2019屆物理二輪 相互作用 專題卷(全國(guó)通用)

2019屆物理二輪相互作用專題卷(全國(guó)通用)一、選擇題1?如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N處受力的方向，下列說法正確的是()M處受到的支持力豎直向上N處受到的支持力豎直向上M處受到的靜摩擦力沿MN方向N處受到的靜摩擦力沿水平方向答案A支持力的方向垂直于支持面指向被支持的物體，因此M處受到的支持力垂直于地面豎直向上,N處受到的支持力過N垂直于切面斜向上,A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò);靜摩擦力方向平行于接觸面與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，因此M處受到的靜摩擦力沿水平方向,N處受到的靜摩擦力沿MN方向，C、D項(xiàng)都錯(cuò)誤。2?如圖所示，一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是()物體可能只受兩個(gè)力作用物體可能受三個(gè)力作用物體可能不受摩擦力作用物體一定受四個(gè)力作用代答案D物體受到豎直向下的重力、地面給的支持力、恒定拉力F和地面給的摩擦力四個(gè)力的作用，缺少一個(gè)，則物體受到的合力就不能為零，所以物體一定受四個(gè)力作用,D項(xiàng)正確。3?圖為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式,A、B點(diǎn)等高,0為結(jié)點(diǎn)，輕繩AO、BO長(zhǎng)度相等，拉力分別為fa、FB,燈籠受到的重力為G。下列表述正確的是()FA與FB大小相等FA與FB是一對(duì)平衡力FA與FB大小之和等于Gt答案B由題意知,A、B兩點(diǎn)等高，且兩繩等長(zhǎng)，故FA與FB大小相等,B選項(xiàng)正確。若兩繩夾角大于120°,則FA=FB>G;若夾角小于120。,則FA=FB<G;若夾角等于120°,則FA=FB=G,故選項(xiàng)A、D錯(cuò)。夾角為180°時(shí),Fa與FB才能成為一對(duì)平衡力，但這一情況不可能實(shí)現(xiàn)，故C項(xiàng)錯(cuò)。（多選）如圖所示,A、B、C三個(gè)物體質(zhì)量相等，它們與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。三個(gè)物體隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。則下列說法正確的是（）A.A物體受到的摩擦力不為零，方向向右三個(gè)物體只有A物體受到的摩擦力為零B、C受到的摩擦力大小相等,方向相同B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反<答案BCA物體與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，沒有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，也沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以A物體不受摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;對(duì)B、C物體進(jìn)行受力分析，可知B、C所受的靜摩擦力大小均等于mgsin&方向均沿傳送帶向上，選項(xiàng)B、C正確,D錯(cuò)誤。如圖所示，一直桿傾斜固定，并與水平方向成30°的夾角;直桿上套有一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的圓環(huán)，圓環(huán)與輕彈簧相連，在輕彈簧上端施加一豎直向上、大小F=10N的力,圓環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài),已知直桿與圓環(huán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.7,g=10m/s2。下列說法正確的是（）圓環(huán)受到直桿的彈力，方向垂直直桿向上圓環(huán)受到直桿的彈力大小等于2.5N圓環(huán)受到直桿的摩擦力方向沿直桿向上圓環(huán)受到直桿的摩擦力大小等于2.5NI答案D對(duì)圓環(huán)受力分析如圖所示由于F=10N>mg=5N,所以桿對(duì)環(huán)的彈力FN垂直桿向下，桿對(duì)環(huán)還有沿桿向下的靜摩擦力卩￡則Fn與Ff的合力應(yīng)豎直向下,大小為F二F-mg=5N,所以FN二Fcos30°=--N,Ff=Fsin30°=2.5N,綜上可知選項(xiàng)D正確。Nf慢繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)至水平位置,則此過程中球?qū)醢宓膲毫］和球?qū)π泵娴膲毫2的變化情況是F］先減小后增大,￡一直減小F］和F2都一直減小F］和F2都一直增大曲答案B小球受力如圖甲所示，因擋板緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),所以小球處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，在擋板轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，小球所受三力重力G、斜面的支持力Fn、擋板的彈力F）組合成的矢量三角形的變化情況如圖乙所示（重力大小方向均不變,斜面對(duì)其支持力方向始終不變）,由圖可知此過程中斜面對(duì)小球的支持力不斷減小,擋板對(duì)小球的彈力先減小后增大,再由牛頓第三定律知B對(duì)7.木塊A、B分別重50N和60N,它們與水平地面之間的動(dòng)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(dòng),現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示。力F作用后（）A.木塊A所受摩擦力大小是12.5N木塊A所受摩擦力大小是11.5N木塊B所受摩擦力大小是9N木塊B所受摩擦力大小是7N毎答案C對(duì)木塊B,未加力F時(shí)，木塊B受力平衡,所受靜摩擦力等于彈簧彈力FfB=kx=8N,施加力F后，由于F+F彈5Q,故B所受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小為FfB'=F+F彈=9N。未加力F時(shí)，木塊A受力平衡，所受靜摩擦力等于彈簧的彈力,FfA=kx=8N,施加力F后，彈簧形變量沒變，故FfA=8N,A、B錯(cuò)。故D錯(cuò),C對(duì)。8?某同學(xué)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證力的平行四邊形定則。圖甲中GE是橡皮條,輕質(zhì)小圓環(huán)掛在橡皮條的下端;圖乙中用兩個(gè)互成角度的拉力F］、F2將小圓環(huán)拉至O點(diǎn);圖丙中用一個(gè)拉力F將小圓環(huán)仍拉至O點(diǎn)。下列說法正確的是（）進(jìn)行圖乙中的操作時(shí)，拉力F］、F2的方向一定相互垂直在圖乙、丙中，橡皮條必須沿豎直方向拉伸在圖乙、丙中，必須將小圓環(huán)拉至相同的位置圖乙操作完成后,可更換橡皮條，繼續(xù)完成圖丙所示的實(shí)驗(yàn)步驟I答案C進(jìn)行圖乙中的操作時(shí)，只需兩拉力F］、F2的大小、方向明確，不一定相互垂直，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;圖乙、丙中橡皮條拉伸的效果相同，都是將小圓環(huán)拉至相同的位置,不一定要沿豎直方向，圖乙操作完成后,若更換橡皮條，則不能驗(yàn)證力的平行四邊形定則，選項(xiàng)C正確，B、D錯(cuò)誤。二、非選擇題某實(shí)驗(yàn)小組做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先把彈簧平放在桌面上，用刻度尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)L°=4.6cm,再把彈簧豎直懸掛起來，在下端掛鉤碼,每增加一只鉤碼均記下對(duì)應(yīng)的彈簧的長(zhǎng)度X，數(shù)據(jù)記錄如下表所示。鉤碼個(gè)數(shù)12345彈力F/N1.02.03.04.05.0彈簧的長(zhǎng)度x/cm7.09.011.013.015.0(］)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中作出F-x圖線;(2)由此圖線可得，該彈簧勁度系數(shù)k=N/m;(3)圖線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)大于L0的原因是I答案(1)如圖所示￡*yy03.012-015.0sfcm(2)50(3)彈簧自身重力的影響解析(1)用作圖法研究彈簧的彈力與其伸長(zhǎng)量的關(guān)系，由于實(shí)驗(yàn)誤差,依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描成的點(diǎn)有時(shí)不會(huì)完全在一條直線上,這時(shí)所作直線應(yīng)盡量多地通過這些點(diǎn),并使不在直線上的點(diǎn)盡量均勻分布在所作直線兩側(cè),明顯與其他的點(diǎn)相差很遠(yuǎn)的點(diǎn)應(yīng)該舍去。該題中所給出數(shù)據(jù)恰好可以在一條直線上,所以直接描點(diǎn)由刻度尺作圖即可。在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比。由AF=kAX得k==50N/m,即圖線的斜率為彈簧的勁度系數(shù)。由于彈簧有一定重量,將其自然懸掛時(shí)的長(zhǎng)度與平放時(shí)的長(zhǎng)度不一樣,平放時(shí)稍短一些，量取L0時(shí)，應(yīng)將彈簧一端固定在鐵架臺(tái)上的鐵夾上，讓其自然下垂，再用毫米刻度尺量得自然狀態(tài)下的原長(zhǎng)。如圖所示，在光滑的水平桿上穿兩個(gè)重均為2N的球A、B，在兩球之間夾一彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為10N/m，用兩條等長(zhǎng)的線將球C與A、B相連，此時(shí)彈簧被壓縮了10cm，兩條線的桿對(duì)A球的支持力為多大?C球的重力為多大?亡答案(1)(2+)N(2)2N毎解析(1)A、C球的受力情況分別如圖所示:其中F=kx=1N對(duì)于A球，由平衡條件得：F=FTsin30°FN=GA+FTcos30°解得:Fn=(2+)N(2)由(1)可得兩線的張力為:FT=2N對(duì)于C球，由平衡條件得:2FTcos30°=GC解得:Gc=2N11.如圖所示,質(zhì)量為m1=5kg的滑塊，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小為30N的力F推滑塊，滑塊沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，斜面體質(zhì)量m2=10kg,且始終靜止，取g=10m/s2，求：斜面對(duì)滑塊的摩擦力。地面對(duì)斜面體的摩擦力和支持力。毎解析(1)用隔離法:對(duì)滑塊受力分析，如圖甲所示，在平行于斜面的方向上:F=m]gsin30°+Ff，