2023年高考物理一轮复习核心知识点提升-相互作用综合练

2.5相互作用综合练一、单选题1.躺椅在生活中用途广泛，图甲中人双脚离地而坐，图乙中人双脚着地而坐。两图中位于B.甲中人不同的躺姿会改变躺椅对人的合力C.乙中人脚用力蹬地时，躺椅对人背部摩擦力一定沿椅面向上D.乙中人脚用力蹬地时，脚对地的摩擦力大小与躺椅对地的摩擦力大小相等【答案】D【解析】A.甲中人对躺椅的压力是由人发生形变产生的，A错误；B.甲中人不同的躺姿，躺椅对人的作用力均与人的重力大小相等，方向相反，B错误：C.乙中人脚用力蹬地时，如果人的背部相对于躺椅有向上运动的趋势时，人背部所受摩擦力一定沿椅面向下，C错误；D.以人和躺椅整体为研究对象.乙中人脚用力蹬地时，地对脚的摩擦力和地对躺椅的摩擦力等大反向，由牛顿第三定律知：脚对地的摩擦力大小和地对脚的摩擦力大小相等，可得脚对地的摩擦力大小与躺椅对地的摩擦力大小相等，D正确。故选D。2.如图，笔斜放搁置在鼠标上，关于笔在水平桌面的支撑点M和鼠标的支撑点N处受力的方向，下列说法正确的是（ ）受到的支持力方向竖直向上M处受到的静摩擦力方向沿MN方向

N处受到的静摩擦力方向沿水平方向【答案】B【解析】AD.N处受到的支持力方向垂直于钢笔与鼠标的接触面斜向右上；由丁钢笫有沿接触面向下滑动的趋势，所以N处受到的静摩擦力方向沿斜向左上，故AD错误；BC.Af处受到的支持力方向垂直于水平桌面向匕即竖直向匕由于钢笔有沿水平桌面向右滑动的趋势，所以M处受到的静摩擦力方向水平向左，故B正确，C错误。故选B».如图为在班级拔河对抗赛中小明同学所在班级的比赛现场，对此时小明的受力，下列说法正确的是（ ）A.右脚受到的地面支持力沿着小腿斜向上A.右脚受到的地面支持力沿着小腿斜向上B.右脚受到地面的摩擦力方向水平向前C.右手受到的绳子摩擦力方向沿着绳子向前D.右手对绳子的作用力沿着绳子向后【答案】C【解析】A.支持力垂直两物体接触面，为垂直向上，A错误：B.绳子对小明有向前的作用力，故小明相对地面的运动趋势向前，地面对其静摩擦力方向向后，B错误；C.绳子相对于小明有向前运动的趋势，故小明相对绳子的运动趋势向后，绳子时小明的摩擦力向前，C正确；D.右手对绳子的摩擦力沿着绳子向后，压力竖直向下，支持力竖直向上，故右手对绳子的作用力不一定沿着绳子向后，D错误。故选C。.如图，桌子边缘用茶叶罐子压着一张纸，欲向外把纸拉走，而让茶叶罐子留在桌上，实验发现纸拉得越快，茶叶罐子越稳定，对此，以下说法正确的是（纸拉得越快，纸对罐子的摩擦力越小纸拉得越快，纸对罐子的摩擦力越小B.由于罐子有惯性，所以纸拉得越快，罐子惯性越大，越稳定C.纸拉得越快，纸对罐子的摩擦力的冲量越小D.无论拉纸的力如何，罐子和纸总会有相对运动，最终罐子总可以留在桌上【答案】C【解析】A.拉纸的快慢，对纸对罐子的摩擦力没有影响，故A错误；B.罐子的质量不变，罐子惯性就不变，故B错误：C.纸拉得越快，纸对罐子摩擦力的作用时间就越短，则冲量越小，故C正确；D.如果拉纸的力小一些，罐子就会获得较大的速度或者与纸一起运动，罐子就可能离开桌面，故D错误。故选C。5.木块A、B分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用尸=1N的水平拉力作用在木块B上。力尸作用后木块所受摩擦力情况是（ ）A又顺5^Bf尸 A.木块A所受摩擦力大小是8N,木块B所受摩///////////////////////////////////擦力大小是7NB.木块A所受摩擦力大小是8N,木块B所受摩擦力大小是9NC.木块A所受摩擦力大小是11.5N,木块B所受摩擦力大小是9ND.木块A所受摩擦力大小是11.5N,木块B所受摩擦力大小是7N【答案】B【解析】未加尸时，木块A在水平方向上受弹簧的弹力F/及静摩擦力后作用，且FA=fi=kx=8N木块B在水平方向上受弹簧弹力B和静摩擦力曲作用，且Fb=F2=kx=8N在木块B上施加F=1N的向右的拉力后，由于F2+F<\iGb故木块B所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小Fh'=F2+F=W木块A的受力情况不变。故木块A所受摩擦力大小是8N,木块B所受摩擦力大小是9N,故B正确。故选B..如图所示，物体4、B的质量分别叫=10kg,mB=20kg,4与8、8与水平桌面间的动摩擦因数都等于03,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。当用水平力F=80N向右拉轻滑轮时，B对A的摩擦力和桌面对8的摩擦力分别为( )~a]———r1一"h (T~A/7A.30N,70NB.30N,80Nr77777/77777777C.30N,90N D.40N,80N【答案】A【解析】由于最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则A8之间的最大静摩擦力为f=〃/=30NB与地面间的最大静摩擦力为f=〃(mA+/«B)g=90N巧用水平力尸=80N向右拉轻滑轮时，对A分析有，绳子的拉力则A受滑动摩擦力，大小为30N,方向向左，对8分析有，向右的力用+f=70N<f=90N则8仍然静止，则B受地面的静摩擦力，大小为70N,方向向左。故BCD错误A正确。故选A..如图所示，水平桌面上平放着一副扑克牌，每一张牌的质量都相等，牌与牌之间的动摩

擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等，用手指以竖直向下的力按压第一张牌，并以一定的速度水平移动手指，将第一张牌从牌摞中水平移出（牌与手指之间相对无滑动），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）.除第一张牌外其余牌之间不可能发生相对滑动.除第一张牌外其余牌之间不可能发生相对滑动.除第一张牌外其余牌之间可能发生相对滑动C.第一张牌受到第二张牌的摩擦力方向与手指的运动方向相同D.最下面一张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同【答案】A【解析】AB.设每张的质量为/«,动摩擦因数为〃，对第2张分析，它对第3张牌的压力等于上面两张的而力加手指的压力，最大静摩擦力「=〃（2,咫+尸）而受到的第1张牌的滑动摩擦力为f=Mmg+尸）＜/则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动，同理，除第一张牌外其余牌之间不可能发生相对滑动，故A正确，B错误C.第1张牌相对于第二张牌的运动方向与手指的运动方向相同，则第一张牌受到第二张牌的摩擦力方向与手指的运动方向相反，故C错误;D.对除第一张牌外53张牌研究，处于静止状态，水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力,方向与手指的运动方向相同，则根据平衡条件可知，第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反，故D错误。故选Ao8.如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为根，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为。的固定斜面C匀速下滑，则（4、8间没有静摩擦力zzZ^^zzz/zzzzz/^/,4受到B的静摩擦力方向沿斜面向上4受到斜面的滑动摩擦力大小为n/gsineA与斜面间的动摩擦因数〃=tand【答案】D【解析】AB.对物体B受力分析可知，8一定受重力、支持力，将重力分解可知重力有沿斜面向下的分力，8能匀速下滑，受力一定平衡，故A对8应有沿斜面向上的静摩擦力；根据力的相互作用规律可知，A受到8的静摩擦力应沿斜面向下，故AB错误：C.对A、B整体分析，并将整体重力分解，可知沿斜面方向上，重力的分力与摩擦力等大反向，故A受的滑动摩擦力沿斜面向上，大小为2mgsin。，C错误；D.对A、8整体分析，受重力、支持力和滑动摩擦力，由于匀速下滑，故重力沿斜面方向的分力与滑动摩擦力平衡，则有2mgsiT\0^fi2mgcos0解得"二tan夕D正确。故选D。二、多选题9.如图，家用小型起重机拉起重物的绳子一端固定在起重机斜臂顶端，另一端跨过动滑轮A和定滑轮B之后与电动机相连。起重机正将重为G的重物匀速竖直上拉，忽略绳子与滑轮的摩擦以及绳子和动滑轮A的重力，S48C=60。，则（ ）

A.绳子对定滑轮A.绳子对定滑轮B的作用力方向竖直向下B.绳子对定滑轮B的作用力方向与BA成30。斜向下C.绳子对定滑轮B的作用力大小等于GD.绳子对定滑轮B的作用力大小等于3G2【答案】BD【解析】A.绳子对定滑轮的B的作用力为54和8c两段绳子弹力的合力，方向斜向左下，故A错误；B.C.D.重物匀速运动，则任意段绳子的弹力等于重力的一半，即导。由平行四边形可知，合力方向延a48c的角平分线，与8A夹角30。斜向下，大小为叵■，故BD正确，C错2误。故选BDo10.如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳子一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一个竖直平面内。为了使脚所受到的拉力增大，可采取的方法是（）A.只增加绳子的长度B.只增加重物的质量C.只将病人脚向左移动远离定滑轮D.只将病人脚向右移动靠近定滑轮【答案】BC【解析】A.设脚所受的拉力为F,绳子的拉力为7,则有F=27tosO,只增加绳子的长度，重物质量不变，绳子的拉力T不变，由力的平衡条件可知。角不变，拉力F不变，A错误；B.只增加重物的质量，绳子拉力7增大，脚所受拉力厂增大，B正确；C.只将病人脚向左移动远离定滑轮，可知6角变小，绳子的拉力7不变，则由尸=27cos，可知脚所受拉力F增大，C正确；D.只将病人脚向右移动靠近定滑轮，可知。角变大，绳子的拉力T不变，则由F=2Tcos。可知脚所受拉力尸减小，D错误。故选BCo11.如图所示，一件重为G的行李被04绳和绳吊在空中，04绳和08绳的拉力分别为B、尸2,尸是以F/、22为邻边作出的平行四边形的对角线。则（ ）.Fl.Fl、F2的合力是G七Fi,尺的合力是FC.行李对04绳的拉力为F/D.08绳对行李的拉力为「2【答案】BD【解析】AB.由题意可知B、乃的合力是凡故A错误，B正确；B为。4绳拉行李的力，故C错误；08绳对行李的拉力为故D正确。故选BDo12.一直角V形槽固定在水平面上，其横截面如图所示，BC面与水平面间夹角为60。，有一质量为加的正方体木块放在槽内，木块与AB面间的动摩擦因数为〃，与8c面间无摩擦。现用平行于槽的水平力尸推木块，使之沿槽向里匀速运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）mgC.木块对BC面的压力大小为告mg D.推力F大小为日〃mg【答案】AD【解析】A.木块受重力mg、推力「、AB面的支持力M、AB面的滑动摩擦力力、BC面的支持力M,共5个力作用，故A正确；B.根据平衡条件以及力的合成可知V形槽对木块的作用力大小为F'=yl（mg）2+F2>mg根据牛顿第三定律可知木块对V形槽的作用力大于w，故B错误；C.木块对BC面的压力大小为M=/"gcos6（r=g/Hg故C错误；D.推力F大小为F- =二-Ring故D正确。故选ADo13.如图所示，重力为G的物体静止在倾角为a的斜面上，将重力为G分解为垂直斜面向下的力B和平行斜面向下的力尸2,那么（ ）B.物体对斜面的压力方向与F/的方向相同，大小为GcosaC.&就是物体受到的静摩擦力D.物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力三个力的作用【答案】BD【解析】AB.B是物体重力的分力，只是方向与物体对斜面的压力方向相同，大小相等，均为Geosa,但两个力不是同一个力。A错误，B正确；C.后是物体重力的分力，不是斜面施加给物体的摩擦力。C错误:D.物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力三个力的作用。D正确。故选BD。14.在表面粗糙、倾角为。的倾斜台面上，一块长为L重力为G的长木块由静止开始滑下。已知木块与台面间的动摩擦因数为〃。木块在滑离台面的过程中，到达如图所示位置时有部分滑至台面外，则（ ）A./77777777777/77777777777777777777Z7772B.木块对台面的压力为［Geos6C.台面对木块的摩擦力为〃Geos6D.台面对木块的摩擦力为Geos。【答案】AC【解析】对木块受力分析如图所示一在垂直台面方向，G因此木块对台面的压力为由滑动摩擦力公式可得木块对台面的压力为Geose有F；v=Gcos0F^=F/v=Gcos6F尸rF后fiGcos0故选ACo.如图所示，质量为、带电量为+g的小球A,用长度为L的绝缘细线悬挂于天花板上的。点。在。点的正下方2L处，绝缘支架上固定有带电小球B。小球A静止时，细线与竖直方向的夹角为60。。已知两个带电小球都可视为点电荷，静电力常量为重力加速度为A.小球B与小球A的电性一定相同 B.小球B与小球A的电性一定相反C.小球B所带电量的绝对值为速绊 D.小球B所带电量的绝对值为学生2kq 2kq【答案】AC【解析】AB.由于小球A能够静止，因此AB之间的静电力表现为斥力，即AB电性一定相同，A正确，B错误；CD.根据几何关系，AB一定和OA垂直，因此对小球A来说，所受重力、静电力F、拉力T符合三角形C正确，D错误；故选AC。三、解答题.科技的发展正在不断地改变着我们的生活，如图所示，是一款放在水平桌面上的手机

支架，其与手机的接触面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整的硬性物体时，会牢牢地吸附住物体。已知手机支架斜面与水平面的夹角族53。，手机重力为G,手机与接触面之间的动摩擦因数为"=0.8。若让手机静止于支架上，则手机与支架接触面之间的吸引力至少为多大？（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。sin53°=0.8,cos53°=0.6）【答案】0.4G【解析】【答案】0.4G【解析】对手机受力分析如图Gsin0=4Gsin0=4垂匕斜面方向由平衡条件得:沿斜面方向N=Gcos6+F乂为联立得尸N0.4G所以手机与支架接触面间的吸引力至少为0.4G。.质量为10kg的木块放在水平桌面上，如图（a）所示，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木块从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木块继续做匀速运动。求：（1）木块与桌面间的最大静摩擦力心««：（2）木块与桌面间的动摩擦因数〃/；（3）若把木块放到倾斜角为30。的固定斜面上，木块恰好匀速下滑如图（b）,则斜面和木

块的动摩擦因数〃2。（1）根据题意得，木块与桌面间的最大静摩擦力为A«=35Nf=G、=mgsin0Fn=G2=mgcos0又入解得斜面和木块的动摩擦因数为外=等18.如图甲所示'倾角为°=37。的木楔放置在水平面上'质量为加=lkg的木块在木楔斜面上正好能匀速下滑。已知木块在下列各种运动中，木楔始终保持静止。（已知

sin37°=0.6,cos37°=0.8,取gGOm/s?）。（1）求木块与木楔斜面间的动摩擦因数〃；（2）如图乙所示，若用水平恒力K推着木块沿斜面匀速上升，求推力£的大小；（3）如图丙所示，若用平行于木楔斜面的力工拉着木块沿斜面匀速上升，求拉力行的大小及地面对木楔的摩擦力大小。甲 乙甲 乙 丙240【答案】（1）〃=0.75；（2）6=^N；（3）鸟=12N,/'=9.6N【解析】（1）木块在木楔斜面上正好能匀速下滑，由平衡条件可得mgsin6=/jmgcos/z=tan37°=0.75（2）用水平恒力6推着木块沿斜面匀速上升，木块受力分析如图所示&sin，受力分析如图所示&sin，+/cos0=耳FNcosO=fsin0+mg/=〃尸n联立上式可得XX片=sin；+“cos,g=衅N（3）用平行旺木楔斜面的力尸2拉着木块沿斜面匀速上升,cos6/-//sin6/ 7假设木块的摩擦力与支持力的合力为尸'，方向与垂直斜面方向夹角为由受力分析可知tana=/=〃=0.75& 利川平衡状态下受力对称性，可FnF=mg工=F'sina+mgsine=2/ngsinO=12N假设木块对木楔反作用力为尸"，地面对木楔的摩擦力为:，如图受力分析由木楔水平方向平衡方程可得mg楔的摩擦力为:，如图受力分析由木楔水平方向平衡方程可得mg\r=F"sin（a+6）根据牛顿第三定律F"=F'结合上述条件可得=mgsin2e=2mgsinOcose=9.6N19.一均匀铁链，重为G,由〃（〃为偶数）个相同、粗细不计的圆形小铁环串联构成，铁链左右两端的小铁环对称套在水平细杆上后恰好处于静止状态（如下图）。铁链与水平杆之间的动摩擦因数为〃，忽略铁环之间的摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求:（1）在其中一个悬挂点，水平杆对小铁环的弹力大小;（2）如下图，A和B之间的弹力大小（4为最低位置的两个环中的一个）;（3）若〃为奇数，则最低处的小环与相邻小环的弹力大小。==t-=-===【答案】⑴”-====-======三三三三三三三一.二三三三==t-=-===【答案】⑴”-====-======三三三三三三三一.二三三三二三三三擀历而；⑶於即右【解析】（1）根据对称性可知，水平杆对两小铁环的弹力大小相等、摩擦力大小相等。假设