2020届高三物理一轮复习二模三模试题汇编：专题02相互作用(含答案)

1、相互作用选择题1. （2019安徽合肥二模）如图所示，置于水平地面上的A、B两物块，在水平恒力 F的作用下，以共同速度向右做匀速直线运动。下列说法正确的是AF r1-h一'一B777/777T777A. A与B间的动摩擦因数可能为 0B. B与地面间的动摩擦因数可能为0C.若撤去F, A与B 一定会相对滑动D.若撤去F, A与B间摩擦力逐渐减小【参考答案】A【命题意图】此题考查叠加体、受力分析、平衡条件及其相关知识点。【解题思路】由于 A、B两物块以共同速度向右做匀速直线运动，A与B间的摩擦力为零，因此 A与B间的动摩擦因数可能为 0,选项A正确；在水平恒力 F的作用下，A B两物块以

2、共同速度向右做匀速直线运动， 地面对物块B的摩擦力大小等于 F, B与地面间的动摩擦因数不可能为0,选项B错误；若撤去 F, A B两物块做匀减速运动，速度逐渐减小，由于A与B之间可能有摩擦力， A与B不一定会相对滑动， A与B间摩擦力不变，选项 CD昔误。【易错警示】解答此题常见错误主要有：对选项中的可能、一定理解不到位。对于选项中的“可能”，只 要分析出一种“可能”就可判断正确；对于选项中的“一定”，只要分析出一种能够否定，就可判断错误。2. （2019河南安阳二模）如图所示，倾角为。二30的斜面体静止在粗糙的水平面上，一质量为mr可看成 质点的光滑小球在不可伸长的轻绳拉力的作用下静止在斜

3、面上。已知轻绳与斜面间的夹角也为。，重力加速度为g,则水平面对斜面体的摩擦力大小为A. -mg2一.3一 3_3B.mgC. -mgD.mg643【参考答案】B命题透析 本题才会受力分梅守交考生的成解能九区鹿叔钺 对小球边讦受力分析.沿鼻血方向有Tea J0“二飞门30：对小博和斜南体现圆的整体进行受力, 分析水平方向市/二*360我立解得/=gw，选项B正时,3. （2019全国高考猜题卷 6）如图所示，质量为 m= 10 kg的木箱置于水平地面上，它与地面间的动摩擦因数科=坐受到一个与水平方向成 。角斜向上的拉力F,为使木箱做匀速直线运动，拉力F的最小值以及A. 50 N 30°

4、C.200 N 30。3此时0分别是（）B. 50 N 60D.200 N 603【参考答案】A【名师解析】木箱受重力mg拉力F、地面的支持力和滑动摩擦力作用，根据平衡条件得Fcos 9 = Ff, Fsin0 +FN=mg又Ff= Fn,联立解得m mgm mgcos e+sin 8+ J sin,其中 tan8 + a|f3, a =60。，0 =30°时F有最小值,由数学知识知：当 e + a = 90° ,即35*10*10且最小值为 Fmin = Jimg-2= -fN = 50 N ,3故A正确，B、C D错误.4. （2019仿真模拟）如图所示，物块在力F作用

5、下向右沿水平方向匀速运动，则物块受到的摩擦力Ff与拉力F的合力方向应该是（）A.水平向右B,竖直向上C.向右偏上D.向左偏上【参考答案】B【名师解析】物体受向下的重力 G斜向上的拉力 F和水平向左的摩擦力 Ff三个力的作用下处于平衡状态, 则任意两个力的合力与第三个力等大反向，故摩擦力Ff与拉力F的合力方向应和重力方向相反即竖直向上，向下B正确。5. （4分）（2019山东济南期末）如图所示，将小物块 P轻轻放到半圆柱体上时，小物块只能在圆柱体上 A到B之间保持静止。若小物块与圆柱体之间的动摩擦因数为 惇，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则图中 /ADB为（）OA. 30°B. 60&#

6、176;C. 90°D. 120°【思路分析】小物块只能在圆柱体上A到B之间保持静止，则在 A或B点时是恰好静止，即摩擦力达到最大静摩擦力，受力分析由平衡条件列式求解即可。【名师解析】当物块在 A点时达到最大静摩擦力，受力如图所示，由平衡条件得：N= mgcos 0f m= mgsin 0又 f m= N N联立解得：tan。= 惇 即。=30。所以/ ADB为2 0 = 60° ,故ACD昔误B正确。故选：B。【点评】本题考查了物体的平衡，受力分析根据平衡条件列方程即可求解。6. （2019高考仿真模拟5）如图所示，倾角为 0的斜面体放在水平地面上，质量为m的木

7、块通过轻质细线绕过斜面体顶端的定滑轮与质量为M的铁块相连，整个装置均处于静止状态，已知mgsin 0 >Mg现将质量为m,的磁铁轻轻地吸放在铁块下端，铁块加速向下运动，斜面体仍保持静止。不计滑轮摩擦及空气阻力。则与放磁铁前相比（）A.细线的拉力一定变小B.木块所受的合力可能不变C.斜面对木块的摩擦力可能减小D.斜面体相对地面有向右运动的趋势【参考答案】C【名师解析】加磁铁前，整个装置均处于静止状态，细线的拉力小于或等于木块的重力沿斜面的分力和最 大静摩擦力，加磁铁后，拉着木块加速上滑，细线的拉力大于木块的重力沿斜面的分力和最大静摩擦力， 细线的拉力一定变大，故 A错误；加磁铁前木块保持静

8、止，合力为零，加磁铁后，木块加速上滑，根据牛 顿第二定律，合力不为零，故 B错误；加磁铁前，整个装置均处于静止状态，斜面对木块的摩擦力可能是 最大静摩擦力，加磁铁后，拉着木块加速上滑，斜面对木块的摩擦力滑动摩擦力，由于最大静摩擦力略大 于滑动摩擦力，故摩擦力可能减小了，故 C正确；放磁铁后，由于木块具有沿斜面向右上方的加速度，可 对铁块（磁铁），木块和斜面体整体运用牛顿第二定律，其整体在水平方向上受到的外力的合力向右，故 地面对斜面体有向右的静摩擦力，故斜面体相对与地面有向左滑动的趋势，故D错误；7. （2019全国高考猜题卷6）城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂.如图

9、是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过B点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端O点通过钢索挂于A点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略.有一质量不变的重物悬挂于。点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点 A缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平.则在上述变化过程中，下列说法中正确的是 ()I 0A.钢索对O点的拉力变大B.硬杆对O点的弹力变小C.钢索和硬杆对 。点的作用力的合力变大D.钢索和硬杆对 。点的作用力的合力变小【参考答案】AFee%k【名师解析】以 O点为研究对象，分析受力，作出受力分析图，方根据平衡条件得：钢索mgG mgAM 0点的拉力'in e=叫则不s-4，杆BO对0点的支持

10、力公中=，将钢索 缓慢变短，并使钢索的悬挂点 A缓慢向下移动，e减小，则FAO增大，FBO增大，故A正确，B错误；BO台终 水平，0点始终平衡，钢索和硬杆对 0点的作用力的合力与重力平衡，保持不变，故 G D错误.8 (2019全国考试大纲调研卷 3)如图所示，重为10 N的小球套在与水平面成 37°角的硬杆上，现用一垂 直于杆向上、大小为 20 N的力F拉小球，使小球处于静止状态 (已知sin 37 ° =0.6, cos 37 ° = 0.8),则 ()A.小球不一定受摩擦力的作用B.小球受摩擦力的方向一定沿杆向上，大小为 6 NC.杆对小球的弹力方向垂直于杆

11、向下，大小为 4.8 ND.杆对小球的弹力方向垂直于杆向上，大小为 12 N【参考答案】B【名师解析】Ff= mgsin 37 °B正确，A、G D错G二.计算题1. （16分）（2019江苏高邮市第二学期质检）如图所示，质量m= 4.6 kg的物体（可以看成质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数= 0.2 ,传送带的长度l = 6 m,当传送带以v=4 m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角为0=37° .已知：重力加速 g=10m/s2 ,sin37= 0.6 , cos37° = 0.8.传送带稳定运行时，求绳子的拉力;

12、（2）某时刻剪断绳子，求物体在传送带上运动的时间;剪断细线后，物体在传送带上运动过程中和传送带之间由于摩擦而产生的热量.对小球受力分析，把重力沿杆方向和垂直杆方向正交分解如图，由共点力平衡可知, 10X0.6 N =6 N , Fn= Fmgcos 37 ° =20 N 8 N= 12 N、方向垂直于杆向下，故 误.【名师解析】（1）对物体受力分析：Tsin 0 + Nl= mg（1分）Tcos 0 = f（1 分） f =科N（1分） 解得T=10 N（2分） （2）剪断后N' = mg（1分） a = m=g= 2 m/s 2（1 分）物体加速运动时间ti = Y=：=2

13、 s（1分） a 2一1 2物体加速运动距离 xi = ati=4 m（1分）匀速运动的时间 12 = -= 0.5 s（1 分）v 4总时间 t=，+ t2=2.5 s（1 分）（3）加速过程中，皮带运动的位移x=vt1 = 4X2=8 m（1分）物体相对于皮带的位移大小Ax = x 必=4 m（1分）摩擦产生的内能 Q= f' Ax=mgA x=36.8J（3分）2.（16分）（2019江苏南京二模）如图所示，木块A固定在水平地面上，细线的一端系住光滑滑块B,另一端绕过固定在木块 A上的轻质光滑滑轮后固定在墙上，B与A的竖直边刚好接触，滑轮左侧的细线竖直，右侧的细线水平.已知滑块B的质量为m,木块A的质量为3m,重力加速度为g,当撤去固定 A的力后，A不会翻倒.求：A固定不动时，细线对滑轮的压力大小F;（2）撤去固定A的力后，A与地面间的动摩擦因数科满足什么条件时，A不会向右运动；（3）撤去固定A的力后，若地面光滑，则B落地前，A向右滑动位移为x时的速度大小Va.【名师解析】（1） 细线对B的拉力大小 T= mg（1分）滑轮对细线的作用力大小F' = 42T（2分）细线对滑轮的作用力大小F=