知识点二 相互作用-2022年高考物理分类题库

知识点二相互作用1.(2022·浙江6月选考)下列说法正确的是 ()A.链球做匀速圆周运动过程中加速度不变B.足球下落过程中惯性不随速度增大而增大C.乒乓球被击打过程中受到的作用力大小不变D.篮球飞行过程中受到空气阻力的方向与速度方向无关【解析】选B。链球做匀速圆周运动过程中加速度方向在改变,A错误;惯性只与质量有关,则足球下落过程中惯性不随速度增大而增大,B正确;乒乓球被击打过程中受到的作用力随着形变量的变化而变化,C错误;篮球飞行过程中受到空气阻力的方向与速度方向有关,D错误。2.(2022·浙江6月选考)如图所示,鱼儿摆尾击水跃出水面,吞食荷花花瓣的过程中,下列说法正确的是 ()A.鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡B.鱼儿摆尾出水时浮力大于重力C.鱼儿摆尾击水时受到水的作用力D.研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点【解析】选C。鱼儿吞食花瓣时处于失重状态,A错误;鱼儿摆尾出水时浮力很小,鱼儿能够跃出水面的主要原因是鱼儿摆尾时水对鱼向上的作用力大于重力,B错误,C正确;研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作不可以把鱼儿视为质点,否则就无动作可言,D错误。3.(2022·湖南选择考)2022年北京冬奥会跳台滑雪空中技巧比赛场地边,有一根系有飘带的风力指示杆,教练员根据飘带的形态提示运动员现场风力的情况。若飘带可视为粗细一致的匀质长绳,其所处范围内风速水平向右、大小恒定且不随高度改变。当飘带稳定时,飘带实际形态最接近的是 ()【解析】选A。设风速为v,取飘带上任意长度为x(x趋近于0)的质量为m,飘带宽度为d,则该部分飘带的重力和所受风力分别为G=mg,F=kxdv2sinθ,则重力与风力的合力与竖直方向的夹角为tanθ=FG=kdxv2sinθmg,整理可得1cosθ=kv2dxmg,任意长度为x的飘带重力相等,所受风力的大小相等,则cosθ恒定,4.(2022·浙江6月选考)如图所示,一轻质晒衣架静置于水平地面上,水平横杆与四根相同的斜杆垂直,两斜杆夹角θ=60°。一重为G的物体悬挂在横杆中点,则每根斜杆受到地面的 ()A.作用力为33G B.作用力为3C.摩擦力为34G D.摩擦力为3【解析】选B。设斜杆的弹力大小为F,以水平横杆和重物为整体,竖直方向根据受力平衡可得4Fcos30°=G,解得F=36G,以其中一根斜杆为研究对象,可知每根斜杆受到地面的作用力应与F平衡,即大小为36G,每根斜杆受到地面的摩擦力为f=Fsin30°=312G,B正确,A、C、5.(2022·辽宁选择考)如图所示,蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上,并处于静止状态。蛛丝OM、ON与竖直方向夹角分别为α、β(α>β)。用F1、F2分别表示OM、ON的拉力,则 ()A.F1的竖直分力大于F2的竖直分力B.F1的竖直分力等于F2的竖直分力C.F1的水平分力大于F2的水平分力D.F1的水平分力等于F2的水平分力【解析】选D。对结点O受力分析可得,水平方向F1sinα=F2sinβ,即F1的水平分力等于F2的水平分力,选项C错误,D正确;对结点O受力分析可得,竖直方向F1cosα+F2cosβ=mg,解得F1=mgsinβsin(α+β),F2=mgsinαsin(α+β),则F1的竖直分量为F1x=mgsinβcosαsin(α+β),F2的竖直分量为F2x=mgsinαcosβ6.(2022·广东选择考)如图是可以用来制作豆腐的石磨。木柄AB静止时,连接AB的轻绳处于绷紧状态。O点是三根轻绳的结点,F、F1和F2分别表示三根绳的拉力大小,F1=F2且∠AOB=60°。下列关系式正确的是 ()A.F=F1 B.F=2F1C.F=3F1 D.F=3F1【解析】选D。以O点为研究对象,受力分析如图由几何关系可知θ=30°,由平衡条件可得F1sin30°=F2sin30°,F1cos30°+F2cos30°=F,联立可得F=3F1,故D正确,A、B、C错误。7.(2022·河北选择考)如图,用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点,将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平,绳与木板之间的夹角保持不变,忽略圆柱体与木板之间的摩擦,在转动过程中 ()A.圆柱体对木板的压力逐渐增大B.圆柱体对木板的压力先增大后减小C.两根细绳上的拉力均先增大后减小D.两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变【解析】选B。设两绳子对圆柱体的拉力的合力为T,木板对圆柱体的支持力为N,绳子与木板夹角的余角为α,从右向左看如图所示在矢量三角形中,根据正弦定理sinαmg=sin在木板以直线MN为轴向后方缓慢转动直至水平过程中,α不变,γ从90°逐渐减小到0,由γ+β+α=180°且α<90°,可知90°<γ+β<180°,则0<β<180°,可知β从锐角逐渐增大到钝角,根据sinαmg=sinβN=sinγT,由sinγ不断减小,可知T不断减小,由sinβ先增大