五年高考真题分美集训
物理
专题二相互作用
3,D对光滑图柱体受力分析如图由题意
题组一
有F。=Gsin37°=0.6G
六F,
1.B斜坡倾角越大，“天工”越容易下滑，只要保证“天工”在
F6=Gc0s37°=0.8G,故选D.
4.CA.鱼儿吞食花瓣时处于失重状态，
30°倾角的钟坡上不下滑，在小于30°倾角的斜坡上更不会下
A错送；BC.鱼儿摆尾出水时排开水的
滑，对30°倾角的斜坡上的“天工”受力分析，有gc0s30°≥
体积变小，浮力变小·鱼儿能够出水的主
mgn30,解得≥号，B正。
要原因是鱼儿摆尾时水对鱼向上的作用力大于重力，B错
误，C正确：D.研究鱼儿摆尾击水跃出水而的动作不可以把
2.C墨条相对于砚台水平向左运动，观台对墨条有向右的摩
鱼儿视为质点，否则就无动作可言，D错误.故选C
擦力，A错误：根据牛顿第三定律知，墨条对现台有向左的摩
5.B设斜杆的弹力大小为F,以水平横杆和重物为整体，竖直
擦力，见台处于平衡状态，故桌面对砚台有向右的摩擦力，B
错误；砚台处于平衡状态，水平方向只受桌面和墨条对其的
方向根据受力平衡可得4Fcos30°=G解得F=3
摩擦力，故这两个力是一对平衡力，C正确；来面对现台的支
以其中一斜杆为研究对象，其受力如图所示
持力等于砚台的重力与墨条对砚台的压力之和，故桌面对砚
可知每根斜杆受到地面的作用力应与F平衡，即
台的支持力与墨条对砚台的压力不是一对平衡力，D错误。
大小为G,每根斜杆受到地而的摩擦力为∫=
*f
3.B
1
+2T代=
Fin30°台G,B正确，ACD错误，故选B
6,B拉力F的水平分力F,=Fsin0,拉力的竖直分力F2
对”：
B正昨
Fcos0,由角度a<3得直辕犁的水平分力大，曲毓梨的竖直
15。
·k=-2-27y15
分力大，B正确.
7,C小滑块的受力分析如图甲所示，由平衡条
4.B设开始时有n只盘子，每只盘子质量为m,每只弹簧的伸
件得F=mgsin8,FN=ngcos0,小滑块从AN
长量为x:由平衡条件及胡克定律可知3kx=g,取走一个
点缓慢运动到B点的过程中，日由0°增加到
盘子，弹簧形变量减少1.0cm=0.01m,同理可得3k(x
90°，则推力F一直增大，凹槽对滑块的支持力
0.01)=(n一1)g,代入数据解得k=100Nm,B正确.
F、一直减小，AB错误：凹槽和滑块作为整体，受
5.A设风速度为，取翼带上任意长度为x(x趋近于0)的质
力分析如图乙所示，由平衡条件得，墙面对凹櫚
量为，飘带霓度为d,则该部分飘带的重力和所受风力分别
的压力F2=Fcos8=gsin Ocos0=7 mgsin20,
为G=mg,F=kadv sin,则重力与风力的合力与整直方向
水平地面对凹槽的支持力F,=(M十m)g
+
的夹角为tan0=
,卫_kdxu sin日整理可得
=kv'dl.
Fsin日=(M十m)g-mgsin20,故F2先增大后
G
s
'i+)g
mg
减小，F,一直减小，C正确，D错误
.
任意长度为工的飘带重力相等，所受风力的大小相等，则
8.BD设弹簧的原长为n,仲长量为x,与竖直
c0s恒定，则就带为一条倾斜的直线，故A正确，B,C、D错
方向的夹角为8.则(ln十x)sin0=MP,F。cos0
误.故选A
=mg,金属框转动的角速度增大，若小球的高
6.C未加F时，木块甲、乙受力平街，所受的静摩擦力均等于
度降低，则F:增大，cos日增大，Fcos>mg,所以小球的高
弹簧的弹力，为F1=kx=400N/m×0.02m=8N.乙木块
度不会降低，同理可知小球的高度不会升高，x、日、F。均不
与地面间的最大静摩擦力f2mx=G2=0.25X60N
变，故B正确，A错误：由圆周运动规律得Fsin日一F、=mw
15N,甲木块与地面间的最大静摩擦力f甲mx=aGp=0.25
MP,所以小球转动的角速度增大，小球对杆压力的大小一定
X50N=12.5N.施加力F后，对木块乙有F+F1变小，故C错误；由国周运动规律得F金=m2MP,小球转动
木块乙受到的摩擦力仍为静摩擦力，其大小为f乙=1N十
的角速度增大，小球所受合外力的大小一定变大，故D正确
8N=9N,木块甲的受力情况不变，其所受的静摩擦力大小
9.BA.打开降落伞前，在大气层中做减速运动，则着陆器受
为f甲=F1=8N.故A、B、D错误，C正确.
大气的阻力作用以及火星的引力作用，选项A错误：B.打开
7.B设甲、乙两物体的质量均为m,对O点进行受力分析，右
降落伞至分离前做减速运动，则其加速度方向与运动方向相
侧细绳上的力大小为mg,左侧知绳上的拉力大小为F,O
反，加速度方向向上，则合力方向竖直向上，B正确，C.打开
点下方的细线上的拉力大小为mg,系统平衡时对力进行水
降落伞至分离前，受到浮力和气体的阻力以及火星的吸引力
平和竖直方向的正交分解可得Fsin 8=mngsin a,Fcos 8十
作用，选项C错误：D.悬停状态中，发动机喷火的反作用力是
mgc03a=mg,解得3=55°，选项B正确.
气体对发动机的作用力，由于还受到火星的吸引力，则与气
题组二
体的阻力不是平衡力，选项D错送.故选B.
10.A在最高点，小明的速度为0，设秋千的摆长为1，摆到最
1.A对球体受力分析如图所示：
高点时摆绳与竖直方向的夹角为日，秋千对小明的作用力
为F,则对人，沿摆绳方向受力分析有
F-mgcos0-m
由于小明的速度为0，则有F=mgc0sg
30
沿垂直摆绳方向有ngsin0=a
解得小明在最高点的加速度为a=gsind
所以A正确：BCD错误：故选A.
11.D以O点为研究对象·受力分祈如图，
由几何关系可知0=30
04
由平衡条件可得
F]sin 30=F2 sin 30
F1c0s30°+F2c0s30°=F
772g
正文分解列方程，x轴方向：Fx sin30°=FNz sin30°，y轴方
联立可得F=√3F1
向：FNc0s30°+F2cos30°+F=g,联立方程解得FN1
故D正确，ABC错误.故逃D.
12.B该同学身高相对于秋千的绳长可忽略不计，可以把该同
3N,A正确。
学看成质，点，当该同学荡到秋千支架的正下方时，由牛顿第
2.D设细线b与竖直方向的夫角为《，对小球A受力分析，由
三定律有2F-mg="吧，代入教据解得F=410N.速项B
平街条件得T6sina=mgcos0,mg=T6cosa十ngsin0,解得
正确，
T。=0.5N,对小球A、B整体分析，由平衡条件得Ta=21g
13.C设绳对物块的拉力为F时，物块A、B刚好要滑动，对整
=1N,D正确。
体受力分析有3 ngsin0=2F十3mgc0s0,对物体A受力分
140专题二相互作用
专题二
相互作用
题组
用时；
易错记录：
1.(2024·山东卷)如图所
若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的
示，国产人形机器人“天
正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g,
工”能平稳通过斜坡。若
相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取
它可以在倾角不大于30
10m/s2。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的
的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等
劲度系数为
()
于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数
A.10 N/m
B.100N/m
不能小于
)
C.200N/m
D.300N/m
A号
BV3
5.(2022·湖南卷)2022年北京冬奥会跳台滑雪空
3
中技巧比赛场地边，有一根系有飘带的风力指示
C
杆，教练员根据飘带的形态提示运动员现场风力
2
D③
2
的情况.若飘带可视为粗细一致的匀质长绳，其
2.(2024·黑吉辽卷)利用砚台将墨条研磨成墨汁
所处范围内风速水平向右、大小恒定且不随高度
时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始
改变.当飘带稳定时，飘带实际形态最接近的是
终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平
向左时，
A.砚台对墨条的摩擦力方
向水平向左
B.桌面对砚台的摩擦力方
6.(2020·北京模拟)木块
向水平向左
甲的
甲、乙分别重50N和
C.桌面和墨条对砚台的摩
60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为
擦力是一对平衡力
0.25.夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹
D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是
簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上
一对平衡力
静止不动.现用F=1N的水平拉力作用在木块
3.(2024·湖北卷)如图所
乙上，如图所示.力F作用后木块所受摩擦力的
示，两拖船P、Q拉着无动
情况是
力货船S一起在静水中
30
A.木块甲所受摩擦力大小是12.5N
沿图中虚线方向匀速前
B.木块甲所受摩擦力大小是11.5N
进，两根水平缆绳与虚线
C.木块乙所受摩擦力大小是9N
的夹角均保持为30°。假
D.木块乙所受摩擦力大小是7N
设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为∫，
7.(2020·全国卷Ⅲ)如图，悬
方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提
挂甲物体的细线拴牢在一不
7.g
供的动力大小为
可伸长的轻质细绳上O点
A
处；绳的一端固定在墙上，另
一端通过光滑定滑轮与物体
甲
C.2f
D.3f
乙相连.甲、乙两物体质量相等.系统平衡时，O
4.(2023·山东卷)餐厅暖盘车的储盘
点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和B.若α=
装置示意图如图所示，三根完全相同
70°，则3等于
(
的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定
A.45
B.55
圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放
C.60
D.70
3可
详解答案
析有mngsin0+mgcos0=F,联主解得μ=5，选项C
根据数学知识可知，C错误，D正确：由v一t图像中图线的斜
率表示加速度可知，弹性绳捌紧之后一1图钱线的斜率先减小
正确
后反向增大，A正确，B错误
专题三
生顿运动定律
8.解：(1)拉力功幸Fv=U1一2R,解得F=7400N
题组一
设斜坡倾角为日，卸粮后，小车匀速下行有
1.ABD由w-t图像可知，在30时刻木板的加逵度发生变化，
0g十f2=m1gsin8
可知小物块在1=3。时刻滑上木板，A正确；由v1图像可
装满粮食的小车匀速上行，
知，0一30，木板的加速度大小为g,设木板的质量为M,
mg+F=f万+(m1十m2)gsin0
f1=k(1十2）g
对木板分析有FMg=M受，可得F=号Mg,3o时刻，木
联立解得k=0.1.
(2)关闭电动机后，设加速度大小为口，由牛顿第二定律，
3
板的途度为之g·3=24g0,根据题意可知小物块滑上
f1十(m1十m2)gsin8-10g=(m1十mg十)a
解得装满粮食的小车的加遠度大小
大板时的速度为一号g0,由-t图像可知，30~40，小物
a=五+(m,十m2)gsim0-mg370
块的加速度大小为2g,设小物块的质量为，对小物块分析
1十2十o
m/s2
有mg=m·2g:可得2=2，B正确：由t图像可知，30
=2aL
67
一4，木板的加速度大小为g,对木板分析有：mg十
解得L=18m
a(M+m)g一F=M·g,可得：网=2，C错误4。时刻后，
9.解析（1)根据平均建度1=音
假设木板与小物块相对静止，对整体有F一(M十m》g=0,
假设成立，小物块与木板一起做匀速运动，D正确。
解得制车时间1=48
2.BC极据牛顿第二定律有F一mg=ma,整理后有F=@
制车加连度a=丹
十g
则可知F一Q图像的斜率为m,纵截距为g,则由题图可看
根据牛顿第二定律F,=@
出m甲>之以甲甲g=以之m之g
解得F,=2.5×103N
则p<之，故选BC.
(2)小朋友过时间=中L
vo
3.A当两球运动至二者相距号L时，如图
1
等待时间t=t2一1=208
所示
(3)根据吃-2=2as
3L
解得v=5√5ms
答案(1)t1=4s,F,=2.5×103N(2)20s
由几何关系可知sin0=
103
L
5
(3)w=5√5m‘s
2
题组二
设蝇子拉力为T,水平方向有2Tc0s0=F,解祥T=5
1.A
斯前：对让.，山分前辉小：
对任意小球由牛顿第二定律可得T=ma,解得a=
5F
,故A
→F”=ti唱
打一E的性线a-P
=g
,g可向上
i
f.lo-2m-)g
正确，BCD错误.故选A
4.BCDA.由题图(c)可知，时刻物块木板一起刚在从水平
对D分
对，分所t=心
滑动，此时物块与木板相对静止，木板刚要滑动，此时以整体
tF
为对象有F1=出1(m1十m2)g,故A错误：BC,图(c)可知，t
m2g
台t=咽
c行的咖加2发o2g-1飞
,ng刊下
2
物块与木板刚要发生相对滑动，以整体为对象，根据牛顿第
A正确。
二定律，有F2一四(m1十2)g=(1十2)a
2.A
秒(s)是国际单位制中的基本单位，A正确
以木板为对象，根据牛顿第二定律，有
3,A因电梯上升，由速度图像可知，电梯加速上升的时间段为
2m2g一1（m1十2）g=1a>0
20.0s到30.0s.故选A.
解得F,=m（m十m2(一4)g
4.AD设两物块的质量均为m,撤去拉力前，两滑块均做匀速
211
直线运动，则拉力大小为F=2g
e>Cm1十2
撤去拉力前对Q受力分析可知，弹簧的弹力为T。=mg
一1，故BC正确；D.图(c》可知，0~t2这段时
AB.以向右为正方向，撒去拉力瞬间弹簧弹力不变为g,
间物块与木板相对静止，所以有相同的加速度，故D正确，故
两滑块与地面间仍然保持相对滑动，此时滑块P的加速度为
选BCD.
-T0一4g=aP1
5.AA.由题知杆OP绕O点从与水平方向成30°匀達转动到
解得ap1=
一2g
60°，则P点绕O点做匀速圆周运动，则P点的线速度大小不
此刻滑块Q所受的外力不变，加速度仍为雾，滑块P做减速
变，A正确：B.由题知杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速
运动，故PQ间距离减小，弹簧的仲长量变小，弹簧弹力变
转动到60°，则P,点绕O点做匀速圆周运动，P点的加速度方
小，根据牛頓第二定律可知P减速的加速度减小，滑块Q的
向时刻指向O点，B错误；C.Q点在经直方向的运动与P点
合外力增大，合力向左，做加速度增大的城速运动.
故P加连度大小的最大值是刚掀去拉力瞬间的加速度
相同，位移y关于时间1的关系为y=lam·sin(管十o)
为2g
则可看出Q点在整直方向不是匀速运动，C错误；D.Q点在
Q加速度大小最大值为弹簧恢复原长时一mg=m@om
解得a
m三一4g
水平方向的位移x关于时间：的关系为x=1p·c0s(否
故滑块Q加速度大小最大值为g,A正确，B错误；C,滑块
PQ水平向右运动，PQ间的距离在减小，故P的位移一定小
t)十lo,则可看出Q,点在水平方向也不是匀速运动，D错
于Q的位移，C错误：D.滑块P在弹簧恢复到原长时的加速
误.故选A
6.Dt红一tg时间内速度逐渐减小，乘客向下做减速运动，处于
度为一g=aP2
解得aPg=一g
超重状态，则FN>mg,选项C错误，D正确.
撤去拉力时，PQ的初遠度相等，滑块P由开培的加速度大
.AD在弹性绳绸紧之前，人处于自由落体运动状态，加速度
小为2g做加连度减小的减速运动，最后弹簧恢复到原长时
为g,弹性绳绷紧之后，设弹性绳原长为0，则弹力F=(y
加速度大小为g;滑块Q由开始的加速度为0做加速度增
),故弹力随下落距斋的增大逐渐增大，人所受的合力F
大的减速运动，最后弹簧恢复到原长时加速度大小也为g:
=川g一k(y一。)=mg十kl一ky,故合力先减小后反向增
分析可知P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小，D
大，根据牛颜第二定律可知人的加速度先减小后反向增大，
正确.故选AD
141
