(文末附答案)2022届高中物理力学相互作用知识集锦.pdf

1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)2022)2022 届高中物理力学相互作用知识集锦届高中物理力学相互作用知识集锦 单选题 1、如图所示，半径为R、质量为M的半球形物体P放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住半径为r、质量为m的光滑球Q，P对地面压力大小为F1，P对地面的摩擦力大小为F2，细线对Q的拉力大小为F3，P对Q的支持力大小为F4，下列说法不正确的是（）AF1（Mm）g，若增大光滑球半径r，F1一定不变 B若增大光滑球的半径r，F2一定不变 CF3(+2)mg，若增大光滑球半径r，F3可能减小 DF4+mg，若增大光滑球半径r，F4增大 2、图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球 A 所受弹力的情况，其中正确（）AB 2 CD 3、如图所示，质量为 2m的物块A静置于水平台面上，质量为M的半球体C静置于水平地面上，质量为m的光滑小球B（可视为质点）放在半球体C上，P点为三根轻绳PA、PB、PO的结点。系统在图示位置处于静止状态，P点位于半球体球心的正上方，PO竖直，PA水平，PB刚好与半球体相切且与竖直方向的夹角 30。已知物块A与台面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，则（）A绳OP的拉力大小为mgBA受到的摩擦力大小为 2mg CC受到的摩擦力大小为34mgD地面对C的支持力大小为(Mm)g 4、图中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为F，绳与水平方向的夹角为，若将F沿水平和竖直方向分解，则其水平方向的分力为（）AsinBcosCsinDcos 5、如图所示，质量为m的木块在水平桌面上的木板上表面滑行，木板静止，它的质量为M3m，木板与木块、木板与桌面间的动摩擦因数均为，则木板受桌面的摩擦力大小为（）3 Amg B2mgC3mgD4mg 6、某同学经过长时间的观察后发现，路面出现水坑的地方，如果不及时修补，水坑很快会变大，善于思考的他结合学过的物理知识，对这个现象提出了多种解释，则下列说法中不合理的解释是（）A车辆上下颠簸过程中，某些时刻处于超重状态 B把坑看作凹陷的弧形，车对坑底的压力比平路大 C车辆的驱动轮出坑时，对地的摩擦力比平路大 D坑洼路面与轮胎间的动摩擦因数比平直路面大 7、如图所示，一个弹簧称受到两根绳子的拉力，已知F1=6N，F2=8N，这两个拉力之间的夹角为 90，则稳定后弹簧称的示数为（）A14NB2NC10ND12N 多选题 8、如图所示，对下列图片描述正确的是（）4 A甲：起跳时，地对人的作用力大于人对地的作用力 B乙：背越式跳高过栏杆时，人体的重心可能低于杆的高度 C丙：投铁饼时，运动员要在原地转几圈再投出去，是为了增大铁饼的惯性 D丁：伽利略利用该图实验，总结出自由落体运动是匀变速直线运动 9、三个共点力大小分别为 2N、5N、8N，它们的合力的大小可能为（）A0NB1NC5ND16N 10、我们在物理学习中，不仅要学习物理知识，更重要的是领悟前人们在探索规律过程中的思想方法，下列关于物理学思想方法的说法正确的是（）A如图甲，在观察桌面的微小形变的实验中，采用了控制变量法 B如图乙，伽利略在探究落体运动规律的实验中，采用了合理外推的实验方法 5 C如图丙，在探究加速度与力、质量的关系的实验中，采用了等效替代法 D如图丁，伽利略在研究力与运动的关系的实验中，采用了理想实验法，即以可靠事实为依据，忽略次要因素，抓住主要因素，揭示自然现象本质的假想实验 填空题 11、如图所示，悬挂甲物体的细绳拴牢在一不可伸长的轻质细绳上点处，轻绳的另一端固定在墙上，乙物体通过光滑的定滑轮栓接在点，甲、乙两物体质量相等，系统平衡时点两侧的绳与竖直方向的夹角分别为1、2。若1与竖直的夹角为65，则2等于_。12、作用在同一物体上的两个共点力，一个力的大小是 10N，另一个力的大小是 30N，这两个力的合力的最大值是_N，这两个力的合力的最小值是_N。13、如图，光滑固定斜面的倾角为 30，A、B 两物体的质量之比为 41。B 用不可伸长的轻绳分别与 A 和地面相连，开始时 A、B 离地高度相同。此时 B 物体上、下两绳拉力之比为_，在 C 处剪断轻绳，当 B 落地前瞬间，A、B 的速度大小之比为_。6 2022 届高中物理力学相互作用_02C 参考答案 1、答案：C 解析：AB利用整体法分析，只受重力与支持力，所以P对地面压力大小为 F1=（M+m）g P对地面的摩擦力大小为 F2=0 所以 AB 正确，不符合题意；CD对Q受力分析如图所示 由几何关系可得 cos=+sin=2+2+由平衡条件可得 3=tan=(+2)4=cos=(+)7 若增大光滑球半径r，则F3增大，F4增大，所以 C 错误，符合题意；D 正确，不符合题意；故选 C。2、答案：C 解析：A在一般情况下，轻杆对物体的弹力不一定沿杆的方向，图 A 中的小球只受重力和杆的弹力作用且处于平衡状态，由二力平衡条件可知，小球受杆的弹力应为竖直向上，A 错误；B在图 B 中右边的绳是竖直方向，如果左边的绳有拉力的话，右边的绳会产生倾斜，所以左边的绳没有拉力，B 错误；CD对于球与面接触的弹力方向，经接触点与接触面垂直（即接触点与球心的连线上），C 图中球与球的弹力方向，垂直与接触点的共切面（在两球心的连线上）且指向受力物体，在 D 图中，大半圆对小球的弹力FN2应是从接触点沿大半圆的半径指向圆心，C 正确，D 错误。故选 C。3、答案：C 解析：A对小球B受力分析，如图所示 绳PB的拉力大小 8 Fmgcos 对结点P受力分析可知，绳AP的拉力大小为 1=sin=34 绳OP的拉力大小 2=cos=34 故 A 错误；B对物块A受力分析可知，物块A所受摩擦力 A=1=34 故 B 错误；CD对绳PB、结点P和小球B、半球体C整体受力分析可知，半球体C受到的摩擦力大小 C=1=34 地面对半球体C的支持力大小为 NC()214 故 C 正确，D 错误。故选 C。4、答案：B 解析：如图所示，将F分解为水平方向和竖直方向 9 根据平行四边形定则，水平方向上分力=cos 故选 B。5、答案：A 解析：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向右的滑动摩擦力f1，即 f1=FN 因为 FN=mg 故 f1=mg 再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力FN、小滑块对其向左的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力FN和向右的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件可得 f1=f2 故 f2=mg 10 BCD 错误，A 正确。故选 A。6、答案：D 解析：A车辆上下颠簸过程中，可能在某些时刻加速度向上，则汽车处于超重状态，A 正确，不符合题意；B把坑看作凹陷的弧形，根据牛顿第二定律有 N =2 则根据牛顿第三定律，把坑看作凹陷的弧形，车对坑底的压力比平路大，B 正确，不符合题意；C车辆的驱动轮出坑时，对地的摩擦力比平路大，C 正确，不符合题意；D动摩擦因数由接触面的粗糙程度决定，而坑洼路面可能比平直路面更光滑则动摩擦因数可能更小，D 错误，符合题意。故选 D。7、答案：C 解析：稳定后弹簧秤的示数为这两个力的合力的大小，因这两个拉力之间的夹角为 90，所以合力为 合=12+22=62+82N=10N ABD 错误，C 正确。故选 C。8、答案：BD 11 解析：A甲：起跳时，地对人的作用力与人对地的作用力是一对相互作用力，则大小相等，故 A 错误；B乙：背越式跳高过栏杆时，人体的重心可能低于杆的高度，故 B 正确；C丙：物体的惯性大小只与物体的本身质量有关，与运动状态无关，故 C 错误；D丁：伽利略利用该图实验，总结出自由落体运动是匀变速直线运动，故 D 正确。故选 BD。9、答案：BC 解析：三个共点力大小分别为 2N、5N、8N，它们的合力的最小值为 1N，它们合力的最大值为 15N，它们合力的取值范围是 1N 15N 故选 BC。10、答案：BD 解析：A如图甲，在观察桌面的微小形变的实验中，采用了放大法，故 A 错误；B如图乙，伽利略在探究落体运动规律的实验中，采用了合理外推的实验方法，故 B 正确；C如图丙，在探究加速度与力、质量的关系的实验中，采用了控制变量法，故 C 错误；D如图丁，伽利略在研究力与运动的关系的实验中，采用了理想实验法，即以可靠事实为依据，忽略次要因素，抓住主要因素，揭示自然现象本质的假想实验，故 D 正确。故选 BD。12 11、答案：50 解析：1由于甲、乙两物体质量相等，则设它们的质量为m。对O点进行受力分析，受到下面绳子的拉力mg，右边绳子的拉力mg，左边绳子的拉力F，如下图所示 因处于静止状态，依据力的平衡条件，则有 竖直方向为 cos2+cos65=水平方向为 sin2=sin65 联立上式，解得 2=50 12、答案：40 20 解析：12一个力的大小是 10N，另一个力的大小是 30N，这两个力的合力的最大值是 10N+30N=40N 这两个力的合力的最小值是 30N-10N=20N 13 13、答案：2:1 1:2 解析：1设AB的质量分别为 4m和m，对 A 分析可知，绳子的拉力 1=4sin30=2 对 B 物体 1=+2 解得下边绳子的拉力为 2=则 B 物体上、下两绳拉力之比为 2:1；2设开始时 AB 距离地面的高度分别为h，则 B 落地时间 =2 B 落地速度=2 此时 A 的速度=gsin30=122 即当 B 落地前瞬间，A、B 的速度大小之比为 1:2。