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

2.5相互作用綜合練一、單選題1.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B.甲中人不同的躺姿會(huì)改變躺椅對(duì)人的合力C.乙中人腳用力蹬地時(shí)，躺椅對(duì)人背部摩擦力一定沿椅面向上D.乙中人腳用力蹬地時(shí)，腳對(duì)地的摩擦力大小與躺椅對(duì)地的摩擦力大小相等【答案】D【解析】A.甲中人對(duì)躺椅的壓力是由人發(fā)生形變產(chǎn)生的，A錯(cuò)誤；B.甲中人不同的躺姿，躺椅對(duì)人的作用力均與人的重力大小相等，方向相反，B錯(cuò)誤：C.乙中人腳用力蹬地時(shí)，如果人的背部相對(duì)于躺椅有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，人背部所受摩擦力一定沿椅面向下，C錯(cuò)誤；D.以人和躺椅整體為研究對(duì)象.乙中人腳用力蹬地時(shí)，地對(duì)腳的摩擦力和地對(duì)躺椅的摩擦力等大反向，由牛頓第三定律知：腳對(duì)地的摩擦力大小和地對(duì)腳的摩擦力大小相等，可得腳對(duì)地的摩擦力大小與躺椅對(duì)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(shuō)法正確的是（ ）受到的支持力方向豎直向上M處受到的靜摩擦力方向沿MN方向

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；由丁鋼笫有沿接觸面向下滑動(dòng)的趨勢(shì)，所以N處受到的靜摩擦力方向沿斜向左上，故AD錯(cuò)誤；BC.Af處受到的支持力方向垂直于水平桌面向匕即豎直向匕由于鋼筆有沿水平桌面向右滑動(dòng)的趨勢(shì)，所以M處受到的靜摩擦力方向水平向左，故B正確，C錯(cuò)誤。故選B?.如圖為在班級(jí)拔河對(duì)抗賽中小明同學(xué)所在班級(jí)的比賽現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)此時(shí)小明的受力，下列說(shuō)法正確的是（ ）A.右腳受到的地面支持力沿著小腿斜向上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(duì)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(cuò)誤：B.繩子對(duì)小明有向前的作用力，故小明相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向前，地面對(duì)其靜摩擦力方向向后，B錯(cuò)誤；C.繩子相對(duì)于小明有向前運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故小明相對(duì)繩子的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向后，繩子時(shí)小明的摩擦力向前，C正確；D.右手對(duì)繩子的摩擦力沿著繩子向后，壓力豎直向下，支持力豎直向上，故右手對(duì)繩子的作用力不一定沿著繩子向后，D錯(cuò)誤。故選C。.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(duì)此，以下說(shuō)法正確的是（紙拉得越快，紙對(duì)罐子的摩擦力越小紙拉得越快，紙對(duì)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(duì)罐子的摩擦力的沖量越小D.無(wú)論拉紙的力如何，罐子和紙總會(huì)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，最終罐子總可以留在桌上【答案】C【解析】A.拉紙的快慢，對(duì)紙對(duì)罐子的摩擦力沒有影響，故A錯(cuò)誤；B.罐子的質(zhì)量不變，罐子慣性就不變，故B錯(cuò)誤：C.紙拉得越快，紙對(duì)罐子摩擦力的作用時(shí)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(huì)獲得較大的速度或者與紙一起運(yùn)動(dòng)，罐子就可能離開桌面，故D錯(cuò)誤。故選C。5.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)?，F(xiàn)用尸=1N的水平拉力作用在木塊B上。力尸作用后木塊所受摩擦力情況是（ ）A又順5^Bf尸 A.木塊A所受摩擦力大小是8N,木塊B所受摩///////////////////////////////////擦力大小是7NB.木塊A所受摩擦力大小是8N,木塊B所受摩擦力大小是9NC.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】未加尸時(shí)，木塊A在水平方向上受彈簧的彈力F/及靜摩擦力后作用，且FA=fi=kx=8N木塊B在水平方向上受彈簧彈力B和靜摩擦力曲作用，且Fb=F2=kx=8N在木塊B上施加F=1N的向右的拉力后，由于F2+F<\iGb故木塊B所受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小Fh'=F2+F=W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B..如圖所示，物體4、B的質(zhì)量分別叫=10kg,mB=20kg,4與8、8與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都等于03,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2。當(dāng)用水平力F=80N向右拉輕滑輪時(shí)，B對(duì)A的摩擦力和桌面對(duì)8的摩擦力分別為( )~a]———r1一"h (T~A/7A.30N,70NB.30N,80Nr77777/77777777C.30N,90N D.40N,80N【答案】A【解析】由于最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則A8之間的最大靜摩擦力為f=〃/=30NB與地面間的最大靜摩擦力為f=〃(mA+/?B)g=90N巧用水平力尸=80N向右拉輕滑輪時(shí)，對(duì)A分析有，繩子的拉力則A受滑動(dòng)摩擦力，大小為30N,方向向左，對(duì)8分析有，向右的力用+f=70N<f=90N則8仍然靜止，則B受地面的靜摩擦力，大小為70N,方向向左。故BCD錯(cuò)誤A正確。故選A..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(dòng)摩

擦因數(shù)以及最下面一張牌與桌面之間的動(dòng)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(dòng)手指，將第一張牌從牌摞中水平移出（牌與手指之間相對(duì)無(wú)滑動(dòng)），設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則（）.除第一張牌外其余牌之間不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).除第一張牌外其余牌之間不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).除第一張牌外其余牌之間可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)C.第一張牌受到第二張牌的摩擦力方向與手指的運(yùn)動(dòng)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(dòng)方向相同【答案】A【解析】AB.設(shè)每張的質(zhì)量為/?,動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，對(duì)第2張分析，它對(duì)第3張牌的壓力等于上面兩張的而力加手指的壓力，最大靜摩擦力「=〃（2,咫+尸）而受到的第1張牌的滑動(dòng)摩擦力為f=Mmg+尸）＜/則第2張牌與第3張牌之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，同理，除第一張牌外其余牌之間不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤C.第1張牌相對(duì)于第二張牌的運(yùn)動(dòng)方向與手指的運(yùn)動(dòng)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(dòng)方向相反，故C錯(cuò)誤;D.對(duì)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(dòng)摩擦力,方向與手指的運(yùn)動(dòng)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(dòng)方向相反，故D錯(cuò)誤。故選Ao8.如圖所示，物體B疊放在物體A上，A、B的質(zhì)量均為根，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（4、8間沒有靜摩擦力zzZ^^zzz/zzzzz/^/,4受到B的靜摩擦力方向沿斜面向上4受到斜面的滑動(dòng)摩擦力大小為n/gsineA與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=tand【答案】D【解析】AB.對(duì)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(duì)8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8的靜摩擦力應(yīng)沿斜面向下，故AB錯(cuò)誤：C.對(duì)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(dòng)摩擦力沿斜面向上，大小為2mgsin。，C錯(cuò)誤；D.對(duì)A、8整體分析，受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，由于勻速下滑，故重力沿斜面方向的分力與滑動(dòng)摩擦力平衡，則有2mgsiT\0^fi2mgcos0解得"二tan夕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(guò)動(dòng)滑輪A和定滑輪B之后與電動(dòng)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(dòng)滑輪A的重力，S48C=60。，則（ ）

A.繩子對(duì)定滑輪A.繩子對(duì)定滑輪B的作用力方向豎直向下B.繩子對(duì)定滑輪B的作用力方向與BA成30。斜向下C.繩子對(duì)定滑輪B的作用力大小等于GD.繩子對(duì)定滑輪B的作用力大小等于3G2【答案】BD【解析】A.繩子對(duì)定滑輪的B的作用力為54和8c兩段繩子彈力的合力，方向斜向左下，故A錯(cuò)誤；B.C.D.重物勻速運(yùn)動(dòng)，則任意段繩子的彈力等于重力的一半，即導(dǎo)。由平行四邊形可知，合力方向延a48c的角平分線，與8A夾角30。斜向下，大小為叵■，故BD正確，C錯(cuò)2誤。故選BDo10.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(guò)定滑輪和動(dòng)滑輪后掛著一個(gè)重物，與動(dòng)滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳，整個(gè)裝置在同一個(gè)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(zhǎng)度B.只增加重物的質(zhì)量C.只將病人腳向左移動(dòng)遠(yuǎn)離定滑輪D.只將病人腳向右移動(dòng)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=27tosO,只增加繩子的長(zhǎng)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(cuò)誤；B.只增加重物的質(zhì)量，繩子拉力7增大，腳所受拉力廠增大，B正確；C.只將病人腳向左移動(dòng)遠(yuǎn)離定滑輪，可知6角變小，繩子的拉力7不變，則由尸=27cos，可知腳所受拉力F增大，C正確；D.只將病人腳向右移動(dòng)靠近定滑輪，可知。角變大，繩子的拉力T不變，則由F=2Tcos?？芍_所受拉力尸減小，D錯(cuò)誤。故選BCo11.如圖所示，一件重為G的行李被04繩和繩吊在空中，04繩和08繩的拉力分別為B、尸2,尸是以F/、22為鄰邊作出的平行四邊形的對(duì)角線。則（ ）.Fl.Fl、F2的合力是G七Fi,尺的合力是FC.行李對(duì)04繩的拉力為F/D.08繩對(duì)行李的拉力為「2【答案】BD【解析】AB.由題意可知B、乃的合力是凡故A錯(cuò)誤，B正確；B為。4繩拉行李的力，故C錯(cuò)誤；08繩對(duì)行李的拉力為故D正確。故選BDo12.一直角V形槽固定在水平面上，其橫截面如圖所示，BC面與水平面間夾角為60。，有一質(zhì)量為加的正方體木塊放在槽內(nèi)，木塊與AB面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，與8c面間無(wú)摩擦。現(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(dòng)，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（ ）mgC.木塊對(duì)BC面的壓力大小為告mg D.推力F大小為日〃mg【答案】AD【解析】A.木塊受重力mg、推力「、AB面的支持力M、AB面的滑動(dòng)摩擦力力、BC面的支持力M,共5個(gè)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(duì)木塊的作用力大小為F'=yl（mg）2+F2>mg根據(jù)牛頓第三定律可知木塊對(duì)V形槽的作用力大于w，故B錯(cuò)誤；C.木塊對(duì)BC面的壓力大小為M=/"gcos6（r=g/Hg故C錯(cuò)誤；D.推力F大小為F- =二-Ring故D正確。故選ADo13.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尸2,那么（ ）B.物體對(duì)斜面的壓力方向與F/的方向相同，大小為GcosaC.&就是物體受到的靜摩擦力D.物體受到重力、斜面對(duì)物體的支持力、靜摩擦力三個(gè)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(duì)斜面的壓力方向相同，大小相等，均為Geosa,但兩個(gè)力不是同一個(gè)力。A錯(cuò)誤，B正確；C.后是物體重力的分力，不是斜面施加給物體的摩擦力。C錯(cuò)誤:D.物體受到重力、斜面對(duì)物體的支持力、靜摩擦力三個(gè)力的作用。D正確。故選BD。14.在表面粗糙、傾角為。的傾斜臺(tái)面上，一塊長(zhǎng)為L(zhǎng)重力為G的長(zhǎng)木塊由靜止開始滑下。已知木塊與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃。木塊在滑離臺(tái)面的過(guò)程中，到達(dá)如圖所示位置時(shí)有部分滑至臺(tái)面外，則（ ）A./77777777777/77777777777777777777Z7772B.木塊對(duì)臺(tái)面的壓力為［Geos6C.臺(tái)面對(duì)木塊的摩擦力為〃Geos6D.臺(tái)面對(duì)木塊的摩擦力為Geos?！敬鸢浮緼C【解析】對(duì)木塊受力分析如圖所示一在垂直臺(tái)面方向，G因此木塊對(duì)臺(tái)面的壓力為由滑動(dòng)摩擦力公式可得木塊對(duì)臺(tái)面的壓力為Geose有F；v=Gcos0F^=F/v=Gcos6F尸rF后fiGcos0故選ACo.如圖所示，質(zhì)量為、帶電量為+g的小球A,用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛于天花板上的。點(diǎn)。在。點(diǎn)的正下方2L處，絕緣支架上固定有帶電小球B。小球A靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為60。。已知兩個(gè)帶電小球都可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為重力加速度為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(duì)值為速絆 D.小球B所帶電量的絕對(duì)值為學(xué)生2kq 2kq【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(cuò)誤；CD.根據(jù)幾何關(guān)系，AB一定和OA垂直，因此對(duì)小球A來(lái)說(shuō)，所受重力、靜電力F、拉力T符合三角形C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。三、解答題.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(wú)粘感，接觸到平整的硬性物體時(shí)，會(huì)牢牢地吸附住物體。已知手機(jī)支架斜面與水平面的夾角族53。，手機(jī)重力為G,手機(jī)與接觸面之間的動(dòng)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(dòng)摩擦力大小相等。sin53°=0.8,cos53°=0.6）【答案】0.4G【解析】【答案】0.4G【解析】對(duì)手機(jī)受力分析如圖Gsin0=4Gsin0=4垂匕斜面方向由平衡條件得:沿斜面方向N=Gcos6+F乂為聯(lián)立得尸N0.4G所以手機(jī)與支架接觸面間的吸引力至少為0.4G。.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(dòng)。木塊從原地移動(dòng)以后，用30N的水平推力，就可以使木塊繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)。求：（1）木塊與桌面間的最大靜摩擦力心??：（2）木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃/；（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(dòng)摩擦因數(shù)〃2。（1）根據(jù)題意得，木塊與桌面間的最大靜摩擦力為A?=35Nf=G、=mgsin0Fn=G2=mgcos0又入解得斜面和木塊的動(dòng)摩擦因數(shù)為外=等18.如圖甲所示'傾角為°=37。的木楔放置在水平面上'質(zhì)量為加=lkg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(dòng)中，木楔始終保持靜止。（已知

sin37°=0.6,cos37°=0.8,取gGOm/s?）。（1）求木塊與木楔斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃；（2）如圖乙所示，若用水平恒力K推著木塊沿斜面勻速上升，求推力￡的大小；（3）如圖丙所示，若用平行于木楔斜面的力工拉著木塊沿斜面勻速上升，求拉力行的大小及地面對(duì)木楔的摩擦力大小。甲 乙甲 乙 丙240【答案】（1）〃=0.75；（2）6=^N；（3）鳥=12N,/'=9.6N【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mgsin6=/jmgcos/z=tan37°=0.75（2）用水平恒力6推著木塊沿斜面勻速上升，木塊受力分析如圖所示&sin，受力分析如圖所示&sin，+/cos0=耳FNcosO=fsin0+mg/=〃尸n聯(lián)立上式可得XX片=sin；+“cos,g=釁N（3）用平行旺木楔斜面的力尸2拉著木塊沿斜面勻速上升,cos6/-//sin6/ 7假設(shè)木塊的摩擦力與支持力的合力為尸'，方向與垂直斜面方向夾角為由受力分析可知tana=/=〃=0.75& 利川平衡狀態(tài)下受力對(duì)稱性，可FnF=mg工=F'sina+mgsine=2/ngsinO=12N假設(shè)木塊對(duì)木楔反作用力為尸"，地面對(duì)木楔的摩擦力為:，如圖受力分析由木楔水平方向平衡方程可得mg楔的摩擦力為:，如圖受力分析由木楔水平方向平衡方程可得mg\r=F"sin（a+6）根據(jù)牛頓第三定律F"=F'結(jié)合上述條件可得=mgsin2e=2mgsinOcose=9.6N19.一均勻鐵鏈，重為G,由〃（〃為偶數(shù)）個(gè)相同、粗細(xì)不計(jì)的圓形小鐵環(huán)串聯(lián)構(gòu)成，鐵鏈左右兩端的小鐵環(huán)對(duì)稱套在水平細(xì)桿上后恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)（如下圖）。鐵鏈與水平桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，忽略鐵環(huán)之間的摩擦，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求:（1）在其中一個(gè)懸掛點(diǎn)，水平桿對(duì)小鐵環(huán)的彈力大小;（2）如下圖，A和B之間的彈力大?。?為最低位置的兩個(gè)環(huán)中的一個(gè)）;（3）若〃為奇數(shù)，則最低處的小環(huán)與相鄰小環(huán)的彈力大小。==t-=-===【答案】⑴”-====-======三三三三三三三一.二三三三==t-=-===【答案】⑴”-====-======三三三三三三三一.二三三三二三三三搟歷而；⑶於即右【解析】（1）根據(jù)對(duì)稱性可知，水平桿對(duì)兩小鐵環(huán)的彈力大小相等、摩擦力大小相等。假設(shè)