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专题03 相互作用—力
一、单选题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(2022·重庆市朝阳中学高一期末)中国结是一种中国特有的手工编织工艺品,它身上所显示的情致与智慧正是中华古老文明中的一个侧面。一质量为m的中国结用细绳悬挂于O点处于静止状态,如图所示,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.细绳一定竖直 B.中国结的重心一定在它的几何中心
C.中国结的重心可能不在直线上 D.细绳对中国结的拉力是
【答案】A
【详解】AC.由二力平衡可知,用一根线悬挂的物体静止时,线的拉力与自身重力等大反向,重力的方向竖直向下,拉力的方向也是竖直方向的,故OA一定是竖直的,中国结的重心一定在直线上,故A正确,C错误;
B.由于中国结的形状不是完全对称的,质量分布不均匀,故中国结的重心不一定在它的几何中心。故B错误;
D.细绳对中国结的拉力大小等于mg,拉力重力是两种不同性质的力,故D错误。
故选A。
2.(2022·浙江温州·高一期末)弹力绳可以帮助健身运动员进行肌肉锻炼,图甲是健身运动员把弹力绳的一端固定在墙面上,用拉弹力绳的另一端使其伸长;图乙是健身运动员双手握住弹力绳两端,用拉弹力绳使其伸长。已知两种锻炼方式所用的弹力绳为同一根,且其弹力大小与形变量成正比,则关于拉力和的大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.不能确定
【答案】A
【详解】两种锻炼方式所用的弹力绳为同一根,且其弹力大小与形变量成正比,两种锻炼方式弹簧的伸长量相等,则两种锻炼方式弹簧的弹力相等,设均为,有图甲可知
由图乙可知
则
故BCD错误A正确。
故选A。
3.(2022·河南·许昌市普通教育教学研究室高一期末)目前无人机多种多样,广泛应用于农业、军事、航天等领域。如图所示,是民用测绘无人机的示意图。在无风的天气中,当该无人机沿着虚线斜向上加速飞行执行测绘任务的过程中,空气对其摩擦阻力的方向沿( )
A.方向 B.方向 C.方向 D.方向
【答案】B
【详解】依题意,根据摩擦阻力的方向特点可知:空气对其摩擦阻力的方向与无人机的运动方向相反,所以结合题图可知沿方向,故选B。
4.(2022·福建福州·高一期末)如图所示,一只金丝猴在树林中玩耍时,单手握住树枝悬挂在空中静止,下列说法正确的是( )
A.金丝猴对树枝的拉力就是金丝猴的重力
B.金丝猴对树枝的拉力是由于树枝的形变引起的
C.金丝猴对树枝的拉力与金丝猴受到的重力是一对平衡力
D.金丝猴对树枝的拉力与树枝对金丝猴的拉力是一对作用力与反作用力
【答案】D
【详解】A.金丝猴对树枝的拉力是弹力,作用在树枝上,金丝猴的重力是由地球吸引产生的,作用在金丝猴上,故金丝猴对树枝的拉力不是金丝猴的重力,A错误;
B.金丝猴对树枝的拉力是由于金丝猴手的形变引起的,B错误;
C.金丝猴对树枝的拉力作用在树枝上,金丝猴受到的重力作用在金丝猴上,故金丝猴对树枝的拉力与金丝猴受到的重力不是一对平衡力,C错误;
D.金丝猴对树枝的拉力与树枝对金丝猴的拉力是一对作用力与反作用力,D正确。
故选D。
5.(2022·广东·金山中学高一期末)汕头海湾大桥跟汕头相伴20多年了,它是典型的单面索斜拉桥(所有钢索均处在同一竖直面内),其索塔与钢索如图所示( )
A.增加钢索的数量可增大钢索承受的拉力
B.为了减小钢索承受的拉力,可以适当降低索塔的高度
C.索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下
D.钢索很坚固,因此钢索对索塔的拉力大于索塔对钢索的拉力
【答案】C
【详解】A.钢索对桥身的拉力的合力与桥身重力大小相等、方向相反,由于桥身重力一定,所以增加钢索的数量可减小每根钢索承受的拉力,故A错误;
B.合力一定,分力间的夹角越小,则分力越小。为了减小钢索承受的拉力,应该增大索塔的高度,达到减小钢索间夹角的目的,故B错误;
C.根据对称性可知,索塔两侧钢索对称分布,拉力大小相等时,水平分力抵消,钢索对索塔的合力竖直向下,故C正确;
D. 钢索对索塔的拉力与索塔对钢索的拉力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
故选C。
6.(2022·山东枣庄·高一期末)如图所示,载有救援物资的热气球悬停于距水平地面H的高处,现将质量为m的物资从静止投放,投出物资后热气球质量为M,做匀加速直线运动。已知物资落地时与热气球的距离为d,重力加速度为g,不计空气阻力和物资所受浮力,以下判断正确的是( )
A.投出物资后热气球所受合力大小的为
B.投出物资后热气球所受合力大小的为
C.投出物资后热气球加速度的大小为
D.物资落地时热气球速度的大小为
【答案】C
【详解】AB.抛出物资前,竖直方向上
投出物资后热气球所受合力大小的为
故AB错误;
C.投出物资后热气球加速