第二章 相互作用（A）-2021年高考物理一轮复习单元滚动双测卷

优创卷·一轮复习单元测评卷第一章 质点的直线运动A卷 名校原创基础卷一、选择题(本题共8小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.)1.（2020春•龙凤区校级月考）关于重力、弹力和摩擦力的说法中正确的是　　A.运动的物体不可能受到静摩擦力作用 B.弹簧的弹力大小与弹簧长度满足关系式 C.在空中飘落的树叶，其重力方向总是竖直向下的 D.滑动摩擦力的方向一定与物体运动方向相反【解析】、只要粗糙的物体间相互挤压，且有相对运动的趋势，则物体间就会有静摩擦力；相对运动的物体是可以受到静摩擦力的，如倾斜传送带上的物体随传送带以共同的速度一起运动的过程中，物体受到的摩擦力为静摩擦力，故错误；、弹簧的弹力是与弹簧的形变量成正比，而不是与弹簧长度成正比，故错误；、任何物体的重力都是竖直向下的，和物体的运动状态无关，故正确；、滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，故有可能与运动方向相同，故错误；故选：。2.（2020春•丽水期中）如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以、、、依次表示四个弹簧的伸长量，则有　　A. B. C. D.【解析】弹簧受到的拉力与其弹性伸长量成正比，由于四种情况下右端受到拉力大小皆为的拉力，与左端的受力情况无关，故图中弹簧的伸长量是相同的，即；故正确，错误。故选：。3.（2020•山东模拟）如图所示，斜面体上的物块用平行于斜面体的轻弹簧栓接在挡板上，在物块上施加水平向右的推力，整个系统处于静止状态，下列说法正确的是　　A.弹簧的弹力一定沿斜面向下 B.地面对斜面体有水平向左的摩擦力 C.物块与斜面之间的一定存在摩擦力 D.若增大推力，物块与斜面之间的摩擦力一定变大【解析】、轻弹簧可能处于伸长状态、也可能处于原长或压缩状态，故错误；、对整体，由平衡条件可知，地面对斜面体一定有向左的摩擦力，故正确；、若弹簧处于拉伸状态，弹力大小为，斜面的倾角为，设物块的质量为，若时，物块不受摩擦力，故错误；、假设弹簧处于压缩状态，若增大推力，物块可能仍静止，弹力不变，根据平衡条件得：，会减小，故错误。故选：。4.（2020•十堰期末）如图所示，质量相同的、两个球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断细线，则在剪断细线瞬间球和球的加速度大小分别为（重力加速度为　　A.，0 B.0， C.，0 D.0，【解析】剪断悬线前，弹簧的弹力，剪断悬线的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对分析，所受的合力为零，则，隔离对分析，，故正确，错误。故选：。5.（2020•朝阳区校级月考）风洞实验是应用于流体力学方面的一种实验装置，通过在风洞中安置飞行器或其他物体模型，来研究气体流动及其与模型的相互作用。如图，一质量为的正方体物块置于风洞内的水平面上，一面与风速垂直，当风速为时刚好能推动该物块。已知风对物块的推力，其中为风速、为物块迎风面积。要使风刚好能推动用同一材料做成的另一质量为的正方体物块，则风速应变为　　A. B. C. D.【解析】设质量为的正方体物块的边长为，物体的质量：，由题意可知：，，解得：，物块被匀速推动，根据平衡条件得：对质量为的物块：在水平方向：，竖直方向：，由题意可知，风的推力：，滑动摩擦力：，对质量为的物块：在水平方向：，竖直方向：，由题意可知，风的推力：，滑动摩擦力：，解得：；故选：。6.（2020•江苏三模）沪通长江大桥是世界上首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥。如图所示，设桥体中三块相同的钢箱梁1、2、3受到钢索拉力的方向相同，相邻钢箱梁间的作用力均沿水平方向。则　　A.钢箱梁1对2的作用力大于钢箱梁2对1的作用力 B.钢箱梁1、2间作用力大于钢箱梁2、3间作用力 C.钢箱梁3所受合力最大 D.三块钢箱梁受到钢索的拉力大小相等【解析】、钢箱梁1对2的作用力与钢箱梁2对1的作用力是作用力与反作用力，大小相等，故错误；、对钢箱梁2受力分析，设钢索的拉力与水平方向的夹角为，由平衡条件知，所以钢箱梁1、2间作用力小于钢箱梁2、3间作用力，故错误；、每个钢箱梁都处于平衡状态，合力均为零，故错误；、由竖直方向受力平衡知：，，钢索拉力的方向相同，所以三块钢箱梁受到钢索的拉力大小相等，故正确。故选：。7.（2020•怒江州二模）如图所示，下雨天，足球运动员在球场上奔跑时容易滑倒，设他的支撑脚对地面的作用力为，方向与竖直方向的夹角为，鞋底与球场间的动摩擦因数为，下面对该过程的分析正确的是　　A.下雨天，动摩擦因数变小，最大静摩擦力增大 B.奔跑步幅越大，越容易滑倒 C.当时，容易滑倒 D.当时，容易滑倒【解析】、下雨天，地面变光滑，动摩擦因数变小，最大静摩擦力减小，故错误。、将力分解，脚对地面的压力为，奔跑幅度越大，夹角越大，则压力越小，最大静摩擦力越小，人越容易滑倒，故正确。、当时，人容易滑倒，此时，故正确，错误。故选：。8.（2020•陇川县期末）图中、是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等。是沿水平方向作用于上的推力。已知、的接触面，、与斜面的接触面都是光滑的。正确的说法是　　A.、可能沿斜面向上运动 B.对的作用力沿水平方向 C.、对斜面的正压力相等 D.受到的合力等于受到的合力【解析】、对整体受力分析可知，整体受重力、推力及支持力；若重力的分力小于推力向上的分力，则物体可能向上运动；故正确；、两物体之间只有弹力，而弹力的方向是垂直于接触面的，故对的作用力沿斜面方向，故错误；、对分析可知，受重力、支持力、的弹力及的作用；而受重力、的作用力及支持力，故对斜面的压力等于重力的分力，而对斜面的压力等于重力的分力与垂直于斜面的分力之和，故对斜面的压力要大，故错误；、因两物体加速度相同，由牛顿第二定律可知，两物体受到的合力一定相等，故正确；故选：。9.（2020•沙坪坝区校级期中）如图所示，将一劲度系数为的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为的半球形容器底部处为球心），弹簧另一端与质量为的小球相连，小球静止于点，与水平方向间的夹角为.若换为与质量为的小球相连，小球静止于点（图中未画出），下列说法正确的是　　A.容器对小球的作用力大小为 B.弹簧对小球的作用力大于对小球的作用力 C.弹簧原长为 D.的长度为【解析】、对质量为的小球，受重力、支持力和弹簧的弹力而平衡，如图所示：根据平衡条件，有：；故弹簧的原长为：；故正确；、当改为质量为的球后，球与弹簧间的弹力变大，设与水平方向的夹角为，则：其中与水平方向的夹角为，与竖直方向的夹角为；根据平衡条件，水平方向：，竖直方向：，根据胡克定律，有：联立解得：，，故正确，错误，正确；故选：。10.（2020•中山市校级月考）如图，斜面上放置一个长木板，木板上放了一个物体，用一个沿斜面向上的拉力作用在物体上，使沿着木板向上匀速滑动，而此过程中，木板一直保持静止状态，下列说法正确的是　　A.木板可能不受斜面对它的摩擦力作用 B.木板的上下两个表面受到的摩擦力方向一定相反 C.若拉力变大一些，则木板受到斜面的摩擦力大小和方向都不会发生改变 D.物体滑离木板后，木板受到斜面的摩擦力的大小可能不改变【解析】、沿着木板向上匀速滑动，则给的滑动摩擦力沿斜面向上，当其大小与木板的重力下滑分力相等时，则与斜面之间没有摩擦力作用，故正确；、由上分析，可知，木板的下表面不一定受到的摩擦力，故错误；、若拉力变大一些，由于与之间是滑动摩擦力，因此其大小不会变化，当斜面对有摩擦力作用时，则木板受到斜面的摩擦力大小和方向都不会发生改变，故正确；、物体滑离木板前，若木板受到斜面沿斜面向下的静摩擦力；而当物体滑离木板后，木板受到斜面的沿斜面向上静摩擦力，因此两者摩擦力的大小可能相等，故正确；故选：。 二、非选择题（本大题共6小题，共60分）11.（6分）[2020•银川校级三模]一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中：（1）甲同学在做该实验时，通过处理数据得到了图甲所示的图象，其中为弹簧弹力，为弹簧长度。请通过图甲，分析并计算，该弹簧的原长　 　，弹簧的劲度系数　　。（2）乙同学使用两条不同的轻质弹簧和得到弹力与弹簧长度的图象如图乙所示，下列表述正确的是　　。.的原长比的长.的劲度系数比的大.的劲度系数比的小.测得的弹力与弹簧的长度成正比【解析】（1）当弹力为零时，弹簧处于原长状态，故原长为，在图象中斜率代表弹簧的劲度系数，则（2）、在乙图中，当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，故的原长大于的原长，故错误；、斜率代表劲度系数，故的劲度系数大于的劲度系数，故正确，错误；、弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，不是与弹簧的长度成正比，故错误。故选：故答案为：（1）8；25；（2）。12.（8分）[2020•温州期末]某探究小组在物理实验室做“探究求合力的方法”的实验。实验室现有的器材有：方木板一块，白纸一张，量程为的弹簧测力计两个，橡皮条（带两个较长的细绳套）一条，图钉（若干个）。（1）除了现有的，实验还需要的测量工具是　    　。（2）实验时，主要的步骤是：①如图甲所示，在铺有白纸的水平木板上，橡皮条一端固定在点，另一端拴两个细绳套。②如图乙所示，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为点，记下此时弹簧测力计的示数和及　    　。③如图丙所示，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到点。记下此时细绳的方向及弹簧测力计的示数为　　   。④如图丁所示，已按一定比例作出了、和力的图示。探究小组的紫珠和黑柱同学都猜想三个力的大小和方向符合“平行四边形”的规律。如何检验猜想呢？紫珠同学提出用虚线把拉力的箭头端分别与、的箭头端连接，看看所围成的形状是不是像一个平行四边形；黑柱同学则认为应该以、为邻边做平行四边形，看看所得平行四边形的对角线是不是几乎与重合。关于这两种检验方案，你认为合理的是　　    。.只有紫珠同学的方案合理     .只有黑柱同学的方案合理     .两个方案都合理【解析】（1）我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形作出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较。所以我们需要的实验器材有：方木板（固定白纸），白纸（记录方向画图）、刻度尺（选标度）、绳套（弹簧秤拉橡皮条）、弹簧测力计（测力的大小）、图钉（固定白纸）、三角板（画平行四边形），橡皮条（让力产生相同的作用效果的），所以还需刻度尺。（2）②如图乙所示，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为点，记下此时弹簧测力计的示数和及方向。③如图丙所示，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到点。弹簧秤的最小刻度为，根据弹簧秤的指示可知，其大小为3.00 。④紫珠同学提出用虚线把拉力的箭头端分别与、的箭头端连接，看看所围成的形状是不是像一个平行四边形；黑柱同学则认为应该以、为邻边做平行四边形，看看所得平行四边形的对角线是不是几乎与重合。关于这两种检验方案，两个都合理，故正确，错误。故选：。故答案为：（1）刻度尺，（2）②方向，③3.00，④。13.（10分）[2020•渭滨区期末]如图所示，表面光滑、质量不计，角度为的直角三角形尖劈，插在缝、之间，在尖劈背上加一压力，求尖劈对、侧压力。【解析】将压力进行分解如图所示：由几何知识得尖劈对侧压力大小为：尖劈对侧的压力大小为：答：尖劈对侧压力和对侧压力分别为和。14.（12分）[2020•爱民区校级期中]如图所示，质量为的物体放在在水平地面上，用原长为的轻弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧长度为，已知弹簧的劲度系数为，。求：（1）物体所受的最大静摩擦力；（2）物体所受的滑动摩擦力大小；（3）物体与地面间的动摩擦因数。【解析】（1）物体刚开始运动时，拉力等于最大静摩擦力，则有：（2）弹簧拉着物体匀速运动时，根据二力平衡知，物体所受摩擦力与拉力是一对平衡力，则有：（3）由得：答：（1）物体所受的最大静摩擦力为；（2）物体所受的滑动摩擦力大小为；（3）物体与地面间的动摩擦因数为0.25。15.（12分）[2020•山丹县校级期中]筷子是中国人常用的饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一。筷子在先秦时称为“挾”，汉代时称“箸”，明代开始称“筷”。如图所示，用筷子夹质量为的小球，筷子均在竖直平面内，且筷子和竖直方向的夹角均为，为使小球静止，求每根筷子对小球的压力的取值范围？已知小球与筷子之间的动摩擦因数为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。【解析】筷子对小球的压力太小，小球有下滑的趋势，最大静摩擦力沿筷子向上，小球受力平衡。如图（a）所示。在竖直方向上有：①②联立解得：③筷子对小球的压力太大，小球有上滑的趋势，最大静摩擦力沿筷子向下，小球受力平衡，如图（b）所示。在竖直方向上有：④⑤联立解得：⑥综上，筷子对小球的压力的取值范围为：⑦答：每根筷子对小球压力的取值范围是。16.（12分）[2020•石家庄期末]如图所示，质量为的物体甲通过轻绳悬挂在空中，质量为的物体乙放置在倾角的斜面上与轻绳相连，甲、乙两物体均处于静止状态，此时轻绳水平，与竖直方向的夹角为，为三段轻绳的结点，已知，，重力加速度，求：（1）轻绳，受到的拉力大小（2）物体乙受到的摩擦力大小；（3）物体乙对斜面的压力大小。【解析】（1）如图甲所示分析结点受力，由平衡条件可得： 可解得：；（2）再分析乙的受力情况如图乙所示。由物体的平衡条件可得： 由牛顿第三定律，有可求得：。答：（1）轻绳，受到的拉力大小分别为和；（2）物体乙受到的摩擦力大小是；（3）物体乙对斜面的压力大小是。