高中物理相互作用专题测试题汇编

高中物理相互作用专题测试题汇编物理学是一门以实验为基础，探索物质世界基本规律的学科。其中，“相互作用”是贯穿整个力学乃至高中物理学习的基石。从我们身边物体的静止与运动，到天体的运行，无不遵循着相互作用的法则。为了帮助同学们更好地理解和掌握这部分知识，巩固基础，提升解决实际问题的能力，我们精心汇编了这份“相互作用”专题测试题。本汇编力求覆盖核心知识点，题型多样，难度梯度分明，希望能成为大家学习路上的得力助手。在使用本汇编时，建议同学们先独立思考，认真作答，再对照答案进行反思总结，如此方能事半功倍。一、选择题(本题共8小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确)1.关于力的概念，下列说法正确的是()A.力是物体对物体的作用，所以施力物体必然也是受力物体B.力可以离开物体而独立存在C.两个物体不直接接触，就一定没有力的作用D.物体运动状态发生改变，一定受到了力的作用2.关于重力，下列说法中正确的是()A.重力的方向总是垂直向下的B.地球上的物体只有静止时才受到重力作用C.物体所受重力的大小与物体的质量成正比D.重心一定在物体上3.如图所示，一物体静止在水平桌面上。关于桌面对物体的支持力，下列说法正确的是()(示意图说明：一个方块静止在水平放置的长方形桌面上)A.支持力是由于桌面发生微小形变而产生的B.支持力的方向总是垂直于桌面向上C.支持力的大小等于物体的重力，所以支持力与重力是一对作用力与反作用力D.物体对桌面的压力是由于桌面发生微小形变而产生的4.关于摩擦力，下列说法正确的是()A.静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反B.滑动摩擦力的大小与正压力成正比，与接触面的粗糙程度无关C.摩擦力总是阻碍物体的运动D.物体所受摩擦力的方向一定与它的运动方向在同一直线上5.某物体受到三个共点力的作用，可能使物体处于平衡状态的是()A.5N，8N，12NB.10N，10N，10NC.7N，7N，15ND.2N，3N，6N6.一个物体在光滑的水平面上受到两个沿水平方向、互相垂直的力F₁和F₂的作用，从静止开始运动。若在某一时刻F₁突然消失，则此后物体将()A.做匀速直线运动B.做匀加速直线运动C.做匀变速曲线运动D.做变加速曲线运动7.用一个水平力F将物体压在竖直墙壁上，物体保持静止。当F逐渐增大时，物体与墙壁之间的摩擦力()A.增大B.减小C.不变D.无法确定8.如图所示，用轻绳将重球悬挂在竖直光滑墙壁上，当轻绳变长时()(示意图说明：一个重球通过一根轻绳连接，绳子另一端固定在墙壁的某点，球与墙壁接触，整个系统静止)A.绳子的拉力变小B.墙壁对球的弹力变大C.绳子的拉力和墙壁对球的弹力的合力变大D.绳子的拉力和墙壁对球的弹力的合力不变二、填空题(本题共4小题)9.质量为m的物体静止在倾角为θ的固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。则物体受到的摩擦力大小为________，方向为________。10.两个共点力的大小分别为3N和4N，当它们的夹角为________时，合力大小为5N；当它们的夹角为180°时，合力大小为________。11.一个物体在三个共点力作用下处于平衡状态。已知其中两个力的大小分别为4N和7N，则第三个力的大小可能是________(写出一个合理值即可)。12.某同学用弹簧测力计测量一个物体的重力时，错将物体挂在了拉环上，当物体静止时，弹簧测力计的读数为5N，则物体的实际重力________5N(选填“大于”、“小于”或“等于”)。三、计算题(本题共3小题。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分)13.如图所示，质量为2kg的物体A放在水平地面上，物体A与地面间的动摩擦因数为0.2。现用一个与水平方向成37°角斜向上的拉力F拉物体A，使物体A以2m/s²的加速度做匀加速直线运动。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²。求拉力F的大小。(示意图说明：一个方块A放在水平地面上，一个拉力F从方块的左上角向右上方拉，与水平地面夹角为37°)14.如图所示，光滑斜面的倾角θ=30°，斜面固定在水平面上。质量为m的物体A放在斜面上，通过轻绳跨过光滑定滑轮与质量也为m的物体B相连，物体B悬挂在竖直方向。系统处于静止状态。求：(1)绳子对物体A的拉力大小；(2)斜面对物体A的支持力大小。(示意图说明：一个左高右低的光滑斜面，斜面顶端固定一定滑轮，物体A在斜面上，通过轻绳连接物体B，轻绳跨过定滑轮，物体B悬空，系统静止)15.质量为10kg的物体，在大小为100N、方向与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用下，由静止开始在水平地面上做匀加速直线运动。已知物体与地面间的动摩擦因数为0.2，g取10m/s²。求：(1)物体对地面的压力大小；(2)物体的加速度大小；(3)物体在拉力作用下5s内通过的位移大小。参考答案与解析一、选择题1.AD解析：力是物体间的相互作用，施力物体同时也是受力物体，A正确；力不能脱离物体单独存在，B错误；不接触的物体间也可能有力的作用，如万有引力，C错误；力是改变物体运动状态的原因，D正确。2.C解析：重力方向竖直向下，不一定垂直地面，A错误；地球上物体任何时候都受重力，B错误；G=mg，C正确；重心可以在物体外，如圆环，D错误。3.AB解析：支持力是桌面形变产生的，方向垂直桌面向上，AB正确；支持力与重力是一对平衡力，C错误；物体对桌面的压力是物体形变产生的，D错误。4.A解析：静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，A正确；滑动摩擦力f=μN，与粗糙程度有关，B错误；摩擦力可以是动力，如走路时的静摩擦力，C错误；摩擦力方向与相对运动（趋势）方向相反，可能与运动方向成某一角度，如随圆盘一起转动的物体，静摩擦力提供向心力，D错误。5.AB解析：三力平衡，任意两力之和大于等于第三力，任意两力之差小于等于第三力。A项5+8>12，12-5<8，可行；B项三力可构成等边三角形，合力为零；C项7+7<15，不行；D项2+3<6，不行。6.C解析：初始物体做匀加速直线运动，速度方向为合力方向（即F₁、F₂的合方向）。F₁消失后，合力为F₂，方向与原速度方向垂直，物体做匀变速曲线运动（类平抛运动），C正确。7.C解析：物体静止，竖直方向摩擦力与重力平衡，f=mg，F增大，f不变，C正确。8.AD解析：球静止，合力为零。设绳与墙夹角为θ，Tcosθ=mg，Tsinθ=N。绳变长，θ变小，cosθ变大，sinθ变小，故T=mg/cosθ变小，N=mgtanθ变小。合力始终等于重力，不变。AD正确。二、填空题9.mgsinθ，沿斜面向上解析：物体静止，沿斜面方向受力平衡，f=mgsinθ，方向沿斜面向上。10.90°，1N解析：由勾股定理，3N、4N、5N构成直角三角形，夹角90°；夹角180°时，合力为|4-3|=1N。11.5N(3N至11N之间任一值均可)解析：第三力范围为7-4=3N至7+4=11N。12.小于解析：弹簧测力计倒挂时，读数为物体重力加测力计外壳重力，故物体实际重力小于5N。三、计算题13.解析：对物体A受力分析，竖直方向：N+Fsin37°=mg；水平方向：Fcos37°-f=ma；f=μN。联立得：Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)=ma代入数据：F×0.8-0.2×(2×10-F×0.6)=2×2解得：F=6.1N(计算过程中注意单位统一，此处保留一位小数)14.解析：(1)对物体B，静止，T=mBg=mg(因mA=mB=m)。(2)对物体A，沿斜面方向：T=mgsinθ；垂直斜面方向：N=mgcosθ。θ=30°，故N=mgcos30°=(√3/2)mg。15.解析：(1)对物体，竖直方向：N+Fsin30°=mg，N=mg-Fsin30°=10×10-100×0.5=50N。物体对地面压力与N等大反向，为50N。(2)水平方向：Fcos30°-f=ma，f=μN=0.2×50=10N。a=(Fcos30°-f)/m=(100×(√3/2)-10)/10≈(86.6-10)/10=7