专题02 相互作用—力 专项训练 -2026届高考物理一轮复习

专题02 相互作用—力（综合训练）答案 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A B A A C D B 1.A　[球壳的重心在球心，随着水从小孔不断流入，重心位置不断下降，当水快流满时，重心又上升，处于球心，故重心的位置先下降后上升，故A正确．] 2.答案　B 解析　若v1<v2，则货物A相对于汽车B向右运动，故汽车B对货物A施加向左的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力，故选项A错误，B正确；若v1>v2，则货物A相对于汽车B向左运动，故汽车B对货物A施加向右的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A所施加的向左的滑动摩擦力，故选项C、D错误。 3.A　[对球所受重力进行分解如图所示，由几何关系得F1＝Gsin 60°＝G，F2＝Gsin 30°＝G，A正确．] 4.解析　将拉力正交分解，水平分力Fx＝30 N，竖直分力Fy＝40 N；在竖直方向由平衡条件有FN＋Fy＝G，得水平地板对木箱的支持力FN＝100 N；在水平方向由平衡条件有Ff＝Fx＝30 N；由滑动摩擦力公式Ff＝μFN得μ＝0.3，故A正确。 答案　A 5.答案　C 解析　分析球的受力，受到重力mg、挡板对球的弹力FA及斜面对球的支持力FB，如图所示， 球处于平衡状态，弹力FA与FB的合力F的大小等于重力大小，方向竖直向上。当挡板下端绕O沿逆时针方向缓慢转至水平位置的过程中，可以看出弹力FA先变小后变大，支持力FB一直变小，选项C正确。 6.解析　小球处于静止状态，其合力为零，对小球受力分析，如图所示，由图中几何关系可得F＝＝mg，选项D正确。 答案　D 7.解析　斧头劈木柴时，设两侧面推压木柴的力分别为F1、F2且F1＝F2，利用几何三角形与力的三角形相似有＝，得推压木柴的力F1＝F2＝F，所以B正确，A、C、D错误。 答案　B 二、多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 题号 8 9 10 答案 BC BC AC 8.BC　[当θ不变时，要增大合力需增大分力即增加重物的重量，B正确；当重物的重量不变时，要增大合力，需减小θ角即将手指下移，C正确．] 9.解析　初态时，对A受力分析有： 得到摩擦力Ff＝F1－F2＝(6－2) N＝4 N，说明最大静摩擦力Fmax≥4 N，当将总质量减小到0.3 kg时，拉力变为3 N，物体仍静止，合力仍为零；弹簧测力计的示数不变，故摩擦力变为Ff′＝1 N，故A、D错误，B、C正确。 答案　BC 10.答案　AC 解析　分析运料车和材料的受力情况，作出受力图，由平衡条件得，运料车受到地面的摩擦力水平向左，大小为f车＝Fcos 30°＝F，竖直方向上有FN车＝G＋Fsin 30°＝G＋0.5F，则运料车与地面间的动摩擦因数为μ＝＝，选项A、C正确，B、D错误。 3、 填空题（共计2题，共计15分） 11.解析　(1)因为刻度尺的分度值为1 mm，故需要估读到0.1 mm，所以刻度尺的读数为130.0 mm＝13.00 cm。 (2)根据胡克定律可得 k＝＝ N/m≈73.4 N/m。 答案　(1)13.00　(2)73.4 12.[解析]　(1)根据表格数据描点，然后连成一条过原点的直线，如图所示，直线的斜率等于弹簧的劲度系数，k＝ N/m＝55 N/m． (2)读出弹簧秤的读数为2.10 N(保留三位有效数字)；以O为顶点，画出两弹簧的绳套方向就是两拉力方向，再确定并画好力的标度，画出两拉力的图示，以两拉力为邻边作出平行四边形，画出平行四边形的对角线，即合力F合． (3)用刻度尺量出合力的长度，根据确定的标度算出合力的大小． [答案]　(1)55(±2内均可)　(2)2.10(说明：有效数字位数正确，±0.02内均可)　画法见解析　(3)3.3(说明：±0.2内均可) 四、解答题（共计3题，共计42分） 13.[解析]　(1)以结点O为研究对象，受三段轻绳的拉力作用，且竖直绳上的拉力大小等于m1g．如图所示，根据共点力平衡条件有： FOB－FOAsin θ＝0 FOAcos θ－m1g＝0 联立以上两式解得： FOA＝＝m1g， FOB＝m1gtan θ＝m1g． (2)人在水平方向仅受绳OB的拉力FOB和地面的摩擦力Ff作用，根据平衡条件有： Ff＝FOB＝m1g，方向水平向左． [答案]　(1)m1g　m1g　(2)m1g　方向水平向左 14.答案　(1)0.5　(2)2 N　(3)见解析 解析　(1)当黑板擦缓慢向上滑动时，受力分析如图甲所示， 根据共点力的平衡条件可知 水平方向：FN＝Fsin 53° 竖直方向：Fcos 53°＝f＋mg 又：f＝μFN 联立解得μ＝0.5，f＝4 N 　　 (2)在黑板擦缓慢向下擦的过程中，以黑板擦为研究对象进行受力分析，如图乙所示 水平方向：FN′＝F′sin 53° 竖直方向：F′cos 53°＋f′＝mg 又：f′＝μFN′ 解得F′＝2 N，f′＝0.8 N (3)由(1)(2)可知，黑板擦缓慢向上移动时的摩擦力比缓慢向下移动时的摩擦力更大，擦得更干净。 15.[解析]　物体沿斜面向上运动时受力分析如图甲所示． 甲 由共点力的平衡条件得 x轴：F1－f1－mgsin α＝0 y轴：mgcos α－FN1＝0 又f1＝μFN1 物体沿斜面向下运动时受力分析如图乙所示． 乙 由共点力的平衡条件得 x轴：f2－F2－mgsin α＝0 y轴：mgcos α－FN2＝0 又f2＝μFN2，f1＝f2＝f 以上各式联立得： f1＝f2＝f＝ 代入数据得f＝ N＝60 N，mgsin α＝40 N 当不施加此力时，物体受重力沿斜面向下的分力 mgsin α<f 故物体静止在斜面上，受到的静摩擦力 f′＝mgsin α＝40 N． [答案]　40 N 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 相互作用—力（综合训练） 考试范围：《相互作用—力》 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1．如图所示，在水平地面上的凹形底座上，放置一个顶部开有小孔的中空金属球壳，小孔的正上方有个小水管通过小孔往球壳内缓慢地注水，在球壳内的水面逐渐上升至小孔处的过程中，球壳及壳内的水的整体重心将会(　　) A．先下降后上升 B．先上升后下降 C．逐渐下降 D．逐渐上升 2.如图所示，汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是(　　) A．若v1<v2，货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力 B．若v1<v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 C．若v1>v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 D．若v1>v2，货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力 3．在图中，AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°角．如把球O的重力按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为(　　) A．G，G B．G，G C．G，G D．，G 4. 如图，重量为140 N的木箱放在水平地板上，工人用与水平方向成53°角的绳向上牵引，拉力为50 N时就能使木箱匀速移动，则木箱与水平地板间的动摩擦因数为(　　) A.0.3 B.0.35 C.0.4 D.0.5 5.如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有一光滑挡板A，在挡板和斜面之间夹一质量为m的重球B，开始板A处于竖直位置，现使其下端绕O沿逆时针方向缓慢转至水平位置，斜面对重球B的支持力和挡板对重球B的弹力的变化情况是(　　) A． 斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力先变大后变小 B．斜面对B的支持力逐渐变大，挡板对B的弹力逐渐减小 C．斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力先变小后变大 D．斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力也逐渐减小 6.如图所示，与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为mg(g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为(　　) A.mg 　　　 B.mg C.2mg 　　　 D.mg 7.刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图。劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开。设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为(　　) A.F B.F C.F D.F 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8．某研究性学习小组为颈椎病人设计了一个牵引装置：如图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端挂着相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是(　　) A．只增加绳的长度 B．只将手指向下移动 C．只增加重物的重量 D．只将手指向上移动 9.如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂砝码和托盘的总质量为0.6 kg，弹簧测力计读数为2 N，滑轮摩擦不计，若轻轻取走盘中部分砝码，使总质量减小到0.3 kg，将会出现的情况是(g取 10 m/s2)(　　) A.弹簧测力计的读数将变小 B.A仍静止不动 C.A对桌面的摩擦力变小 D.A所受的合力变小 10.如图所示，建筑工人用恒力F推着运料车在水平地面上匀速前进，恒力F与水平方向夹角为θ＝30°，运料车和材料的总重力为G，下列说法正确的是(　　) A．运料车受到的摩擦力方向水平向左 B．运料车受到的摩擦力方向水平向右 C．运料车受到的摩擦力大小为F D．运料车与地面间的动摩擦因数为 三、填空题（共计2题，共计15分） 11.某同学用如图7所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度的数据，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，分别记录指针所指刻度尺的刻度的数据，所得数据列表如下。 图7 钩码数(个) 0 1 2 3 4 刻度尺的读数x/cm 9.00 10.35 11.66 14.34 (1)当在弹簧下端挂上3个钩码时，指针所示位置如图所示，请将上表补充完整。 (2)已知实验所用单个钩码质量为100 g，当地重力加速度为9.8 m/s2，则该弹簧的劲度系数为________N/m。(结果保留3位有效数字) 12．在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤． (1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表： 弹力F/N 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸长量x/(×10－2 m) 0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 用作图法求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m． (2)某次实验中，弹簧秤的指针位置如图所示，其读数为____N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请画出这两个共点力的合力F合． (3)由图得到F合＝________N． 3、 解答题（共计3题，共计41分） 13.(10分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲及人均处于静止状态(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8．g取10 m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．求： (1)轻绳OA、OB中的张力分别是多大？ (2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？ 14.(14分)同学们都有过擦黑板的经历。如图所示，一黑板擦(可视为质点)的质量为m＝0.2 kg，当手臂对黑板擦的作用力F＝10 N且F与黑板表面所成角度为53°时，黑板擦恰好沿黑板表面缓慢竖直向上擦黑板。(取g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6) (1)求黑板擦与黑板间的动摩擦因数μ； (2)若作用力F的方向保持不变，当F多大时能完成向下缓慢擦黑板的任务？ (3)比较以上两种情况，试判断哪次黑板擦得更干净，说明理由。 15(17分)一物体置于粗糙的斜面上，给该物体施加一个平行于斜面的力，当此力为100 N且沿斜面向上时，物体恰能沿斜面向上匀速运动；当此力为20 N且沿斜面向下时，物体恰能在斜面上向下匀速运动，求施加此力前物体在斜面上受到的摩擦力． 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 相互作用—力（综合训练） 考试范围：《相互作用—力》 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1．如图所示，在水平地面上的凹形底座上，放置一个顶部开有小孔的中空金属球壳，小孔的正上方有个小水管通过小孔往球壳内缓慢地注水，在球壳内的水面逐渐上升至小孔处的过程中，球壳及壳内的水的整体重心将会(　　) A．先下降后上升 B．先上升后下降 C．逐渐下降 D．逐渐上升 2.如图所示，汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是(　　) A．若v1<v2，货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力 B．若v1<v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 C．若v1>v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 D．若v1>v2，货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力 3．在图中，AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°角．如把球O的重力按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为(　　) A．G，G B．G，G C．G，G D．，G 4. 如图，重量为140 N的木箱放在水平地板上，工人用与水平方向成53°角的绳向上牵引，拉力为50 N时就能使木箱匀速移动，则木箱与水平地板间的动摩擦因数为(　　) A.0.3 B.0.35 C.0.4 D.0.5 5.如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有一光滑挡板A，在挡板和斜面之间夹一质量为m的重球B，开始板A处于竖直位置，现使其下端绕O沿逆时针方向缓慢转至水平位置，斜面对重球B的支持力和挡板对重球B的弹力的变化情况是(　　) A． 斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力先变大后变小 B．斜面对B的支持力逐渐变大，挡板对B的弹力逐渐减小 C．斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力先变小后变大 D．斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力也逐渐减小 6.如图所示，与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为mg(g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为(　　) A.mg 　　　 B.mg C.2mg 　　　 D.mg 7.刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图所示是用斧头劈木柴的示意图。劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开。设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为(　　) A.F B.F C.F D.F 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8．某研究性学习小组为颈椎病人设计了一个牵引装置：如图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端挂着相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是(　　) A．只增加绳的长度 B．只将手指向下移动 C．只增加重物的重量 D．只将手指向上移动 9.如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂砝码和托盘的总质量为0.6 kg，弹簧测力计读数为2 N，滑轮摩擦不计，若轻轻取走盘中部分砝码，使总质量减小到0.3 kg，将会出现的情况是(g取 10 m/s2)(　　) A.弹簧测力计的读数将变小 B.A仍静止不动 C.A对桌面的摩擦力变小 D.A所受的合力变小 10.如图所示，建筑工人用恒力F推着运料车在水平地面上匀速前进，恒力F与水平方向夹角为θ＝30°，运料车和材料的总重力为G，下列说法正确的是(　　) A．运料车受到的摩擦力方向水平向左 B．运料车受到的摩擦力方向水平向右 C．运料车受到的摩擦力大小为F D．运料车与地面间的动摩擦因数为 三、填空题（共计2题，共计15分） 11.某同学用如图7所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度的数据，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，分别记录指针所指刻度尺的刻度的数据，所得数据列表如下。 图7 钩码数(个) 0 1 2 3 4 刻度尺的读数x/cm 9.00 10.35 11.66 14.34 (1)当在弹簧下端挂上3个钩码时，指针所示位置如图所示，请将上表补充完整。 (2)已知实验所用单个钩码质量为100 g，当地重力加速度为9.8 m/s2，则该弹簧的劲度系数为________N/m。(结果保留3位有效数字) 12．在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤． (1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表： 弹力F/N 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸长量x/(×10－2 m) 0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 用作图法求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m． (2)某次实验中，弹簧秤的指针位置如图所示，其读数为____N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请画出这两个共点力的合力F合． (3)由图得到F合＝________N． 3、 解答题（共计3题，共计41分） 13.(10分)如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲及人均处于静止状态(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8．g取10 m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．求： (1)轻绳OA、OB中的张力分别是多大？ (2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？ 14.(14分)同学们都有过擦黑板的经历。如图所示，一黑板擦(可视为质点)的质量为m＝0.2 kg，当手臂对黑板擦的作用力F＝10 N且F与黑板表面所成角度为53°时，黑板擦恰好沿黑板表面缓慢竖直向上擦黑板。(取g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6) (1)求黑板擦与黑板间的动摩擦因数μ； (2)若作用力F的方向保持不变，当F多大时能完成向下缓慢擦黑板的任务？ (3)比较以上两种情况，试判断哪次黑板擦得更干净，说明理由。 15(17分)一物体置于粗糙的斜面上，给该物体施加一个平行于斜面的力，当此力为100 N且沿斜面向上时，物体恰能沿斜面向上匀速运动；当此力为20 N且沿斜面向下时，物体恰能在斜面上向下匀速运动，求施加此力前物体在斜面上受到的摩擦力． 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 相互作用—力（综合训练） 考试范围：《相互作用—力》 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1．如图所示，在水平地面上的凹形底座上，放置一个顶部开有小孔的中空金属球壳，小孔的正上方有个小水管通过小孔往球壳内缓慢地注水，在球壳内的水面逐渐上升至小孔处的过程中，球壳及壳内的水的整体重心将会(　　) A．先下降后上升 B．先上升后下降 C．逐渐下降 D．逐渐上升 A　[球壳的重心在球心，随着水从小孔不断流入，重心位置不断下降，当水快流满时，重心又上升，处于球心，故重心的位置先下降后上升，故A正确．] 2.如图所示，汽车B在水平路面上以相对于地面的速度v1向右运动，车上的货物A以相对于地面的速度v2向右运动。下列判断正确的是(　　) A．若v1<v2，货物A受到了汽车B所施加的向右的滑动摩擦力 B．若v1<v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 C．若v1>v2，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力 D．若v1>v2，货物A受到了汽车B所施加的向左的滑动摩擦力 答案　B 解析　若v1<v2，则货物A相对于汽车B向右运动，故汽车B对货物A施加向左的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A所施加的向右的滑动摩擦力，故选项A错误，B正确；若v1>v2，则货物A相对于汽车B向左运动，故汽车B对货物A施加向右的滑动摩擦力，汽车B受到了货物A所施加的向左的滑动摩擦力，故选项C、D错误。 3．在图中，AB、AC两光滑斜面互相垂直，AC与水平面成30°角．如把球O的重力按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为(　　) A．G，G B．G，G C．G，G D．，G A　[对球所受重力进行分解如图所示，由几何关系得F1＝Gsin 60°＝G，F2＝Gsin 30°＝G，A正确．] 4. 如图，重量为140 N的木箱放在水平地板上，工人用与水平方向成53°角的绳向上牵引，拉力为50 N时就能使木箱匀速移动，则木箱与水平地板间的动摩擦因数为(　　) 图10 A.0.3 B.0.35 C.0.4 D.0.5 解析　将拉力正交分解，水平分力Fx＝30 N，竖直分力Fy＝40 N；在竖直方向由平衡条件有FN＋Fy＝G，得水平地板对木箱的支持力FN＝100 N；在水平方向由平衡条件有Ff＝Fx＝30 N；由滑动摩擦力公式Ff＝μFN得μ＝0.3，故A正确。 答案　A 5.如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有一光滑挡板A，在挡板和斜面之间夹一质量为m的重球B，开始板A处于竖直位置，现使其下端绕O沿逆时针方向缓慢转至水平位置，斜面对重球B的支持力和挡板对重球B的弹力的变化情况是(　　) A． 斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力先变大后变小 B．斜面对B的支持力逐渐变大，挡板对B的弹力逐渐减小 C．斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力先变小后变大 D．斜面对B的支持力逐渐减小，挡板对B的弹力也逐渐减小 答案　C 解析　分析球的受力，受到重力mg、挡板对球的弹力FA及斜面对球的支持力FB，如图所示， 球处于平衡状态，弹力FA与FB的合力F的大小等于重力大小，方向竖直向上。当挡板下端绕O沿逆时针方向缓慢转至水平位置的过程中，可以看出弹力FA先变小后变大，支持力FB一直变小，选项C正确。 6.如图所示，与竖直墙壁成53°角的轻杆一端斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为mg(g表示重力加速度)，则轻杆对小球的弹力大小为(　　) 图3 A.mg 　　　 B.mg C.2mg 　　　 D.mg 解析　小球处于静止状态，其合力为零，对小球受力分析，如图所示，由图中几何关系可得F＝＝mg，选项D正确。 答案　D 7.刀、斧、凿等切削工具的刃部叫做劈，如图13所示是用斧头劈木柴的示意图。劈的纵截面是一个等腰三角形，使用劈的时候，垂直劈背加一个力F，这个力产生两个作用效果，使劈的两个侧面推压木柴，把木柴劈开。设劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，不计斧头的自身重力，则劈的侧面推压木柴的力约为(　　) A.F B.F C.F D.F 解析　斧头劈木柴时，设两侧面推压木柴的力分别为F1、F2且F1＝F2，利用几何三角形与力的三角形相似有＝，得推压木柴的力F1＝F2＝F，所以B正确，A、C、D错误。 答案　B 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8．某研究性学习小组为颈椎病人设计了一个牵引装置：如图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端挂着相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是(　　) A．只增加绳的长度 B．只将手指向下移动 C．只增加重物的重量 D．只将手指向上移动 BC　[当θ不变时，要增大合力需增大分力即增加重物的重量，B正确；当重物的重量不变时，要增大合力，需减小θ角即将手指下移，C正确．] 9.如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂砝码和托盘的总质量为0.6 kg，弹簧测力计读数为2 N，滑轮摩擦不计，若轻轻取走盘中部分砝码，使总质量减小到0.3 kg，将会出现的情况是(g取 10 m/s2)(　　) A.弹簧测力计的读数将变小 B.A仍静止不动 C.A对桌面的摩擦力变小 D.A所受的合力变小 解析　初态时，对A受力分析有： 得到摩擦力Ff＝F1－F2＝(6－2) N＝4 N，说明最大静摩擦力Fmax≥4 N，当将总质量减小到0.3 kg时，拉力变为3 N，物体仍静止，合力仍为零；弹簧测力计的示数不变，故摩擦力变为Ff′＝1 N，故A、D错误，B、C正确。 答案　BC 10.如图所示，建筑工人用恒力F推着运料车在水平地面上匀速前进，恒力F与水平方向夹角为θ＝30°，运料车和材料的总重力为G，下列说法正确的是(　　) A．运料车受到的摩擦力方向水平向左 B．运料车受到的摩擦力方向水平向右 C．运料车受到的摩擦力大小为F D．运料车与地面间的动摩擦因数为 答案　AC 解析　分析运料车和材料的受力情况，作出受力图，由平衡条件得，运料车受到地面的摩擦力水平向左，大小为f车＝Fcos 30°＝F，竖直方向上有FN车＝G＋Fsin 30°＝G＋0.5F，则运料车与地面间的动摩擦因数为μ＝＝，选项A、C正确，B、D错误。 三、填空题（共计2题，共计15分） 12.某同学用如图7所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度的数据，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，分别记录指针所指刻度尺的刻度的数据，所得数据列表如下。 图7 钩码数(个) 0 1 2 3 4 刻度尺的读数x/cm 9.00 10.35 11.66 14.34 (1)当在弹簧下端挂上3个钩码时，指针所示位置如图所示，请将上表补充完整。 (2)已知实验所用单个钩码质量为100 g，当地重力加速度为9.8 m/s2，则该弹簧的劲度系数为________N/m。(结果保留3位有效数字) 解析　(1)因为刻度尺的分度值为1 mm，故需要估读到0.1 mm，所以刻度尺的读数为130.0 mm＝13.00 cm。 (2)根据胡克定律可得 k＝＝ N/m≈73.4 N/m。 答案　(1)13.00　(2)73.4 13．在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤． (1)为完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表： 弹力F/N 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 伸长量x/(×10－2 m) 0.74 1.80 2.80 3.72 4.60 5.58 6.42 用作图法求得该弹簧的劲度系数k＝________N/m． (2)某次实验中，弹簧秤的指针位置如图所示，其读数为____N；同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N，请画出这两个共点力的合力F合． (3)由图得到F合＝________N． [解析]　(1)根据表格数据描点，然后连成一条过原点的直线，如图所示，直线的斜率等于弹簧的劲度系数，k＝ N/m＝55 N/m． (2)读出弹簧秤的读数为2.10 N(保留三位有效数字)；以O为顶点，画出两弹簧的绳套方向就是两拉力方向，再确定并画好力的标度，画出两拉力的图示，以两拉力为邻边作出平行四边形，画出平行四边形的对角线，即合力F合． (3)用刻度尺量出合力的长度，根据确定的标度算出合力的大小． [答案]　(1)55(±2内均可)　(2)2.10(说明：有效数字位数正确，±0.02内均可)　画法见解析　(3)3.3(说明：±0.2内均可) 3、 解答题（共计3题，共计41分） 13.如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲及人均处于静止状态(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8．g取10 m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．求： (1)轻绳OA、OB中的张力分别是多大？ (2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？ [解析]　(1)以结点O为研究对象，受三段轻绳的拉力作用，且竖直绳上的拉力大小等于m1g．如图所示，根据共点力平衡条件有： FOB－FOAsin θ＝0 FOAcos θ－m1g＝0 联立以上两式解得： FOA＝＝m1g， FOB＝m1gtan θ＝m1g． (2)人在水平方向仅受绳OB的拉力FOB和地面的摩擦力Ff作用，根据平衡条件有： Ff＝FOB＝m1g，方向水平向左． [答案]　(1)m1g　m1g　(2)m1g　方向水平向左 14.同学们都有过擦黑板的经历。如图所示，一黑板擦(可视为质点)的质量为m＝0.2 kg，当手臂对黑板擦的作用力F＝10 N且F与黑板表面所成角度为53°时，黑板擦恰好沿黑板表面缓慢竖直向上擦黑板。(取g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6) (1)求黑板擦与黑板间的动摩擦因数μ； (2)若作用力F的方向保持不变，当F多大时能完成向下缓慢擦黑板的任务？ (3)比较以上两种情况，试判断哪次黑板擦得更干净，说明理由。 答案　(1)0.5　(2)2 N　(3)见解析 解析　(1)当黑板擦缓慢向上滑动时，受力分析如图甲所示， 根据共点力的平衡条件可知 水平方向：FN＝Fsin 53° 竖直方向：Fcos 53°＝f＋mg 又：f＝μFN 联立解得μ＝0.5，f＝4 N 　　 (2)在黑板擦缓慢向下擦的过程中，以黑板擦为研究对象进行受力分析，如图乙所示 水平方向：FN′＝F′sin 53° 竖直方向：F′cos 53°＋f′＝mg 又：f′＝μFN′ 解得F′＝2 N，f′＝0.8 N (3)由(1)(2)可知，黑板擦缓慢向上移动时的摩擦力比缓慢向下移动时的摩擦力更大，擦得更干净。 15．一物体置于粗糙的斜面上，给该物体施加一个平行于斜面的力，当此力为100 N且沿斜面向上时，物体恰能沿斜面向上匀速运动；当此力为20 N且沿斜面向下时，物体恰能在斜面上向下匀速运动，求施加此力前物体在斜面上受到的摩擦力． [解析]　物体沿斜面向上运动时受力分析如图甲所示． 甲 由共点力的平衡条件得 x轴：F1－f1－mgsin α＝0 y轴：mgcos α－FN1＝0 又f1＝μFN1 物体沿斜面向下运动时受力分析如图乙所示． 乙 由共点力的平衡条件得 x轴：f2－F2－mgsin α＝0 y轴：mgcos α－FN2＝0 又f2＝μFN2，f1＝f2＝f 以上各式联立得： f1＝f2＝f＝ 代入数据得f＝ N＝60 N，mgsin α＝40 N 当不施加此力时，物体受重力沿斜面向下的分力 mgsin α<f 故物体静止在斜面上，受到的静摩擦力 f′＝mgsin α＝40 N． [答案]　40 N 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 相互作用—力（综合训练） 答题卡 ( 条形码 粘贴 区 域 ) 学校： 试卷类型：A B 缺考标记(考生禁止填涂) 班级： ( ) 姓名： 考号： ( 注 意 事 项 1 、答题前，考生须准确填写自己 的 姓名、准考证号，并认真核准条形码上的姓名、 准考证号。 2 、 第一部分选择题必须使用2B铅笔填涂，第二部分非选择题必须用0.5毫米黑色 墨水签字笔书写，涂写要工整、清晰。 3、按照题号在对应的答题区域内作答，超出各题答题区域的答案无效，在草稿纸、 试卷上作答无效。 4、保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 填 涂 样 例 正确填涂 ■ ) ( 选择题 1 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 非选择题 三．填空题（共2题，共16分） 11. 12. ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 13 （10分） 1 4 .（1 4 分） 1 5 .（1 7 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) 学科网（北京）股份有限公司 $