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2024高考物理模拟题分类解析
第二部分 相互作用
专题2.7 牛顿第三定律
1. . (2024安徽芜湖3月质检)2023年10月31日,中国女子足球队在国际大体联足球世界杯上创下历史,通过点球大战击败巴西队,赢得了世界杯冠军,这是中国足球史上首次夺得世界杯冠军。如图所示,在足球入网时,下列说法中正确是( )
A. 足球受到的弹力是由于足球发生了弹性形变而产生
B. 足球在飞行和触网时惯性相同
C. 足球在飞行过程中受到脚的作用力和重力
D. 撞网时足球对网的力的大小大于网对足球的力的大小
【参考答案】B
【名师解析】
足球受到的弹力是由于球网发生了弹性形变而产生,故A错误;
足球在飞行和触网时,质量相同,则惯性相同,故B正确;
足球在飞行过程中,不会受到脚的作用力,故C错误;
足球对网的力与网对足球的力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
2. (2024湖南岳阳5月三模)筷子夹球游戏深受人们的喜爱,选手用筷子夹起乒乓球从一个容器放到另一个容器,在规定时间内搬运多者胜。某同学水平持筷(两根筷子及球心在同一水平面内)夹着乒乓球的俯视图如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 乒乓球受到四个力的作用
B. 如果乒乓球静止,则乒乓球受到筷子的摩擦力方向竖直向上
C. 如果乒乓球静止,减小筷子间夹角θ,筷子对乒乓球的作用力大小不变
D. 如果乒乓球加速运动,筷子对乒乓球的弹力大于乒乓球对筷子的弹力
【答案】C
【解析】
A.乒乓球受到重力、两个筷子对它的弹力、两个筷子对它的摩擦力五个力的作用,故A错误;
B.如图所示
如果乒乓球静止,两个筷子对乒乓球弹力的合力水平向左,所以两个摩擦力在水平方向都有分量,分量的合力向右,即
乒乓球受到筷子摩擦力方向不是竖直向上,故B错误;
C.如果乒乓球静止,两筷子夹角θ无论怎么变化,筷子给乒乓球的作用力总是与乒乓球的重力抵消,大小相等,即筷子给乒乓球的作用力保持不变,C正确;
D.筷子对乒乓球的弹力和乒乓球对筷子的弹力是一对作用力与反作用力,无论乒乓球是否有加速度,这两个力的大小总是相等的,故D错误;
3. (2024浙江绍兴市期末)亲子游戏是亲子交往的重要形式之一。如图,在粗糙的水平地面上,父亲双手撑地,双脚离地,儿子静坐在父亲脖子上,两人保持静止,下列说法正确的是( )
A. 地面对手的支持力是手形变产生的
B. 父亲对儿子作用力的方向竖直向上
C. 地面对手的支持力与手对地面的压力是一对平衡力
D. 地面对父亲的作用力与儿子对父亲的作用力是一对相互作用力
【参考答案】B
【名师解析】
地面对手支持力是地面变产生的,A错误;
父亲对儿子作用力的方向竖直向上,这样才能与儿子的重力平衡,B正确;
地面对手的支持力与手对地面的压力是一对作用力与反作用力,C错误;
地面对父亲的作用力与父亲对地面的作用力是一对相互作用力,D错误;
4. (2024浙江金华期末)如图,某运动员在平衡木上保持静止,则( )
A. 运动员对平衡木的作用力与运动员受到的重力是一对平衡力
B. 运动员对平衡木的作用力与平衡木对运动员的作用力大小相等
C. 平衡木受到的压力是平衡木的形变产生的
D. 运动员对平衡木的压力就是运动员受到的重力
【参考答案】B
【名师解析】
运动员对平衡木的作用力受力物体是平衡木,运动员受到的重力受力物体是运动员,故运动员对平衡木的作用力与运动员受到的重力不是一对平衡力,故A错误;
运动员对平衡木的作用力与平衡木对运动员的作用力是一对作用力与反作用力,大小相等,故B正确;
平衡木受到的压力是人的形变产生的,故C错误;
运动员对平衡木的压力受力物体是平衡木,运动员受到的重力受力物体是运动员,故运动员对平衡木的压力不是运动员受到的重力,故D错误。
5. (2024山西晋城期末)10月8日,杭州第19届亚运会圆满落幕。这场集体育盛事与科技创新于一体的盛会,展示了智能亚运的未来愿景和技术实力。如图为正在水平田径场运送铁饼的机器狗,铁饼固定在机器狗背部。对该运输过程,下列说法正确的是( )
A. 铁饼对机器狗压力是铁饼发生弹性形变产生的
B. 机器狗加速行驶时,机器狗对铁饼的作用力方向竖直向上
C. 机器狗加速行驶时,机器狗对铁饼的作用力大于铁饼对机器狗的作用力
D. 机器狗减速行驶时,机器狗受到的重力和地面对机器狗的支持力是一对平衡力
【参考答案】A
【名师解析】
铁饼对机器狗的压力是铁饼发生弹性形变产生的,选项A正确;
机器狗加速行驶时,铁饼受的合力方向水平向前,则机器狗对铁饼的作用力与重力的合力水平向前,则机器狗对铁饼的作用力斜向上方向,选项B错误;
机器狗对铁饼的作用力与铁饼对机器狗的作用力是相互作用力,等大反向,选项C错误;
机器狗减速行驶时,竖直方向受力平衡,即机器狗受到的重力与铁饼的重力之和与地面对机器狗的支持力是一对平衡力,选项D错误。
6. (2024浙江舟山期末)羊角球是幼儿园常用的活动器材。如图所示,某小朋友正在玩羊角球。关于小朋友往下将球压扁的过程,下列说法正确的是( )
A. 球对地面的压力是由球发生形变产生的
B. 小朋友对球的压力大于球对小朋友的支持力
C. 球对地面的压力和地面对球的支持力是一对平衡力
D. 小朋友对球施加压力之后,球才对小朋友产生支持力
【参考答案】A
【名师解析】
球对地面的压力是由球发生形变产生的,故A正确;
小朋友对球的压力与球对小朋友的支持力是一对相互作用力,大小相等,同时产生,故BD错误;
球对地面的压力和地面对球的支持力是一对相互作用力,故C错误。。
7. (2024四川德阳1月期末)2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空,飞行乘组状态良好,发射取得圆满成功。下列说法正确的是( )
A. “2021年10月16日0时23分”指的是时间间隔
B. 宇航员在太空中不受重力作用
C. 长征二号F遥十三运载火箭上升过程中,翟志刚相对于王亚平是静止的
D. 运载火箭加速上升时航天员对支承物的压力等于身体的重力
【参考答案】C
【名师解析】
选项A.“2021年10月16日0时23分”指的是一个瞬间,所指为时刻,故A错误;
选项B.宇航员在太空中仍受到重力作用,故B错误;
选项C.长征二号F遥十三运载火箭上升过程中,翟志刚相对于王亚平之间的距离保持不变,所以他们之间是相对静止的,故C正确;
选项D.运载火箭加速上升时航天员处于超重状态,则航天员对支承物的压力大于自身的重力,故D错误。
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8. (2024四川德阳1月期末)下图是嫦娥三号的“玉兔号”月球车在月球表面拍摄的全景照片拼接图,可以看到“玉兔号”自己的两根雷达天线、自己碾过的车辙,以及远处的水平面上的着陆器。以下说法正确的是( )
A. “玉兔号”从B到O的位移大小等于BAO的轨迹长度
B. “玉兔号”从B到O,一定有加速度不为0的过程
C. 着陆器对月球的吸引力小于月球对着陆器的吸引力
D. 着陆器受到月球的吸引力和月面对着陆器的支持力是一对相互作用力
【参考答案】B
【名师解析】
选项A.位移是指由初始位置指向末位置的有向线段,只有在单向直线运动中,位移大小与路程相等,而由图可知,其不是单向直线运动,所以位移大小小于BAO的轨迹长度,故A项错误;
选项B.从B到O其速度方向发生了改变,所以其运动过程中一定有加速度不为零的过程,故B项正确;
选项C.着陆器对月球的吸引力与月球对着陆器的吸引力是一对相互作用力,其大小相等,故C项错误;
选项D.着陆器受到月球的吸引力和月面对着陆器的支持力是一对平衡力,故D项错误。
9.(2023广东二模)操纵如图所示的无人机,使其沿竖直方向匀速上升.设无人机(含照相机)的重力大小为G,无人机对空气的作用力大小为F,空气对无人机的作用力大小为T.则( )
A. B. C. D.
【参考答案】A
【名师解析】无人机对空气的作用力F,与空气对无人机的作用力T.为作用力和反作用力,二者大小相等方向相反,A正确B错误;无人机沿竖直方向匀速上升.空气对无人机向上的作用力T与无人机重力G大小相等,CD错误。
10. (2023湖北名校期末)如图,将一辆前轮驱动的电动玩具车放在A、B两个平板小车上,三者置于水平实验桌上。当玩具车启动向前运动时,两平板小车也开始运动,则A、B车运动的方向为( )
A. A向前,B向后 B. A向后,B向前
C. A向前,B向前 D. A向后,B向后
【参考答案】B
【名师解析】电动玩具车前轮驱动,前轮顺时针转动,对A的摩擦力向后,所以A车向后运动;B车对电动玩具车后轮做顺时针转动,B车对后轮的摩擦力向后,由牛顿第三定律可知,后轮对B车摩擦力向前,所以B车运动方向向前,所以B正确。
11. (2023四川成都蓉城名校联盟联考)如图,天花板与水平面间的夹角为θ=37°,一质量为 m的物块在 一垂直于天花板向上的力F作用下静止于天花板上、已知物块与天花板之间的动摩擦因数为μ=0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速大小为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则( )
A. 物块可能只受三个力作用
B. 物块给天花板的摩擦力沿天花板向上
C. 力F的大小不得小于2mg
D. 力F的大小可能为1.25mg
【参考答案】C
【名师解析】
物块在重力作用下,有沿天花板下滑的趋势,一定受到静摩擦力,则天花板对物块一定有弹力,所以物块受重力、F、天花板弹力和摩擦力四个力的作用,故A错误;天花板给物块的摩擦力沿天花板向上,根据牛顿第三定律可知,物块给天花板的摩擦力沿天花板向下,故B错误;
物块受力及正交分解如图所示,物块静止,则y方向
x方向
联立解得,故C正确,D错误。
12. (2024广东佛山重点高中3月质检)如图,体检过程中测量体重情景。人静止站在测力计上,下列说法中正确的是( )
A. 人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对平衡力
B. 人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对作用力和反作用力
C. 人所受的重力与测力计对人支持力是一对平衡力
D. 人对测力计的压力是由于测力计发生形变而产生的
【参考答案】BC
【名师解析】
人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对相互作用力,故A错误,B正确;
人所受的重力与测力计对人支持力是一对平衡力,故C正确;
人对测力计的压力是由于人的脚发生形变而产生的,故D错误。
13. (2024江苏扬州宝应县期末)超市货架陈列着四个完全相同的篮球,不计摩擦,板均竖直,则对圆弧面压力最大的球是( )
A. a球 B. b球
C. c球 D. d球
【参考答案】A
【名师解析】
对b球受力分析,如图所示
设圆弧面切线与水平方向的夹角为α,根据平衡条件,有
故α越大,N越大,故支持力最大的是a球,根据牛顿第三定律,压力最大的也是a球;
故选A。
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