高考专题二相互作用专题检测

这是一份高考专题二相互作用专题检测，共19页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
专题二　相互作用
专题检测题组
(时间:70分钟　满分:120分)
一、单项选择题(每小题4分,共60分)
1.(2021湘潭联考)小明在暑假里做了一次城市道路破损情况调查,发现在平直的道路上,交通红绿灯前斑马线附近路面破损开裂比较严重。小明针对这个问题提出了各种解释,你认为造成这种现象最主要的原因是(　　)
A.斑马线附近通过的行人多,路面被踩踏严重
B.斑马线附近交通信号设备多,路面下管道多导致路面不结实
C.行驶的汽车经常在斑马线前刹车,汽车对路面的摩擦力增大
D.行驶的汽车经常在斑马线前刹车,汽车对路面的正压力增大
答案　C　行驶的汽车在遇到红灯时,要在斑马线前刹车,汽车对路面的摩擦力增大,所以斑马线附近路面破损开裂比较严重,故A、B、D错误,C正确。
2.(2022届湖南师大附中月考二)有P、Q、N三物块质量均为m,它们竖直叠放在水平面上且处于静止状态,如图,现对Q施加一个水平向右的推力F,三个物块依然保持静止状态,则施加力F之后(　　)

A.P、Q两物体之间的摩擦力增大
B.Q、N两物体之间的摩擦力减小
C.Q一定受到5个力的作用
D.Q、N两物体之间的弹力增大
答案　D　对P受力分析可知,P受重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力,P受力情况不变,故P、Q间的摩擦力不变,A错误。对P、Q整体受力分析可知,开始时整体受重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力,后来又受到水平推力的作用,Q、N间的摩擦力可能减小,也可能反向增大,B错误。若F沿斜面向上的分力与P、Q整体重力沿斜面向下的分力平衡,则Q可以不受N的摩擦力作用,故此时Q将受重力、推力、压力、支持力及P、Q间的摩擦力5个力的作用;若Q、N间有摩擦力,则Q受6个力的作用,C错误。因F有垂直于斜面的分力效果,故Q、N间的弹力一定增大,D正确。
易错警示　受力分析时一般按重力、已知力、弹力、摩擦力的顺序逐个分析,判断静摩擦力的有无要注意分析有没有相对运动趋势。
3.(2022届周南中学月考一)如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止,下列判断正确的是(　　)

A.F1>F2>F3　　　　　　B.F3>F1>F2
C.F2>F3>F1　　　　　　D.F3>F2>F1
答案　B　由连接点P在三个力作用下静止知,三个力的合力为零,即F1、F2二力的合力F3'与F3等大反向,三力构成的平行四边形如图所示,由数学知识可知F3>F1>F2,B正确。

4.(2022届三湘名校联考)如图,轻质弹簧的左端与墙面相连,右端与一质量m=1 kg的物块相连。物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.5。现给物块施加一个水平向右的恒力F=8 N,物块仅能在A、B之间静止。若A、B之间距离为0.05 m,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g=10 m/s2。则下列说法正确的是(　　)

A.弹簧原长位置在A点右侧
B.弹簧原长位置在A、B之间
C.弹簧劲度系数k=200 N/m
D.弹簧劲度系数k=260 N/m
答案　C　设向左为正,水平方向物块受恒力F、摩擦力、弹簧弹力kx。物块静止,合力为零,A、B为临界点,物块在这两点所受摩擦力均为最大静摩擦力,即有fm=μmg=5 N,在A点时摩擦力向左,即kxA+fm-F=0,得kxA=3 N,弹簧弹力向左,故在A点时弹簧为伸长状态,原长位置在A点左侧,A、B均错;在B点时摩擦力向右,则有kxB-F-fm=0,得kxB=13 N,又xB-xA=0.05 m,联立解得k=200 N/m,C正确,D错误。
5.(2022届临澧一中月考二)如图所示,滑环B套在与竖直方向成θ=37°角的粗细均匀的固定杆上,物块A和滑环B用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接,连接滑环B的绳与杆垂直并在同一竖直平面内,滑环B恰好不能下滑,滑环和杆间的动摩擦因数μ=0.4,设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则物块A和滑环B的质量之比为(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)(　　)

A.75　　　　　　B.135　　　　　　C.2310　　　　　　D.3925
答案　B　应用隔离法,对A由平衡条件有T=mAg。对B受力分析,如图,根据平衡条件有mBg cos θ=f,T'=T=mAg=N+mBg sin θ,f=μN,联立解得mAmB=135,故选B。

6.(2021长沙一中月考二,3)如图所示,一匀质球A搁在竖直墙壁与弧形滑块B之间,一切摩擦均不计,用一水平推力F推住弧形滑块B,使球与滑块均静止,现将滑块B向右推过一较小的距离,滑块和球仍处于静止状态,则与原来相比(　　)

A.墙壁对球的弹力不变
B.滑块对球的弹力增大
C.地面对滑块的弹力增大
D.推力F减小
答案　B　对球受力分析,球受到重力、滑块的弹力N1和墙壁的弹力N2,由于重力的大小和方向都不变,墙壁的弹力方向不变,弧面的支持力方向在变化,从图中可知,滑块对球的弹力在增大,墙壁对球的弹力在增大,故A错误,B正确;对滑块和球整体进行受力分析,竖直方向滑块和球的重力之和等于地面对滑块的弹力,滑块和球的重力不变,所以地面对滑块的弹力不变,水平方向推力F等于墙壁对球的弹力,推力F增大,故C、D错误。

7.(2022届长沙一中月考一)如图所示,半球形容器固定在地面上,容器内壁光滑,球A和球B放在容器内,用水平力作用在球A上,使球A的球心O1与半球形容器的球心O2在同一竖直线上,容器半径、球A半径、球B半径之比为6∶2∶1,球B的质量为m,两球质量分布均匀,

重力加速度为g,整个系统始终静止。则推力F的大小为(　　)
A.12mg　　　　　　B.22mg　　　　　　C.32mg　　　　　　D.34mg
答案　D　对B球受力分析如图所示,设B球的半径为r,则O1O2=4r,O1O3=3r,O2O3=5r,则△O1O2O3是直角三角形,∠O1O2O3=37°。由平衡条件可知,FBA=mg tan 37°=34mg,由于A球受力平衡,则有F=FAB=FBA=34mg,故D正确。

8.(2022届湖南名校联合体10月联考)如图所示,一个内表面光滑的半球形碗放在桌面上,碗口水平,O是球心,碗的球半径为R,一根轻质杆的两端固定有A、B两个小球(可视为质点),质量分别是m1、m2,已知杆长为2R,杆静止时与水平面夹角为15°,则A、B两小球的质量之比是(　　)

A.2∶1　B.3∶1　C.2∶1　D.2∶3
答案　B　对两球受力分析并将力平移后构建矢量三角形如图所示,T=T',由正弦定理,对A得:m1gsin45°=Tsin30°,对B得:m2gsin45°=T'sin60°。联立两式解得:m1∶m2=3∶1,故选B。

解题指导　物体受三力平衡,但三力不构成直角三角形时,可考虑应用正弦定理和相似三角形法求解,也可以用正交分解法求解。
9.(2022届深圳龙岗第一次调研,2)如图,一女孩把装有一个篮球的手推车沿斜面一直保持匀速向上推动,手推车底面平行于斜面,侧面垂直于底面,下列说法正确的是(　　)

A.手推车底面对篮球的弹力大于篮球的重力
B.手推车侧面对篮球的弹力大于篮球的重力
C.手推车对篮球的总作用力大于篮球的重力
D.若在手推车中再放入一个篮球,各个球所受的合力相同
答案　D　对篮球受力分析,设斜面倾角为θ,如图所示,根据几何知识,手推车底部对篮球的支持力N1=mg cos θ,mg cos θ