周测评(3) 相互作用(二)-【衡水真题密卷】2025年高考物理学科素养周测评（安徽专版）

2024一2025学年度学科素养周测评（三） 物理·相互作用（二】 (考选时可75分钟，惑分100分》 一、单项迹择题：本题共8小盟，每小驱4分，共32分。在每小题给出的四个燃项中，只有 一项是符合数目要求的。 题号 2 3 7 B 答案 ,有一种瓜子酸壳器如图甲所示，将瓜子放入两圆柱体所夹的四幅之间，按压瓜子即可被 开瓜子壳。酸壳葬截面如图乙所示，瓜子的副面可税作面角为8的南形，将其竖直效人 两完全相同的水平等高围柱体A,B之间，并用经直向下的恒力F按压瓜子且保持静 止，若此时瓜子壳未破开，忽略压子白重，不计摩振，则 C) A.若仅诚小AB距离，则周柱体A对瓜子的压力变大 我若仅或小A,B面离，则图桂体A对瓜子的压力变小 C若A,B距离不变，夏角越大，则同柱体A对瓜子的压力越大 D若A,B距离不变，侯角8越大，则圆桂体A对瓜子的压力越小 2甲图中，轻杆AB一端与墙上的光带收雄连接，另一端用轻绳系住，绳，杆之间夹角为 30,在B点下方悬挂质量为丽的重物。乙图中，轻杆CD一插入墙内，另一端装有小 滑轮。现用轻跳绕过滑轮挂住质量为则的重物，现，杆之阿夹角也为0。甲，乙中轻杆 都垂直于墙，喇下列说法正确的是 入甲，乙两图中杆中弹力之比为113 学科素养周测浮[三】物理第1页共8页) 衡水真夏 B甲，乙两图中杆中算力之比为3：1 C,两根杆中弹方方向均滑杆方向 若甲、乙中轻绳能承受量大拉力相同，期物体如重时，乙中轻绳更容易断裂 a陶内部为半球形，半径为R,碗口水平，若生米粒与端内侧的动摩都因数为，最大静率 馨力等于滑动摩擦力，侧静止于碗内的生米酸与碗口间的最小距离d为 A.RT BR aR,隔 4,小明同学喜欢体育运动，色施拉物体时牧力最大为100w受N,某次调施中，体育老师将 不同质量的重物置于倾角为]的斜面上，让他拉动重物沿斜面向上运动，已知重物与 斜面间的动摩擦因数为得。则地能拉动的重物质量最大为 《》 A.100 kg B 100/5 kg C.200 kg D.200w5g 5,一横戴面为直角三角形的木块如图所示位置，质量均为丽的A,B两物体用轻质弹簧相 连放在倾角为3韵斜面上，物体C放在候角为60的解面上，B与C之间川轻绳连接， A.C质量的比值为，整个装置处于静止状态，已知装体A.B与斜面间的动原擦因数和 同(<1)且最大静摩擦力等于滑责享擦力，海簧弹力大小为g,C与斜面间无摩擦，剔 A.物体A,B均受到摩擦力作用且等大反向间 B物体A受烨振力作用且大小为mg,物体B不受学擦力作用 C弹簧处于拉钟状态，A,B两物体所受章擦力大小均为2两g,方向均沿斜面向下 D的断弹簧照间，物体A将沿斜面向下滑动 密卷 学科素养周御坪三)物理第2页（共8页} 7 6某景区挂出34个灯靠（相邻两个灯笼之则用轻绳等距连接）。无凤时，灯笼均白然静 止，与第1了个灯笼右侧相连的经绳恰好水平，如图所示。已知每个灯笼的质量均为m一 1kg,取重力加速度g=10m/,悬#灯笼的轻绳最大承受力F=340N,最左编悬桂 的轻绳与竖直方向的夹角为9.i加37一0,6，s37一0,8。下列说法正境的是() 0000 A夹角日的最大值为45° 我当夹角最大时，最底绳水平轻蝇的拉力大小为1703N C,当=37时，最底端水平轻绳的拉力大小为204N D.当一37时，第4个灯笼与第5个灯毫之间的轻蝇与竖直方向的夹角为5 7,如图所示，颜角为8的割面因定在墙角，霞量为M的尖劈敏量在斜 面上，尖身的右侧面竖直，用轻绳系住一个质量为m的球紧靠在突 劈的右侧，轻蝇专斜面平行，球与尖劈的接触面光滑，斜面对尖臂的 静摩擦力恰好为0，整个系就处于静止状老。沿球心O对球随加一 个水平向左的恒定推力F,系统仍处于静止状布。喇 A对球施加水平推力后，轻绳的拉力可能变大 我对球，如水平推力后，尖塘对斜面的压力一定变大 C臾野的质量M与缘的质量烟之比为mn D对球值都水零推力后，斜面对尖婷的摩擦力可能仍为0 盆，如图所示，爱量为m的滑块A静止在厦角为的国定斜面上，一根不可停长的轻绳跨 过两个光滑的定滑轮将滑块A和素有沙子的小精B连接起来，系统静止时，与滑块A 相连的轻绳与水平面的突角为的，此时带块A与斜面间的摩擦力恰好为零。已知滑块 A与斜面间的动摩游因数。一 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加违度为g,下列 说法正喻的是 7 学科素养周测浮三】物理第3页{共8页)】 衡水真夏 A此时滑块A对斜图的压力大小为四g 且此时小罐B及沙子的总质量为号 C若要使剂换A始终处于静业状老，测最多可以从小桶日底露缓慢放出质桥为。 的沙子 五若要使浙桃A始终经于舒止秋态，则最多可以向小桶B内缓馒神加顾量为资如的 沙子 二、多项港择驱：本题共2小题，每小夏5分，共10分。每小题有多项符合题日要求，全部 选对的得5分，遗对但不全的得3分，有透情的得0分。 题号 9 10 答案 9,如图所示，上表面光滑的半爵柱体收在水平地面上，一小特块从黛近半圆柱体顺点O的 A点，在外力F作用下沿圆缓慢下带到B点，此过程中F始修沿圆酒的切线方向且半 图柱体保持静止状卷。下列说法正确的是 A.半阳柱体对小物块的支持力受大 B外力F变大 C,娃面对半侧柱体的支力先变大后变小 地面对半图佳体的摩擦力先变大后变小 10,如图所示，面量为网的小球a与质量为2网的小球5通过不可伸长的轻绳相连，小球a 还与战定在)点的另一根轻绳连接。残在小球b上作用一拉力下，保持O,a间轻绳与 竖直方向的夹角始瓷为60，重力加速资为g,下列关于两小球平衡时的说法正确的是 A.拉力F的最小值为mg 且a6时轻绳中的最不技力为号 C当拉力F最小时a,b间轻绳中的拉方大小为受g D当两根轻绳中的拉力相等时，拉力F的大小为？诚g 密秘 学科素养周御坪三)物理第4页（共8置} 三、非选择题：本题共5小盟，共58分。 11.《6分》某同学用图甲所示装置“探究弹力相弹簧伸长量的关系”，弹簧的上幽固定在铁 架台支架上，弹簧的下端图定一水平纸片（弹簧和纸片的重力均意略不计），薰光测图 仪可测量地面至水平纸片的经直距离。 1180 1140 120所 散光3毛仅 000160150202知0m0N 甲 (1)该同学在弹簧下端遐一增挂脚码，每增挂一个斯码，待弹簧 时，记求所推 钩码的重力和对应的。 (2》根据实验记录数据作出h随弹簧弹力F变化的周线如图乙所示，可得表挂钩码时 水平派片到地而的显直距离太。一 m,弹簧的对度系数一 N/m. 《结果均保置到小数点后1位) 12,《10分)如图所示，某实验小组同学利用S实验装置研究支 架上力的分解，A,B为两个相同的双向力传略器，该题号传感 整在漫到拉力时读数为正，受现压力时读数为负。A连接质量 不计的闺绳，可沿周定的板做弧形移动。B围定不动，通过 光滑饮链连接长为0,3m的杆，将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方 向，按如下少骤操作： ①测量智蝇与水平杆的克角∠OB=: 公对两个传感器进行测零： ③用另一根细绳在0点是挂一个钩野，记录两个传感教的滤数， ①取下构码，移动传感数A改变角 重复上述宴验步裹，得到表格 F/N 1.001 Q580 5节行 1.602 F:/N -Q.868 -0.291 书 A阴 3 6 150 学科素养周测深[三】物理第5页共8页) 衡水真是 (1)根暴表格，A传整蓉对应的是表中力（选填“F“或“F,“),纳码面量为 kg(g取10回/公，结果解留1位有效数字)。 (2)本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是。〔填正确答案 标号) A因为事先忘记调零 B句时翼零对实验结果没有服响 二为了清除横杆白身重力对结果的影响可以完全消除实验修误差 (3)实验中，让A传感器沿飘心为O的既以形（面不是其使形状）轨道移动的主要目的 是一，（填正确答案标号》 A.方便这变A传感卷的读数 B方梗政变B传感器的读数 C,绿持轻杆右瑞O韵位置不变 D.方便改变细绳与杆的夹角8 13,(12分)如图所示：AB是重力为G的匀质相直纤杆，其中A嫩通过光潘校链围定于显直 地赚上，B端受一与相直杆夹角低为加的拉力作用，使杆由水平位置缓慢沿过时针方 向转到经直位置。求： (1)当杆与境度的夹角为0时，杆A.B餐分料受到的作用力的大小。 (2)当杆与墙壁的夹角为3时，杆A.B端分受到的作用力的大小， 密鞋 学科素养周测坪三)物理第6页（共8页} 7 14.14分)如图所示，水平轻绳AC一龄因定在墙上，另一幽违接小球A:另一根轻绳跨过 15,(15分)如图所示，在质量为网的物块上系暮两条细绳，其中长0m的细绳另一端违 光滑定誉轮后分别连接小球A和水平地面上的物体B,已知物体B的质量m:一 着轻质概环，属环套在水平棒上可以带动，国环与棒间的动摩擦因数一0了5。另一闺 ☒kg,小球A的质量m4一3kg跨过定滑轮的轻桃两侧与竖直方向夹角均为3，小 绳畸过光补定滑轮与重为G的物块相连，定滑轮州定在离圆环50的地方。当 球4和物体B均处于静止状老，取重力加速度大小R一10m/安。求： G一6N时，阀环恰好开始滑动。最大静摩擦力等于带动摩擦力，8一10m/s,sin3打一 (1)经绳C的拉力大小F,。 0.6,osa7-0,8.求： (2)物体B所受地面的摩擦力大小F,和支持力大小Fx。 (1Q4蝇与棒间的克角8 (2)物块的质量知。 30n 学科素养周测牌三】物理第T页共8页) 衡水真题密程 学科素养周御坪三】物理第8页（共8贾}·物理· 参考答案及解析 解得F1m=22.8N 当F2较大时，物块A有向上的运动趋势，物块 则F1的取值范围为13.2N≤F1≤22.8N。 A所受的摩擦力方向沿斜面向下，此时F2增 大，F增大，当摩擦力增大到最大值时，F2有最 大值，如图丁所示。沿斜面方向有 F2 mxcos 0=magsin 0+F 沿垂直斜面方向有 mAg Fg=mAg COS0十F2 mSin0 甲 又F=Fa (2)当F2较小时，物块A有向下的运动趋势，物 解得F=-智N 块A所受的摩擦力方向仍沿斜面向上，此时F2 减小，Fa增大，当摩擦力增大到最大值时，F2有 则R,的取值范周为罂N<R,<N。 最小值，如图丙所示。沿斜面方向有 F2 min cos 0++Fe=magsin 0 沿垂直斜面方向有 FaN=mag cos 0+F2 mnsin 0 又Fe=F2 解得F山-贸N 丙 2024一2025学年度学科素养周测评（三）物理·相互作用（二） 一、单项选择题 1.D【解析】瓜子处于平衡状态，若仅减小A、B距 离，A、B对瓜子的弹力方向不变，则大小也不变， 30° B A、B错误；若A、B距离不变，顶角0越大，则A、 B对瓜子弹力的夹角减小，合力不变，则两弹力 mg 减小，C错误，D正确。 2.B【解析】题图甲中的杆有较链相连，可以自由 转动，弹力方向沿杆方向，题图乙中的杆一端插 在墙里，不能自由转动，弹力方向不一定沿杆方 向，而是沿两段绳合力的反方向，C错误：受力分 30 、D 析如图所示，甲中以B点为研究对象，根据平衡 条件可得F=a50=3mg,乙中以D点为研 究对象，受到重物的拉力、上边绳的拉力和CD杆 的弹力，由于拉力F和重力的夹角为120°且大小 乙 均为mg,则由几何知识可得Fr=mg,即轻杆受 3.D【解析】设米粒的质量为m,当米粒受到碗的 到的弹力为mg,A错误，B正确；甲图中轻绳的 摩擦力达到最大时，米粒距碗口的距离最小，设 支持力与水平方向的夹角为0，作出米粒的受力 拉力为F=30,乙图中轻绳的拉力F=mg, 分析如图所示，根据平衡条件有mgcos0=F血， 若甲、乙中轻绳能承受的最大拉力相同，则物体 Fa=μFN,FN=mgsin0,联立解得u=cos日， 加重时，甲中轻绳更容易断裂，D错误。 8ih0,而 报据元行关系有c0s0=Rg子，血0=是，联 R 7 7 衡水真题密卷 学科素养周测评 立解得d=R√十D正确 解得Fr=170√3N,B正骑；当0=37时，以左边17 个灯笼为研究对象，根据几何关系可得tan37°= ,解得F4=127.5N,C错误1当0=37时， 17mg 以左边第5个灯笼到第17个灯笼为研究对象，根 4.C【解析】设F与斜面夹角为0，则恰好拉动物 是几付关系可得am&一g解得ma1.可 知第4个灯笼与第5个灯笼之间的轻绳与竖直方 体时有Fcos日=mgsin15°+4(mgcos15° Fsin),整理可得F=mgsin15十mgcos15°_ 向的夹角不为45°，D错误。 usin 0+cos 7.B【解析】对球施加水平推力前，以尖劈和球整 体为研究对象，如图甲所示，可知轻绳的拉力 V1十7m0叶p)m9叶0，故当血(0叶） mg√1+sin45°_mgsin45 Fr=(M十m)gsin0,斜面对尖劈的支持力F= F (M十m)gcos0,以球为研究对象，如图乙所示，可 1时，m最大mmgn4行=200kg,C正确. 知轻绳的拉力厅一。·联立解得从-。0- m sin 5.C【解析】根据题意可知，物体C的质量为45， 3m, tan日C错误；以球为研究对象，可知对球花加 1 其重力沿斜面的分力为2mg,对A、B及中间的 水平推力后不影响竖直方向力的大小，轻绳的拉 弹簧组成的系统，有2mg=2 ngsin30°+F,所以 力不变，如图丙所示，A错误：以尖劈和球整体为 F:=mg,又动摩擦因数<1，所以A、B一定受 研究对象，对球施加水平推力后，如图丁所示，有 摩擦力作用，且方向均沿斜面向下：由于物体A F=(M十m)gcos0十Fsin0,总重力不变，可得 受到的摩擦力方向沿斜面向下，所以弹簧处于拉 斜面对尖劈的弹力变大，即尖劈对斜面的压力变 伸状态，物体A、B的受力分析分别如图甲、乙所 大，轻绳拉力F不变，总重力不变，施加推力F 示，根据平衡条件有Fr=mgsin30°十Fh,FT十 后，要保持平衡，有Fr十Fcos0=(M十m)gsin0十 FB十ngsin30°=2mg,将Fr=Fr=mg代入得 F,则斜面对尖劈的摩擦力沿斜面向下，斜面对 FA=Fm-mg,A,B错误，C正确：由上迷分析 尖劈的摩擦力不可能为0，B正确，D错误。 可知，对于A,斜面对它的最大静摩擦力F> F ”受，剪断弹簧解间，A受到的摩擦力向上，由于 mgsin30°-m吗<F,物体A仍处于静止状态， 2 FN D错误。 2mg F.). (M+m)g 18 甲 乙 7尽 Ymg 甲 乙 F0以 F 6.B【解析】分析可知，当绳子拉力达到最大时，夹 角日的值最大，以整体为研究对象，根据平衡条件 F 竖直方向有2 FTm COS0=34mg,解得cos0m= 0 ,可得=60，A错误；当夹角0最大时，以左边 1 mg (M+m)8 17个灯笼为研究对象，水平方向有FTmsin=Fr, 丙 丁 8✉ ·物理· 参考答案及解析 8.C【解析】对滑块A受力分析，如图所示，由几 何关系得Fn=R=号mg,由牛顿第三定律可 知，滑块A对斜面的压力大小为 mg 3mg,A错误： 甲 乙 由于Fn=mg,故小桶B及沙子的总质量为 10.BCD【解析】画出力的矢量图如图所示，把a、b ③ m,B错误：当从小桶B底部缓慢放出沙子至 看成一个整体，当F与虚线垂直时有最小值，最 滑块A即将向下滑动时，对滑块A受力分析可得 小值为F=m+2mgn60-3mg,A错 Fsin30°+Fe-gcos30°=0，FTcos30°+Fe 误；单独对a进行受力分析，当a、b间轻绳与虚线 mgm30=0,且Fa=Fa,解得F2= 垂直时，，b间轻绳中的拉力有最小值，同理可得到 5mg,所 以此过程中最多从小桶B底部缓慢放出的沙子质 最小值为F-受g,B正痛：当拉力F最小时， 量m-B。-治m,C正确：当向小桶B内 单独对b进行受力分析，根据余弦定理知c0s30°= 缓慢增加沙子至滑块A即将向上滑动时，对滑块 F十，解得FRw-竖，C正：当 2FX2mg A受力分析可得Fra sin30°+Fa一ngcos30°=0， 两根轻绳中的拉力相等时，即满足两绳与竖直方 F13cos30°-Fa-mgsin30°=0，且Fg=Fs,解 向夹角都为60°时，对a有2Fcos60°=mg,从而 得Fn=33 mg,所以此过程中最多向小桶B内 得到FT=mg,根据余弦定理知cos120°= F十(2mg)2-F 2FTa X2mg ,所以F=√7mg,D正确。 缓授增加的沙子质量△m4=Fn一Fn=23m 27m,D 错误。 mg LELLEEEECEEEEEEE2EE62226422446 21g 60° m30 三、非选择题 mg 11.(1)静止(2)120.031.3 二、多项选择题 【解析】(1)该同学在弹簧下端逐一增挂钩码， 9.BD【解析】对小物块受力分析如图甲，物块缓 每增挂一个钩码，待弹簧静止时，弹力与重力大 慢下滑，即处于平衡状态，F始终沿圆弧的切线 小相等，记录所挂钩码的重力和对应的。 方向即始终垂直于國柱面支持力F1的方向，如 (2)由图可知，当F=0时ho=120.0cm,即为未挂 图乙，由三角形法则知总有F=mgsin 0,F1= 钩码时水平纸片到地面的竖直距离。由胡克定律 mngcos0,下滑过程中0增大，因此F增大，F:减 可得△F-k△M,即图像斜率绝对值的倒数表示弹簧 小，A错误，B正确；对半圆柱体分析，地面对半圆 3.13 柱体的摩擦力F:=F1sin0=mgcos0sin0= 劲度系数，则有k=120.0-i10.0)X10NWm= 31.3N/m 2 ngsin20,地面对半圆柱体的支持力F- 12.(1)F10.05(2)C(3)C Mg十F1cos0=Mg+gcos20,0从接近0°到90 【解析】(1)A传感器中的力均为正值，故A传 变化的过程中，摩擦力先增大后减小，支持力一 感器对应的是表中力F1,平衡时，mg=Fsin0, 直减小，D正确，C错误。 当日=30°时，F1=1.001N,可求得m≈0.05kg。 9 7 衡水真题密卷 学科素养周测评 (2)在挂钩码之前对传感器进行调零，是为了消 14.(1)F,=10N(2)F=10NFN=(30-10N3)N 除横杆自身重力对结果的影响，C正确。 【解析】(1)对小球A进行受力分析可知，小球 (3)让A传感器沿圆心为O的圆弧形轨道移动 A受重力、轻绳AC的拉力和轻绳OA的拉力， 的过程中，传感器与O,点的距离保持不变，即O 根据平衡条件得 点位置保持不变，A、B,D错误，C正确。 Fr=Fc=mAg tan30° 13.aE。-号 FA=3G 2 Fon=mag c0s30 (2FG F-G 解得Fr=10N。 (2)轻绳OA和OB为定滑轮两边的细绳，拉力 【解析】(1)当杆与墙壁的夹角为60°时，对杆的 相等，即Fam=Fa出 受力分析如图甲所示，据平衡条件可得 物体B受重力、轻绳OB的拉力、地面的摩擦力 F=Gsn30-号 F:和支持力FN,则有F=Fossin30° Focos30°+FN=mB F4-Gcos30°-3G 2 解得F=10N,Fw=(30-10√5)N. 15.(1)53°(2)1kg 30° 609 【解析】(1)当圆环将要开始滑动时，设此时水 平棒对圆环的支持力大小为F、,细绳对圆环的 拉力大小为F,对圆环受力分析，如图甲所示， 30 YG 根据平衡条件有 uF-FTcos 0=0 甲 Fy-FTsin 0=0 (2)当杆与墙壁的夹角为30°时，对杆的受力分 析如图乙所示，由三力组成的夫量三角形与 联立解得an0=-分 △ACD相似，有 即0-53°。 希品是 F 设杆长为，由几何关系知CD-号 AC- 甲 0-里6 (2)由题意，根据几何关系可知9=90°，按如图 乙所示建立xOy直角坐标系，对物块受力分析， 解得戊=G 根据平衡条件有 Gcos 0+F'rsin 0-mg=0 F= 6G, F'Tcos 0-Gsin 0=0 联立解得m=1kg。 B F-G G 乙 7 ·10