2020屆高考物理 力與運動專題強化（3）相互作用A

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1、相互作用A 1、下列關(guān)于重力、彈力、摩擦力的說法正確的是( ) A.重力與物體的質(zhì)量和所在的地理位置有關(guān) B.摩擦力一定與物體的運動方向相反 C.有摩擦力不一定有彈力 D.在粗糙程度一定的情況下,接觸面間的壓力越大,摩擦力也一定越大 2、如圖所示,一只小鳥沿著較粗的均勻樹枝從右向左緩慢爬行,在小鳥從A運動到B的過程中(? ?) A.樹枝對小鳥的合作用力先減小后增大 B.樹枝對小鳥的摩擦力先增大后減少 C.樹枝對小鳥的彈力先增大后減少 D.樹枝對小鳥的彈力保持不變 3、如圖所示是山區(qū)村民用斧頭劈柴的剖面圖,圖中邊為斧頭背面,邊是斧頭的刃面。要使斧頭容易劈開木柴,則應(yīng)

2、( ) A.縮短邊,邊也縮短些 B.邊延長些,邊也延長些 C.邊縮短些,但邊延長些 D.邊延長些,邊也延長些 4、如圖所示,質(zhì)量為m的正方體和質(zhì)量為M的正方體放在兩豎直墻和水平面間,處于靜止?fàn)顟B(tài)。m和M的接觸面與豎直方向的夾角為α,重力加速度為g。若不計一切摩擦,下列說法正確的是(?? ) A.水平面對正方體M的彈力大小大于 B.水平面對正方體M的彈力大小為 C.墻面對正方體m的彈力大小為 D.墻面對正方體M的彈力大小為 5、如圖所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的。已知Q與P之間以及P與桌面之間的動摩擦因

3、數(shù)都是μ，P、Q兩物塊的質(zhì)量分別是2m和m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計，若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運動，則F的大小為（） A. B. 　　 C. D. 6、如圖所示,兩塊相互垂直的光滑擋板豎直放置,小球固定在輕彈簧的兩端,并斜靠在擋板上?，F(xiàn)有一個水平向左的推力F作用于b上,使緊靠擋板處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)保證b球不動,使豎直擋板向右緩慢平移一小段距離,則( ) A.推力F變大 B.彈簧長度變短 C.彈簧長度變長 D. b對擋板的壓力變大 7、將三根伸長長度可不計的輕繩AB、BC、CD按如圖所示連接,現(xiàn)在B點懸掛一個質(zhì)量為m的重物,為使BC繩保持水平且

4、AB繩、CD繩與水平天花板的夾角分別為60°與30°,需在C點再施加一作用力,則該力的最小值為(?? ) A. mg B. C. D. 8、智能手機的普及使“低頭族”應(yīng)運而生。低頭時,頸椎受到的壓力會增大人體直立時,頸椎所承受的壓力等于頭部的重力)?，F(xiàn)將人體頭頸部簡化為如圖所示的模型:重心在頭部的P點,在可繞O轉(zhuǎn)動的頸椎(輕桿)的支持力和沿方向肌肉拉力的作用下處于靜止。當(dāng)?shù)皖^時,若頸椎與豎直方向的夾角為45°,與豎直方向的夾角為53°,此時頸椎受到的壓力與直立時頸椎受到壓力的比值為(,)( ) A.4 B.5 C. D. 9、如圖所示,A是一質(zhì)量為M的盒子,B

5、的質(zhì)量為用細繩相連,跨過光滑的定滑輪,A置于傾角的斜面上,B懸于斜面之外而處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)在向A中緩慢加入沙子,整個系統(tǒng)始終保持靜止,則在加入沙子的過程中( ) A.繩子的拉力逐漸減小 B.A對斜面的壓力逐漸增大 C.A所受的摩擦力逐漸增大 D.A所受的合力不變 10、如圖所示，質(zhì)量為m的物體用輕繩懸掛于天花板上，現(xiàn)用大小不變的力F(F

6、向的最大夾角為,則 11、如圖所示,一質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平地面上,物體B受沿斜面向上的力F作用沿斜面勻速上滑,之間的動摩擦因數(shù)為,且質(zhì)量均為m,則( ) A.保持相對靜止 B.地面對斜面體的摩擦力等于 C.地面受到的壓力等于 D.B與斜面間的動摩擦因數(shù)為 12、如下圖甲、乙所示，兩個完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，下列關(guān)于小球受力的說法中正確的是( 　　) A．小球的重力在兩種情況下產(chǎn)生的效果完全相同 B．小球均受重力、壓緊斜面的力、壓緊擋板的力和斜面彈力、擋板彈力 C．小球受到擋板的作用力和斜面的彈力的合力大小、方向均相等 D．撤去

7、擋板，小球所受合力方向均將沿斜面向下 13如圖所示,A、B、C三個完全相同的下水道水泥管道靜止疊放在水平地面上,而且A、B、C三個水泥管道彼此緊靠。假設(shè)每個管道的質(zhì)量均為m,重力加速度大小為g,下列說法正確的是(?? ) A.A對B的彈力大小為 B.地面對B、C均沒有摩擦力作用 C.地面對B的支持力大小為 D.地面對B的摩擦力大小為 14、重為的物體豎直懸掛在繩和的結(jié)點P上,偏離豎直方向37°角,在水平方向,連接著另一個重為的木塊,木塊靜止于傾角為37°的斜面上,如圖所示(已知,,重力加速度g取)。試求: (1)繩和的拉力大小; (2)木塊受到的斜面作用的彈力和摩擦力大

8、小。 15、如圖所示,物塊A放在臺式測力計上,通過跨過定滑輪的輕繩與物塊B相連,B下端與一輕質(zhì)彈簧粘連,彈簧的下端與地面接觸(未拴接),整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),此時臺式測力計的示數(shù)為8.8N;已知,物塊間的水平距離,傾斜繩與水平方向的夾角,物塊A與臺式測力計間動摩擦因數(shù),最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,和滑輪視為質(zhì)點,不計滑輪質(zhì)量和滑輪處摩擦,彈簧一直在彈件限度內(nèi),g取(已知,,)。 (1)求物塊A受到的摩擦力和繩對物塊A的拉力; (2)沿豎直方向調(diào)整滑輪的高度至某一位置時,物塊A剛好運動,且此時彈簧剛好離開地面,求滑輪移動的距離和彈簧的勁度系數(shù)。

9、 答案以及解析 1答案及解析： 答案：A 解析：重力與地理位置有關(guān),所以重力與物體的質(zhì)量和所在的地理位置有關(guān),選項A正確;摩擦力的方向與物體運動的方向不一定相反,也可能相同,選項B錯誤;有摩擦力一定有彈力,選項C錯誤;在粗糙程度一定的情況下,接觸面間的壓力越大,滑動摩擦力也一定越大,選項D錯誤。 2答案及解析： 答案：C 解析：由題述小鳥沿著較粗且均勻的樹枝從右向左緩慢爬行,可知小鳥處于動態(tài)平衡狀態(tài),樹枝對小鳥的作用力等于小鳥重力,一直不變,選項A錯誤。樹枝對小鳥的摩擦力等于小鳥的重力沿

10、樹枝切線方向的分力,應(yīng)為先減小后增大,選項B錯誤。樹枝對小鳥的彈力等于小鳥的重力沿垂直樹枝切線方向的分力,為先增大后減小,選項C正確.D錯誤。 3答案及解析： 答案：C 解析：如圖所示,斧頭劈柴的力形成對木柴兩側(cè)的擠壓力,兩力與斧頭的邊相互垂直;則可知當(dāng)邊縮短一些,邊延長一些時兩力之間的夾角更大,則兩分力更大,更容易劈開木柴,故C正確。 4答案及解析： 答案：D 解析：將兩個物體做為一個整體,可知水平面對正方體M的彈力大小等于,A錯誤;B錯誤;對m進行受力分析如圖所示: 可知,,因此墻面對正方體m的彈力,C錯誤;由于整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),因此左

11、側(cè)墻面對正方體M的彈力大小也為,D正確。 5答案及解析： 答案：A 解析：對Q物塊，設(shè)跨過定滑輪的輕繩拉力為T，木塊Q與P間的滑動摩擦力為，根據(jù)共點力平衡條件得：；對木塊P受力分析，受拉力F，Q對P向左的摩擦力f，地面對P物體向左的摩擦力f′，根據(jù)共點力平衡條件，有，又地面對P物體向左的摩擦力為，可以解得，故A正確，BCD錯誤。 故選A。 6答案及解析： 答案：C 解析：設(shè)彈簧與豎直方向的夾角為α,現(xiàn)保證b球不動,使豎直擋板向右緩慢平移一小段距離,則α減小,以a球為研究對象,分析受力情況,根據(jù)平衡條件得,α減小,增大,則減小,彈簧變長;擋板對a的彈力

12、減小,N減小;對和彈簧整體研究,水平方向,則推力F將減小,故A、B錯誤,C正確。豎直方向,擋板對b的支持力不變,根據(jù)牛頓第三定律可知,b對擋板的壓力不變,故D錯誤。 7答案及解析： 答案：D 解析：對B點受力分析有,對C點分析,CD的拉力反向一定,則當(dāng)外力的方向與CD垂直時,外力F最小,根據(jù)平行四邊形定則可知, ,選項D正確。 8答案及解析： 答案：C 解析：低頭時,對頭部進行受力分析,如圖所示,在水平方向,豎直方向,聯(lián)立解得。直立時,由題意知,因此,所以C正確,A、B、D錯誤。 9答案及解析： 答案：BD 解析：繩子的拉力等于B

13、的重力,保持不變,故A錯誤。A對斜面的壓力大小等于A及沙子的總重力沿垂直于斜面的分力大小,隨著沙子質(zhì)量的增加,A對斜面的壓力逐漸增大,故B正確。未加沙子時,A所受的重力沿斜面向下的分力為,小于繩子的拉力,A靜止,則靜摩擦力方向沿斜面向下,當(dāng)向A中緩慢加入沙子時,A所受的重力沿斜面向下的分力增大,由平衡條件分析可知,A所受的摩擦力逐漸減小,當(dāng)沙子和A所受的重力沿斜面向下的分力等于B的重力后再加沙子,則A受到的摩擦力反向并逐漸增大,所以A所受的摩擦力先逐漸減小然后反向逐漸增大,故C錯誤。整個系統(tǒng)始終保持靜止,A所受的合力為零,不變,故D正確。 10答案及解析： 答案：BC 解析

14、：當(dāng)拉力水平向右時，受力分析如圖l，，B正確；若拉力沿紙面內(nèi)任意方向，繩上張力T與拉力F的合力豎直向上，大小與mg相等，根據(jù)三角形定則，作受力分析如圖2,當(dāng)F與T垂直時，繩與豎直方向的夾角即T與mg的夾角最大，則,C項正確。 11答案及解析： 答案：BD 解析：對A分析,因為,則,所以不能保持相對靜止,故A錯誤。以A為研究對象,A受到重力、支持力和B對A的摩擦力,如圖甲所示:,,由于,則。將B和斜面體視為整體,受力分析如圖乙所示。 可知地面對斜面體的摩擦力等于;以三者整體為研究對象:A有沿斜面向下的加速度,故地面受到的壓力不等于,故B正確,C錯誤。B與斜面體間的正

15、壓力,對B分析,根據(jù)共點力平衡有,則B與斜面間的動摩擦因素,故D正確。 12答案及解析： 答案：CD 解析：A、重力產(chǎn)生的兩效果是壓擋板的效果和壓斜面的效果，壓擋板的效果的方向不同，A錯誤。 B、斜面上的小球均受重力、斜面的彈力和擋板的彈力而處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示： 壓緊斜面的力和壓緊擋板的力是小球為施力物體，不是小球受力，B錯誤。 C、根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)的受力特點可知，小球受到斜面的彈力和擋板的彈力的合力大小等于重力，方向豎直向上，故C正確． D、重力按實際作用效果分解為壓緊斜面的力和壓緊擋板的力，撤去擋板后，小球受力的大小和方向隨之發(fā)生變化，重力產(chǎn)生的效果

16、變?yōu)閴壕o斜面的力和使小球下滑的力，壓緊斜面的力與斜面對小球的支持力平衡，故甲、乙兩種情況下小球所受合力大小等于重力沿斜面向下的分力mgsinθ，方向沿斜面向下，D正確． 13答案及解析： 答案： AD 解析： 對A受力分析如圖甲所示,由題意知FB=FC,令FB=FC=F,2Fcos30°=mg,由牛頓第三定律得A對B的彈力,選項A正確;對B受力分析如圖乙所示,由于A對B有斜向下的彈力,則地面對B有摩擦力作用,同理,地面對C也有摩擦力作用,由平衡條件可得mg+FABcos30°=F',FABsin30°=f,解得,,選項B、C錯誤,D正確。 14答案及解析

17、： 答案：(1)10N,6N (2)76.4N,64.8N 解析：(1)如圖甲所示,對結(jié)點P進行受力分析,由平衡條件得,,解得繩的拉力,繩的拉力。 (2)對木塊進行受力分析,如圖乙所示。由平衡條件可得,,又有,解得,。 15答案及解析： 答案：(1)1.6N;2N (2); 解析：(1)由臺式測力計的示數(shù)知物塊A此時所受的支持力,物塊A的受力示意圖如圖所示。 根據(jù)平衡條件可知, , 解得,。 (2)分析可知,此時彈簧恢復(fù)原長,彈力為零;對B進行受力分析,有,故。 設(shè)此時輕繩與水平方向夾角為θ’,對A有;,,.解得,,滑輪上升的高度,由分析知,右端繩縮短,由幾何關(guān)系可知,彈簧伸長量;結(jié)合(1)問,對B進行受力分析,初始時刻彈簧處于壓縮狀態(tài),彈力為3N;彈簧剛好離開地面時,彈簧恢復(fù)原長,彈力為零,所以。 13