2022新高考衡水名师原创物理专题卷：专题02 相互作用

1、2022新高考衡水名师原创物理专题卷专题二 相互作用考点04 弹力和摩擦力的分析与计算（16、18） 考点05 力的合成和分解（79）考点06 受力分析 共点力平衡（1017、19、20）一、选择题（本题共17个小题，每题4分，共68分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1.关于弹力和形变的理解，下列说法正确的是（ ）A.轻杆对物体的弹力总是沿着轻杆的方向B.木块放在桌面上受到向上的支持力，这是木块发生微小形变而产生的C.用一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竿的推力是由于木头发生形变而产生的D.挂

2、在电线下面的电灯受到向上的拉力，是由于电线发生微小形变而产生的2.人在粗糙的水平地面上正常行走，下列说法正确的是（ ）A.人所受到的摩擦力为滑动摩擦力B.人对地面的压力大于地面对人的支持力C.人对地面的摩擦力大小等于地面对人的摩擦力大小D.若人行走速度变小，则地面对人的摩擦力小于人对地面的摩擦力3.如图所示，一根杆子，放在水平地面上并靠在墙壁上，与地面的接触点为A，则地面对杆子的弹力方向正确的是（ ）A.B.C.D.4.如图所示,一根轻质弹簧上端固定,下端挂一质量为的平盘,盘中有一物体,质量为m。当盘静止时,弹簧的长度比其自然长度伸长了L,今向下拉盘使弹簧再伸长后停止。然后松手放开,设弹簧总处

3、在弹性限度以内,则刚松开手时盘对物体的支持力等于( )A.B.C.D.5.如图所示，用一水平力F把两个物体挤压在竖直的墙上，两物体均处于静止状态，下列判断正确的是（ ）A.A物体对B物体的静摩擦力方向向下B.F增大时，A和墙之间的摩擦力也增大C.若B的重力大于A的重力，则B受到的摩擦力大于墙对A的摩擦力D.不论的重力哪个大，B受到的摩擦力一定小于墙对A的摩擦力6.如图，物块和c的质量相同，a和和c之间用完全相同的轻弹簧和相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O。整个系统处于静止状态。现将细线剪断。将物块a的加速度的大小记为和相对于原长的伸长量分别记为和，重力加速度大小为g。在剪断的瞬间（ ）A.

4、B.C.D.7.2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是( )A.增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度C.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下D.为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布8.有两个大小恒定的共点力，它们的合力大小F与两力之间夹角的关系如图所示，则这两个力的大小分别是（ ）A.6 N和3 NB.9 N和3 NC.9 N和6 ND.12 N和6 N9.如图所示，将光

5、滑斜面上的物体的重力分解为两个力，下列结论正确的是（ ）A.就是物体对斜面的正压力B.物体受三个力作用C.物体受四个力作用D.二个分力共同作用的效果跟重力的作用效果相同10.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示,两斜面、固定在车上,倾角分别为30和60。重力加速度为g。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面、压力的大小分别为,则( )A.B.C.D.11.如图所示,在光滑水平面上,用弹簧水平连接一斜面体,弹簧的另一端固定在墙上,一玩具遥控小车放在斜面上,小车在遥控下运动,稳定时发现弹簧处于压缩状态。下列判断正确的是( )A.小车一定匀速运动B.

6、小车一定匀加速向下运动C.斜面体对小车摩擦力一定沿斜面向上D.地面对斜面体的支持力一定小于斜面体和小车的总重力12.如图甲，笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1调至卡位4（如图乙），电脑始终处于静止状态，则（ ）A.电脑受到的支持力变小B.电脑受到的摩擦力变大C.散热底座对电脑的作用力不变D.电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力13.如图所示,质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上,斜面足够长、倾角为的斜面体置于光滑水平面上,用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动,小球沿斜面缓慢升高。当细线拉力最小时,推力F等于

7、( )A.B.C.D.14.如图所示,三个质量均为m、半径均为r的光滑圆柱体,置于同一光滑的圆心为O、半径为R的圆弧面上,三个圆柱体按图示方式紧靠在一起,均处于静止状态,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A.圆柱体均受到三个力的作用B.圆柱体B受到圆柱体A的支持力的大小为 C.圆柱体B受到圆柱体C的支持力的大小为D.要使下面两圆柱体不分开,则圆弧面的半径R不能超过15.如图所示，用两根轻绳将物体悬于两墙之间，两根轻绳之间的夹角为。当更换绳，使A点下移，直至轻绳为水平，在此过程中保持O点位置不变。则在A点不断下移到的过程中（ ）A.绳的拉力逐渐增大B.绳的拉力逐渐增大C.绳的拉力先变小后变

8、大D.绳的拉力先变大后变小16.为了节能,商场安装了如图所示节能电动扶梯,无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先加速,再匀速运转,一位顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,则下列说法中正确的是( )A.扶梯加速时,扶梯对顾客的摩擦力方向为水平向左B.扶梯加速时,扶梯对顾客的支持力大小大于顾客的重力大小C.扶梯对顾客作用力的方向先向右上方,再竖直向上D.顾客一直受到三个力的作用17.有一种游戏,游戏者手持乒乓球拍托球移动,距离大者获胜。若某人在游戏中沿水平面做匀加速直线运动,球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为,如图所示。设球拍和球质量分别为,不计球拍和球之间的摩擦,不

9、计空气阻力,则( )A.运动员的加速度大小为B.球拍对球的作用力大小为C.球拍对球的作用力大小为D.运动员对球拍的作用力大小为二、计算题（共3小题 ，共42分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）18.同学们经常使用一种弹性签字笔，笔内部有一根小弹簧，如图所示，当笔杆竖直放置时，小弹簧无弹力，在笔尾部的按钮上放一个200 g的砝码，当它静止时，弹簧压缩量为2 mm（按钮未被压到底）。现用这支笔尾部按钮一端水平推一本放在桌面上质量为200 g的书，当按钮压缩量为1.5 mm时，这本书恰好匀速运动。求

10、：（）（1）笔内小弹簧的劲度系数k；（2）书与桌面间的动摩擦因数。19.如图所示，斜面倾角，斜面长，斜面底端放有质量的物体，物体与斜面间的动摩擦因数。现用水平力去推物体，使物体从静止开始沿斜面向上运动，当物体沿斜面向上运动3 m时将推力F撤去。（，）试求：（1）撤去推力F前物体的加速度；（2）撤去推力F后物体的加速度；（3）物体能否冲到斜面顶端。20.一质量的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37且足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块从一开始冲上斜面到上滑过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了小物块上滑过程的速度时间图线，如图所示(取)。求：(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小；(2

11、)小物块与斜面间的动摩擦因数；(3)小物块所到达斜面最高点与斜面底端间的距离。答案以及解析1.答案：D解析：轻杆对物体的弹力不一定是沿杆方向，与物体所处的状态有关，故A错误；木块放在桌面上受到向上的支持力，木块是受力物体，桌面是施力物体，所以这是桌面发生微小形变而产生的，故B错误；用一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竿的推力，竿是施力物体，所以推力是由于竿发生形变而产生的，故C错误；挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，电线是施力物体，所以是由于电线发生微小形变而产生的，故D正确。2.答案：C解析：人走路时，脚与地面没有相对滑动，人所受到的摩擦力为静摩擦力，故A错误；人对地面的压力与地面对人的支持

12、力是一对相互作用力，因此它们大小总相等，故B错误；人对地面的摩擦力大小与地面对人的摩擦力大小，也属于一对相互作用力，它们的大小相等，不受任何因素影响，故C正确，D错误；故选C。3.答案：C解析：弹力的方向是垂直于接触面并指向受力物体，以杆为对象受到地面的弹力方向应该为的方向，故C对，A、B、D错。故选C。4.答案：C解析：当盘静止时,根据胡克定律可得,设使弹簧再伸长时手的拉力大小为T,再由胡克定律得,联立解得,刚松手瞬间弹簧的弹力没有变化,则以盘和物体整体为研究对象,所受合力大小为T,方向竖直向上,设刚松手时,加速度大小为a,根据牛顿第二定律得,对物体有,解得:,故C正确。5.答案：D解析：隔

13、离B物体，竖直方向受到向下的重力，A对它向上的静摩擦力大小等于B的重力，所以A错误；将视为整体，可以看出A物体受到墙的摩擦力方向竖直向上，大小等于物体的重力之和，不会随F的变化而变化，所以B、C错误，D正确。6.答案：AC解析：因在剪断细线瞬间，弹簧弹力未发生突变，所以两弹簧的弹力与剪断细线之前相同。则将细线剪断瞬间，对a进行受力分析，由牛顿第二定律得，故，A正确，B错误。由胡克定律知，所以，C正确，D错误。7.答案：C解析：每根钢索对索塔的拉力可分解为水平分力和竖直向下的分力,竖直方向上,索塔受到的向下的压力大小等于钢索和桥面的总重力,故增加钢索数量不能减小索塔受到的向下的压力,A错;降低索

14、塔高度,钢索的水平倾角减小,钢索所受拉力反而会增大,B错;不论两侧钢索是否对称分布,只要两侧钢索的水平分力相互抵消,钢索对索塔的合力就会竖直向下,C对,D错。8.答案：B解析：设两个力大小分别为，由图得到：当两力夹角为0时，当两力夹角为时，联立解得：，故B正确，A、C、D错误。9.答案：D解析：是重力的一个分力，不是物体对斜面的压力，故A错误；物体受重力和支持力两个力，故B、C错误；是重力的两个分力，所以其共同作用的效果与重力的作用效果相同，故D正确。10.答案：D解析：以工件为研究对象,受力分析如图所示,重力与的合力等大反向,根据共点力平衡条件得,则,故只有D选项正确。11.答案：D解析：因

15、弹簧处于压缩状态,则小车和斜面的整体在水平方向受到的合外力向左,则小车一定有向左的加速度的分量,即小车的加速度一定沿斜面向下,即小车可能匀加速向下运动,也可能匀减速向上运动,选项A、B错误;若小车匀加速向下运动,则斜面体对小车摩擦力沿斜面向上,若小车匀减速向上运动,则斜面体对小车摩擦力沿斜面向下,选项C错误;对小车和斜面的整体在竖直方向,因小车加速度沿斜面向下,有竖直向下的分量,可知小车失重,即地面对斜面体的支持力一定小于斜面体和小车的总重力,选项D正确;故选D。12.答案：C解析：笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力，如图所示：根据平衡条件，有：，由原卡位1调至卡位4，角度减小，根据式，支持力

16、N增加，故A错误；由原卡位1调至卡位4，角度减小，根据式，静摩擦力减小，故B错误；散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力，与重力平衡，始终是不变的，故C正确；电脑受到的支持力与摩擦力两力的矢量和与重力平衡，但大小的和是变化的，故D错误。13.答案：D解析：以小球为研究对象,小球受到重力、斜面的支持力和细线的拉力,如图所示。在小球缓慢上升过程中,小球的合力为零,则与的合力与重力大小相等、方向相反,根据平行四边形定则作出三个位置力的合成图如图,则当与垂直,即细线与斜面平行时最小,则细线的拉力最小值为。再对小球和斜面体组成的整体研究,根据平衡条件得,故D正确,A、B、C错误。14.答案

17、：D解析：由于圆弧面光滑且三个圆柱体均静止,则圆柱体B一定受三个力作用,圆柱体之间可能相互挤压存在弹力作用也可能没有弹力,所以圆柱体可能受三个力作用,也可能受到四个力的作用,A错误;设下面圆柱体对上面圆柱体B的支持力为F,对上面圆柱体B受力分析,根据平衡条件知,在竖直方向有,得,B、C错误;设圆弧面对下面圆柱体的支持力为与竖直方向的夹角为,对三个圆柱整体受力分析有,下面两圆柱体恰好不分开时,对圆柱体C受力分析,如图所示,则由力的平衡知,解得,根据几何关系知,解得,D正确。15.答案：AB解析：O点受到竖直向下的拉力、绳子的拉力、绳子的拉力，三力处于平衡状态，如图所示：绳和绳拉力的合力大小和方向

18、不变，绳上拉力方向不变，在绳方向逐渐转至的过程中，两拉力方向由逐渐增大，则绳上拉力由最小值逐渐增大，绳上的拉力也在增大，故A、B对，C、D错。16.答案：BC解析：扶梯加速时,顾客加速度斜向右上方,合力斜向右上方,因而顾客受到的摩擦力水平向右,扶梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上方,扶梯对顾客的支持力大小大于顾客的重力大小;在匀速运动的过程中,顾客处于平衡状态,只受重力和支持力,顾客与电梯间的摩擦力等于零,扶梯对顾客作用力的方向竖直向上。所以扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方,再竖直向上,顾客先受到三个力的作用,后受到两个力的作用。故A、D错误,B、C正确。17.答案：AD解析：球和运动员具有相同的加速度,对小球受力分析,如图甲所示:则小球所受的合力为,根据牛顿第二定律得,故A正确;球拍对球的作用力,故B、C错误;对球拍和球整体分析,整体的合力为,如图乙所示,运动员对球拍的作用力,故D正确。18.答案：（1）1000 N/m（2）0.75解析：（1）当笔杆竖直放置，按钮上放200 g的砝码时，弹簧的弹力大小：，由胡克定律，得；（2）当书匀速运动时，有，而弹力，即得书与桌面间的摩擦力，由，得。19.答案：(1)，方向沿斜面向上；(2)，方向沿斜面向下；(3)物体不能冲到斜面顶端解