高考物理 模拟新题特快专递（第五期）专题二、相互作用.doc

2013高考模拟新题特快专递第五期专题二、相互作用1.（2013江苏省苏州市调研）如图所示，建筑工人要将建筑材料送到高处，常将楼顶装置一个定滑轮（图中未画出），用绳ac通过滑轮将建筑材料提到某一高处，为了防止建筑材料与墙壁相碰，站在地面上的工人还另外用绳cb拉住材料，使它与竖直墙面保持一定的距离l。若不计两根绳的重力，在建筑材料缓慢提起的过程中，绳ac与cb的拉力f1和f2的大小变化情况是af1增大，f2增大bf1增大，f2不变cf1不变，f2增大df1减小，f2减小答案：a解析：在建筑材料缓慢提起的过程中，ac与竖直墙壁之间的夹角增大，f1增大，f2增大，选项a正确。2（2013山东省烟台市期末）下图为庆祝新年时某教室里悬挂灯笼的一种方式，三段轻绳、长度相等，a、b点等高，c、d为结点且等高，三段轻绳的拉力大小分别为、，两灯笼受到的重力分别为和下列表述正确的是a与大小一定相等b一定小于 c和一定相等d与的大小之和等于与大小之和答案：ac解析：根据题述的对称性，与大小一定相等，和一定相等，选项ac正确b错误。与的大小之和一定大于与大小之和，选项d错误。3（2013年1月广东省清远市质检）如图所示，小车受到水平向右的弹力作用，与该弹力的有关说法中正确的是fa弹簧发生拉伸形变b弹簧发生压缩形变c该弹力是小车形变引起的d该弹力的施力物体是小车答案：a解析：小车受到水平向右的弹力作用，弹簧发生拉伸形变，该弹力是弹簧形变引起的该弹力的施力物体是弹簧，选项a正确bcd错误。4（2013江苏省连云港市期末）如图所示，a、b、c、d四个人做杂技表演，b站在a的肩上，双手拉着c和d，a撑开双手水平支持着c和d。若四个人的质量均为m，他们的臂长相等，重力加速度为g，不计a手掌与c、d身体间的摩擦。下列结论错误的是aa受到地面支持力为4mgbb受到a的支持力为3mgcb受到c的拉力约为dc受到a的推力约为答案：d解析：把四人作为整体，分析受力，由平衡条件可知a受到地面支持力为4mg。把bcd作为整体，分析受力，由平衡条件可知b受到a的支持力为3mg。由题图可知，b手臂与竖直方向的夹角大约为30，设b对c的拉力为f1，a对c的推力为f2，对c分析受力，由平衡条件可得，f1cos30=mg，解得f1=，由牛顿第三定律，b受到c的拉力约为。f1sin30= f2，解得f2=mgtan30=，由牛顿第三定律，c受到a的推力约为，结论错误的是d。5（2013山东省枣庄市质检）如图所示，质量为m的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的p点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30，则a滑块可能受到三个力作用b弹簧一定处于压缩状态c斜面对滑块的支持力大小可能为零d斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg【答案】ad 【解析】由于最大静摩擦力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和摩擦力三个力的作用而平衡，此时弹簧弹力为零，弹簧处于原长状态，a正确b错误；由于滑块受到的摩擦力始终等于重力沿斜面向下的分力（等于），不可能为零，（两物体间有摩擦力必定有弹力），所以斜面对滑块的支持力不可能为零，c错误d正确。6（2013山东省枣庄市质检）如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体a，a的左端紧靠竖直墙，a与竖直墙之间放一光滑圆球b，整个装置处于静止状态。把a向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则ab对墙的压力增大ba与b之间的作用力减小c地面对a的摩擦力减小da对地面的压力减小【答案】bc 【解析】对小球b受力分析，作出平行四边形如图所示：a滑动前，b球受墙壁及a的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将a向外平移后，b受弹力的方向将上移，如虚线所示，但b仍受力平衡，由图可知a对球b的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故a错误，b正确；以ab为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故c正确；竖直方向上受重力及地面的支持力，两物体的重力不变，故a对地面的压力不变，故d错误；故选bcacfb7、（2013云南玉溪一中质检）如图，质量为m，横截面为直角三角形的物块abc，ab边靠在竖直墙面上，abc=，物块与墙面间的动摩擦因数为。f是垂直于斜面bc的推力，物块沿墙面匀速下滑，则摩擦力的大小为（ ）a b c d【答案】bd 【解析】对物体受力分析可知，物体受重力、推力f、墙对物体的弹力及摩擦力的作用下做匀速直线运动，故物体受力平衡；将f向水平方向和竖直方向分解，如下图所示，则可知竖直方向上合力为零，即摩擦力f=mg+fsin，故b正确；而物体滑动，故为滑动摩擦力，故摩擦力也可以等于fcos，故d正确；故选bd 8、（2013云南玉溪一中质检）下面四个图像依次分别表示四个物体a、b、c、d的位移、加速度、速度和动能随时间变化的规律。其中哪个物体可能是受到平衡力作用的（ ）tx0at0dtv0cta0b【答案】a 【解析】物体受到平衡力作用时处于平衡状态，将静止或做匀速直线运动，只有选项a符合题意。（b物体做加速度逐渐减小的变加速直线运动；c物体做匀减速直线运动；d物体做减速运动。）9（2013北京市东城区联考）如图1所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力f作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是a物体可能只受两个力作用 b物体可能受三个力作用c物体可能不受摩擦力作用 d物体一定受四个力【答案】 d【解析】物体一定受重力，拉力f产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力，故abc错误d正确。10、（2013云南玉溪一中质检）如图所示，地面粗糙，a、b两同学站在地上推墙。甲中a向前推b，b向前推墙；乙中a、b同时向前推墙。每人用力的大小都为f，方向水平。则以下说法中正确的是（ ）a甲方式中墙受到的推力为2f b乙方式中墙受到的推力为2fc甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为fd乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为f【答案】bd 【解析】根据力的平衡的相关知识可知，甲方式中墙受到的推力为f，乙方式中墙受到的推力为2f；甲方式中a同学受到地面的摩擦力大小为f,b同学为0；乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为f。选bd。11（2013年广东省清远市质检）如图所示，两个小孩共同提一桶水匀速前进，则有a手臂对水桶的作用力一定是沿着手臂斜向上b水桶受到的合力为零c两个小孩手臂对水桶的合力一定是竖直向上d手臂对水桶的作用力一定小于水桶和水的总重力答案：bc解析：手臂对水桶的作用力方向不一定是沿着手臂斜向上，可能不沿手臂，选项a错误；两个小孩共同提一桶水匀速前进，水桶受到的合力为零，选项b正确；两个小孩手臂对水桶的合力与水桶重力一定平衡，一定是竖直向上，选项c正确；由于题中没有给出两人手臂之间夹角大小，不能判断手臂对水桶的作用力一定小于水桶和水的总重力，选项d错误。f12、（2013云南玉溪一中质检）在光滑的水平地面上，与竖直墙平行放置着一个截面为1/4圆的柱状物体，在柱状物体与墙之间放一光滑圆球，在柱状物体的右侧竖直面上施加一水平向左的推力f，使整个装置处于静止状态，现将柱状物体向左推过一段较小的距离，若使球与柱状物体仍保持静止状态，则与原来相比（ ）a推力f变小b地面受到的压力变小c墙对球的弹力变大d球对柱状物体的弹力变大【答案】a 【解析】如下图所示，对b球受力分析，受到重力mg、a球对b球的支持力n和墙壁对b球的支持力n， 当a球向左移动后，a球对b球的支持力n的方向不断变化，根据平衡条件结合合成法可以知道a球对b球的支持力n和墙壁对b球的支持力n都在不断减小，故cd错误；再对a和b整体受力分析，受到总重力g、地面支持力fn，推力f和墙壁的弹力n，如图 根据平衡条件，有f=n，fn=g，故地面的支持力不变，推力f随着墙壁对b球的支持力n的不断减小而不断减小，故a正确，b错误；故选a13（2013深圳市南山区期末）2012年伦敦奥运会上中国选手周璐璐在女子75公斤级比赛中以333公斤的总成绩获得冠军，并打破世界纪录。如图为她挺举时举起187公斤的图片，两臂成120，周璐璐沿手臂撑的力f及她对地面的压力n的大小分别是（g取10m/s2）f=4080n，n=1870n f=2620n，n=1870nf=750n，n=4080n f=1870n，n=2620n答案：d解析：把运动员和杠铃看作整体，她对地面的压力n的大小为(75+187)10n=2620n。对杠铃，分析受力，由平衡条件可得，2fcos60=18710n，解得f=1870n。选项d正确。14（2013贵州六校联考）质量为m的物体放在倾角为300的斜面上，在平行斜面向下的力f作用下处于静止状态，如图，下列关于斜面对物体摩擦力大小的说法，正确的是第16题图f300a一定大于f b一定等于f+mgc可能等于mg d可能等于2mg【答案】 acd【解析】设斜面对物体的摩擦力的大小为，对物体受力分析可知，的方向沿斜面向上，沿斜面方向有，由于f的大小关系不确定，所以选项acd正确，选项b错误。15（2013山东省济宁市期末）一个截面是直角三角形的木块放在水平地面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示。若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力f，木块仍处于静止，则木块对地面的压力fn和摩擦力ff的变化情况是afn不变 bfn增大 cff增大 dff不变答案：bc解析：若在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力f，光滑球对三角形的木块的压力增大，木块对地面的压力fn增大，光滑球对竖直墙压力增大，块对地面的摩擦力ff增大，选项bc正确。16（湖北省荆门市2012-2013学年度高三元月调考）如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部o处（o为球心），弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于p点。已知容器半径为r、与水平面地面之间的动摩擦因数为，op与水平方向的夹角为30下列说法正确的是a容器相对于水平面有向左的运动趋势b容器和弹簧对小球的作用力的合力竖直向上c轻弹簧对小球的作用力大小为mg d弹簧原长为r 答案：b解析：对小球和容器整体受力分析，整体只受重力作用，选项a错误；对小球受力分析，小球受重力，容器弹力，弹簧弹力作用，容器和弹簧对小球的作用力的合力竖直向上，选项b正确；根据对称性，容器弹力和弹簧弹力大小相等，由2fcos60=mg可得轻弹簧对小球的作用力大小为mg，选项c错误。17（2013广东省珠海市期末）在第九届珠海航展上，八一跳伞队惊艳航展。如图在某段时间内将伞对运动员的作用力简化为两根绳子对运动员的拉力，设两绳与竖直方向的夹角均为30，运动员重力为g（不计运动员所受空气阻力），下列说法正确的是a若运动员匀速运动，则每根绳的拉力为b若运动员匀速运动，则每根绳的拉力为c若运动员匀速运动，则每根绳的拉力为d不论运动员运动状态如何，两绳拉力的合力大小都为g答案：a解析：若运动员匀速运动，则2fcos30=g，每根绳的拉力为f=，选项a正确bc错误；当运动员匀速运动，两绳拉力的合力大小为g；当运动员加速下降运动，两绳拉力的合力小于为g；当运动员减速下降运动，两绳拉力的合力大于为g；选项d错误。18（2013广州市天河区模拟）运动员双手握住单杠，双臂平衡，使身体悬空，当两手间的距离增大时，每只手臂受的力t及它们的合力f 大小的变化情况为at增大，f不变 bt增大，f减小 ct增大，f增大 dt减小，f不变答案：a解析：当两手间的距离增大时，每只手臂受的力t增大，它们的合力f不变，选项a正确。19（2013安徽模拟）右图为一位于墙角的光滑斜面，其倾角为45，劲度系数为k的轻质弹簧一端系在质量为m的小球上，另一端固定在墙上，弹簧水平放置，小球在斜面上静止时，则弹簧的形变量大小为abcd答案：a解析：对小球进行受力分析，由平衡条件可得kx=mgtan45，解得弹簧的形变量大小为x=mg/k，选项a正确。20. （2013年2月广东省名校质检）在某驾校的训练场地上，有一段圆弧形坡道，如图所示，若将同一辆车先后停放在a点和b点，下述分析和比较正确的是 （ ） a车在a点受坡道的支持力大于在b点受的支持力 b车在a点受坡道的摩擦力大于在b点受的摩擦力c车在a点受到的合外力大于在b点受的合外力d车在a点受的重力的下滑分力大于在b点受的重力的下滑分力答案：a解析：车在a点受坡道的支持力大于在b点受的支持力，车在a点受坡道的摩擦力小于在b点受的摩擦力，选项a正确b错误；由于车静止，车在a点受到的合外力等于在b点受的合外力，选项c错误；车在a点受的重力的下滑分力小于在b点受的重力的下滑分力，选项d错误。21（2013安徽省黄山市联考）一个倾角为质量为m的斜面体置于粗糙水平地面上，斜面体与粗糙水平地面间动摩擦因数为。现施加一个垂直斜面体表面的外力f，斜面体依然保持静止状态，如图所示。地面对斜面体的摩擦力等于afsin bfcosc(fcos+mg ) d(fsina+mg)答案：a解析：施加一个垂直斜面体表面的外力f，斜面体依然保持静止状态，由平衡条件可得地面对斜面体的摩擦力等于fsin，选项a正确。22.（2013年甘肃省五市联考）如图所示，放在水平地面上的质量为m的物体，与地面的动摩擦因数为，在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动。弹簧没有超出弹性限度，则 （ ） a弹簧的伸长量为 b弹簧的伸长量为 c物体受到的支持力与它对地面的压力是一对平衡力d弹簧的弹力与物体受到的摩擦力是一对作用力与反作用力答案：b解析：由平衡条件，kx=mg，解得弹簧的伸长量为x=，选项a错误b正确。物体受到的支持力与它对地面的压力是一对作用力反作用力，选项c错误。弹簧的弹力与物体受到的摩擦力是一对平衡力，选项d错误。甲乙。23（2013江苏南京盐城一模）将力传感器a固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长的小车上。如图甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律。一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮，一端连接小车，另一端系沙桶，整个装置开始处于静止状态。在物体与小车分离前缓慢向沙桶里倒入细沙，力传感器采集的f-t图象如乙图所示。则a2.5s前小车做变加速运动 b2.5s后小车做变加速运动c2.5s前小车所受摩擦力不变 d2.5s后小车所受摩擦力不变答案：bd解析：2.5s前小车静止，所受摩擦力为静摩擦力，逐渐增大，选项ac错误；2.5s后小车做变加速运动，所受摩擦力为滑动摩擦力，不变，选项bd正确。24（2013山东省临沂市质检）如图，质量均为m的两个铁块a、b放在水平桌面上，二者用张紧的轻质橡皮绳，通过光滑的定滑轮相连，系统都处于静止状态，若用水平外力将a向左由p缓慢移至m处，b未动；撤掉外力后仍都能保持静止，对a、b进行分析，正确的有a铁块a在p、m两点位置所受的摩擦力大小都等于b受的摩擦力大小b两者对桌面的压力一定都变大c水平外力推动a做的功等于橡皮绳增加的势能d此过程b受的摩擦力变大，但如果用外力将a继续向左移动下去，b受的摩擦力有可能会突然变小【答案】 d【解析】由于系统始终处于平衡状态，橡皮绳上的拉力大小处处相等，所以铁块a在p点位置所受的摩擦力大小小于b受的摩擦力大小，铁块a在m点位置所受的摩擦力大小等于b受的摩擦力大小，选项a错误；由p缓慢移至m处的过程中，橡皮绳上的拉力逐渐增大，易知 b对桌面的压力逐渐减小，选项b错误；由于摩擦力的影响，水平外力推动a做的功大于橡皮绳增加的势能，选项c错误；由p缓慢移至m处的过程中，橡皮绳上的拉力逐渐增大，b受的静摩擦力变大，如果用外力将a继续向左移动下去，则b受到的静摩擦力将会达到最大静摩擦力，而后向左滑动，摩擦力会突然变小，选项d正确。25（2013山东省临沂市质检）如图所示，质量相同分布均匀的两个圆柱体a、b靠在一起，表面光滑，重力均为g，其中b的下一半刚好固定在水平面mn的下方，上边露出另一半，a静止在平面上，现过a的轴心施以水平作用力f，可缓慢的将a拉离平面一直滑到b的顶端，对该过程分析，应有a拉力f先增大后减小，最大值是gb开始时拉力f最大为g，以后逐渐减小为0ca、b间压力由0逐渐增大，最大为gda、b间的压力开始最大为2g，而后逐渐减小到g【