1.相互作用（原卷版）

1. 1. 相互作用-突破典型题型之力学选择题（2024届高考物理二轮复习）专练目标专练内容目标1受力分析问题（T1、T2、T15、T16）目标2动态平衡问题（T3、T4、T17、T18）目标3正交分解法解决共点力平衡问题（T5、T6、T19、T20）目标4正弦定理解决共点力平衡（T7、T8、T21）目标5整体法与隔离法解决共点力平衡问题（T9、T10、T22、T23）目标6共点力平衡中极值和临界问题（T11、T12、T24）目标7相像三角形法解决共点力平衡问题（T13、T14、T25、T26）一、单选题1．（2023·山东潍坊·统考二模）如图所示，某同学用一双筷子夹起质量为m的圆柱形重物，已知圆柱竖直、半径为r，筷子水平，交叉点到圆柱接触点的距离均为，每根筷子对圆柱的压力大小为，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（

）A．每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为B．每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为C．每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为D．若增大筷子与圆柱间的压力，摩擦力大小不变2．（2023·河北秦皇岛·校联考二模）如图所示，由金属丝制作而成的轻弹簧上端焊接在天花板上，下端悬挂质量为m的绝缘小物块，系统处于静止状态，此时弹簧伸长了；给轻弹簧通电后，系统再次平衡，弹簧照旧处于拉伸状态，其形变量为。弹簧的形变始终在弹性限度内，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A．轻弹簧的劲度系数为B．两次形变量关系是C．通电后磁场力大小为D．若弹簧中电流变大，平衡时弹簧的形变量肯定变小3．（2024·云南昆明·统考一模）果农设计分拣橙子的简易装置如图所示。两细杆间上窄下宽、与水平地面所成的夹角相同。橙子从装置顶端由静止释放，大小不同的橙子会在不同位置落到不同的水果筐内。橙子可视为球体，假设细杆光滑，不考虑橙子转动带来的影响。某个橙子从静止开头下滑到离开细杆的过程中，受到每根细杆的支持力（）A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定4．（2024·重庆·统考一模）如图，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为θ。重力加速度为g，手机始终保持静止状态。则（）A．手机对支架的压力大小为mg，方向垂直于斜面对下B．手机受到的摩擦力大小为mgsinθ，方向沿斜面对上C．若θ增大，则支架对手机的摩擦力随之减小D．若θ增大，则支架对手机的支持力保持不变5．（2024·广东惠州·统考三模）如图（a）所示，野营三脚架由三根对称分布的轻质细杆构成（忽视细杆重力），炊具与食物的总质量为m，各杆与水平地面的夹角均为60°。盛取食物时，用光滑铁钩缓慢拉动吊绳使炊具偏离火堆，如图（b）所示。重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A．拉动吊绳过程中，铁钩对吊绳的作用力沿水平方向B．拉动吊绳过程中，吊绳上的拉力大小不变C．烹煮食物时，细杆对地面的作用力大小均为mgD．烹煮食物时，三根细杆受到地面的摩擦力方向相同6．（2023·吉林·一模）防烫取物夹是生活中的常用工具，如图甲所示，我们可以用夹子夹住长方形托盘，侧视图如图乙所示。已知托盘的质量为m＝160g，托盘侧边与竖直方向的夹角为，夹子与托盘两侧共有4个接触点，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，，。当托盘水安静止时，下列说法正确的是（）A．托盘与取物夹每个接触点处弹力的大小为0.24NB．托盘与取物夹每个接触点处摩擦力的大小为0.32NC．取物夹与托盘侧边接触点间的动摩擦因数的最小值为0.75D．取物夹与托盘侧边接触点间的动摩擦因数的最小值为0.607．如图所示，用不行伸长的轻绳将质量为m的小球固定在光滑的木板MN上，将木板以底边为轴缓慢顺时针转动至水平，在转动过程中保持轻绳与木板之间的夹角不变，则在转动过程中，下列说法正确的是（）A．小球对木板压力渐渐增大 B．小球对木板压力先增大后减小C．绳上的拉力先增大后减小 D．绳上的拉力渐渐增大8．如图所示，V型光滑挡板AOB之间放置有一质量均匀的球体，初始时系统处于静止状态，现将整个装置以O点为轴顺时针缓慢转动（∠AOB保持不变），在AO由水平转动90°到竖直的过程中，下列说法正确的是（）A．挡板AO的弹力渐渐增大 B．挡板AO的弹力先增大后减小C．挡板BO的弹力渐渐减小 D．挡板BO的弹力先增大后减小9．（2024·云南昭通·统考模拟猜测）如图所示，倾角为的斜面体置于水平地面上，轻绳一端固定于天花板，另一端通过两个滑轮与物块A相连，动滑轮悬挂物块B后，A、B和斜面体都保持静止，此时动滑轮两边轻绳的夹角为，定滑轮左侧轻绳与斜面平行。已知A和B的质量均为，A与斜面体间的动摩擦因数，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，不计滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦，重力加速度取，下列说法正确的是（）A．绳子的拉力大小为B．斜面体对物块A的摩擦力大小为C．水平地面对斜面体的摩擦力大小为D．水平地面对斜面体的摩擦力大小为10．（2024·四川甘孜·统考一模）如图所示，三本完全相同的物理课本a、b、c叠放在倾角为的斜面上处于静止状态，已知每本物理课本的质量为，重力加速度为。下列说法正确的是（）A．a、b间摩擦力为零B．b对c的压力大小为C．c受斜面摩擦力大小为D．b受a、c摩擦力合力大小为11．某博物馆举办抓金砖挑战赛，如图为一块质量m=25kg的梭台形金砖，挑战者须戴博物馆供应的手套，单手抓住金砖的a、b两侧面对上提，保持金砖c面水平朝上，而且手指不能抠底，在空中保持25s，才是挑战成功。已知金砖a、b两侧面与金砖底面的夹角均为θ=78.5°，挑战者施加给金砖的单侧握力为F，手套与金砖之间的动摩擦因数为μ=0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s²。计算时取sin78.5°≈0.98，cos78.5°≈0.20，若要抓起金砖，力F至少约为（）A．2500N B．2778NC．1389N D．无论多大的力都无法抓起金砖12．如图所示，在倾角为θ的粗糙固定斜面上，有一质量为m的物块，用水平推力F作用使物块静止在斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为μ，关于水平推力F，下面说法中肯定成立的是（）

A．B．C．D．无法确定13．如图所示，轻杆AO通过铰链固定在竖直墙壁上的O点，轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上的B点，另一端与轻杆A端拴接，同时将一个沙桶用轻绳拴在轻杆的A端，平衡时弹簧与轻杆之间的夹角。现缓慢往沙桶内加入细沙，直到弹簧与轻杆之间的夹角小于，则该过程中轻杆中的作用力（

）

A．始终增大 B．始终减小C．先减小后增大 D．先增大后减小14．竖直平面内有长度不变的轻绳1、2、3按如图所示连接．绳1水平，绳2与水平方向成角，绳3的下端连接一质量为的导体棒1，在结点正下方距离处固定一导体棒2，两导体棒均垂直于纸面放置。导体棒1中通有向里的电流，往导体棒2中通入向外且缓慢增大的电流。当电流增大到某个值时，给导体棒1以向右的稍微扰动，可观看到它绕点缓慢上升到绳1所处的水平线上，3根轻绳始终绷紧．绳3的长度为d，两导体棒长度均为L，重力加速度为。若已知通电导体棒在垂直距离为处的磁感应强度大小为（其中为导体棒的电流），则在导体棒1缓慢上升的过程中（）A．绳1中拉力先减小后增大B．绳2中拉力始终增大C．导体棒2中电流的最小值为D．导体棒2中电流的最大值为二、多选题15．打印机是现代办公不行或缺的设备，其进纸系统结构如图所示，正常状况下能做到“每次只进一张纸”，某次打印过程中刚好还有100张相同的纸，每张纸的质量均为m，打印时搓纸轮按图示逆时针方向转动，搓纸轮给第1张纸压力大小为，带动最上面的第1张纸匀速向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间，重力加速度为g，当打印机正常工作时下列说法中正确的是（）A．搓纸轮对1张纸的摩擦力方向向右B．第2张与第3张之间的摩擦力大小为C．第99张纸与第100张纸之间的摩擦力为D．肯定大于16．木块A、B的重力均为40N，它们与水平地面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△x=2.0cm，弹簧的劲度系数k=400N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F=9N的水平力推木块B，如图所示，力F作用后（）A．木块A所受静摩擦力大小为8NB．弹簧的压缩量变为2.5cmC．木块B所受静摩擦力为0D．木块B所受静摩擦力大小为1.0N17．（2023·湖南·统考模拟猜测）如图所示，用细线将重力为100N的物块悬挂在O点，在物块上施加力F，在力F由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向的过程中，物块始终处于静止状态，且细线与竖直方向成30°角，则（）A．细线拉力始终减小 B．力F先增大后减小C．细线拉力的最大值为 D．力F的最小值为50N18．如图所示，在水平桌面上，橡皮条的一端固定在点，另一端拴两个轻弹簧Ⅰ和Ⅱ，用两根弹簧成角拉橡皮条，使两弹簧与橡皮条结点延长到某位置，并记为点。弹簧Ⅰ与延长线成角，现保持结点位置不变，两根弹簧夹角不变，使角自增大到过程中，弹簧Ⅰ的拉力和弹簧Ⅱ的拉力变化描述正确的是（）

A．与的合力先变大后变小 B．先变小后变大C．始终变小 D．始终变大19．（2023·广东肇庆·统考一模）如图所示，起重机将重力大小为G的正方形工件缓慢吊起。四根等长的钢绳（质量不计），一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚在一起挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等。下列说法正确的是（）A．每根钢绳与水平面的夹角均为B．钢绳的拉力和工件的重力不是共点力C．每根钢绳的拉力大小均为D．起重机与地面间的摩擦力为零20．（2023·四川泸州·统考一模）如图所示，在倾角的粗糙斜面ABCD上，一质量为m的物体受到与对角线BD平行的恒力F作用，恰好能沿斜面的另一对角线AC做匀速直线运动。已知斜面ABCD为正方形，重力加速度大小为g，则（）

A．物体与斜面间的动摩擦因数为B．物体与斜面间的动摩擦因数为C．恒力F大小为D．恒力F大小为21．如图所示，把倾角为30°的粗糙斜面体C置于粗糙水平地面上，质量为2m的物块A通过跨过光滑轻定滑轮的轻绳与质量为m的小球B连接，O点为轻绳与定滑轮的接触点，初始时，小球B在水平向右的拉力F作用下，使轻绳OB段与水平拉力F的夹角为θ=120°，A、B均保持静止状态。现转变拉力F并保持夹角θ大小不变，将小球B向右上方缓慢拉起至OB水平，物块A始终保持静止状态。g为重力加速度，下列关于该过程的说法正确的是（）

A．拉力F先变大后变小B．拉力F最小为C．物块C所受地面摩擦力先变小后变大D．物块C所受地面摩擦力先变大后变小22．（2023·海南海口·农垦中学校考模拟猜测）如图所示，质量为的物块放在质量为、倾角为的斜面体上，物块在沿斜面对上的推力的作用下沿斜面对上匀速运动，该过程中斜面保持静止。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为，斜面足够长，重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）

A．推力 B．地面对斜面的静摩擦力C．地面对斜面体的支持力 D．若撤去推力，物块最终会沿斜面滑下23．（2024·福建宁德·统考一模）为庆祝党的二十大的成功召开，腾冲热海景区挂出32个灯笼（相邻两个灯笼间由轻绳连接），依次贴上“高举中国特色社会主义旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”，从高到低依次标为1、2、3、…、32。在无风状态下，32个灯笼处于静止状态，简化图如图所示，与灯笼“斗”右侧相连的轻绳处于水平状态，已知每一个灯笼的质量，重力加速度，悬挂灯笼的轻绳最大承受力，最左端连接的轻绳与竖直方向的夹角为。下列说法正确的是（）

A．最大为53°B．当最大时，最右端轻绳的拉力为C．当时，第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45°D．当时，第8个灯笼与第9个灯笼间轻绳与竖直方向的夹角为45°24．如图所示，内，一物块在倾角为的固定斜面上向下做匀减速直线运动。时对物块施加一与水平方向夹角为的作用力F，使其沿斜面对下做匀速直线运动。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为，取，，。下列说法正确的是（）A．时，物块加速度的大小为B．时，斜面受到的物块所施加作用力的方向斜向右下方C．且力F指向右上方时，F有最小值D．且力F指向右下方时，F有最小值25．如图在一半径为R的表面光滑的半球形容器的球心O点，用长为的绝缘细线悬挂一质量为、电荷量为的小球A，在容器内放置一质量为m、电荷量为的小球B，已知B与容器绝缘。两球在如图所示的位置处于平衡状态