【新高考】2012-2020浙江省高考物理专项分类汇编专题03 相互作用 题目+答案

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专题03 相互作用
1、(浙江.2012)1．（6分）如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m=1.0kg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4.9N．关于物体受力的判断（取g=9.8m/s2）．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4.9N，方向沿斜面向上
C．斜面对物体的支持力大小为4.9N，方向竖直向上
D．斜面对物体的支持力大小为4.9N，方向垂直斜面向上
2、(浙江.2017)7.重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是（　　）
A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变
B.自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小
C.自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的正压力减小
D.石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力
3、(浙江.2017)10.重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，则：（　　）
A.当时，运动员单手对地面的正压力大小为
B.当时，运动员单手对地面的正压力大小为
C.当θ不同时，运动员受到的合力不同
D.当θ不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等
4、(浙江.2019)11.如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环，系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态，现将两环距离变小后书本仍处于静止状态，则（　　）

A．杆对A环的支持力变大
B．B环对杆的摩擦力变小
C．杆对A环的力不变
D．与B环相连的细绳对书本的拉力变大
5、(浙江.2020)3.矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机。当歼20隐形战斗机以速度v斜向上飞行时，其矢量发动机的喷口如图所示。已知飞机受到重力G、发动机推力、与速度方向垂直的升力和与速度方向相反的空气阻力。下列受力分析示意图可能正确的是（　　）
A. B.
C. D.
6、(浙江.2020)10.如图是“中国天眼”口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面，质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时，氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用，使其有“人类在月球上行走”的感觉，若将人视为质点，此时工作人员（　　）
A. 受到的重力大小为
B. 受到的合力大小为
C. 对球面的压力大小为
D. 对球面的作用力大小为
7、如图所示，一不可伸长的轻绳左端固定于O点，右端跨过位于O′点的光滑定滑轮悬挂一质量为1 kg的物体，OO′段水平，O、O′间的距离为1.6 m，绳上套一可沿绳自由滑动的轻环，现在在轻环上悬挂一钩码(图中未画出)，平衡后，物体上升0.4 m，物体未碰到定滑轮．则钩码的质量为(　　)
A．1.2 kg B．1.6 kg C. kg D. kg
8、白板水平放置在地面上，在白板上用磁钉吸住一张彩纸，向右轻轻拉彩纸，未拉动，对这情景受力分析正确的是(　　)
A.磁钉受到向右的摩擦力
B.磁钉仅受重力和支持力两个力
C.彩纸受到白板向左的摩擦力
D.白板与地面间无摩擦力
9、“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。现有一只蜻蜓停在一个叶片上，如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.叶片对蜻蜓的作用力竖直向上
B.叶片对蜻蜓的作用力沿叶片向上
C.蜻蜓对叶片的作用力垂直叶片向下
D.蜻蜓对叶片的作用力沿叶片向上
10、根据《浙江省足球改革发展实施意见》，实施“足球改革振兴计划”，全省积极推进校园足球，计划在2020年前，实现全省校园足球特色学校达到1 000所以上。如图5所示，某足球特色学校的学生在训练踢球时(　　)
A.脚对球的作用力大于球对脚的作用力
B.脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等
C.脚对球的作用力与球的重力是作用力与反作用力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
11、如图所示，为质量均可忽略的轻绳与轻杆组成系统，轻杆A端用铰链固定，滑轮在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计)，轻杆B端吊一重物G.现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢释放(均未断)到AB杆转到水平位置前，以下说法正确的是
A. 绳子受到的拉力越来越大
B. 绳子受到的拉力越来越小
C. AB杆受到的压力越来越大
D. AB杆受到的压力越来越小
12、如图甲为一种门后挂钩的照片，相邻挂钩之间的距离为7 cm，图乙中斜挎包的宽度约为21 cm，在斜挎包的质量一定的条件下，为了使悬挂时背包带受力最小，下列措施正确的是(　　)
A．随意挂在一个钩子上
B．使背包带跨过两个挂钩
C．使背包带跨过三个挂钩
D．使背包带跨过四个挂钩
13、如图所示，对下列课本插图描述正确的是( )
A. 图甲右上方的路牌所标的“50”因为车辆通行的平均速度
B. 由图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处
C. 图丙中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性
D. 图丁中电梯向上制动时体重计的读数变小说明人所受重力减小
14、冰壶是冬奥会的正式比赛项目。运动员将冰壶推出后,冰壶在滑行途中水平方向受到的力有(　　)
A.推力
B.重力、推力
C.空气阻力、冰面阻力
D.推力、空气阻力、冰面阻力
15、2016年8月14日里约奥运会羽毛球男单最后一轮小组赛中,中国选手林丹以2∶0轻取对手。在其中一个回合的对拍期间,林丹快速扣杀的羽毛球在飞行中受到的力有(　　)
A.重力 B.重力、击打力
C.重力、空气阻力 D.重力、空气阻力、击打力
16、如图所示,某小孩在广场游玩时,将一气球用轻质细绳与地面上木块相连。气球在水平风力作用下处于斜拉状态,此时细绳与竖直线成θ角。假若气球和木块的质量分别为m、M。当水平风力缓慢增大时,则下列说法中错误的是(　　)
A.细绳拉力变大
B.水平面对木块的弹力不变
C.水平面对木块的摩擦力变大
D.木块有可能脱离水平面
17、A、B两带电小球,质量分别为mA、mB,电荷量分别为qA、qB,用绝缘不可伸长的细线如图悬挂,静止时A、B两球处于同一水平面。若B对A及A对B的库仑力分别为FA、FB,则下列判断正确的是(　　)
A.FAB.AC细线对A的拉力FTA=
C.OC细线的拉力FTC=(mA+mB)g
D.同时烧断AC、BC细线后,A、B在竖直方向的加速度不相同
18、如图所示是我国一种传统的民族体育项目“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果绳质量不计,且保持水平,甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜,则下列说法中正确的是(　　)
A.甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力
B.甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
C.只有当甲把乙匀速拉过去时,甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力
19、如图,A、B两球(可视为质点)质量均为m,固定在轻弹簧的两端,分别用细绳悬于O点,其中球A处在光滑竖直墙面和光滑水平地面的交界处。已知两球均处于静止状态,OA沿竖直方向,OAB恰好构成一个正三角形,重力加速度为g,则下列说法正确的是(　　)

A.球A对竖直墙壁的压力大小为
B.弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力
C.绳OB的拉力大小等于mg
D.球A对地面的压力不可能为零
专题03 相互作用 参考答案
1、(浙江.2012)1．答案：A
解：A、物体重力沿斜面方向下的分力Gx=mgsin30°=4.9N，与弹簧的弹力相等，根据共点力平衡，知物体不受摩擦力作用．故A正确，B错误．
C、根据共点力平衡得，N=mgcos30°=N，方向垂直于斜面向上．故C、D错误．
故选A．
2、(浙江.2017)7.答案：C
解：在石块下滑前.自卸车与石块整体的重心位置上升.下滑后又下降.故A错误；动摩擦因数是材料间的固有属性.只与材料有关.和倾角无关.故B错误；车厢与石块间的正压力与右块所受重力在垂直斜面方问的分力大小相等‘所以当车厢倾角变大.正压力减小.故C正确;石块在开始下滑时.受到魔擦力等于重力沿着斜面向下的分力D错误。
3、(浙江.2017)10.答案：A
解：运动员处于静止状态，即平衡状态.每只手都承受自身重力的一半.和角度无关，所以A正确,BC错误:由牛顿第三定律知两物体间的相互作用力大小永远相等.故D错误。
4、(浙江.2019)11.答案：B
解：A、设重物的质量为M，以两个轻环和小球组成的系统为研究对象，竖直方向受到重力和水平横梁对铁环的支持力FN，力图如图1所示。
根据平衡条件得：2FN=Mg，得到FN=Mg，可见，水平横梁对铁环的支持力FN不变，故A错误；
B、以左侧环为研究对象，力图如图2所示。
竖直方向：FN=Fsinα ①
水平方向：Fcosα=Ff ②
由①②得：Ff=FNcotα，α增大时，Ff变小，故B正确；
杆对A环的支持力不变，摩擦力减小，则杆对A环的力变小，故C错误；
与B环相连的细绳对书本的拉力设为T，根据竖直方向的平衡条件可得2Tcosθ=2m，由于绳子与竖直方向的夹角θ减小，则cosθ变大，绳子拉力变小，故D错误。
故选：B。
以两个轻环和小球组成的系统为研究对象，分析受力情况，判断横梁对铁环的支持力FN的变化情况。隔离任一小环研究，分析受力情况，判断摩擦力f的变化情况；再根据平衡条件分析与B环相连的细绳对书本的拉力的变化。本题是力平衡中动态平衡问题，要灵活选择研究对象，正确分析受力情况，再运用平衡条件列式进行分析。
5、(浙江.2020)3.答案：A
解：由题意可知所受重力G竖直向下，空气阻力Ff与速度方向相反，升力F2与速度方向垂直，对比图中选项可知只有A选项符合题意。
故选A。
6、(浙江.2020)10.答案D
解：A．工作人员的质量为，则工作人员受到的重力
A错误；
B．工作人员在球面上缓慢行走，处于平衡状态，合力为0，B错误；
C．工作人员站在的球面位置不水平，对球面的压力不等于，C错误；
D．由平衡条件可得球面对工作人员的作用力满足
再由牛顿第三定律可得，工作人员对球面的作用力大小为
D正确。
故选D。
7、答案：A
解：重新平衡后，绳子形状如图：
设钩码的质量为M，由几何关系知：绳子与竖直方向夹角为θ＝53°，根据平衡条件可得：2mgcos 53°＝Mg；解得：M＝1.2 kg，故A正确，B、C、D错误．
8、答案：C
解：对磁钉分析可知，磁钉没有相对彩纸的运动趋势，故不受摩擦力，故A错误；磁钉还要受到白板的磁性吸引力，故B错误；由于彩纸相对于白板有向右的运动趋势，故彩纸受到白板向左的摩擦力，故C正确；对整体分析可知，整体有向右的运动趋势，故白板和地面间有摩擦力，故D错误。
9、答案：A
解：叶片对蜻蜓的作用力竖直向上，同时蜻蜓对叶片的作用力竖直向下，选项B、C、D错误，A正确。
10、答案：B
解：脚对球与球对脚的作用力为相互作用力，等大反向，作用在两个物体上的，所以选项B正确。
11、答案：A
解：以B点为研究对象，分析受力情况：重物的拉力T（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子的拉力F，作出力图如图：
由平衡条件得知，N和F的合力与T大小相等，方向相反，根据三角形相似可得： ，解得：， ；用拉力F将B端缓慢释放(均未断)到AB杆转到水平位置前,∠BAO缓慢变大时，AB、AO保持不变，BO变大，则N保持不变，F变大．故A正确，BCD错误．故选A.
12、答案：D
解：设悬挂后背包带与竖直方向的夹角为θ，根据平衡条件可得2Fcos θ＝mg，解得背包带的拉力F＝.在斜挎包的质量一定的条件下，为了使悬挂时背包带受力最小，则cos θ最大，由于相邻挂钩之间的距离为7 cm，题图乙中斜挎包的宽度约为21 cm，故使背包带跨过四个挂钩时θ≈0，cos θ≈1，此时悬挂时背包带受力最小，故A、B、C错误，D正确．
13、答案：C
解：图甲右上方的路牌所标的“50”为车辆通行的瞬时速度不超过50km/h，故A错误；由图乙可推出所有形状规则且质量分布均匀的物体重心均在其几何中心处，故B错误；惯性是物体保持原来速度不变的性质，图丙中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性，故C正确；图丁中电梯向上制动时体重计的读数变小说明人所受支持力减小，但重力不变，故D错误；故选C。
14、答案：C　
解：冰壶被推出后不再受推力,竖直方向重力与支持力平衡,水平方向受到空气阻力与冰面的阻力,没有推力可言,故C正确,A、B、D错误。
15、答案：C　
解：由题意可知,快速扣杀的羽毛球在飞行中受到的力,除重力外,还受到空气的阻力,故A、B、D错误,C正确。
16、答案：D　
解：对气球受力分析,受到重力、风的推力、拉力、浮力,如图
根据共点力平衡条件,有
FTsinθ=F
FTcosθ+mg=F浮
解得FT=,当风力增大时,绳子的拉力FT也增大,故A正确。
再对气球和木块整体受力分析,受总重力、地面支持力、浮力、风的推力和摩擦力,如图:
根据共点力平衡条件,有FN=(M+m)g　Ff=F
当风力增大时,地面支持力不变,与风力无关,木块不可能脱离水平面,故B正确,D错误。木块滑动前受到地面施加的摩擦力与风力平衡,故其随风力的增大而逐渐增大,故C正确。
17、答案：C　
解：对小球A受力分析,受重力、静电力、拉力,如图:
根据平衡条件,则有,两球间的库仑力是作用力与反作用力,一定相等,与两个球电荷量是否相等无关,故A错误;有mAg=FTAcos30°因此FTA=,故B错误;由整体法可知,细线的拉力等于两球的重力,故C正确;同时烧断AC、BC细线后,A、B在竖直方向重力不变,所以加速度相同,故D错误。
18、答案：D　
解：A、B、C.甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力,大小始终相等,与运动状态无关,故A、B、C错误;
19、答案：C　
解：对B球受力分析,受重力、支持力和拉力,如图。
由于三个力夹角均为120°,故弹簧的支持力和绳子OB的拉力都等于重力mg,C正确;对A球进行受力分析,受重力、弹簧的压力,墙壁向右的支持力、细线的拉力、地面的支持力(其中地面的支持力和拉力可能只有一个),在水平方向有F墙=FTBsin60°=,A错误;弹簧静止,合力为零,故两个球对弹簧的弹力等大、反向、共线,故弹簧对球A的弹力等于对球B的弹力,B错误;根据平衡条件,绳OA对球A的拉力和地面的支持力的合力大小等于弹簧推力的竖直分力和重力之和,FN+FT=mg+Fsin30°
故FT≤1.5mg,0≤FN≤1.5mg,可知地面对A的支持力可能等于0,根据牛顿第三定律,球A对地面的压力可能为零,D错误。
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