专题二 物体的相互作用试题类编·最新3年高考物理.pdf

最新试题分类汇编 合理栏目设置 助您决战2013 生 活 贴 士 伦敦汽车将安装 限速器 英国伦敦交通局于 年 月 日启动了一项 汽车自动限速器 测试计划 部分出 租车 公务车和公共汽车将在接下来的 个月中试用这种新型限速装置 据英国 泰晤士报 日前报道 这款限速器正式 名称为 智能速度调控器 汽车安装上它后 卫星即可通过导航系统追踪这辆汽车的行进路线和实时速度 如果发现车 速超过预设值 限速器将自动实现减速操作 从而有效避免超速风险 除上述自动模式外 驾驶员也可选择 警告模式 如汽车超速 仪器屏幕将出现一个怒气冲冲的 圆脸 如车速减至正常值 这张生气的脸便会换成笑脸 基础得分题不能掉以轻心哦 广东理综 分 如图所示 两根等长的轻绳将 日光灯悬挂在天花板上 两绳与竖直方向的夹角都为 日光 灯保持水平 所受重力为G 左右两绳的拉力大小分别为 A G和GB G 和 G B G 和 G D G 和 G 海南 分 下列关于摩擦力的说法 正确的是 A 作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速 不可能使 物体加速 B 作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速 不可能使物 体减速 C 作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速 也可能 使物体加速 D 作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速 也可能使 物体减速 浙江理综 分 如图所示 与水平面夹角为 的固定斜面上有一质量m k g的物体 细绳的一端与物体 相连 另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧秤相连 物体静 止在斜面上 弹簧秤的示数为 N 关于物体受力的判断 取g m s 下列说法正确的是 A 斜面对物体的摩擦力大小为零 B 斜面对物体的摩擦力大小为 N 方向沿斜面向上 C 斜面对物体的支持力大小为 N 方向竖直向上 D 斜面对物体的支持力大小为 N 方向垂直斜面向上 江苏 分 如图所示 石拱桥的正中央有一质量 为m的对称楔形石块 侧面与竖直方向的夹角为 重力加速度 为g 若接触面间的摩擦力忽略不计 则石块侧面所受弹力的大 小为 专 题 二 物体的相互作用 专题二 物体的相互作用 物 理 驿 站 拔河比赛只是比力气吗 根据相互作用力的知识 对于拔河的两个队 双方之间的拉力并不是决定胜负的 因素 对拔河的两队进行受力分析就可以知道 只要所受的拉力小于与地面的最大静摩擦力 就不会被拉动 因 此 增大与地面的摩擦力就成了胜负的关键 首先 穿上鞋底有凹凸花纹的鞋子 使摩擦力增大 还有就是队员的 体重越重 对地面的压力越大 摩擦力也会增大 另外 在拔河比赛中 胜负在很大程度上还取决于人们的技巧 比 如 脚使劲蹬地 在短时间内可以对地面产生超过自己体重的压力 再如 人向后仰 借助对方的拉力来增大对地 面的压力 等等 A m g s i n B m g c o s C m g t a n D m g c o t 浙江理综 分 如图所示 甲乙两人在冰面上 拔河 两人中间位置处有一分界线 约定先使对方过分界线者 为赢 若绳子质量不计 冰面可看成光滑的则下列说法正确的是 A 甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B 甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C 若甲的质量比乙大 则甲能赢得 拔河 比赛的胜利 D 若乙收绳的速度比甲快 则乙能赢得 拔河 比赛的胜利 广东 分 如图所示的水平面上 橡皮绳一端 固定 另一端连接两根弹簧 连接点P在F F 和F 三力作用 下保持静止 下列判断正确的是 A F F F B F F F C F F F D F F F 安徽理综 分 一质量为m的物块恰好静止在 倾角为 的斜面上 现对物块施加一个竖直向下的恒力F 如图 所示 则物块 A 仍处于静止状态 B 沿斜面加速下滑 C 受到的摩擦力不变 D 受到的合外力增大 江苏 分 如图所示 置于水平地面的三脚架上 固定着一质量为m的照相机 三脚架的三根轻质支架等长 与竖直 方向均成 角 则每根支架中承受的压力大小为 A m g B m g C m g D m g 广东理综 分 如图为节日里悬挂灯笼的一种 方式 A B点等高 O为结点 轻绳A O B O长度相等 拉力分别 为FA FB 灯笼受到的重力为G 下列表述正确的是 A FA一定小于G B FA与FB大小相等 C FA与FB是一对平衡力 D FA与FB大小之和等于G 山东理综 分 如图 所示 质量分别为m m 的两个物体通 过轻弹簧连接 在力F的作用下一起沿 水平方向做匀速直线运动 m 在地面 m 在空中 力F与水平 方向成 角 则m 所受支持力N和摩擦力f正确的是 A N m g m g Fs i n B N m g m g Fc o s C f Fc o s D f Fs i n 全国新课标 分 如图所示 一物块置于水平 地面上 当用与水平方向成 角的力F 拉物块时 物块做匀速 直线运动 当改用与水平方向成 角的力F 推物块时 物块仍 做匀速直线运动 若F 和F 的大小相等 则物块与地面之间的 动摩擦因数为 A B C D 全国新课标 分 一根轻质弹簧一端固定 用 大小为F 的力压弹簧的另一端 平衡时长度为l 改用大小为 F 的力拉弹簧 平衡时长度为l 弹簧的拉伸或压缩均在弹性限 度内 该弹簧的劲度系数为 A F F l l B F F l l C F F l l D F F l l 闯关重点大学 试试你的能力水平 全国新课标 分 如图 一小球放置在木板与 竖直墙面之间 设墙面对球的压力大小为N 球对木板的压力 大小为N 以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴 将木板 从图示位置开始缓慢地转到水平位置 不计摩擦 在此过程中 A N 始终减小 N 始终增大 B N 始终减小 N 始终减小 C N 先增大后减小 N 始终减小 D N 先增大后减小 N 先减小后增大 山东理综 分 如图所示 两根轻质 硬杆O O O O 可绕其两端垂直纸面的水平轴O O O 转动 在O点悬挂一重物M 将两相同木块m紧压 最新 年高考试题分类解析 物理 趣 味 物 理 为什么肥皂泡总是先上升后下降 日常生活中 我们常看到一些小朋友吹肥皂泡 肥皂泡开始时会上升 随后便下降 这是 为什么呢 在开始的时候 肥皂泡里是从嘴里吹出的热空气 肥皂泡内气体的密度小于外部空气的密度 根据阿基米德原理可知 此时肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力 因此它会上升 这个过程跟热气球的原理是一样的 由于肥皂泡内 外气体发生热交 换 内部气体温度下降 因热胀冷缩 肥皂泡体积逐渐减小 浮力变小 而重力不变 当重力大于浮力时 肥皂泡就会下降 在竖直挡板上 此时整个系统保持静止 F 表示木块与挡板间摩 擦力的大小 FN表示木块与挡板间正压力的大小 若挡板间的 距离稍许增大后 系统仍静止且O O 始终等高 则 A Ff变小B Ff不变 C FN变小D FN变大 上海 分 已知两个共点力的合力为 N 分 力F 的方向与合力F的方向成 角 分力F 的大小为 N 则 A F 的大小是唯一的B F 的方向是唯一的 C F 有两个可能的方向D F 可取任意方向 海南 分 如图 粗糙的水平地面上有一斜劈 斜劈上一物块正在沿斜面以速度v 匀速下滑 斜劈保持静止 则 地面对斜劈的摩擦力 A 等于零 B 不为零 方向向右 C 不为零 方向向左 D 不为零 v 较大时方向向左 v 较小时方向向右 天津理综 分 如图所示 A B两物块叠放在 一起 在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运 动 运动过程中B受到的摩擦力 A 方向向左 大小不变 B 方向向左 逐渐减小 C 方向向右 大小不变 D 方向向右 逐渐减小 海南 分 如图 墙上有两个钉子a和b 它们 的连线与水平方向的夹角为 两者的高度差为l 一条不可伸 长的轻质细绳一端固定于a点 另一端跨过光滑钉子b悬挂一质 量为m 的重物 在绳子距a端l 的c点有一 固定绳圈 若绳圈上悬挂质量为m 的钩码 平 衡后绳的a c段正好水平 则重物和钩码的质量 比m m 为 A B C D 山东理综 分 如图所示 将两相同的木块a b置于粗糙的水平地面上 中间用一轻弹簧连接 两侧用细绳固 定于墙壁 开始时a b均静止 弹簧处于伸长状态 两细绳均有拉 力 a所受摩擦力F f a b所受摩擦力F f b 现将右侧细绳剪 断 则剪断瞬间 A F f a 大小不变 B F f a 方向改变 C F f b 仍然为零 D F f b 方向向右 拿下 拉分题 名牌大学在向你招手 上海 分 如图 竖直轻 质悬线上端固定 下端与均质硬棒A B中点 连接 棒长为线长的二倍 棒的A端用铰链 墙固定在上 棒处于水平状态 改变悬线的 长度 使线与棒的连接点逐渐右移 并保持棒仍处于水平状态 则悬线拉力 A 逐渐减小B 逐渐增大 C 先减小后增大D 先增大后减小 上海 分 位于水平面上的物体在水平恒力 F 作用下 做速度为v 的匀速运动 若作用力变为斜面上的恒 力F 物体做速度为v 的匀速运动 且F 与F 功率相同 则可 能有 A F F v v B F F v v C F F v v D F F v v 上海 分 如图 光滑斜面固定于水平面 滑块 A B叠放后一起冲上斜面 且始终保持相对静止 A上表面水 平 则在斜面上运动时 B受力的示意图为 江苏 分 如图所示 倾角为 的等腰三角形 斜面固定在水平面上 一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺 放在斜面的两侧 绸带与斜面间无摩擦 现将质量分别为M m M m 的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上 两物块与绸带 间的动摩擦因数相等 且最大静摩 擦力与滑动摩擦力大小相等 在 角取不同值的情况下 下列说法正 确的有 A 两物块所受摩擦力的大小总是相等 B 两物块不可能同时相对绸带静止 C M不可能相对绸带发生滑动 D m不可能相对斜面向上滑动 海南 分 雨滴下落时所受到的空气阻力与 雨滴的速度有关 雨滴速度越大 它受到的空气阻力越大 此外 当雨滴速度一定时 雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半 径的 次方成正比 假设一个大雨滴和一个小雨滴从 同一云层同时下落 最终它们都 填 加速 减速 或 匀速 下落 填 大 或 小 雨滴先落到地面 接近 地面时 填 大 或 小 雨滴的速度较小 安徽理综 分 L形木板P 上表面光滑 放在固 定斜面上 轻质弹簧一端固定在木 板上 另一端与置于木板上表面的 滑块Q相连 如图所示 若P Q一 专题二 物体的相互作用 物 理 驿 站 破冰船为什么能够破冰 破冰船的船体结构特别坚实 船体下部宽上部小 便于在冰层中开出较宽的航道 船身短 因而运行灵活 操纵性好 吃水深 可以破碎较厚的冰层 马力大 航速高 冲击力大 它的船头造成折线型 船头可以 爬 到 冰面上 它的船头 船尾和船腹两侧 都备有很大的水舱 如果冰层较坚固 破冰船往往要后退一段距离 然后开足马力猛冲 过去 反复冲 把冰层冲破 遇到很厚的冰层 破冰船就开动马力很大的水泵 把船尾的水舱灌满 船头自然会抬高 这时 将 船身稍向前进 使船头搁在厚冰层上 接着就把船尾的水舱抽空 同时把船头的水舱灌满 这样 很厚的冰层也会被压碎 起沿斜面匀 速 下 滑 不 计 空 气 阻 力 则 木 板P的 受 力 个 数 为 A B C D B 解析 日光灯受三个力平衡 这三个力必相交于一 点 两绳与竖直方向的夹角均 所以两绳的拉力相等 把重力 G按两绳方向分解 得两拉力均为 G 选项 B正确 C D 解析 摩擦力的方向可能与物体运动方向相同 也可能与物体运动方向相反 但一定是与与物体相对运动方向 或相对运动趋势方向相反 当滑动摩擦力的方向与物体的运动 方向相同时 使物体加速 选项A错误 C正确 当静摩力的方向 与物体的运动方向相反时 使物体减速 选项B错误 D正确 A 解析 物体静止在斜面上 物体受到的合力为零 用 正交分解法可顺利解题 物体受到重力 支持力和绳子的拉力作 用 重力沿斜面向下的分力为m g si n N 沿斜面方向的合 力为零 所以物体没有运动的趋势 摩擦力大小为零 选项A正 确 B错误 斜面对物体的支持力大小等于 m g c o s N 方 向垂直斜面向上 选项C D错误 A 解析 如图所示 侧面所受弹力大小等于重力沿垂 直侧面的分力F的大小 重力和它的分力构成的平行四边形是 菱形 分力与水平对角线夹角为 所以F m g s i n C 解析 甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反 作用力 故A错误 甲对绳的拉力与乙对绳的拉力的一对平衡 力 故B错误 若甲的质量比乙大 则甲的加速度比乙的小 可知 乙先到分界线 故甲能赢得 拔河 比赛的胜利 故C正确 收绳 速度的快慢并不能决定 拔河 比赛的输赢 故D错误 B 解析 由力的平行四边形法则及三角形知识得B正 确 选B A 解析 本题考查平衡和最大静摩擦力概念 恰好静 止在倾角为 的斜面上 说明此时的摩擦力恰好为最大静摩擦 力 一般认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力 所以平衡等式为 m g s i n m g c o s t a n 现对物块施加一个竖直向下的恒力 F 此力F与重力 m g 合成为一个等效重G 则该力沿斜面分力 G s i n 物体此时最大静摩擦力为 G c o s 所以物体仍处于静止 状态 D 解 析 由 力 的 合 成 及 平 衡 可 得 Fc o s m g F m g 选项 D正确 B 解析 因为绳子等高等长 则绳子左右受的力相等 选项B正确 F的大小有可能大于G 选项A错误 选项D也错 误 不是大小之和而是矢量之和 选项C错误 这两个力的矢量 和与重力是平衡力 A C 解析 选整体为研究对象 在水平方向整体受摩 擦力和F在水平方向的分力 所以C正确 D错误 在竖直方向 受支持力N 重力和F在其方向的分力 解得N m g m g Fs i n 所以A正确 B错误 B 解析 对物体进行受力分析 由共点力平衡列方程 有F c o s m g F s i n 和F c o s m g F s i n 两式联立解得 C 解析 由F k x 根据题意有F k l l 和F k l l 两式联立解得k F F l l B 命题立意 本题考查的动态平衡问题 主要考查考 生利用不同方法解题的能力 难度中等 解析 小球受重力 墙面对球的压力N 木板对球的压力 N 三个力作用而平衡 其中重力的大小和方向不变 墙面对球 的压力N 的方向不变 由力的三角形定则可知 在此过程中 N 始终减小 N 始终减小 如图所示 B D 命题立意 本题考查力的平衡和研究对象的选 取能力 难度中等 解析 三个物体组成的系统 有 Ff m g M g 所以 Ff 不变 选项A错误 B正确 挡板间的距离稍许增大后 两硬杆夹 角增大 硬杆对木块的压力变大 木块对挡板的压力FN变大 选 项C错误 D正确 题眼 正确选取研究对象 若研究问题中存在多个物体 本 着 先整体后隔离 的原则 C 命题立意 本题考查力的矢量运算法则 难度中等 解析 已知合力和一个分力的方向与另一个分力的大小 可能有两个解 当F 方向与F 垂直 F 最小 时 只有一个解 选项C正确 题眼 画出力的矢量运算图是解题的关键 A 解析 本题考查利用整体法分析平衡问题 斜劈上 一物块正在沿斜面以速度v 匀速下滑 斜劈保持静止 两个物体 均处于平衡状态 可以作为一个物体受力分析 只受重力和支 持力 A 解析 本题考查牛顿第二定律和运动学结合 已知 A B保持相对静止地向右做匀减速直线运动 所以B的加速度 向左且大小不变 分析B的受力情况可知摩擦力提供此加速度 所以B受到的摩擦力方向向左且大小不变 C 解析 本题考查平衡问题 平衡后绳圈受力分析如右 图所示 绳圈受到绳a c水平拉力和钩码向下拉力的合力与b c段拉 力等大反向 绳b c与竖直方向夹角为 根据平衡可知b c段拉力大 小等于m g 钩码向下拉力大小等于m g 则c o s m m 由线段关系 最新 年高考试题分类解析 物理 物 理 智 慧 形变与弹力 只有发生弹性形变的物体才会产生弹力吗 发性塑性形变时有没有弹力 实际上任何物体 只要发生形变就一定会产生弹力 发生弹性形变的物体产生的弹力跟弹性形变大小成正比 即弹性形变越大 弹 力越大 物体完全恢复到原来形状时 弹力消失 发生塑性形变的物体也会产生弹力的作用 如用手捏橡皮泥时 橡皮泥对手也有一个反作用力 这个力就是橡皮泥产生的弹力 只不过发生非弹性形变的物体产生的弹力与形 变大小不成正比 当外力撤消时 弹力也立即消失 我们通常所研究的弹力都是发生弹性形变的物体所产生的 弹力 可知c o s l l l 则m m c o s A D 解析 两物块相同 由受力 分析可知两物体受到弹簧拉力大小相等 方向相反 绳子对b的拉力等于弹簧对b的拉力 若a平衡且有 摩擦力 则绳对a拉力大小等于b受到得绳子拉力大小相等 此 摩擦力小于最大静摩擦力 故当间断右侧细绳后 a受力情况不 变 b受到的摩擦力与弹簧拉力平衡 大小与a受到的摩擦力 相等 剪断绳子前受力分析如图 剪断绳子后受力分析如图 A 命题立意 本题考查有固定转动轴的物体的平衡 难度中等 解析 开始时 悬线拉力大小等于棒的重力 连接点右移 后 棒受重力 悬线拉力和铰链的支持力 三个力必交于一点 如 图所示 当连接点逐渐右移 用力