周测评(2) 相互作用(一)-【衡水真题密卷】2025年高考物理学科素养周测评（湖北专版）

衡水真题密卷 2024一2025学年度学科素养周 一、选择题 1.C【解析】在AB、D三个受力分析图中，合力不 可能为零，不能处于平衡状态，只有C图中的风 筝，在三个力的作用下可能处于平衡状态，C正确。 2.D【解析】压力与重力是两种不同性质的力，产 生原理不同，A错误：石块B受力的个数最多可 能为5个，即重力、C对B的压力和摩擦力、A对 B的支持力和摩擦力，由于石块B、C整体可以正 立在石块A上，以石块B、C整体为研究对象，根 据平衡条件可知A对B、C整体的作用力竖直向 上，与B、C的总重力平衡，所以石块B对石块A 的作用力一定竖直向下，B错误，D正确：石块A 处于静止状态，合力为0，C错误。 3.B【解析】对圆球B受力分析，如图，B=45°，A 对B的萍力R一报挑牛频第三定律，B对A 的弹力片=R一gF=片血产mg,A错误， B正确：地面受到的压力为FN=Mg十FTcos B-= Mg十9s=Mg+mg,C.D错误 B mg A 272722227717772274744 4,C【解析】对甲、乙两球受力分析，如图所示，由 几何关系可知，圆环对甲的支持力F以及弹簧a 对甲的拉力的方向F。与竖直方向夹角均为60°， 则两力大小相等，即F。=F,且弹簧b在竖直方 向，则对甲球根据共点力平衡条件有2Fc0s60° mg十F6,对乙球，圆环对小球乙的弹力为零，则 F6=mg,解得F。:F。=2:1,C正确。 F、 甲 mgb mg 学科素养周测评 则评（二）物理·相互作用（一】 5.B【解析】对金块受力分析，如图所示，由平衡条 件可得F:=F,2Fsin0=mg+2Fcos0,解得 F≈2778N,B正确。 G 6.C【解析】隔离A为研究对象并进行受力分析， 因A做匀速运动，处于平衡状态，根据平衡条件 可知，A的受力情况如图甲所示，所以A受到6 个力的作用，A错误：隔离B为研究对象并进行 受力分析，B受重力、A的支持力、A的摩擦力， 因B做匀速运动，处于平衡状态，根据平衡条件 可知，木块B受到斜面体A的摩擦力方向平行于 斜面向上，如图乙所示，B错误；根据题意可知， A、B之间的静摩擦力刚好达到最大，对B由平衡 条件得mag sin30°=以smag cos30°，解得A、B 间动摩擦因数为2二号，C正确；对A,B整体 由平衡条件得Fr=u(mA十ma)g,对C由平衡条 件得Fr=mcg,联立解得斜面体A与桌面间的动 摩擦因数为以=0.4，D错误。 F↑ m 甲 乙 7,A【解析】对木块、小球组成的整体进行受力分 析，整体受到重力、支持力、摩擦力、拉力，正交分 解拉力可得Fcos0=F,Fsin0+FN=(M十m)g, ·物理· F=FN,联立可得F=M+m)g usin 0++cos 0 M十m)g一，故当sin(0叶p)=1时，拉力 1+u sin (0+) 最小，最小值为F=LM件mg=名(M+ 1十2 m)g,A正确，B错误；因为tanp-=3,故p 60°，当sin(0十p)=1时，拉力最小，此时0=30°， C、D错误。 8.AC【解析】对铁牛受力分析，如图所示，铁牛受 到自身重力G、桥索对铁牛的拉力F,铁柱对铁 牛的作用力F2,三力平衡。根据共点力平衡条件 和三角形定律可得，若F1增大，则F2也增大，A 正确，B错误；F1与Fz的合力与重力平衡，故F 与F2的合力方向竖直向上，C正确，D错误。 YG 9.BC【解析】对B、C两球整体受力分析，由平衡 条件得FAB coS30°+Facos60°=2G,Fsin30° =Fasin60°，联立解得Fa-√3G,Fm=G,A错 误，B正确；对C球受力分析，由平衡条件得 Faccos0+Facos60°=G,Fic sin0=Fo sin60°，联 立解得0=60°，C正确，D错误。 10.BD【解析】对物块A,其受力分析及正交分解 如图甲所示，由平衡条件得，x方向有F贴 FTcos0,Fn=uFw,y方向有Fw十Frsin0= mg,联立解得F=10N,Fg=12N,B正确，C 错误：对木板B,其受力分析如图乙所示，由平衡 条件得，竖直方向有F=Mg十FB,水平方向 有F=Fe十F吨=FB十F跳，由牛顿第三定律 得FB=FB,FB=FB,解得FN=42N,F 27N,A错误，D正确。 本y ↑F地 本FN mg Mg 甲 乙 参考答案及解析 二、非选择题 1.1)③号F④R,与F的大小(2D 【解析】(1)③根据力的平行四边形定则，计算绳 套1的拉力=Fan30°-r,④此较R和F 3 的大小，即可初步验证力的平行四边形器定则。 (2)保持绳套2方向不变，绳套1从0°方向向下 缓慢转动到60°方向，此过程中保持橡皮筋的结 点在O处不动，说明两个细绳拉力的合力不变， 作图如图所示，故绳套1的拉力先减小后增加， A、BC错误，D正确。 绳套1 0 0° 180° 30° 4150 60 b绳套2 12.(1)A(2)1.90(3)3.00(4)B 【解析】(I)本实验每次将橡皮条拉到同样的位 置，保证对橡皮条的拉力大小和方向相同，即两 次的力的作用效果相同，这种方法叫等效替代 法，A正确，B、C错误。 (2)测力计的分度值为0.1N,读数应估读到下 一位，所以读数为1.90N。 (3)根据已给图示作出合力，按比例长度量出F= 1.90N,F2=3.00N,量出合力为F=3.00N。 F IN P: (4)橡皮筋的拉力是与合力等大反向的作用力， 两弹簧测力计的拉力是分力，A错误：拉橡皮条 的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远 些，可以减小方向的相对误差，B正确：实验中， 弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板 平面平行，弹簧测力计的外壳与木板产生摩擦 不会改变测力计示数，C错误。 13.(1)号mg,方向沿斜面向上 衡水真题密卷 (2号mg务ms 7 【解析】(1)如图所示，沿斜面方向和垂直于斜 面方向建立直角坐标系，此时物体处于静止状 态，即受到的是静摩擦力，而且受到绳子的拉力 F,为0，根据平衡条件有 Pn=G.=mgsin0-号mg,方向沿斜面向上」 F 玻璃棚 0.. G (2)依题意，可得物体A在x方向有 Fg+Frcos a-mgsin 0=0 在y方向有Frsin a十FN一ngcos0=0 根据滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，有 Fe=uFN 解得F=号8 7 Fe-25mg. 1①mg(a停ng(a)号m<m4<m 【解析】(1)对小球乙受力分析如图1所示，设 拴接小球乙的轻绳与竖直方向的夹角为a,由几 何关系可知 (2R)2=R2+(W5R)2 所以连接乙球的轻绳与半圆柱体相切，即 R 1 sina-2求-2 解得a=30° 小球乙受到的支持力Fv=mgsin a 解得FN=2mg 1 根据牛顿第三定律可知，小球乙对半圆柱体的 压力大小为乞mg 学科素养周测评 甲 30 Ymg 图1 图2 (2)拴接小球乙的轻绳拉力大小Fr=mgc0sa 解得R,=受5 以小球乙和半圆柱体丙整体为研究对象，由力 的平衡条件可知，半圆柱体丙所受的摩擦力方 向水平向左，大小等于拉力F沿水平向右方向 的分力，即F-Frsin a 解得F= 4mg。 (3)以结，点O为研究对象，对其受力分析如图2 所示，拉力Fr和Fg的合力与F1等大反向，由 平衡条件得拴接物块甲的轻绳的弹力为 F2=Frtan a 代入教据解得F=立mg 以物块甲为研究对象，对其受力分析，当静摩擦 力沿斜面向上达到最大值时有 F2十mgcos0=mngsin0 解得mp=4m 当静摩擦力沿斜面向下达到最大值时有 F:=mwgsin 0+umgcos 0 解得m,=身n 综上，物块甲的质量范周满足号m<m,<m 15.(1)13.2N≤F1≤22.8N (2NFN 【解析】(1)因为4<tan0时，物块A不能单独 静止在斜面上，所以一定有外力作用在物块A 上。当F1较小时，物块A有向下的运动趋势， 物块A所受的摩擦力方向沿斜面向上，此时F 减小，F:增大，当摩擦力增大到最大值时，F有 最小值，如图甲所示。沿斜面方向有 Fmn十Fi=mAg sin0 垂直斜面方向有 FIN=mAg cos 0 ·物理· 参考答案及解析 又F=FN 沿垂直斜面方向有 解得F1m=13.2N FaN-mAg cos 0+F2 min sin 0 当F1较大时，物块A有向上的运动趋势，物块 又Fa=Fa A所受的摩擦力方向沿斜面向下，F1增大，F 增大，当摩擦力增大到最大值时，F有最大值， 解得=罗N 如图乙所示。沿斜面方向有 当F较大时，物块A有向上的运动趋势，物块 F1mm-mag sin 0++F A所受的摩擦力方向沿蚪面向下，此时F,增 沿垂直斜面方向有FN=mAg COS0 大，F2增大，当摩擦力增大到最大值时，F2有最 又F=FN 大值，如图丁所示。沿斜面方向有 解得F1m-22.8N F2 mxcos 0=mag sin 0+F 则F1的取值范围为13.2N≤F122.8N。 沿垂直斜面方向有 Fe=mAg Cos 0++F2 mus sin 0 F 又FR=Fe 解得F:=57 7 N 则F,的取值范周为罂N<F,<N。 甲 乙 (2)当F2较小时，物块A有向下的运动趋势，物 块A所受的摩擦力方向仍沿斜面向上，此时F2 减小，F2增大，当摩擦力增大到最大值时，F2有 F 最小值，如图丙所示。沿斜面方向有 丙 F2 min cos 0+Fg=mag sin 0 2024一2025学年度学科素养周测评（三） 物理·相互作用（二） 一、选择题 若甲、乙中轻绳能承受的最大拉力相同，则物体 1.D【解析】瓜子处于平衡状态，若仅减小A、B距 加重时，甲中轻绳更客易断裂，D错误。 离，A,B对瓜子的弹力方向不变，则大小也不变， 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 减小，C错误，D正确。 30° 2.B【解析】题图甲中的杆有铰链相连，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 析如图所示，甲中以B点为研究对象，根据平衡 条件可得F-a30一尽mg,乙中以D点为研 30D*F 究对象，受到重物的拉力、上边绳的拉力和CD杆 m 的弹力，由于拉力F和重力的夹角为120°且大小 均为mg,则由几何知识可得Fr=mg,即轻杆受 到的弹力为mg,A错误，B正确：甲图中轻绳的 乙 拉力为F一0，乙调中轻绳的拉力F=mg, 3.D【解析】设米粒的质量为m,当米粒受到碗的 72024一2025学年度学科素养周测评（二） 物理·相互作用（一） (考选时可75分钟，惑分100分》 一选择慧：本程共电小體，每小盟+分，共4物分。在每小显暗出的四个选项中，第1一7题只有一项符 合题日重求，第8一相慧有金项转合面日要裳。每小置全部进时的得4分，法对但不全的得2分，有 选错的得0分。 号12345678 10 容案 1“儿童赞学归来早，的差东风放：膏”，收风靠是快创传先游戏之。如图例乐，一只 风等高高胞悬停在空中，已如风筝受到重力G,阉子拉力下，堂气作用力F:,下列受 力分析示宣图可能正晚的是 C) 5 A 之某一平衡艺术家将石块A,B,C从下列上板次叠放在一决大石头上，并复它们 始婷保持静止，整个环装处于无风状志，则 A石装C对B的压力与C的重力产生夏理阳到 鼠石肤B是多受A个力的作用 已在块A受到的合力向上 D石块！对石块A的作用力一定整直向下 足质量为耐的正方体A与质常为四的限球B在水平向右的外力F作同下静 止在墙角处，它门的面周如图所示，慧面正方形的对稳线与截真两的一条 直径恰好在一嘉线上，所有摩擦复略不计，夏力加速度为x。南《 A.F-(M+m)g 且F=mg C地由受到的国力为Fw,F<CM十m)g 且地自受到的乐力为Fn,F>(M十m) 4如图所示，光希相开测定在整直半雀内：O为其调心，P为其量商点，轻弹黄· 一限图定在P点，另塘与套在环上的质量为和的小球甲相走，轻弹紫6一编连 接甲.县德与套在环上的爱量也为阳的小球乙壶接，系统处于静止代当时，周 弹簧装幢均与诞环争径相等，则“赤得弹著对甲拉力大小之比为 A21 RV511 C81 D I:l 学科素养周测浮[二】物理第1页共4页) 衡水真 某博物馆举办机全陵掩战赛，如图为一质量M一5k:的台形金，战 娟黄持物前提惧的于套，单手其程金盛约，占稀侧面向上提，条掉金酸：由水平 们上，面且手指不能驱度，在空中紫持5：才算排境成功，已每金碑4，b两衡面 与金待庭置的夹角均为一85，拢战者生加静金转的绿侧星力为F,子套与盈 砖之而的计摩擦因数为：一Q.5,餐授量大静摩都力等于滑动厚常力，重重力如 速度x■0m/。什算时取s如8.Lg,o得025，若受棵起金破，力F至岁钓为 A.250N B2778N C1389N 几无论多大的力都无法机起金确 (如图所示，倾角为3，题量为2kg的料面体A放在水平桌面上，婚骨为Q.5g的术块B较在斜面上 恰好与A址于相对静止。观用一根水平轻蝇烧过光兼定滑轮一属系在A的左侧，月一湘悬推一质量 为1k球的重物C,C控看A,B-起向左做匀速运动，x一10m:,滑动摩振力等于最大静摩糖力，则 下列说法正境的是 A.斜面体A受3个力的作用 B本块日受到绵宾体A的摩哪力方向平行干料自问下 C斜衡体A与本块B闻的动摩米因数为号 几斜面体A与桌南闲的动摩谢因数为久，5 7,如图所示，质量为对的木块A套在木平杆上，并用轻绳蒋木块A与衡慧 为网的小球相监。现用与本平方向成一定角0的力F拉警球唐动术表 一起向右匀速岳结，岳动中木峡和小球相对位置保持不堂，不计空气同 F 力A与底草杆间的动摩振四数为口一夏，重力速度为g,喇下列说法 E确的是 A力F的量小值为2M+g 我力F约最小值为学(M十mg C力F重是小值时8- 几力F取最小值时9一63 &黄河铁牛是世界杯梁史上的传世之室。如图所示，衡代通律浮桥通过两岸的铁中洲定，低华底爸的铁 柱桶人地下，设桥素对铁牛的控力为F,铁柱时铁牛的作用力为下，则 A若F州大则下也州大 且若5增大，则F减小 CF与下的合力方向整直向上 于，与形的合力方向要直陶下 B如图所示，B和C有个小球原力均为G,用轻绳最鞋作公别静止于图层位置 上，则以下说肤正确的是 A,AB领衡的拉力为G BCD组周的拉力为G C梯C与餐直方向的夹角9一 及笔C与整直方向的夹角一石 密卷 学科素养周衡坪二)物理第2页（共页} 1低如函所示，质量为M一1g的木板！置于水平面上，轻绳一端风定于装直墙上， 另一编连接质最为n一2kx的物族A,物块A枚直轻衡后受收在木餐日上，武 时轻绳与水平国间的类角为■5”。现用一水平力下（大小未知）将木板B从物 块A下方匀速拉出。已知A.B之间及B与地图之其的动摩擦四数均为户 么5，重力加地度大小为g一10m/,5]一见8，os3”一久6。下列说法正确的局 A木板目对地自的压力大小为0N 且木酸B对物决A的弹力大小为]2N G是绳时墙的拉力大小为12N D水平力F的大小为留N 二，非法择题：本厘共5小题，先0分。 11.(7分)某实验小解用一只弟簧测力计和一个量角海等器材面正力 的平行国边聪定测“，设计的实验装置幻图所示，州定在竖直木板上 的量角器直边水平，橡皮伤一端川定在量角琴黑心0的正上方A 蝇金 点，另一南家绳套1和闻套2 150 (1)实轮梦覆加下， 心角黄树力计挂在蝇套1上吸直向下拉嫁皮前，模檬皮转饰点 尾套2 到达O点，记下弹簧调力计的余数F: ②师瓷制计桂在蝇套1上，下收着绳食2，暖极纪嫁皮筋，旋橡皮新的结点达到口点，卖时绳套 1沿方将，南套2沿1加方淘，养著两力计的示数为： ③假则力的半行四边形定渊计算每整1的控力可■ ①出较 ,即可初参验证力的平行图边形定侧 (2)将绳套1由方向腰陵转动到0方向，同时魔套2沿12数方向不变，此过程中保持橡皮结的结 点在O点不南，关于陶察1的散力大小的变化，下结论正瑞的是 〔填正确答案标号) A,正滨增大 B先地大日减小 C墨制减小 D.先或小希通大 ,(10分)在用虹图甲所示的装餐隧家克兵点力合境的规律”实龄中 (1)表实验主要体瑰的料个方法是 。(填正确答案标号) A等效替代法 且敏限法 心控制交最法 (2)在某一次验中，其中一弹瓷测力计的指什如图乙所示，则其喜数F一 N另一牧力F 的大小为3.00N, (3)月、局的方岗如图两所示，用作图法求下，下合力大小F- N (4)美于比实验下列以法正确的是 。〔填正确答案标号) A候皮条的拉力是合力，再弹著朝力计的拉力是分力 且教橡皮条的师绳要长委：标记情一保绳方向的两点要宽线 汇拉象应条时，弹簧测为力计，校皮条，短绳应船丘术饭且与水板平面平行，第簧测力计的务必不 能与木餐产生摩擦 13.(10分)如图衡示，在领角为8一]了的或离相上致有一婚量为牌的物体A,连核在整直墙壁上O.点的 型耀控住客体A园保护作月.额阅便量不计，与整神框的夹角为。一3”，且刚好作直（拉力为Q),重 学科素养周测浮（二】物理第3页（共4页） 衡水真无 力规速度为g。 1》求物体A受鲜的停那力F:, 2)若由于下刚等四素物体A与藏南幅之气的动停擦因数减小为“■Q5,导致图绳张家且物体A 受列的静摩接力古列最大，求比时崔渊上拉力的大小下，及物格所受摩振力的大小F:(已知最 大静摩旅力等于清动率据力)， 组璃国 14,(们5分如圆所术，倾角为3的斜图体定在水平虞上，一横截面半径为及的单国柱格内做在水平 面上，可视为题点的光滑小城乙衡量为解，用轻绳垫报置于帝圆柱上，物块甲阳轻嘴登接放在解面体 上，轻绳与韩直上表直行，甲与斜直同的时摩招因数为，-年。检接办球乙与检接物块甲购轻侧 与竖直的经绳暴于O点，且0点位于半男柱圆心的正上方，已年O点到水平置的真度为级，登提 小球乙的轻痛长度R,整个蒙星处干都止状益，重力加速度为g,最大静摩据力等于滑动摩泰 力，求， 《1》小球乙对半到柱体的压力的大小 ()半树柱体所受的摩擦力的大小。 ()物块甲的质量的取值在围， 15,《18分》如图斯示，根形钩面B团定在阻提的水平短言上，斜言的类角为=3了。物找A的质量为 解一象k:它在外力F的作用下静止在斜图上，已知A与B司的动摩泰圆数为：=0,2，取重力加 速度大小g=10/,4n37”=且6，①s37”-L8。 (们》如脂甲所示，弯外力沿斜翼向上时，求F您痕值范调. ()如图乙所示，当外力水平肉左时，求下户，的单值范围。 直密在 学科素装周衡评二)物理第4页（共4页）