面的粗糙程度、材质等有关。b.公式：Ff=_ c.动摩擦因数：它的值跟两接触面的_和_有关。动摩擦因数=_，Ff在接触面内且与相对运动方向_，FN与接触面_。10 答案：产生相对滑动 阻碍相对运动 接触面的方向 相对运动 正比 FN 材料 粗糙程度 相反 正压力 解析：（1）12定义：两个相互接触的物体，当它们产生相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫作滑动摩擦力。（2）34方向：总是沿着接触面的方向，并且跟物体相对运动的方向相反。（3）大小 a.5滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小成正比，还跟接触面的粗糙程度、材质等有关。b.6公式 Ff=FN c.78动摩擦因数：它的值跟两接触面的材料和粗糙程度有关。91011动摩擦因数=Ff在接触面内且与相对运动方向相反，FN与接触面之间的正压力。12、如图，质量为m的物块静止在倾角为的固定斜面上，已知重力加速度大小为g，则物块对斜面的压力大小为_，物块受到的摩擦力大小为_。答案：cos sin 解析：1对物块受力分析，垂直斜面方向上由平衡条件得斜面对物体的支持力为 11 N=cos 由牛顿第三定律知，物块对斜面的压力等于斜面对物体的支持力，故 N=N 解得 N=cos 2 同理对物块受力分析，沿斜面方向上由平衡条件得斜面对物体的摩擦力为 =sin 13、作用力和反作用力（1）力是_的作用。只要谈到力，就一定存在着_物体和_物体。（2）两个物体之间的作用总是相互的，物体间相互作用的这一对力，通常叫作_和_（3）作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我们可以把其中任何一个力叫作_，另一个力叫作_ 答案：物体与物体之间 施力 受力 作用力 反作用力 作用力 反作用力 解析：（1）123力是物体与物体之间的作用。只要谈到力，就一定存在着施力物体和受力物体。（2）45两个物体之间的作用总是相互的，物体间相互作用的这一对力，通常叫作作用力和反作用力。（3）67作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我们可以把其中任何一个力叫作作用力，另一个力叫作反作用力。