高考物理试题分类汇编：相互作用

1、2013年高考物理试题分类汇编：相互作用1、 (2013年新课标卷) 一物块静止在粗糙的水平桌面上。从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以a表示物块的加速度大小，f表示水平拉力的大小。能正确描述f与a之间的关系的图像是【答案】c【解析】由于物块与水平桌面间有摩擦，由牛顿第二定律得，当拉力f从0开始增加，时物块静止不动，加速度为0；在之后，加速度与f成线性关系，c项正确。2、(2013年新课标卷) 如图，在固定斜面上的一物块受到一外力f的作用，f平行于斜面上。若要物块在斜面上保持静止，f的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为和（0

2、）。由此可求出a物块的质量 b斜面的倾角c物块与斜面间的最大静摩擦力 d物块对斜面的正压力【答案】c【解析】物块在斜面上受到四个力的作用，如图所示，其中斜面静摩擦力可沿斜面向下或向上，由平衡条件得，其中为物块与斜面间最大静摩擦力，方程组中有m、g、和四个未知数，显然不能计算物块的质量m、当地重力加速度g和斜面倾角，但可将当作整体则可求得最大静摩擦力，c项正确；由于m、g、均未知，物块对斜面的压力不可求，d错。中等难度。3、(2013年新课标卷)如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a，b和c分别位于边长为的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电

3、场中。已知静电力常量为k。若 三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为abcd【答案】b 【解析】a、b带正电，电荷量均为q，c带负电，因此a、b对c的库仑力的合力f垂直ab连线指向d，如图所示，由此可判断匀强电场场强的方向沿cd方向。对小球a(或b)，其中小球b对a的库仑力，解得，b项正确。4、(2013年北京理综) 倾角为、质量为m的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是a木块受到的摩擦力大小是mgcosb木块对斜面体的压力大小是mg sin c桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin cosd桌面对斜面体的支持力大小是（m+m）g【答案】d【解析】根据

4、m的受力分析可知，且木块、斜面体均为静止，根据整体法，桌面对斜面体的摩擦力为零，压力为（m+m）g。5、(2013年广东理综)如图8，物体p静止于固定的斜面上，p的上表面水平，现把物体q轻轻地叠放在p上，则ap向下滑动bp静止不动cp所受的合外力增大dp与斜面间的静摩擦力增大【答案】bd【解析】设斜面倾角为，放上q之前，由受力平衡可知，所以有。放上q后，把p、q看作整体，依然静止，a项错，b项对。仍然静止，所以合力为零，c项错；由受力平衡可知，放上q后，d项对。6、(2013年山东理综)如图所示，用完全相同的轻弹簧a、b、c将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧a与竖直方向的夹角为

5、30o，弹簧c水平，则弹簧a、c的伸长量之比为a b c1:2 d2:1【答案】d【解析】将两小球看做一个整体，对整体受力分析，可知整体受到重力、a、c的拉力共3个力的作用，由于弹簧处于平衡状态，将轻弹簧a的拉力沿竖直方向和水平方向分解可知水平方向上满足，故，又三个弹簧的劲度系数相同，据胡克定律可知弹簧a、c的伸长量之比为2:1。am7、（2013年安徽卷）如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力t和斜面的支持力fn分别为（重力加速度为g）a b c

6、amgtfnd 【答案】a【解析】小球受力如图，根据牛顿第二定律：沿斜面方向有 ；垂直于斜面方向上有 解得：；。8、(2013年天津理综) 如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于o点。现用水平力f 缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力fn以及绳对小球的拉力ft的变化情况是afn保持不变，ft不断增大bfn不断增大，ft不断减小cfn保持不变，ft先增大后减小dfn不断增大，ft先减小后增大【答案】d【解析】当用水平力f缓慢推动斜面体的过程中，表明小球也在缓慢上升，则整个过程中小球都处于静态平衡，所以

7、小球在各点所受到的合外力均为零，小球受到了重力g、绳的拉力ft和斜面的支持力fn的作用，其中g的大小和方向均不变，ft的方向不变，则可以作出如图所示的矢量动态三角形，当绳逐渐变成水平的过程中，ft则按如图虚线箭头变化，则可知ft先减小后增大，而fn不断增大，所以选项d正确。gftfn题1图9、(2013重庆理综) 如题1图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角。若此人所受重力为g，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为ag bg sin cg cos dg tan 【答案】a10、（2013年上海物理）右图为在平静海面上，两艘拖船a、b拖着驳船c运动的示意图。a、b的速度分别

8、沿着缆绳ca、cb方向，a、b、c不在一条直线上。由于缆绳不可伸长，因此c的速度在ca、cb方向的投影分别与a、b的速度相等，由此可知c的(a)速度大小可以介于a、b的速度大小之间(b)速度大小一定不小于a、b的速度大小(c)速度方向可能在ca和cb的夹角范围外(d)速度方向一定在ca和cb的夹角范围内【答案】bdc11、（2013年上海物理）两个共点力fl、f2大小不同，它们的合力大小为f，则(a)f1、f2同时增大一倍，f也增大一倍(b)f1、f2同时增加10n，f也增加10n(c)f1增加10n，f2减少10n，f一定不变(d)若f1、f2中的一个增大，f不一定增大【答案】ad【解析】f

9、1、f2同时增大一倍，f也增大一倍，选项a正确。f1、f2同时增加10n，f不一定增加10n，选项b错误；f1增加10n，f2减少10n，f可能变化，选项c错误。若f1、f2中的一个增大，f不一定增大，选项d正确。12、（2013年上海物理）如图，质量mamb的两物体a、b叠放在一起，靠着竖直墙面。让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体b的受力示意图是【答案】a【解析】两物体a、b叠放在一起，在沿粗糙墙面下落过程中，由于物块与竖直墙面之间没有压力，没有摩擦力，二者一起做自由落体运动，ab之间没有弹力作用，物体b的受力示意图是图a。13、(2013年高考福建理综)（19分）质量为m、长为

10、l的杆水平放置，杆两端a、b系着长为3l的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g，不计空气影响。(1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小：(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿ab方向水平向右做匀加速直 线运动，此时环恰好悬于a端的正下方，如图乙所示。 求此状态下杆的加速度大小a；为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？【答案】 (1) (2) 【解析】 (1) 如图1，设平衡时，绳中拉力为t，有 由图知 由式解 (2) 此时，对小铁环受力分析如图2，有 由图可以，代入式解得 如图3，设外力f与水平方赂夹角成角，将杆和小铁环当成一个

11、整体，有 由式解得待添加的隐藏文字内容314、（2013年安徽卷）如图所示，质量为、倾角为的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为，斜面顶端与劲度系数为、自然长度为的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为。mm（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度；（2）选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；（3）求弹簧的最大伸长量；（4）为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数应满足什么条件（假设滑动摩

12、擦力等于最大静摩擦力）？【答案】（1）（2）见解析（3）（4）【解析】（1）设物块在斜面上平衡时，弹簧的伸长量为，有xmmo 解得 此时弹簧的长度为 （2）当物块的位移为x时，弹簧伸长量为，物块所受合力为 联立以上各式可得 可知物块作简谐运动 （3）物块作简谐运动的振幅为 由对称性可知，最大伸长量为 （4）设物块位移x为正，则斜面体受力情况如图所示，由于斜面体平衡，所以有ffmgfn2fn1 水平方向 竖直方向 又， 联立可得， 为使斜面体始终处于静止，结合牛顿第三定律，应有，所以 当时，上式右端达到最大值，于是有 15、（2013年上海物理）如图，倾角为37，质量不计的支架abcd的d端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，a点处有一固定转轴，caab，dcca0.3m。质量mlkg的物体置于支架的b端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力f，物体在拉力作用下沿bd做匀速直线运动，己知物体与bd间的动摩擦因数0.3。为保证支架不绕a点转动，物体向上滑行的最大距离s_m。若增大f后，支架仍不绕a点转动，物体能向上滑行的最大距离s_s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin370.6，cos370.8)【答案】：0.248 等于【解析】拉力f=mgsin37+ mgcos37=8.4n。bc= ca/ sin37