第二章 相互作用 核心素养提升-【金版教程】2024高考物理一轮复习解决方案全书word（新教材）

金版教程 高考科学复习解决方案 物理 第二章 核心素养提升 [科学思维提炼] 1．假设法：分析弹力、摩擦力的有无及方向。 2．等效思想：重心的理解，力的合成与分解，验证力的平行四边形定则的实验。 3．整体法与隔离法：受力分析。分析几个物体组成的系统间的内力时用隔离法，分析系统所受外力时用整体法。 4．数学方法的应用：平行四边形法、矢量三角形法、相似三角形法、辅助圆法、正弦定理法、三角函数的应用等。 5．模型建构与理想化模型 轻杆、轻绳和轻弹簧的模型问题： 轻杆 轻绳 轻弹簧 模型 图示 模型特点 形变特点 只能发生微小形变 柔软，只能发生微小形变，各处张力大小相等 既可伸长，也可压缩，各处弹力大小相等 弹力方向特点 不一定沿杆，固定杆中可以是任意方向 只能沿绳，指向绳收缩的方向 沿弹簧轴线，与形变方向相反 作用效果特点 可以提供拉力、支持力 只能提供拉力 可以提供拉力、支持力 弹力突变特点 可以发生突变 可以发生突变 一般不能发生突变 解决三种模型问题时应注意的事项： (1)轻杆、轻绳、轻弹簧都是忽略质量的理想化模型。 (2)分析轻杆上的弹力时必须结合物体的运动状态。 (3)讨论轻弹簧上的弹力时应明确弹簧处于伸长还是压缩状态。 [素养提升集训] 一、选择题(本题共7小题) 1.一位同学将水杯竖直握在手里，匀速走在校道上。如果水杯离地的高度保持不变，则(　　) A．手握得更紧，可以增大摩擦力 B．如果同学静止，手对水杯的作用力变小 C．如果同学加速往前跑，手对水杯的作用力不变 D．无论同学的运动状态如何，手对水杯的摩擦力保持不变 答案　D 解析　对水杯受力分析，由平衡条件得，手对水杯的摩擦力f＝mg，即摩擦力的大小与手是否握得更紧无关，故A错误；如果同学静止，水杯仍处于平衡状态，手对水杯的作用力仍与重力等大反向，故B错误；如果同学加速往前跑，手对水杯的作用力与重力不平衡，大小、方向改变，故C错误；无论同学的运动状态如何，水杯在竖直方向始终保持平衡状态，故手对水杯的摩擦力保持不变，D正确。 2. (2022·福建省龙岩市高三下第三次教学质量检测)(多选)人字梯是生产生活中的常见工具，人字梯由两个相同的梯子组成，两梯子的顶端用光滑铰链连接。现将梯子放在粗糙的水平地面上，人站在A横梁上，梯子处于静止状态，梯子质量不计。则(　　) A．有人站的这侧梯子底部受到地面的摩擦力与没人站的那侧大小相等 B．有人站的这侧梯子底部受到地面的摩擦力比没人站的那侧大 C．人静止站在B横梁上时地面对梯子的总支持力与站在A横梁上时相等 D．人静止站在B横梁上时地面对梯子的总支持力比站在A横梁上时大 答案　AC 解析　以人和梯子整体为研究对象，根据平衡条件可知水平方向的合力为零，故有人站的这侧梯子底部受到地面的摩擦力与没人站的那侧大小相等，方向相反，A正确，B错误；以人和梯子整体为研究对象，根据平衡条件可知竖直方向的合力为零，地面对梯子的总支持力与整体的重力大小相等，方向相反，故人静止站在B横梁上时地面对梯子的总支持力与站在A横梁上时相等，C正确，D错误。 3．(2022·广东省湛江市高三下一模)如图甲所示，10个人用20根等长的绳子拉起一个鼓，一端系在鼓上，一端用手拉住，每根绳子与竖直方向的夹角均相等，若绳子连接鼓的结点、拉绳子的手分别在其所在圆周上等间距分布，鼓处于静止状态且鼓面水平，忽略绳子质量，简化图如图乙所示。现仅使鼓在绳子的作用下保持鼓面水平沿竖直方向缓慢下降，其他条件不变，则在鼓缓慢下降过程中，下列说法正确的是(　　) A．绳子对鼓的合力变大 B．绳子对鼓的合力变小 C．每根绳子对人的作用力增大 D．每根绳子对人的作用力减小 答案　D 解析　鼓在缓慢下降过程中，处于动态平衡状态，绳子对鼓的合力始终与鼓的重力大小相等，方向相反，所以该过程中绳子对鼓的合力不变，A、B错误；对鼓受力分析，在竖直方向，根据平衡条件得20F cos θ＝mg，解得F＝，鼓缓慢下降过程中绳子与竖直方向的夹角θ变小，cos θ变大，则每根绳子上的拉力F减小，每根绳子对人的作用力F′＝F减小，C错误，D正确。 4. (2022·湖北省八市高三下二模)如图所示，斜面体静置在粗糙的水平地面上，质量不等的甲、乙两物块用跨过光滑定滑轮的轻质细绳连接，分别静止在斜面AB、AC上，滑轮两侧细绳与斜面平行，AB斜面粗糙，AC斜面光滑。若在甲物块上面再放一个小物块后甲、乙仍静止。则以下分析正确的是(　　) A．甲所受的摩擦力一定变小 B．甲所受的摩擦力一定变大 C．斜面体所受地面的摩擦力一定变大 D．斜面体所受地面的摩擦力一定不变 答案　D 解析　设甲、乙两物块的质量分别为m1和m2，小物块质量为m0，斜面AB与水